KR20200074340A - 다중 코딩 소스를 제어할 수 있는 코딩 교육용 스마트 토이 시스템 - Google Patents

다중 코딩 소스를 제어할 수 있는 코딩 교육용 스마트 토이 시스템 Download PDF

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KR20200074340A
KR20200074340A KR1020180162089A KR20180162089A KR20200074340A KR 20200074340 A KR20200074340 A KR 20200074340A KR 1020180162089 A KR1020180162089 A KR 1020180162089A KR 20180162089 A KR20180162089 A KR 20180162089A KR 20200074340 A KR20200074340 A KR 20200074340A
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Abstract

다중 코딩 소스를 제어할 수 있는 코딩 교육용 스마트 토이 시스템이 개시된다. 본 발명의 스마트 토이 시스템은 비주얼 에디터 장치나 RFID 태그 또는 SD 카드, 조이스틱과 같은 다양한 형태의 코딩 수단으로부터 입력되는 명령어 또는 명령어 세트를 처리할 수 있으며, 하나의 명령어 세트를 처리하는 중에 새로운 명령어 또는 명령어 세트가 입력되는 경우에 해당 명령어를 복합적으로 처리할 수 있다.

Description

다중 코딩 소스를 제어할 수 있는 코딩 교육용 스마트 토이 시스템{Smart Toy System Capable of Controlling Multiple Coding Sources}
본 발명은 코딩 교육용 스마트 토이 시스템으로서 다중 코딩 소스를 제어할 수 있는 스마트 토이 시스템에 관한 것이다.
어린 아이나 학생을 대상으로 하는 소프트웨어 코딩 교육은 학생들의 창의력, 사고력, 문제 해결력 증진에 기여한다는 점에서 관심이 커지고 있다. 2018년부터는 초중등 교육에 코딩교육이 의무적으로 포함된다.
다양한 소프트웨어 코딩 교육 방식 또는 학습법이 개발되고 있는데, 스마트 토이(Toy), 피지컬 컴퓨팅(Physical Computing) 또는 비주얼 프로그래밍(Visual Programming) 등이 그것이다.
스마트 토이(Smart Toy)란, 전통적인 장난감에 IoT(Internet of Things)와 인공지능 등 ICT(Information & Communication Technology) 기술을 접목하거나 새로운 형태의 전자 장난감을 이용해 지능형 상호작용을 제공하는 완구를 통칭하는 것으로, 블록형, 콘트롤형, 대화형, SW 교육형 스마트 토이 등이 있다. 국내 출시된 ‘스마트 토이’제품들의 대부분은 단순한 ICT 기술이 첨부된 완구 수준이고 스마트 토이에 미치지 못하는 것이다.
피지컬 컴퓨팅은 소프트웨어 프로그래밍과 함께, 저작한 소프트웨어를 이용하여 로봇이나 기계장치를 실제 동작시켜 작동하는 것을 확인하는 활동을 포함하는 개념이다. 예컨대, 아두이노(Arduino) 프로그래밍, 레고의 마인드 스톰(Mind Storms) 등이 피지컬 컴퓨팅에 해당한다. 피지컬 컴퓨팅은 하드웨어 중심의 프로그래밍으로 커리큘럼의 학습만 유도할 수 있고, 상대적으로 높은 비용 때문에 교육 현장에 접목하기 쉽지 않다.
비주얼 프로그래밍은 가시성을 목표로 만들어진 프로그래밍 방법으로서 프로그램 구조를 시각적으로 이해하기 쉽게 제공한다. 예를 들어, MIT(Massachusetts Institute of Technology)의 미디어 랩(Medialap)에서 개발한 스크래치(Scratch), 엔트리 교육연구소의 엔트리(Entry) 등이 이에 해당한다. 비주얼 프로그래밍 도구들은 초등학생 이하의 어린이부터 중학생 정도의 입문자를 대상으로 소프트웨어의 기본 원리를 설명하고 이를 경험적으로 체득하게 하는 것이 목적이다.
종래에 각종 교육용 완구 제품들이 쏟아지고 있지만, 대부분이 교육 대상자의 눈높이를 맞추지 못하거나 교육에만 치중되어 있어 아이들의 흥미를 유발하고 교육목표에 접근하기 어렵게 구성되어 있다. 사교육 시장의 코딩 교육용 보드나 완구도 일회용으로 구성되어 있을 뿐만 아니라, 대부분 가격이 높아 그 활용이 높지 않다.
