1. 수행배경

• 승강기 부재/고장시에 어쩔 수 없이 무거운 짐을 갖고 계단을 올라야할 때 신체적/심리적 부담을 겪음.
• 기존 제품들은 대부분 고가이거나 혹은 신체적 부담 문제가 여전히 존재함.
• 이러한 기존 제품들의 단점과 장점을 적절히 타협하여 접근성이 높은 기구를 만들고자 제작하게 됨.

2. 수행기간

• 재료 구매 및 전체적인 설계 : 2026.05.01 ~ 2026.06.30
• 프레임 및 구동부 제작 : 2026.06.15 ~ 2026.09.15
• 추종 및 부품 제어 : 2026.07.03 ~ 2026.08.31
• 제어 어플리케이션 제작 : 2026.08.02 ~ 2026.08.31
• 시연 및 디버깅 : 2026.09.01 ~ 2026.09.20

3. 개발작품 설명

• 작품 개요 : 바퀴가 원형에서 트라이스타 형태로 변형되어 계단을 등반하는 추종형 장바구니
• 변형 바퀴 구조
  • 3D 프린트로 바퀴를 새롭게 설계함. 평지에서는 원형을 유지하고, 계단 등반 시에는 바퀴가 전개되어 계단 모서리에 걸쳐 오를 수 있는 형태로 변형됨
  • 등반이 끝나면 다시 원형 바퀴로 복귀함
  • 앞뒤 바퀴의 전개 모터 동기화를 위해 GT2 타이밍 벨트와 풀리를 사용함
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• 사용자 추종
  • 평지에서는 OpenMV H7 카메라로 AprilTag를 인식하여 사용자를 추종함
  • 계단 진입 시 추종 모드를 정지하고, 등반이 끝날 때까지 직진 등반함
• 안전 기능
  • MPU-6050 센서로 등반 중 전복 위험을 감지하면 등반을 정지함
  • 딥러닝 객체 인식과 초음파 센서로 장애물을 인식하면 구동을 정지함
• 제어 어플리케이션
  • 스마트폰 어플리케이션 ↔ (BLE) ↔ ESP32 ↔ (UART) ↔ Arduino 구조로 통신함
  • 바퀴 잠금/해제, 바퀴 전개, 계단 오르기, 바퀴 접기를 앱에서 제어함
• 위치 확인 및 경보 (도난/분실 방지)
  • GPS 모듈로 앱 지도에서 장바구니와 사용자의 위치를 실시간으로 확인함
  • 두 위치 사이의 거리를 계산하여 50m 이상 벌어지면 앱에서 경고 알림을 발생시켜, 장바구니의 도난·분실을 방지함

4. 활용방안

• 엘레베이터가 없는 건물에서 노약자들의 장보기, 짐 운반 보조 가능
• 유모차, 장비 운반대 등으로 확장 적용 가능.