KR20170126573A - Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications - Google Patents

Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications Download PDF

Info

Publication number
KR20170126573A
KR20170126573A KR1020160056747A KR20160056747A KR20170126573A KR 20170126573 A KR20170126573 A KR 20170126573A KR 1020160056747 A KR1020160056747 A KR 1020160056747A KR 20160056747 A KR20160056747 A KR 20160056747A KR 20170126573 A KR20170126573 A KR 20170126573A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
visible light
computer
object code
micro
display
Prior art date
Application number
KR1020160056747A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101906781B1 (en
Inventor
나상민
Original Assignee
주식회사 디투리소스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 디투리소스 filed Critical 주식회사 디투리소스
Priority to KR1020160056747A priority Critical patent/KR101906781B1/en
Publication of KR20170126573A publication Critical patent/KR20170126573A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101906781B1 publication Critical patent/KR101906781B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116—Visible light communication
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
    • G05D1/0022—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement characterised by the communication link
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electrically Operated Instructional Devices (AREA)

Abstract

The present invention relates to an educational micro-robot system platform using a visible light communications module method, and more specifically, to an educational micro-robot system platform which converts visible light output in color in a partial specific area of a display screen into an electric signal by a visible light communications module without a separate wired/wireless communications connection between a computer and a micro-robot so as to enable communications between the computer and the micro-robot. According to the present invention, since hardware preset and a cable for communications between a computer and a micro-robot are not required, it is possible to provide convenience and quickness to a user. Particularly, it is possible to provide a simple, convenient, and cheap educational system suitable for elementary, middle, and high school students, ordinary persons, amateurs, and the like who lack professional knowledge.

Description

가시광통신 방식의 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼 {Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications}{Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications}

본 발명은 가시광통신 모듈방식의 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 컴퓨터와 마이크로로봇 간에 별도의 유무선 통신연결이 없이도 디스플레이 화면의 일부 특정영역에서 컬러로 출력되는 가시광선을 가시광통신 모듈에 의해 전기적인 신호로 변환하여 컴퓨터와 마이크로로봇 간에 통신이 가능하도록 함으로써 전문지식이 부족한 초보자나 학생들에게 간편하고 편리한 교육용 시스템 및 서비스를 제공할 수 있도록 함을 특징으로 하는 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼에 관한 것이다.The present invention relates to a teaching micro robot system platform of a visible light communication module type, and more particularly, to a teaching micro robot system platform of a visible light communication module, To enable communication between the computer and the microrobot, thereby providing a simple and convenient educational system and service for beginners and students lacking in specialized knowledge. will be.

최근 눈부신 테크놀로지의 발전과 함께 첨단 기술의 집약체로서 상상 속에서만 존재했던 로봇이 산업과 인간의 생활에 급격한 영향을 미치고 있으며, 이에 따라 로봇을 학생이나 일반인 또는 비전문가에게 교육하기 위한 교육용 로봇의 시장도 크게 성장하고 있다. 교육용 로봇은 인간의 학습을 위해 학습활동에 사용되는 로봇을 말하며, 학생이나 비전문가가 로봇을 조립하거나 제작하고, 스스로의 생각대로 작동시켜 봄으로써 과학에 대한 기초적인 학습효과를 부여하고 호기심과 상상력을 자극하여 창의성을 개발하는 중요한 학습 도구로 사용되고 있다.Recently, with the development of dazzling technology, robots that exist only in imagination as a high-tech powerhouse have a profound effect on industry and human life, and as a result, the market of educational robots for educating robots to students, ordinary people, It is growing greatly. Educational robots are robots that are used in learning activities for human learning. Students or non-specialists assemble or produce robots and operate them according to their own ideas, giving basic learning effects to science, and creating curiosity and imagination It is used as an important learning tool to stimulate creativity.