[관련 기술 문헌]
1. 스마트 기기를 이용하여 제어되는 장난감 장치 (대한민국 공개특허 제10-2013-0014992호)
본 발명의 목적은, 코딩 교육용 스마트 토이 시스템으로서 다중 코딩 소스를 제어할 수 있는 스마트 토이 시스템을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 코딩 교육용 스마트 토이 시스템은, 기설정된 명령어에 개별적으로 매핑된 태그정보가 저장된 RFID 태그와, 제어명령에 따라 기설정된 동작을 수행하는 상기 토이장치와, 상기 RFID 태그로부터 태그 정보를 읽어오는 RFID 리더부를 구비한 제어박스를 포함한다. 또한, 상기 제어박스는, RFID 명령인식부와 명령어처리부를 포함한다.
RFID 명령인식부는 상기 RFID 리더부에 접촉하는 복수 개의 상기 RFID 태그의 태그 정보를 순서대로 명령어로 변환한다. 명령어처리부는 상기 RFID 명령인식부가 제공하는 명령어를 순서대로 메모리에 저장하여 제1 명령어 세트를 생성하며, 상기 메모리에 저장된 명령어를 순차적으로 상기 제어명령으로 변환하여 상기 토이장치에게 제공함으로써 상기 토이장치가 상기 제1 명령어 세트에 따른 동작을 수행하도록 제어한다.
실시 예에 따라, 본 발명의 시스템은 학습자로부터 일련의 명령어 조합을 입력받아 상기 토이장치에서 수행될 명령어 세트를 생성하여 상기 제어박스에게 제공하는 비주얼 에디터장치를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 명령어처리부는 상기 제1 명령어 세트의 실행 중에 상기 비주얼 에디터장치로부터 새로운 명령어 세트를 제공받으면, 상기 제1 명령어 세트 중에서 실행되지 않고 상기 메모리에 남아있는 명령어를 삭제하고 상기 새로운 명령어 세트의 명령어를 상기 메모리에 저장하여 실행할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 본 발명의 명령어처리부는 상기 제1 명령어 세트의 실행 중에 상기 RFID 명령인식부로부터 새로운 명령어 세트를 제공받으면, 상기 제1 명령어 세트의 실행을 중지하고 상기 새로운 명령어 세트의 명령어를 상기 메모리에 최우선 순위로 저장함으로써 상기 제1 명령어 세트보다 먼저 실행되도록 할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따라, 본 발명의 제어박스는 학습자로부터 상기 토이장치의 동작을 제어하기 위한 제어명령을 입력받는 조이스틱과, 상기 조이스틱의 조작을 명령어로 변환하여 상기 명령어처리부에게 제공하는 식제어명령인부를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 명령어처리부는 상기 제1 명령어 세트의 실행 중에 상기 제어명령인부로부터 새로운 명령어를 제공받으면, 상기 제1 명령어 세트의 실행을 중지하고 상기 새로운 명령어를 상기 메모리에 최우선 순위로 저장함으로써 상기 제1 명령어 세트보다 먼저 실행되도록 할 수 있다.
본 발명의 스마트 토이 시스템은 다중 코딩 소스를 제어할 수 있기 때문에 코딩교육을 받고 있는 나이 어린 피교육생의 흥미를 계속 유지할 수 있고, 그 과정에서 소프트웨어 코딩의 구조를 자연스럽게 이해할 수 있다.
본 발명의 스마트 토이 시스템은 컴퓨터 기반의 비주얼 코딩 학습에서 벗어나 RFID 카드나 조이스틱 등을 이용하여 컴퓨터를 사용하지 않고도 코딩 학습을 진행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 스마트 토이 시스템의 블록도,
도 2는 본 발명의 스마트 토이 시스템에 포함된 제어박스를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 복합 코딩수단으로부터 제공되는 명령어 세트의 처리방법의 설명에 제공되는 흐름도, 그리고
도 4는 본 발명의 비주얼 에디터장치가 제공하는 코딩 화면을 예시적으로 도시한 도면이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명은 스마트 토이 시스템(100)은 비주얼 에디터 장치(110)와, 응용 토이장치(130)와, 제어박스(150)를 포함하며, 다양한 코딩 수단의 명령어 세트를 복합적으로 처리하여 명령어 세트에 따른 동작을 수행할 수 있다. 여기서, 코딩 수단은 학습자의 코딩 학습을 위한 명령어 세트를 구성할 수 있는 장치나 도구를 말하며, 대표적인 것이 다음에서 설명하는 비주얼 에디터 장치(110)와 RFID(Radio-Frequency Identification) 인터페이스이다.
