Forward-Collision-Avoidance-

컴퓨터공학기초실험2 프로젝트 초음파 센서를 활용해 전방 장애물을 감지하고, 회피 알고리즘에 따라 자율 주행하는 4륜 자동차 프로젝트입니다.
센서 입력 → 거리 계산 → 판단 로직 → 모터 구동까지의 전체 과정을 직접 설계하고 구현했습니다.

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📌 프로젝트 개요

• 개발 보드: Arduino UNO
• 센서: HC-SR04 초음파 센서
• 모터 드라이버: L293D
• 구동 방식: 4륜(DC 모터 4개)
• 주요 기능: 장애물 감지, 정지 → 후진 → 회전 통한 회피 주행
• 언어: C/C++ (Arduino)

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🔧 핵심 기술

• C/C++ 기반 MCU 제어
• 초음파 센서(TRIG/ECHO) 신호 처리
• 음속 기반 거리 계산(time-of-flight)
• 논리 분기 기반 회피 알고리즘
• L293D 기반 모터 제어
• 실시간 제어(timing, delay)
• 센서 노이즈 문제 해결 및 값 안정화

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🚗 기능 설명

1. 전방 거리 측정

TRIG 신호로 초음파를 발생시키고, ECHO 신호가 HIGH 상태로 유지된 시간을 측정하여 거리 계산을 수행합니다.

2. 회피 로직

if (distance < threshold): stop → backward → turn left → forward else: forward

3. 실시간 제어

• 센서 값 튐 현상 발생 시 TRIG 간격 조정
• 지연 시간(delay) 최소화
• 모터 좌/우 출력 불균형 시 속도 보정

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🧪 테스트 결과

• 10cm, 15cm, 20cm 등 다양한 거리에서 장애물 배치 후 회피 동작 정상 작동
• 벽, 박스 등 재질/각도 변화에 따른 반사 신호 차이 확인
• 센서 값이 튀는 문제는 TRIG 간격 조정 및 샘플 평균화로 해결
• 회피 동작의 안정성과 부드러운 모션 확보

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⚙️ 문제 해결 과정

• 센서 값 튐 현상 → 초음파 신호 지연, 반사각, TRIG 패턴 직접 실험
• 모터 오작동 → L293D 동작 방식, 전류 흐름, 타이밍 분석
• 기능을 모듈 단위로 분할해 전체 흐름을 안정화
• 작은 타이밍 오차도 전체 동작에 영향을 준다는 점 체감

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