일반적으로 교육용 로봇 시스템은 그래픽 또는 텍스트 프로그래밍 수단 이외에도 컴파일 수단을 구비한 컴퓨터와, 마이크로컨트롤러를 포함하는 제어부, 엑츄에이터나 모터 등을 갖는 구동부, 각종 센서를 포함하는 센서부, 그리고 블루투스, USB, RS232-C 등으로 구성된 유무선통신부 및 전원부를 포함하는 마이크로로봇으로 구성된다. 교육용 마이크로로봇을 작동하기 위한 제어프로그램의 개발 및 실행절차는 먼저 상태도를 기반으로 제어프로그램을 설계하여 작성한 후, 자체적인 통합개발환경이나 원격의 서버에서 프로그램 소스를 컴파일하여 실행파일을 생성하고, 이를 마이크로로봇의 플래시프로그램 메모리에 다운로드해 로봇을 작동하는 것이 일반적이다.In general, the educational robot system includes a computer having compilation means, a control unit including a microcontroller, a driving unit having an actuator or a motor, a sensor unit including various sensors, and a Bluetooth, USB, RS232- C, and a micro robot including a power supply unit. In order to develop and execute a control program for operating a micro robot for education, first, a control program is designed and prepared based on a state diagram, and then an execution file is generated by compiling a program source from its own integrated development environment or a remote server, It is a common practice to download the microprogram to the flash program memory of the micro robot and operate the robot.

컴퓨터와 마이크로로봇 간의 통신에는 두 기기 사이에 SPI(Serial Pheriperal Interface)나 ISP(In-System Programming), 또는 JTAG 인터페이스 등을 위한 통신용 커넥터를 연결하거나 무선통신모듈 등의 사용을 필요로 한다. 또한 다양한 로봇 시스템의 구성 및 동작을 위하여 별도의 무선 리모컨이나 시리얼통신 모듈, 블루투스 모듈 등의 기능을 사용할 수 있으며, 이에 따라 컴퓨터에 통신모듈용 디바이스 드라이버를 설치하거나 블루투스 또는 시리얼 통신포트를 설정하는 작업이 필요하다. 일반적으로 로봇 시스템이 복잡해지면 전체적인 시스템 설정 및 제어프로그램의 설계가 복잡해지고, 따라서 전기, 전자 및 하드웨어 관련 지식이 부족한 일반인 또는 학생이 접근하기 어렵게 되며, 제품의 가격상승이 발생하는 문제점이 있어 보다 간편하고 저가인 교육용 로봇 개발이 필요한 상황이다.Communication between a computer and a micro-robot involves connecting a communication connector for SPI (Serial Pheriperal Interface), ISP (In-System Programming), or JTAG interface between two devices, or using a wireless communication module. In addition, a separate wireless remote control, a serial communication module, and a Bluetooth module can be used for various robot system configurations and operations. Accordingly, a device driver for a communication module is installed in the computer, or a Bluetooth or serial communication port is set Is required. Generally, if the robot system becomes complicated, the overall system setting and control program design become complicated, and therefore, it becomes difficult for a general person or a student who lacks knowledge related to electricity, electronics, and hardware to access the robot. And it is necessary to develop low cost educational robot.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 기존의 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼에서 유선이나 무선으로 연결되는 컴퓨터와 마이크로로봇 간의 연결을 위하여, 컴퓨터 디스플레이의 일부분에 설정된 통신영역에서 컬러로 출력되는 가시광선에 단순히 컬러센서를 구비한 가시광통신 모듈을 근접시켜 가시광선을 통한 간편한 통신이 가능하도록 함으로써, 관련지식이 부족한 초보자나 비전문가가 사용하기에 편리한 저가의 교육용 시스템을 제공하는데 목적이 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a microrobot system for educational use, comprising: a display unit configured to display a color image in a communication area set in a part of a computer display, It is an object of the present invention to provide a low cost education system which is convenient for a novice or a non-expert to use, because the visible light communication module having a color sensor is simply provided in a light beam so as to enable easy communication through visible light.

본 발명의 또 다른 목적은 초중고 학생과 같은 교육대상자를 위하여 장치 간의 연결과 하드웨어 설정 및 준비를 최소화할 수 있고, 또한 통신방법의 간소화와 교육용 시스템의 저가화를 통하여 교육현장에 쉽게 적용할 수 있는 교육용 마이크로로봇 플랫폼을 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a training microcomputer capable of minimizing connection and hardware setup and preparation for apparatuses such as a kindergarten student and simplifying a communication method and lowering the cost of a training system, The purpose of the robot platform is to provide.