비주얼 에디터 장치(110)는 본 발명이 제시하는 다양한 코딩 장치의 하나이다. 비주얼 에디터 장치(110)는 비주얼 코딩 소프트웨어에 기초한 코딩 툴(Tool)을 제공하며, 통상 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 등과 같은 컴퓨터 장치로 구현될 수 있다. 비주얼 코딩 소프트웨어는 본 발명의 전용한 코딩 교육용 소프트웨어를 사용할 수도 있고, 종래기술에서 언급한 엔트리(Entry)나 스크래치(Scratch)를 그대로 사용할 수 있다. 엔트리(Entry)나 스크래치와 같은 기존의 소프트웨어를 사용할 경우에는 본 발명의 제어박스(150)와 연동할 수 있는 명령어에 대한 라이브러리를 로딩해야 한다.
비주얼 에디터 장치(110)는 제어박스(150)와 유선 또는 무선으로 연결된다. 무선 연결인 경우에는 블루투스(Bluetooth)나 무선랜(Wireless LAN) 등이 사용될 수 있다. 비주얼 에디터 장치(110)는 학습자에게 코딩을 위한 코딩 툴(또는 프로그램)을 제공하며, 학습자가 코딩 툴에 이용하여 토이장치(130)에서 실행될 명령어 세트에 대한 코딩을 완료하면 해당 명령어 세트를 제어박스(150)에게 제공한다.
응용 토이장치(130)는 제어박스(150)와 연결되며, 제어박스(150)에 의해 움직이거나 센싱하는 등의 물리적 동작을 수행한다. 토이장치(130)는 예컨대, 장남감 자동차나 드론(Drone)과 같은 움직이는 형태로 구현될 수 있고, 특정한 물리적 값을 검출하여 학습자에게 표시하는 센서보드의 형태로 구현될 수도 있다.
응용 토이장치(130)의 동작은 제어박스(150)에 의해 제어되고 제어박스(150)의 제어는 학습자가 제공하는 명령어 세트에서 추출되기 때문에, 응용 토이장치(130)의 동작은 학습용 명령어 세트로 구현할 수 있는 동작으로 발현된다.
예컨대, 도 2를 참조하면, 자동차형 토이장치(130)는 토이-무선인터페이스(131), 구동부(133) 및 토이제어부(135)를 포함한다. 토이-무선인터페이스(131)는 제어박스(150)와 무선으로 연결되어 제어명령을 송수신하며, 수신한 제어명령을 토이제어부(135)에게 제공한다. 토이-무선인터페이스(131)에는 다양한 방식의 무선 인터페이스를 적용할 수 있으며, 예컨대 블루투스나 무선랜 등이 가능하다. 구동부(133)는 모터와 바퀴 등을 구비하며, 토이제어부(135)의 제어에 따라 장난감 자동차처럼 직선 주행 및/또는 회전 주행을 만듦으로써 자동차형 토이장치(130)가 자동차처럼 주행하도록 한다. 토이제어부(135)는 제어박스(150)의 제어명령을 토이-무선인터페이스(131)로부터 제공받아 구동부(133)를 제어한다. 이하에서는 응용 토이장치(130)를 대표하여 자동차형 토이장치(130)를 예로 들어 설명한다.
제어박스(150)는 비주얼 에디터 장치(110) 및 응용 토이장치(130)와 연결되며, 본 발명의 스마트 토이 시스템(100)의 전체적인 동작을 제어한다. 제어박스(150)는 비주얼 에디터 장치(110)를 포함해 다양한 코딩 수단으로부터 명령어 또는 명령어 세트를 제공받을 수 있으며, 그에 따라 학습자에게 다양한 수단을 통한 코딩을 가능하게 한다. 이러한 동작을 위해, 제어박스(150)는 조이스틱(Joy-Stick)(151), 메모리(152), 시작버튼(153), RFID 리더부(RFID Reader)(154), 표시부(155), 제1 무선 인터페이스(156), 제2 무선 인터페이스(157) 및 박스제어부(160)를 포함한다.
