0. 시작에 앞서... 🐶

해당 글은 2018 KSAE(대학생 자작자동차대회)에 참가하면서 경험한 것을 정리한 글이다.

당시, 나는 막 입학한 1학년 신입생이었고, 자작자동차를 만드는 팀 프로젝트에 관심 있는 사람은 연락을 달라는 안내를 보고 바로 지원하였다.

그렇게 나는 2018 KSAE에 300cc 이상 Formula 부분에 참가하게 되었다!😆

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1. Team BBB🐻 - Formula🏎️

합류한 팀은 학교 뒷산인 법화산을 넣어 법화산 흑곰인 BBB(Beophwasan mountain Black Bear)로 이름지었다. 그리고 순천향대학교 팀원 한 명을 포함하여 연합팀으로 대회에 나가게 되었다.

• BBB로고

  

이렇게 참가한 대회인 KSAE는 대학생들이 구동할 수 있는 엔진을 활용하여, 차량을 기획 및 설계하고 직접 제작까지 하여 경주하는 대회이다. 해당 대회에는 여러 부분이 있는데, 우리 팀은 Formula 부분에 참가하였다.

당시 Formula에 2가지 부분이 있었는데, 차량에 들어가는 엔진의 베기량이 300cc 이하인지 또는 이상인지를 구분하여 2가지 부분으로 나누었다.

우리 팀은 코멧 650의 엔진과 순정 ECU를 활용하였다!

해당 대회는 여름에 진행하기에 그 전까지 차량을 완성하여 주행시험까지 완료해야 했다. 따라서 하계방학이 오기 전에, 미리 형들이 차량을 기획하고 3D 툴을 활용해 설계해 두었다.

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2. 나의 Task📝

앞서 설명한 것처럼 나는 1학년이었고 내가 차량 기획이나 설계에 아무런 도움이 되질 못했다. 그래서 차량 설계가 마무리되고 난 이후, 차량 제작을 할 때 내가 할 일들이 주어졌다.

KSAE 대회가 자동차 대회인 만큼 팀원들 대다수가 기계과였고, 전자전기공학부는 나와 같은 과 선배 형, 이렇게 두 명이였다.

그래서 어쩌다 보니 기존 코멧 650 엔진에 부착되어 있던 배선들과 ECU를 설계한 차량에 내장시키는 작업을 하였다. 그 이외에도 각종 계기판, 토글 스위치, Kill 스위치를 내장한 전원 설계를 담당하였다.

• 브레이크 등 제작 실험

  

⚡️ 엔진 배선 작업

멀쩡히 굴러가던 코멧 650의 엔진을 우리 팀이 설계한 차량에 내장하였기에, 기존에 사용하던 배선을 활용하였다.

그냥 배선의 길이만 설계한 차량에 맞춰 배치하면 될 줄 알았는데, 막상 배선작업을 해보니 그게 아니었다... 🙉

기존 배선도에서 불필요한 배선과 부품을 제거하고 다시 엔진 배선 핀맵을 제작했으며, 배선의 길이도 다르게 정리하다 보니 모든 배선에 커넥터를 연결하여 각 부품을 연결하였다.

나중에 커넥터 연결 불량 이슈 때문에 많은 고생을 하였다...😂

뿐만 아니라, 기존 코멧 650의 오일 탱크를 활용할 수 없기에 미리 만들어둔 오일 탱크에 각종 센서를 내장하고 방수처리까지 하였다.

이외에도 킬스위치를 활용한 전원 파트 배선과 배터리 전압문제 때문에 배선 파트가 쉽지 않게 느껴졌다.

🛞 전자식 조향 장치 제작

그리고 단순히 차량을 만들어 레이싱하는 것이 아닌 새로운 기술을 시도하여 보고서 점수를 받을 수 있는데, 우리 팀은 전자식 조향 장치를 구현해 보고자 엔코더와 BLDC 모터를 활용하였다.

하지만 이것도 규정과 시간의 한계에 의해 구현하지 못하였다...

그래도 이걸 만들기 위해 실험 모듈을 만들고 코드를 테스트해보았다. 이렇게 작은 모형으로 실험까지 하며 구현을 위해 여러 시도를 해보았는데, 결국 구현하지 못한 것이 너무 아쉽다...

• 아두이노 기반의 실험 환경 구축

  

그래도 이번 대회를 통해 엔코더를 사용해볼 수 있었고, Absolute(절대좌표값 방식)와 Incremental(상대이동값 방식)에 대한 차이점과 사용 방식을 이해할 수 있었다.

📹 BBB Formula 주행 시험

몇 주 동안 밤을 새며 차량을 완성하기 위해 팀원들이 용접과 배선 등의 여러 작업을 한 결과, 차량에 엔진을 작동시키고 주행할 수 있는 단계가 되었다!

