이번엔 로보틱스다! 레고로 만드는 움직이는 로봇, 레고 마인드스톰 EV3!

(인사이트의 레고 책. 어느 새 일곱 권!)

인사이트 책장 한 켠이 ‘레고’로 채워지고 있습니다. 주로 IT 관련 책을 소개하고 있어서 그런지, 첫 책인 『컬트 오브 레고』가 꽂혀있을 땐  좀 어색하게 느껴졌는데요. 벌써 꽤 많은 책이 나왔지요? 🙂 여전히 ‘그냥 블록이지 뭐~’하고 단순한 장난감으로 여겨지곤 하지만, 레고는 작은 블록이 모여 굉장한 것을 만들어 내는 과정에서 느끼는 즐거움, 구현 아이디어에 대한 감탄 등 다양한 감정과 경험을 이끌어냅니다. 특히 제품을 구입하면 들어있는 조립도를 따라하는 것만으로도 무척 즐겁지만, 자신의 창작 아이디어를 구현할 수 있다는 것은 레고가 가진 강력함 중 하나죠! 이런 장점들이 레고를 장난감을 넘어 문화의 아이콘으로 자리잡게 했습니다.

지금까지 인사이트에서는 창작 아이디어를 실현할 수 있는 도구로써의 레고를 여러분께 소개해왔는데요. 이번에는 그 뒤를 이어, 로보틱스 분야까지 넘나드는~ 레고의 신세계를 보여드리려고 합니다! 😛

『레고 마인드스톰 EV3 마스터 가이드:EV3 프로그래밍 원리와 조립 기법을 탐구하며 체험하는 로봇 창작의 세계』

로렌스 발크 지음 | 공민식 옮김

레고 마인드스톰이 뭐지?

레고 마인드스톰은 테크닉 부품과 모터, 센서를 이용해 로봇의 외형을 조립하고, 프로그램을 탑재해 움직이는 로봇을 만들 수 있는 도구입니다. 복잡한 로봇 동작 원리나 어려운 공학적 지식이 없어도 마인드스톰을 조립하는 일련의 과정을 통해 로봇 공학의 개념적인 부분을 배울 수 있어 교육용으로도 널리 사용되고 있습니다.

마인드스톰은 일반적으로 봤던 레고와는 좀 다릅니다. 상세 이미지를 통해 마인드스톰에 어떤 재밌는 요소가 있는지 보여드릴게요.

(테크닉 부품, 모터, 센서, EV3 브릭, 컨트롤러, 케이블 등이 포함된 레고 마인드스톰 EV3 세트)

로봇 외형은 위의 부품으로 만들어집니다. 아, 테크닉 부품은 사진에 있는 것보다 훨씬 많이 들어있으니 놀라지 마세요!  😎  구성품 중 ‘EV3 브릭’은 마인드스톰의 두뇌라고 할 수 있습니다. 마인드스톰은 ‘프로그래밍으로 움직이는 로봇’을 만드는 도구라고 말씀드렸는데요. 바로 이 EV3 브릭을 통해 움직입니다. 케이블 선으로 프로그램을 ‘EV3 브릭’에 전송하면 로봇은 우리가 작성한 프로그램대로 움직일 준비를 하는 것이죠! 위에 보이는 리모트 컨트롤러를 통해 움직이게 할 수도 있고, 블루투스 기능으로 스마트폰이나 태블릿으로 제어할 수도 있습니다.

(블록처럼 조립하는 방식으로 프로그래밍하는 EV3 프로그래밍 소프트웨어)

간단한 조립으로 로봇을 설계할 수 있는 것과 더불어 마인드스톰을 빛나게 하는 것은 바로 그래픽 기반의 프로그래밍 소프트웨어입니다. 위 캡처 이미지를 보니 뭔가 떠오르지 않으세요? 요즘 소프트웨어 교육 열풍으로 많이 알려진 스크래치와 유사한 방식입니다. 블록 끼우듯이, 로봇에게 동작을 명령하는 프로그램을 만들 수 있습니다. 이런 직관적인 사용법 때문에 학생들도 쉽게 사용할 수 있다고 합니다. 물론 소프트웨어로만 프로그래밍할 수 있는 건 아닙니다. 마인드스톰은 C언어, 자바와 같은 프로그래밍 언어도 지원합니다. 굿!  😮

책이 필요한 이유, “나만의 로봇을 만들어 보자!”