조이스틱(151)은 학습자로부터 기설정된 명령어를 입력받기 위한 수단으로서, 본 발명이 제시하는 복합 코딩 수단 중 하나이다. 제어박스(150)는 조이스틱(151)이 마련되어 원격제어기와 같은 형태를 가진다. 학습자는 조이스틱(151)을 통해서 명령어 또는 명령어 세트를 입력하는 방법으로, 토이장치(130)의 운행을 직접 제어할 수 있다. 이때 학습자의 제어는 박스제어부(160)에 의해 명령어의 한 형태로 처리된다.
시작버튼(153)은 학습자로부터 개시명령을 입력받기 위한 수단으로서, 시작버튼(153)이 조작되면 박스제어부(160)는 명령어 세트의 실행을 개시한다.
조이스틱(151) 및 시작버튼(153)과 별개로, 제어박스(150)는 제어박스(150)의 동작을 제어하기 위한 각종 관리자 명령이나 학습자 명령을 입력받기 위한 입력부(미도시)를 더 포함할 수 있으나, 입력부나 입력부의 동작이 본 발명의 설명에 필수적인 것이 아니므로 생략한다.
RFID 리더부(154)는 학습자로부터 RFID 태그(170)로부터 태그 정보를 읽어 박스제어부(160)에게 제공한다. RFID 태그(170)로부터 읽어오는 태그 정보는 박스제어부(160)가 관리하는 명령어에 매핑되어 있기 때문에, 본 발명의 RFID 태그(170)의 접촉은 명령어의 입력과 동일한 효과가 있으며, 박스제어부(160)는 RFID 리더부(154)를 통해 학습자로부터 명령어 또는 명령어 세트를 입력받을 수 있다. 따라서 RFID 태그(170)는 본 발명이 제시하는 복합 코딩 수단 중 하나이다.
개별 RFID 태그(170)는 각각 하나의 명령어에 매핑된다. 예컨대 아래 도 4의 앞으로 (앞으로 이동), (뒤로 이동), (왼쪽으로 회전), (오른쪽으로 회전), (1초 기다리기) 등이 매핑된다. 따라서 학습자는 자신이 코딩하고 싶어하는 명령어의 순서에 따라 해당 RFID 태그(170)를 RFID 리더부(154)에 접촉하는 방식으로 명령어 세트를 제어박스(150)에 입력할 수 있다.
표시부(155)는 학습자에게 각종 동작 상태를 표시하거나 제어명령의 입력 방법을 학습자에게 표시하기 위한 수단이다.
제어박스(150)의 네트워크 인터페이스는 비주얼 에디터 장치(110) 및 토이장치(130)와 무선으로 연결하는 수단으로서, 비주얼 에디터 장치(110)와 연결되기 위한 제1 무선 인터페이스(156)와 토이장치(130)의 토이-무선인터페이스(131)와 연결되는 제2 무선 인터페이스(157)를 포함한다. 제1 무선 인터페이스(156)와 제2 무선 인터페이스(157)는 동일한 무선 프로토콜을 사용할 수도 있으나, 2개 장치를 동시에 연결하기 위해 서로 다른 프로토콜을 사용하는 것이 바람직하다.
박스제어부(160)는 본 발명의 제어박스(150)의 전반적인 동작을 제어하며, 특별히 RFID 명령인식부(161), 제어명령인식부(163) 및 명령어처리부(165)를 포함하여 본 발명이 제시하는 복합 코딩 수단으로부터의 명령어 세트를 처리할 수 있다.
RFID 명령인식부(161)는 RFID 리더부(154)가 읽어 온 RFID 태그(170)의 태그 정보를 확인하여, 해당 RFID 태그(170)에 매핑된 명령어를 기보유한 '매핑 테이블'로부터 추출한다. RFID 명령인식부(161)는 추출한 명령어 또는 명령어 세트를 명령어처리부(165)에게 제공한다. RFID 명령인식부(161)는 개별 RFID 태그(170)에 매핑된 명령어에 대한 '매핑 테이블'을 보유하고 관리한다.
