교풀에듀X청주공업고등학교 교육 요약:
교육 대상 | 청주공업고등학교 재학생 2명 |
교육 일정 | 2024년 9월 26일 |
교육 도구 | 아두이노, 로봇 의수 커스텀 키트, 코스웨어 코풀, OpenCV, 각종 교구 / 센서 |
교육 내용 | 아두이노를 이용한 로봇 의수 제작하기 |
안녕하세요, 교풀에듀입니다. 오늘 소개해드릴 수업은 "청주 공업 고등학교 로봇 의수"입니다.
로봇 의수란?
불의의 사고나 선척적으로 사지를 움직이기 불편한 분들을 위해 개발 보조 장치입니다. 처음 개발될 당시에는 미관을 위해 사지의 모양만 본떠 만들었으나, 실제 기능은 없었습니다. 그러나 최근에는 손이나 발의 기능을 대체할 수 있는 "로봇 의수, 의족"이 개발되고 있으며, 사용자의 생체 신호를 감지해 움직일 수 있는 기술이 적용되고 있습니다. 이러한 로봇 의수는 아직 개발된 지 오래되지 않아 고가의 비용이 필요하다는 단점도 존재합니다.
OpenCV란?
OpenCV란? 오픈 소스 컴퓨터 비전 라이브러리 중 하나로 크로스 플랫폼과 실시간 이미지 프로세싱에 중점을 두었습니다. 영상 관련 라이브러리로 영상 처리를 대중화시킨 1등 공신이라고 합니다. 이번 교육에서는 OpenCV를 활용하여 AI 모델을 학습시켜 로봇 의수와 로봇 의족을 작동시킬 예정입니다.
교육은 프로그램 개요 소개와 함께 아두이노 기초 개념을 설명하면서 시작되었습니다. 아두이노 개념을 익힌 뒤, 개발 환경을 설치하고, 주로 사용하는 프로그래밍 언어인 C언어 기본 문법을 학습했습니다.
C언어 문법을 바탕으로, 생체 신호 인식을 위한 센서와 엑추에이터를 실습하였습니다. 또한, 인식된 신호에 따라 적절한 행동을 수행하도록 OpenCV를 활용해 AI 모델을 학습시키는 과정도 진행되었습니다.
로봇 의수의 실행을 위한 준비가 모두 끝난 후, 3D 모델링으로 출력한 로봇 의수 부품을 조립했습니다.
마지막으로 센서와 엑추에이터, OpenCV로 학습한 AI를 이용해 로봇 의수를 완성하였습니다. 손 하나를 움직이기 위해 여러 개의 점퍼선과 다양한 센서, 엑추에이터가 사용되었는데, 이를 통해 인간 신체 구조의 정교함과 위대함을 새삼 느낄 수 있었습니다.
교육에 도움을 주신 관계자 분들, 운영진 분들 감사드립니다. 또한, 수업에 참여해주신 학생분들 모두 수고 많으셨습니다. 감사합니다.
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