레고 마인드스톰 EV3는 처음 로봇 조립을 해 보는 사용자를 위해 다섯 가지 로봇 제작 가이드를 제공합니다. 아래 이미지는 레고 마인드스톰 공식 홈페이지에서 제공하는 로봇 조립도입니다.

(레고 마인드스톰 EV3 공식 가이드: http://www.lego.com/ko-kr/mindstorms/build-a-robot/)

이 가이드만으로도 로봇을 만들고  움직여보는 재미를 느낄 수 있지만, 제공되는 로봇의 제작 방법만 가지고는 자신만의 로봇을 만들어 보기가 쉽지 않습니다. 초보자라면 단지 따라하는 것으로는 로봇에 들어가는 모터와 센서를 어떻게 제어하는 게 좋을지, 로봇의 동작 방식은 어떻게 구현할지 등 로봇 창작에 필요한 기본적인 아이디어를 얻기에 부족하기 때문이지요.

『레고 마인드스톰 EV3 마스터 가이드』는 레고의 조립 설명서에는 생략된, 로봇 제작 과정을 자세히 보여줍니다. 간단한 기본 로봇에서 시작해 두 발로 걷는 인간형 로봇 라바 렉스까지- 점점 복잡한 로봇을 만들면서 다양한 브릭 조립 기법과 모터, 센서를 제어하는 EV3 프로그래밍을 배울 수 있습니다. 그런데 단지 ‘조립 방법을 꼼꼼히 설명해 주는 매뉴얼’이라면 오히려 많은 정보를 생략하고, 스스로 고민하고 상상하면서 만들 수 있는 레고 조립 설명서가 낫지 않을까요? 그리고 그것이 레고의 장점을 살리면서 마인드스톰으로 로봇을 만드는 방법 아닐까요?

(‘앤티: 로봇 개미’ 프로젝트 : ‘답’이 아닌 ‘구현 아이디어’를 주는 『레고 마인드스톰 EV3 마스터 가이드』)

이 책은 로봇 제작 아이디어를 제공하는 데 초점이 맞춰져 있습니다. 예를 들어 두 개의 모터를 이용해 여섯 개 다리로 움직이는 개미 로봇을 만들기 위해, 단순히 앞으로 나가는 조립 방법을 알려주는 게 아니라 다리로 쓰일 브릭의 위치에 따라 움직임이 어떤지 보여주면서 왜 이러한 방식으로 구현했는지를 설명합니다. 로봇 제작 경험이 부족한 초보자라면 떠올리기 쉽지 않은 구현 방법을 프로젝트를 통해 경험함으로써 앞으로 다른 로봇, 창작품을 만들 때 필요한 기초체력을 키울 수 있습니다. 그리고 난이도가 높은 로봇을 만드는 데 유용한 고급 로봇 디자인에 대한 조언, 2족 보행을 하는 프로젝트와 고급 프로그래밍에 관련된 내용도 담겨 있어 마인드스톰에 익숙한 사용자도 흥미를 느끼기에 충분합니다.

한 번 조립해 보고 다시 상자에 담아 둔 마인드스톰이 있다면, 이번 기회에 다시 한번 꺼내 보세요! 어릴 때 상상했던 나만의 로봇, 꼭 만들어 보고 싶었던 로봇이 있다면 레고 마인드스톰으로 제작 아이디어를 얻어 보세요.

‘여러분도 할 수 있어요!’라는 말로는 의욕이 생기지 않는 분을 위해~ 마인드스톰과 여러 테크닉 모델로 재미있는 창작품을 만드는 ‘뿡대디‘ 님의 작품을 공유합니다. 영화 「마션」의 한 장면을 그대~로 구현한 영상입니다. 아직 마인드스톰이 없는 편집자.. (뭐든지 글로 먼저 배워요 😳 ) 뿡대디 님의 로버를 보고 지름신을 만나기 직전이랍니다.