그래서 바로 확인해 보기 위해 엔진에 시동을 걸고 학교 내 공터에서 주행 시험을 해보았다.

영상을 촬영한 날도 밤을 새다가 차가 구동하는 것이 너무 기뻐, 피곤함도 잊고 바로 차량을 테스트하였다!

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3. 대회 결과 🧾

이렇게 제작한 차량을 타고 짐카나라는 트랙을 주행하여 점수를 매기게 된다. 그 전에, 제작한 차량이 대회 규정에 대해 어긋난 부분이 있는지 심사를 받고, 이외에도 여러 지적받은 부분들을 수정하여 트랙에 들어갈 수 있다.

따라서 트랙을 주행하기 이전에 여러 심사에서 탈락하면 주행을 못한다...

우리 팀은 맨 처음 차량 검사에서 몇몇 지적을 받았고, 이를 고치기 위해 밤을 새면서 차량을 정비하였다.

아래는 차량 검사 메뉴얼에서 지적받은 항목들을 정리한 것이다.

1. 푸숴바 + 잭 - 4번
2. 트랜스폰더(프레임에 용접하여 고정) - 6번
3. 깃봉 +깃발 - 7번
4. 운적석 전면 패쇄 - 8번
5. 날카로운 부분 제한 - 12번
6. 조형 재한정치 - 23번
7. 방화벽 - 38번
8. 채인 보호판 - 39번
9. 캐치 캔 - 40번
10. 안전벨트 - 44번
11. 벨트마운트 - 45번
12. 바닥 면 완전패쇄 - 46번
13. LV 배터리 - 47번
14. 채결장치 - 48번
15. 비상정지 스위치마스터 스위치 - IV3
16. 연료통 - IV5

당시에는 몰랐는데 생각보다 양이 많다...

이후, 검차를 통과하고 안전검사까지 통과하였다.

하지만 제동검사에서 제동 중 차체가 회전하는 문제가 발생하였고, 이를 해결하려했지만 결국 실패했다... 🥲

그렇게 대회는 마무리되었다... 🙈

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4. 고찰 🔍

차량을 제작할 당시, 나는 여행을 갔다가 늦게 합류하였다. 그래서 차량의 프레임이 완성되고 외장을 만들 때 합류하여 초반 작업을 경험해보지 못하였다.

차량 검차에서 떨어져 트랙을 주행하지 못한 것이 아쉽지만, 차량을 만들기까지의 과정들이 재미있었고 나에게는 매우 새로웠다.

고등학교 때 경험한 상대적으로 크기가 작은 프로젝트와 달리, 비교하기도 어려울 정도로 거대한 BBB 650 Formula 차량을 제작하면서 다양한 경험을 한 것 같다.

당시, 대회장에서 밤을 세면서 현장에서 작업해보는 것도 재미있었고, 차량 배선을 고치기 위해 아주대나 중앙대 팀에 방문해 보는 것도 흥미로웠다. 또한 배선 부품이나 차량 부품을 구하기 위해 청계천과 장안동에서 여러 가계를 찾아가보는 것도 재미있었다!

대회장이 군산이였고 바다인근이였다. 그리고 대회가 열린 계절이 한여름이었기에 모기가 많아 너무 힘들었다. 😂

BBB 차량을 만드는 과정이 순조롭지만은 않았지만, 대학에 입학하여 새로운 사람들과 새로운 프로젝트를 해본 것이 매우 의미있는 것 같다!

왼쪽 차량은 Run2X라는 다른 기계과동아리의 250cc Formula 차량이고, 오른쪽이 우리 팀의 BBB 650cc Formula 차량이다!

마지막으로 팀원 중 한명이 그린 곰돌이로 그린 BBB 로고이다.

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5. 2018 KSAE가 끝나고... 🔧

2018 KSAE가 마무리되고 얼마 지나지않아, 기회가 되어 팀원 중 3명과 다른 대회에도 참가하였다!

• 울 팀이 만든 LEGO 로봇🤖

  

교내에서 진행된 LEGO Mindstorms EV3를 활용한 로봇과 이를 전용 App으로 제어하는 경진대회였다. (작은 행사에 가까운 대회였다. 😅)

해당 대회는 두대의 로봇을 제작하고 직접 조작하여 상대방과 경쟁하는 행사였다. 대회에서 우승하기 위해서는 전용 경기장에서 작은 공을 잡아 농구 골대에 많이 넣어야 승리하는 방식이였다.

운 좋게도 최우수상을 받을 수 있었다!! 근데 난 전자전기공학부인데 기계공학과로 상장이 나왔다...😂