상기와 같은 목적을 위한 본 발명은 일반인이나 초중고 학생들과 같은 비전문 교육대상자를 위하여 교육현장에 쉽게 적용할 수 있는 간편한 교육용 마이크로로봇 플랫폼을 제공하기 위한 것으로, 컴퓨터와 마이크로로봇 간에 별도의 유무선 통신장치 없이도 컴퓨터에서 컴파일된 오브젝트 코드나 제어명령을 컴퓨터 디스플레이의 일부분에 설정된 통신영역에서 컬러 형태의 가시광선으로 출력하고, 출력되는 가시광선을 수신하여 전기적인 디지털 신호로 변환함으로써 가시광선을 통한 간편한 통신이 가능하도록 구성됨을 특징으로 한다.The present invention for the above purpose is to provide a simple micro robot platform for education which can be easily applied to a non-professional education subject such as a general public or a kindergarten, The object code or control command compiled from a computer is output as visible light in the form of color in the communication area set in a part of the computer display. The visible light is converted into an electrical digital signal for easy communication through visible light. .

또한, 본 발명은 상기 컴퓨터에서 컴파일되고 디스플레이에서 가시광선 신호로 출력되는 오브젝트 코드나 제어명령이 컬러센서를 포함하는 가시광통신 모듈에 의해 전기적인 디지털 신호로 변환되어 마이크로로봇의 프로그램 메모리에 다운로드된 후, 마이크로로봇이 구동하도록 구성됨을 특징으로 한다.In the present invention, object code or control command compiled in the computer and outputted as a visible light signal on a display is converted into an electric digital signal by a visible light communication module including a color sensor and is downloaded to a program memory of a micro robot , And the micro robot is driven.

본 발명에 따른 가시광통신 방식의 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼에 의하면 컴퓨터 디스플레이의 일부분에 설정된 통신영역에서 컬러로 출력되는 가시광선에 단순히 컬러센서를 구비한 가시광통신 모듈을 근접시켜 간편한 가시광선을 통한 통신이 가능하도록 함으로써, 컴퓨터와 마이크로로봇 간의 유무선 통신을 사용하지 않고도 간편한 통신이 가능한 효과가 있다.According to the teaching micro robot system platform of the visible light communication system according to the present invention, a visible light communication module having a color sensor is simply connected to a visible light output in color in a communication area set in a part of a computer display so that communication via a simple visible light So that it is possible to perform simple communication without using wired / wireless communication between the computer and the micro robot.

또한, 컴퓨터와 마이크로로봇 간에 하드웨어적인 사전설정과 별도의 통신용 케이블이 필요하지 않아 사용자에게 편의성과 신속성을 제공하며, 특히 전문적인 지식이 부족한 초중고생과 일반인 및 비전문가 등에 적합한 단순하고 간편하며 저렴한 교육용 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is no need for a hardware presetting and a separate communication cable between the computer and the microrobot, thereby providing convenience and promptness to the user. In particular, a simple, simple and inexpensive educational system suitable for elementary and junior high school students lacking specialized knowledge and general and non- There is an effect that can be provided.

도 1은 본 발명에 따른 가시광통신 방식의 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼의 전체 구성도이다.
도 2는 컴파일된 오브젝트 코드나 제어명령을 가시광선 형태로 출력하기 위한 디스플레이의 화면통신영역을 보이는 도면이다.
도 3은 디스플레이의 화면 통신영역에서 출력되는 가시광신호를 전기적 신호로 변환하는 가시광통신 모듈의 구성을 보이는 도면이다.
도 4는 디스플레이의 화면통신영역에서 출력되는 가시광신호를 전기적 신호로 변환하는 가시광통신 모듈의 실시 예를 보이는 사시도이다.
도 5는 디스플레이의 화면통신영역에서 출력되는 가시광선의 컬러 값을 가시광통신 모듈의 컬러센서에 의하여 수신하여 16진수의 값을 갖는 전기적인 신호로 변환하기 위한 변환테이블을 보이는 도면이다. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a teaching micro robot system platform of a visible light communication system according to the present invention.
2 is a view showing a screen communication area of a display for outputting a compiled object code or a control command in the form of visible light.
3 is a diagram showing the configuration of a visible light communication module for converting a visible light signal output from a screen communication area of a display into an electric signal.
4 is a perspective view showing an embodiment of a visible light communication module for converting a visible light signal output from a screen communication area of a display into an electric signal.
5 is a view showing a conversion table for converting a color value of visible light output from a screen communication area of a display into an electrical signal having a hexadecimal value by receiving the color value of the visible light communication module.

이하 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 의한 가시광통신 방식의 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼을 설명하면 다음과 같다.1 to 5, a teaching micro robot system platform for a visible light communication system according to the present invention will be described below.

