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로봇과 함께하는 재미있는 코딩! ‘E-센서로봇’ 만들기

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2017년 05월 25일 14:00 프린트하기

‘코딩’이란 말만 들어도 머리가 지끈지끈한 친구들 있죠? 하지만 ‘E-센서로봇’과 함께라면 어렵고 복잡하게만 느껴지는 코딩을 쉽고 즐겁게 배울 수 있어요! 섭섭박사님과 기자단 친구들이 함께 만든 E-센서로봇을 보며 코딩의 즐거움을 느껴 봐요!

 

신수빈 기자 제공
신수빈 기자 제공

만들어 보자! 로봇으로 쉽게 배우는 코딩의 원리


‘언플러그드’ 활동은 컴퓨터가 없어도 컴퓨터의 원리를 배울 수 있는 놀이를 말해요. 이진수와 데이터를 표현하는 방법, 알고리즘 등을 보드 게임이나 놀이를 통해 익힐 수 있답니다. 언플러그드 활동으로 기초를 배우면 직접 코딩을 하는 다음 단계로 나아갈 수 있지요.


‘E-센서로봇’은 코딩의 원리를 쉽게 익힐 수 있는 교육 키트예요. 로봇의 몸체는 빛과 온도, 거리, 소리 등의 각종 센서가 달린 센서보드와 코딩을 할 수 있는 아두이노 보드로 이루어져 있어요. 또 두 개의 바퀴가 달려 있어 움직일 수 있지요. 로봇을 움직여 보면서 컴퓨터 없이 이진법을 이해하고, 알고리즘을 배울 수 있답니다.

 

신수빈 기자 제공
신수빈 기자 제공

이뿐만 아니라 E-센서로봇은 컴퓨터와 연결해 직접 코딩을 해 볼 수도 있어요. 예를 들어 소리 센서에 바람을 불어 컴퓨터 화면 속 열기구를 뜨게 만드는 코딩을 할 수 있지요. 이렇게 로봇과 같은 하드웨어를 컴퓨터 프로그램에 연동해 코딩을 배우는 방법을 ‘피지컬 컴퓨팅’이라고 해요. E-센서로봇으로 언플러그드 활동부터 피지컬 컴퓨팅까지 모두 가능하답니다.

 

E-센서로봇 만들기 - 어린이과학동아 제공
E-센서로봇 만들기 - 어린이과학동아 제공

본격 메이킹 비법 전기 회로를 알면 로봇이 내 맘대로!


비법 ➊ E-센서로봇의 핵심! 다양한 ‘센서’


E-센서로봇을 보면 빨강과 초록, 파랑, 노랑의 4가지 버튼이 눈에 들어올 거예요. 이건 디지털 센서로, 신호가 켜지면 1, 꺼지면 0으로 값이 입력돼 있어요. 신호가 켜지면 각 색깔에 따라 로봇이 움직인답니다.


이렇게 0과 1을 조합해 수를 나타내는 방법을 ‘이진법’이라고 해요. 컴퓨터는 그림과 노래, 영상 등 모든 정보를 저장할 때 이진법을 사용해요. 반면 우리는 일상생활에서 0부터 9까지 10개의 숫자로 수를 나타내는 ‘십진법’을 쓰지요.


E-센서로봇의 센서보드에는 빛과 소리, 온도, 거리, 저항을 측정하는 ‘아날로그’ 센서도 달려 있어요. 아날로그 센서는 소리나 온도처럼 시간에 따라 계속 달라지는 값을 감지해요. 그리고 이 값을 0과 1의 디지털 신호로 바꿔 컴퓨터에 전달하지요.


이런 아날로그 센서를 이용하면 더 다양한 코딩을 해 볼 수 있어요. 예를 들어 소리 센서로 음파를 측정하고, 거리 센서로 적을 탐지하는 레이더 프로그램을 만들 수 있지요.

 

신수빈 기자 제공
신수빈 기자 제공

비법 ➋ (+)극과 (-)극을 구별하라!