제어명령인식부(163)는 조이스틱(151) 또는 시작버튼(153)의 조작을 명령어로 변환하여 명령어처리부(165)에게 제공한다.
명령어처리부(165)는 다양한 코딩 수단으로부터 입력된 명령어 또는 명령어 세트를 해석하여 응용 토이장치(130)를 제어하기 위한 기계어나 제어명령으로 변환한다. 명령어처리부(165)는 변환된 기계어나 제어명령을 제2 무선 인터페이스(157)를 통해 토이장치(130)에게 제공함으로써, 학습자가 코딩한 명령어 또는 명령어 세트가 토이장치(130)에서 실행되도록 한다.
박스제어부(160)의 동작은 도 3을 참조하여 아래에서 다시 설명한다.
복합 코딩수단으로부터 제공되는 명령어 세트의 처리
앞서 설명한 것처럼, 본 발명의 스마트 토이 시스템(100)은 학습자의 코딩 교육을 위한 하나의 하드웨어 플랫폼으로 기능한다. 따라서 학습자는 다양한 코딩 수단을 통해 명령어 세트를 구성할 수 있으며, 이러한 명령어 세트는 응용 토이장치(130)에서 즉각적으로 수행되기 때문에 학습자가 코딩에 대해 쉽게 이해할 수 있다. 한편, 코딩 교육에 더하여 복합적인 코딩 수단을 갖추었다고 하더라도, 하나의 코딩 수단으로부터 제공된 명령어 세트가 처리 완료되기 전에는 다른 코딩수단에서 제공되는 명령어 세트는 전혀 처리할 수 없다면 매우 기계적이고 단편적이어서 학습자의 흥미를 얻기가 어려워진다. 따라서 본 발명의 제어박스(150)는 학습자가 다양한 코딩수단을 통해 명령어 세트를 중첩적으로 입력하더라도 그 명령어 세트를 처리할 수 있어야 한다.
이하에서는 도 3을 참조하여 박스제어부(160)의 동작을 중심으로 본 발명의 명령어 세트 처리방법을 설명한다. 도 3에는 복수 개의 명령어 세트가 나오는데, 순서대로 첫 번째 입력되는 명령어 세트를 제1 명령어 세트라고 하고, 나머지는 순서대로 표시한다.
<명령어 세트의 수신과 실행 시작: S301 내지 S305>
박스제어부(160)의 명령어처리부(165)는 동작 대기 중에 다양한 코딩 수단 중 하나로부터 제1 명령어 세트를 입력되기를 기다린다(S301).
제1 명령어 세트가 입력되면, 명령어처리부(165)는 제1 명령어 세트의 명령어를 메모리(152)에 저장하고 명령어를 하나씩 실행한다(S303). 하나의 명령어가 실행될 때마다, 명령어처리부(165)는 제1 명령어 세트의 모든 명령어가 실행되었는지 판단한다(S305). 명령어처리부(165)는 제1 명령어 세트의 모든 명령어가 실행될 때까지 S303 및 S305 단계를 반복하여 메모리(152)에 저장된 모든 명령어를 실행한다.
여기서 명령어 세트는 일련의 시계열적으로 수행되어야 하는 명령어의 집합이다. 도 4는 비주얼 에디터 장치(110)가 제공하는 코딩 화면의 예로서, 다음의 10개 명령어가 하나의 세트로 구현되어 있다. 해당 명령어 세트는 제어박스(150)의 시작버튼(153)을 클릭했을 때, 자동차형 토이장치(130)가 (앞으로 이동)-(1초 기다리기)-(왼쪽으로 회전)-(1초 기다리기)-(뒤로 이동)-(1초 기다리기)-(오른쪽으로 회전)-(1초 기다리기)를 계속 반복하도록 하는 명령어 세트이다.
비주얼 에디터 장치(110)를 이용한 코딩 학습을 가정하면, 비주얼 에디터 장치(110)는 학습자가 코딩한 명령어 세트를 제어박스(150)에게 제공하고, 제어박스(150)의 제1 무선 인터페이스(156)가 비주얼 에디터 장치(110)가 제공하는 명령어 세트를 수신하여 박스제어부(160)의 명령어처리부(165)에게 제공한다.