도 1은 본 발명에 따른 가시광통신 방식의 교육용 마이크로로봇(30) 시스템 플랫폼의 전체 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 가시광통신 방식의 교육용 마이크로로봇(30) 시스템 플랫폼은 그래픽 및 텍스트 프로그래밍 수단을 구비한 컴퓨터(10)와, 컴퓨터(10)에서 작성된 소스 프로그램을 컴파일하는 서버(40)와, 그리고 컴퓨터(10)에서 컴파일된 후 컴퓨터(10)의 디스플레이(11)와 마이크로로봇(30) 사이에서 가시광선(18) 형태의 신호로 출력되는 오브젝트 코드를 전기적인 신호로 변환하여 전송하는 가시광통신 모듈(50)과, 컴파일되어 다운로드된 실행파일에 의해 작동되는 마이크로로봇(30) 또는 타겟보드로 구성됨을 특징으로 한다. 보다 구체적으로 본 발명에 따른 가시광통신 방식에 의한 교육용 마이크로로봇(30) 시스템 플랫폼의 구성과 동작은 다음과 같다. 교육용 마이크로로봇(30) 시스템의 동작을 위한 상기 컴퓨터(10)는 태블릿이나 아이패드, 갤럭시탭, 또는 스마트폰이나 일반 PC일 수 있으며, Blockly 등의 그래픽 프로그래밍 수단이나 C와 같은 텍스트 프로그래밍 수단을 구비한다. 또한, 상기 컴퓨터(10)는 상기 그래픽 프로그래밍이나 텍스트 프로그래밍 수단에 의해 작성된 블록코딩 데이터나 텍스트 프로그래밍 소스를 유선이나 무선, 또는 웹을 통하여 상기 서버(40)에 전송하며, 상기 서버(40)에서 컴파일된 실행파일인 오브젝트 코드를 수신하여 상기 컴퓨터(10)의 디스플레이(11)에 출력한다. 상기 서버(40)는 상기 컴퓨터(10)에서 전송된 블록코딩 데이터나 텍스트 프로그래밍 소스를 수신한 다음 이를 컴파일하여 상기 마이크로로봇(30)에서 실행 가능한 실행파일인 오브젝트 코드를 생성하고 유선이나 무선, 또는 웹을 통하여 컴퓨터(10)에 전송한다. 일반적으로 상기 서버(40)는 소수의 사용자만 접속 가능하도록 설정되거나, 또는 다수의 일반 사용자로부터 동시에 블록코딩 데이터를 수신하여 오브젝트 코드의 생성 및 전송이 가능하도록 구성될 수도 있다.FIG. 1 is an overall configuration view of a system platform for educational micro-robot 30 according to the present invention. Referring to FIG. 1, a system platform for educational micro-robot 30 according to the present invention includes a computer 10 having graphic and text programming means, a server 10 for compiling a source program created in the computer 10 40 and an object code which is compiled in the computer 10 and then output as a signal in the form of visible light 18 between the display 11 of the computer 10 and the microrobot 30 is converted into an electrical signal A visible light communication module 50 for transferring and a micro robot 30 or a target board operated by an executable file compiled and downloaded. More specifically, the configuration and operation of the education micro-robot 30 system platform by the visible light communication method according to the present invention are as follows. The computer 10 for operation of the educational microrobot 30 system may be a tablet, an iPad, a Galaxy tab, or a smart phone or a general PC, and may be provided with graphic programming means such as Blockly or textual programming means such as C. do. The computer 10 also transmits the block coding data or the text programming source created by the graphic programming or the text programming means to the server 40 via the wired or wireless communication or the web, And outputs the received object code to the display 11 of the computer 10. The server 40 receives the block coding data or the text programming source transmitted from the computer 10 and then compiles the object code to generate an object code which is an executable file executable by the micro robot 30, To the computer 10 via the Web. In general, the server 40 may be configured to be connectable to only a small number of users, or may be configured to be capable of generating and transmitting object codes by receiving block coding data simultaneously from a plurality of general users.