E-센서로봇은 납땜과 같은 어렵고 위험한 작업이 필요 없이 주어진 부품을 끼우기만 하면 손쉽게 만들 수 있어요. 하지만 주의할 점이 있지요. 바로 전선을 연결할 때, (+)극과 (-)극을 구별해서 그에 맞게 끼워야 한다는 거예요.


센서보드나 아두이노보드는 여러 가지 전자 소자와 부품, 전선으로 이루어진 ‘전기 회로’예요. 전기 회로는 전류가 흐르는 길을 말하는데, 로봇을 작동시키려면 중간에 전류가 끊어지지 않도록 길을 만들어 줘야 해요. 그래서 (+)극은 (+)극에, (-)극은 (-)극에 끼워야 하지요. 반대로 끼우게 되면 전류가 흐르지 않아 로봇이 작동하지 않는답니다.


이외에도 전기 회로를 이루는 많은 부품 중에는 전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 것들이 있어요. 가장 대표적인 것이 건전지, 저항, 빛을 내는 다이오드 등이지요. 이들을 이용해 전기 회로를 만들 경우, 반드시 (+)극과 (-)극을 구별해 끼워야 한답니다.

 

모터 전선을 연결할 때 (+)극과 (-)극을 구별해 끼워야 한다. - 신수빈 기자 제공
모터 전선을 연결할 때 (+)극과 (-)극을 구별해 끼워야 한다. - 신수빈 기자 제공

내가 만드는 메이커 스쿨 코딩의 규칙을 파악해 로봇을 주차시키기!


기자단 친구들은 빨강과 초록, 파랑, 노랑 버튼을 눌러 보며 E-센서로봇의 규칙을 알아냈어요. 예를 들어 초록 버튼을 네 번 누르면 로봇은 직진을 하고, 빨강 버튼을 네 번 누르면 좌회전을 해요. 이런 규칙을 가지고 기자단 친구들은 섭섭박사님이 준 미션을 수행해 봤어요. 버튼을 눌러 로봇의 움직임을 입력한 다음, 주차장까지 로봇을 안전하게 주차시키는 것이었지요.

 

로봇이 움직이는 규칙을 파악해 주차장까지 로봇을 이동시킨 모습. - 신수빈 기자 제공
로봇이 움직이는 규칙을 파악해 주차장까지 로봇을 이동시킨 모습. - 신수빈 기자 제공

가장 먼저 미션을 완료한 임은재(서울 홍대부초 5) 친구는 “직접 로봇을 조립하고 움직이면서 코딩을 배우니 코딩이 더 쉽고 재미있게 느껴진다”고 말했어요.


<어린이과학동아> 친구들도 E-센서로봇으로 다양한 코딩에 도전해 보세요. 빛과 소리, 온도, 거리 등의 센서를 이용해 코딩을 배우는 특별한 경험을 할 수 있을 거예요.

 

코딩과 로봇, 공학을 배워요! KAIST 공학스쿨


KAIST 공학스쿨은 E-센서로봇과 같은 로봇뿐만 아니라 각종 컴퓨터 장치들을 직접 만들면서 코딩과 공학을 즐기고 배울 수 있는 곳이랍니다. 전자, 소프트웨어, 로봇, 사물인터넷(IoT), 융합 등 다양한 분야의 공학 교육 컨텐츠를 경험해 보세요!


• 홈페이지 www.neweducation.co.kr
• 문의전화 02-556-2239

 

신수빈 기자 제공
신수빈 기자 제공

다음 실험 예고 내 마음대로 만드는 마우스 트랩 카!


스프링과 고무줄, 바퀴만으로도 만들 수 있는 자동차가 있어요! 다음 ‘섭섭박사의 메이커 스쿨’에서는 ‘마우스 트랩 카’를 만들어 볼 거예요. 차체와 바퀴를 직접 조립하면서 마찰력과 탄성력 등 어려운 물리 내용을 쉽게 이해할 수 있답니다.


• 일시 2017년 6월 9일(금)
• 장소 동아사이언스 다빈치룸
• 신청방법 <어린이과학동아> 홈페이지(kids.dongascience.com) 공지사항을 보고 신청해 주세요.



도움★KAIST 공학스쿨

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