학습자는 RFID 태그(170)를 이용하여 명령어 세트를 입력할 수도 있다. RFID 명령인식부(161)는 입력된 RFID 태그(170)의 순서에 따라 명령어를 배치하는 방법으로 명령어 세트를 생성하여 명령어처리부(165)에게 제공하다.
명령어처리부(165)의 명령어 실행은 명령어를 토이장치(130)가 이해할 수 있는 기계어로 컴파일하는 과정일 수도 있고, 해당 명령어에 대응하는 하나 또는 복수 개의 제어명령으로 변환하는 과정일 수도 있다. 여기서, 기계어나 제어명령은 토이장치(130)가 해석할 수 있는 것으로 이미 설정된 것이다. 명령어처리부(165)는 변환된 기계어나 제어명령을 제2 무선 인터페이스(157)를 통해 토이장치(130)에게 제공함으로써, 해당 명령어를 실행한다.
도 4의 경우에는 시작버튼(153)이 개시조건이므로, 명령어처리부(165)는 제1 명령어 세트를 메모리(152)에 저장한 후에 시작버튼(153)이 조작되기를 기다렸다가 시작버튼(153)이 조작되면 다음 명령어를 수행한다.
<명령어 세트의 실행 중 신규 명령어 수신 여부 판단: S307>
S305 단계의 판단결과, 제1 명령어 세트의 모든 명령어가 실행된 상태가 아니면, 명령어처리부(165)는 다음 명령어를 수행하기 전에 코딩 수단으로부터 새로운 명령어 세트(제2 명령어 세트)가 입력되는지 판단한다. 만약 코딩 수단으로부터 입력된 새로운 명령어 세트가 없으면, 명령어처리부(165)는 S303 단계로 돌아가 메모리(152)에 저장된 제1 명령어 세트의 나머지 명령어를 실행한다.
여기서, 새로운 명령어 세트를 입력하는 코딩 수단은 비주얼 에디터 장치(110), RFID 태그(170)나 조이스틱(151) 등 어느 것이어도 무방하며, 그 밖에도 SD 카드(미도시)를 통해서도 입력할 수 있다.
기존 제1 명령어 세트의 실행 중에 다른 코딩 수단으로부터 신규 명령어 세트가 입력된 것으로 확인되면, 명령어처리부(165)는 새로운 명령어 세트가 어디에서 제공되었는지에 따라 서로 다른 동작을 수행한다.
<제1 명령어 세트의 실행 중 비주얼 에디터장치로부터 새로운 명령어 수신: S309, S311>
제1 명령어 세트의 실행 중에 입력된 제2 명령어 세트가 비주얼 에디터 장치(110) 또는 SD 카드로부터 제공된 것이면(S309), 명령어처리부(165)는 메모리(152)에 남아 있던 제1 명령어 세트의 나머지 명령어를 삭제하여 제1 명령어 세트의 수행을 포기하고 S303 단계로 돌아간다(S311). 명령어처리부(165)는 S303 단계로 돌아가 메모리(152)에 새롭게 저장된 명령어 세트를 실행한다. 이로써 새로운 명령어 세트가 다시 제1 명령어 세트가 된다.
<제1 명령어 세트의 실행 중 RDID 태그 또는 조이스틱으로부터 새로운 명령어 수신: S313, S315>
제1 명령어 세트의 실행 중에 학습자가 RFID 태그(170)를 이용하여 일련의 순서로 RFID 리더부(154)에 접촉함으로써 새로운 명령어 세트를 입력할 수 있으며, RFID 명령인식부(161)는 새로운 명령어 세트를 생성하여 명령어처리부(165)에게 제공하다. 또한, 기존 명령어 세트의 실행 중에 학습자가 조이스틱(151)을 조작하면 제어명령인식부(163)가 그 조작을 명령어로 변환하여 명령어처리부(165)에게 제공한다. 실시 예에 따라, 명령어처리부(165)는 학습자의 제어에 따라 조이스틱(151)에 의한 명령어의 입력을 허용할지 말지를 제어할 수 있다.