도 2는 컴파일된 오브젝트 코드를 가시광선(18) 형태로 출력하기 위한 디스플레이(11)의 화면통신영역(12)을 보이는 도면이다. 도 2를 참조하면, 상기 디스플레이(11)는 태블릿이나 아이패드, 갤럭시탭, 또는 스마트폰의 디스플레이나 일반 PC의 모니터일 수 있다. 디스플레이(11)에는 교육용 마이크로로봇(30) 시스템 플랫폼에 필요한 그래픽 및 텍스트 프로그래밍 수단의 동작에 관련된 정보 이외에도, 디스플레이(11)의 일부 특정영역에 마이크로로봇(30) 또는 타겟에 전송할 데이터를 가시광선(18) 신호로 출력하기 위한 화면통신영역을 설정하여 표시한다. 상기 화면통신영역(12)에서 출력되는 데이터는 상기 마이크로로봇(30)을 동작시키기 위한 실행파일인 오브젝트 코드나 제어명령 등으로서, 다양한 컬러로 인코딩된 가시광선(18)의 형태로 출력된다. 도 3은 디스플레이(11)의 화면통신영역(12)에서 출력되는 가시광신호를 전기적인 신호로 변환하는 가시광통신 모듈(50)의 구성을 보이는 도면이다. 상기 가시광통신 모듈(50)은 상기 디스플레이(11)의 화면통신영역(12)에서 출력되는 가시광신호를 수신하여 이를 전기적인 신호로 출력하며, 광신호의 전기적 변환을 위하여 내부에 컬러센서(51)를 내장하여 구성된다. 가시광통신 모듈(50)은 화면통신영역(12)에서 컬러신호 형태로 인코딩된 오브젝트 코드를 전기적인 디지털 신호로 변환하여 마이크로로봇(30)에 디지털 신호(55)로 출력함에 따라 컴퓨터(10)와 마이크로로봇(30) 간에 별도의 유선 또는 RF 무선에 의한 통신을 필요로 하지 않으며, 따라서 교육용 마이크로로봇(30) 시스템 플랫폼의 구성이 단순화되고 컴퓨터(10)와 마이크로로봇(30) 간에 간편한 통신이 가능한 효과를 갖는다. 도 4는 디스플레이(11)의 화면통신영역(12)에서 출력되는 가시광신호를 전기적인 신호로 변환하는 가시광통신 모듈(50)의 실시 예를 보이는 사시도이다.2 is a view showing a screen communication area 12 of the display 11 for outputting the compiled object code in the form of visible light 18. Referring to FIG. 2, the display 11 may be a display of a tablet, an iPad, a Galaxy tab, or a smart phone, or a monitor of a general PC. The display 11 can display data to be transmitted to the microrobot 30 or the target in a specific area of the display 11 in addition to the information related to the operation of graphics and text programming means necessary for the educational micro- 18) signal is set and displayed. The data output from the screen communication area 12 is output in the form of visible light 18 encoded in various colors as an object code or a control command which is an executable file for operating the microrobot 30. [ 3 is a view showing a configuration of a visible light communication module 50 for converting a visible light signal output from the screen communication area 12 of the display 11 into an electric signal. The visible light communication module 50 receives a visible light signal output from the screen communication area 12 of the display 11 and outputs the visible light signal as an electrical signal, . The visible light communication module 50 converts the object code encoded in the form of a color signal in the screen communication area 12 into an electric digital signal and outputs the electrical object signal as a digital signal 55 to the micro robot 30, It is possible to simplify the configuration of the educational micro-robot 30 system platform and enable easy communication between the computer 10 and the microrobot 30. In addition, Effect. 4 is a perspective view showing an embodiment of a visible light communication module 50 for converting a visible light signal output from the screen communication area 12 of the display 11 into an electric signal.

도 5는 디스플레이(11)의 화면통신영역(12)에서 출력되는 가시광선(18)의 컬러 값을 가시광통신 모듈(50)의 컬러센서(51)에 의하여 수신하여 16진수의 전기적인 신호로 변환하기 위한 변환테이블의 예시를 보이는 도면이다. 컴퓨터(10)에서 전송되는 컴파일된 오브젝트 코드는 16진수의 값으로서, 해당 오브젝트 코드에 대응하는 컬러신호가 디스플레이(11)의 화면통신영역(12)에서 출력된다. 예를 들어 컴퓨터(10) 디스플레이(11)의 화면통신영역(12)에서 출력되는 오브젝트 코드의 가시광선(18) 신호가 ‘White, Black, Black, Gray, Green, Turquoise, Red, Red, Red, Red, Yellow, Purple’의 순서이면 가시광 통신-모듈에 내장된 컬러센서에 의하여 수신된 후 상기 변환테이블에 따라 변환되어 전기적인 신호로 출력되는 오브젝트 코드의 값은 ‘0F FE 78 55 55 1A’이다. 상기 마이크로로봇(30)의 제어부는 가시광통신 모듈(50)에 의하여 전송된 오브젝트 코드를 내부 ROM에 저장하고, 프로그램의 플로우에 따라 해당 오브젝트 코드를 호출하여 각 오브젝트 코드에 대응되는 동작을 순서대로 실행함으로써 마이크로로봇(30)의 동작 제어를 수행한다.5 is a block diagram showing the configuration of the color sensor 51 of the visible light communication module 50 for converting the color value of the visible light 18 output from the screen communication area 12 of the display 11 into a hexadecimal electrical signal Fig. 8 is a diagram showing an example of a conversion table for performing the conversion. The compiled object code transmitted from the computer 10 is a hexadecimal value, and a color signal corresponding to the object code is output from the screen communication area 12 of the display 11. For example, when the visible light 18 signal of the object code outputted from the screen communication area 12 of the computer 10 display 11 is' white, black, black, gray, green, turquoise, red, In the order of Red, Yellow, and Purple, the value of the object code that is received by the color sensor built in the visible light communication module and converted according to the conversion table and output as an electrical signal is '0F FE 78 55 55 1A' . The control unit of the microrobot 30 stores the object code transmitted by the visible light communication module 50 in the internal ROM and calls the corresponding object code according to the flow of the program to sequentially perform the operations corresponding to the object codes Thereby performing the operation control of the microrobot 30.

이상과 같이 본 발명은 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .

10 : 컴퓨터 11 : 디스플레이
12 : 화면통신영역 15 : Blockly
18 : 가시광선 30 : 마이크로로봇
40 : 서버 50 : 가시광통신 모듈
51 : 컬러센서 55 : 디지털 신호
60 : 사용자10: Computer 11: Display
12: Screen communication area 15: Blockly
18: Visible light 30: Micro robot
40: server 50: visible light communication module
51: Color sensor 55: Digital signal
60: User

Claims (3)

사용자가 프로그램을 작성하기 위한 그래픽 또는 텍스트 프로그래밍 수단과, 상기 프로그래밍 수단에 의해 생성된 마이크로로봇 제어용 프로그램을 컴파일하기 위하여 이를 서버에 전송하기 위한 업로드 수단과, 상기 서버에 의해 컴파일되어 생성된 오브젝트 코드를 상기 서버로부터 전송받는 다운로드 수단과, 화면의 일부분을 통신영역으로 할당하여 상기 컴파일된 마이크로로봇 제어용 오브젝트 코드를 컬러 가시광선 신호로 출력하는 화면통신영역이 설정된 디스플레이 수단을 갖는 컴퓨터;

상기 컴퓨터에서 업로드된 마이크로로봇 제어용 소스 프로그램을 컴파일하여 오브젝트 코드를 생성한 후 이를 다시 상기 컴퓨터에 전송하는 서버;

상기 디스플레이의 화면통신영역에서 출력되는 가시광선 형태의 오브젝트 코드를 수신하여 전기적인 디지털 신호로 변환하는 가시광통신 모듈;

그리고 상기 가시광통신 모듈을 통해 수신된 마이크로로봇 제어 프로그램인 오브젝트 코드의 실행에 의하여 구동되는 마이크로로봇을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼
A program for creating a program, a graphic or text programming means for creating a program, an uploading means for transmitting the generated program to a server for compiling a micro robot control program generated by the programming means, A computer having a downloading means for receiving from the server and a display communication means for assigning a part of the screen to a communication area and setting a screen communication area for outputting the compiled object code for microrobot control as a color visible light signal;

A server for generating an object code by compiling a source program for micro robot control uploaded from the computer and transmitting the object code to the computer;

A visible light communication module for receiving an object code in the form of visible light output from a screen communication area of the display and converting the received object code into an electric digital signal;