제1 명령어 세트의 실행 중에 입력된 제2 명령어 세트가 비주얼 에디터 장치(110) 또는 SD 카드로부터 제공된 것이 아니면, 결국 RFID 명령인식부(161) 또는 제어명령인식부(163)로부터 제공된 명령어 세트(또는 명령어)가 된다. 제1 명령어 세트의 실행 중에 입력된 제2 명령어 세트가 비주얼 에디터 장치(110) 또는 SD 카드로부터 제공된 것이 아니면, 명령어처리부(165)는 제1 명령어 세트의 수행을 일시 정지하고(S313), 새로운 제2 명령어 세트를 우선 처리하기 위해 메모리(152)에 새로운 명령어 세트를 추가하고 S303 단계로 돌아간다(S315).
이때, 메모리(152)에 남아 있던 제1 명령어 세트의 수행되지 않은 나머지 명령어는 우선순위가 뒤로 밀리지만 삭제되지는 않는다. 따라서 RFID 태그(170)에 의한 제2 명령어 세트가 모두 처리되면 다시 제1 명령어 세트의 명령어가 수행된다.
이상의 방법으로 본 발명의 스마트 토이 시스템(100)은 여러 채널의 코딩수단으로부터 제공되는 다중 명령어 세트를 처리할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

Claims (5)

  1. 코딩 교육용 스마트 토이 시스템에 있어서,
    기설정된 명령어에 개별적으로 매핑된 태그정보가 저장된 RFID 태그;
    제어명령에 따라 기설정된 동작을 수행하는 상기 토이장치: 및
    상기 RFID 태그로부터 태그 정보를 읽어오는 RFID 리더부를 구비한 제어박스를 포함하고,
    상기 제어박스는,
    상기 RFID 리더부에 접촉하는 복수 개의 상기 RFID 태그의 태그 정보를 순서대로 명령어로 변환하는 RFID 명령인식부; 및
    상기 RFID 명령인식부가 제공하는 명령어를 순서대로 메모리에 저장하여 제1 명령어 세트를 생성하며, 상기 메모리에 저장된 명령어를 순차적으로 상기 제어명령으로 변환하여 상기 토이장치에게 제공함으로써 상기 토이장치가 상기 제1 명령어 세트에 따른 동작을 수행하도록 제어하는 명령어처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 토이 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    학습자로부터 일련의 명령어 조합을 입력받아 상기 토이장치에서 수행될 명령어 세트를 생성하여 상기 제어박스에게 제공하는 비주얼 에디터장치를 더 포함하고,
    상기 명령어처리부는 상기 제1 명령어 세트의 실행 중에 상기 비주얼 에디터장치로부터 새로운 명령어 세트를 제공받으면, 상기 제1 명령어 세트 중에서 실행되지 않고 상기 메모리에 남아있는 명령어를 삭제하고 상기 새로운 명령어 세트의 명령어를 상기 메모리에 저장하여 실행하는 것을 특징으로 하는 스마트 토이 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 명령어처리부는 상기 제1 명령어 세트의 실행 중에 상기 RFID 명령인식부로부터 새로운 명령어 세트를 제공받으면, 상기 제1 명령어 세트의 실행을 중지하고 상기 새로운 명령어 세트의 명령어를 상기 메모리에 최우선 순위로 저장하여 먼저 실행하는 것을 특징으로 하는 스마트 토이 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어박스는 학습자로부터 상기 토이장치의 동작을 제어하기 위한 제어명령을 입력받는 조이스틱; 및
    상기 조이스틱의 조작을 명령어로 변환하여 상기 명령어처리부에게 제공하는 식제어명령인부를 더 포함하고,
    상기 명령어처리부는 상기 제1 명령어 세트의 실행 중에 상기 제어명령인부로부터 새로운 명령어를 제공받으면, 상기 제1 명령어 세트의 실행을 중지하고 상기 새로운 명령어를 상기 메모리에 최우선 순위로 저장하여 먼저 실행하는 것을 특징으로 하는 스마트 토이 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 토이장치는 명령어에 따라 주행하거나 회전하는 장남감 자동차 또는 드론(Drone)인 것을 특징으로 하는 스마트 토이 시스템.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102197753B1 (ko) 2020-08-19 2021-01-04 이준서 Vr/ar 기반 코딩블록 배치의 캐릭터 제어 게임을 통한 코딩 교육 장치 및 방법
KR20220059895A (ko) * 2020-11-03 2022-05-10 주식회사 아이오테드 제어 대상 정보 및 제어 내용 정보에 따른 코드 인식을 기반으로 동작하는 코딩 로봇 장치

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