And a microrobot driven by execution of an object code which is a microrobot control program received through the visible light communication module.
제 1항에 있어서, 상기 컴퓨터의 디스플레이는 화면 내에 일정 크기의 화면통신영역을 설정하여, 상기 마이크로로봇의 동작에 필요한 실행파일인 오브젝트 코드의 값을 출력하기 위한 목적으로 상기 화면통신영역에서 상기 코드의 값에 해당하는 컬러의 가시광을 출력하도록 동작함을 특징으로 하는 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼
2. The microrobot according to claim 1, wherein the display of the computer is configured to set a screen communication area of a predetermined size within the screen, and to output the value of the object code, which is an executable file necessary for the operation of the microrobot, And outputs the visible light of the color corresponding to the value of < RTI ID = 0.0 >
제 1항에 있어서, 상기 가시광통신 모듈은 상기 디스플레이의 화면통신영역에서 출력되는 가시광선 형태의 컬러신호를 수신하여 전기적인 디지털 신호로 변환하기 위한 컬러센서를 포함하여 구비됨을 특징으로 하는 교육용 마이크로로봇 시스템 플랫폼
2. The educational micro-robot according to claim 1, wherein the visible light communication module includes a color sensor for receiving a color signal of a visible light type outputted from a screen communication area of the display and converting the received color signal into an electric digital signal. System Platform
KR1020160056747A 2016-05-10 2016-05-10 Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications KR101906781B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160056747A KR101906781B1 (en) 2016-05-10 2016-05-10 Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160056747A KR101906781B1 (en) 2016-05-10 2016-05-10 Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170126573A true KR20170126573A (en) 2017-11-20
KR101906781B1 KR101906781B1 (en) 2018-10-15

Family

ID=60809380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160056747A KR101906781B1 (en) 2016-05-10 2016-05-10 Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101906781B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100426035B1 (en) * 2001-08-01 2004-04-03 주식회사 마이크로로보트 Training system for microrobot control program
JP2006109461A (en) * 2004-09-30 2006-04-20 Agilent Technol Inc System and method for increasing data communication bandwidth in optical communication system
KR20090110486A (en) * 2008-04-18 2009-10-22 주식회사 하이드로젠파워 method of robot control code generation and apparatus thereof
KR20140085904A (en) * 2012-12-28 2014-07-08 주식회사 로보로보 Educational robot control system using a visible light communication
KR20150017044A (en) * 2013-08-05 2015-02-16 에스케이플래닛 주식회사 Advertising system for using visible light communication, and terminal applied to the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100426035B1 (en) * 2001-08-01 2004-04-03 주식회사 마이크로로보트 Training system for microrobot control program
JP2006109461A (en) * 2004-09-30 2006-04-20 Agilent Technol Inc System and method for increasing data communication bandwidth in optical communication system
KR20090110486A (en) * 2008-04-18 2009-10-22 주식회사 하이드로젠파워 method of robot control code generation and apparatus thereof
KR20140085904A (en) * 2012-12-28 2014-07-08 주식회사 로보로보 Educational robot control system using a visible light communication
KR20150017044A (en) * 2013-08-05 2015-02-16 에스케이플래닛 주식회사 Advertising system for using visible light communication, and terminal applied to the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR101906781B1 (en) 2018-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10456910B2 (en) Educational systems comprising programmable controllers and methods of teaching therewith
KR101933597B1 (en) Coding Tool Kit
US20140297035A1 (en) Educational robotic systems and methods
CN109416891B (en) Non-plug-in coding block
KR20170002569U (en) arduino learning kit embed practice programs
KR20170135481A (en) Coding Tool Kit
KR101676676B1 (en) Robot programing kit using card key and board having resistor and magnet and method thereof
Montironi et al. Development and application of the ChArduino toolkit for teaching how to program Arduino boards through the C/C++ interpreter Ch
Katterfeldt et al. Talkoo: A new paradigm for physical computing at school
Arakliotis et al. Lawris: A rule-based Arduino programming system for young students
KR101906781B1 (en) Educational Platform for Microrobot System Using Visible Light Communications
US10148036B2 (en) Multi-platform modular device
Noble Building a LEGO-based robotics platform for a 3rd grade classroom
KR20110092140A (en) R-learning system
Voštinár Programming LEGO EV3 in microsoft makecode
CN107358841A (en) A kind of experiment box of integrated sensor and actuator
KR20170097897A (en) Eduicating apparatus using arduino and method
CN209934087U (en) System of electronic building block expansion board
CN106781974A (en) Pin-connected panel emulator
US20230098617A1 (en) Educational electronic circuit block set and simulation board displaying electric current flow
Noordin et al. UMP STEM Bot as educational kit for robotics and computer programming
CN206877546U (en) A kind of experiment box of integrated sensor and actuator
Cunha et al. DidacTronic: A low-cost and portable didactic lab for electronics: Kit for digital and analog electronic circuits
KR102480977B1 (en) Learning robot teaching aid system
KR102175344B1 (en) Interface boards available on both sides and development board device for learning Internet-of-things using interface boards available on both side

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant