|수상작모음집|

행복한 과학기술 공모전|수상

작모

음집

|행

복한

과학

기술

공모

전

135-703 서울시 강남구 테헤란로 7길 22(역삼동 635-4) 한국과학기술회관 신관2층

TEL : 02)3420-1200 FAX : 02)563-4931 E-MAIL : kofst@kofst.or.kr

행복한 과학기술 공모전 시상식

일시 : 2015. 7. 2 (목) 10:00장소 : 한국과학기술회관 국제회의장

|수상작모음집|

발간사

사업개요

일반부

대학부

고등부

중등부

대 상

최우수상

우 수 상

장 려 상

대 상

최우수상

우 수 상

장 려 상

대 상

최우수상

우 수 상

장 려 상

대 상

최우수상

우 수 상

장 려 상

Scamper

자비스

이박사들

연탄

Bit train

UFO

동하네

백투더하이스쿨

무소유

연중무휴

W5

Forman

아이쿵

와일드카드

착한녀석들

방화벽

초코파이

Sweet Pie

라즈베리 아이

올센스

경기기계고등학교 로봇과

Space-A

아웅다웅

반전매력

TFE

4

5

9151821242831

35384245495357

62667073767881

86889195

Contents

행복한 과학기술 공모전

여러분 안녕하십니까.

『행복한 과학기술 공모전』에 입상한 영예의 수상자 여러분께 진심으로 축하의 말씀을 드립

니다. 이번 공모전은 세계적으로 확산되고 있는 오픈소스 플랫폼 기반의 IT기술 공모전으로

국내 창작문화 활성화에 기여하고, 사회적 책임감을 지닌 과학기술 우수 인재를 발굴·육성하

고자 마련되었습니다.

공모전에는 중·고·대학생 및 일반부 총 368개(팀)이 접수하였으며, 각각의 공모작은 참가

연령대 별로 창의적이고 새로운 아이디어뿐만 아니라 세상과 이웃을 행복하게 만드는 기술에

대한 진지한 고민과 열정이 담겨있어 심사위원진에게 큰 감동을 안겨주었습니다. 우열을 가리기

힘든 심사였지만 공정한 평가 과정을 통해 25개(팀) 작품과 지도교사 2인이 최종 수상자로 선

정되었습니다.

수상자 여러분!

이번 공모전에 참가한 여러분을 보며 대한민국의 희망을 발견했습니다.

지난 반세기 과학기술과 ICT가 국가발전의 원동력이 되었듯이 미래에도 지속가능한 성장을

이룩하려면 여러분과 같은 과학기술 인재가 발굴, 육성되어 국력을 키우고 과학기술을 기반으로

한 기술혁신이 이루어져야 합니다. 부디 이번 공모전 수상이 여러분의 꿈과 도전을 더 큰 세계

로 나아가게 하는 계기가 되길 응원합니다.

본 수상작 모음집에는 입상한 25개(팀)의 수상작품에 대한 해설 및 사진과 함께 개발자들의

소감을 담았습니다. 모쪼록 모음집에 담긴 우수성과 사례가 다양한 분야에 널리 확산되어 예비

청년과학도와 교육 및 창업을 고민하는 많은 분들에게 도움이 되길 바랍니다.

끝으로 공모전의 기획·후원을 해주신 SK hynix 관계자 여러분께 감사드리며, 물심양면으로

애써주신 심사위원 여러분과 지도 교사 분들께도 감사의 인사를 전합니다.

감사합니다.

2015년 6월

한국과학기술단체총연합회 회장

이 부 섭

·전 세계적으로 확산되고 있는 오픈소스 플랫폼 기반의 공모전 개최를 통하여

IT기술을 활용한 창작문화 활성화에 기여

·최신 IT 기술을 기반으로 한 사회공헌적 공모주제를 선정함으로써 나눔정신과

사회적 책임을 동시에 실천하는 우수 IT 인재 육성

·오픈소스 플랫폼에 대한 교육, 멘토링, 나아가 시제품 제작까지 지원하는

프로세스 운영을 통해 교육과 창업이 선순환되는 한국의 대표적 창작대회로 자리매김

● 공모전 개요

| 사업명칭 : 행복한 과학기술 공모전(부제:IT로 나누는 희망)

| 주최/주관 : 한국과학기술단체총연합회

| 후 원 : 미래창조과학부, 한국건설기술연구원, 한국공학기술단체연합회, KBS, 조선일보

| 기획/협찬 : SK hynix

| 참가부문 : 중등부, 고등부, 대학부, 일반부(대학원생 이상)

| 공모주제 : ① 아동보호, ② 노인복지, ③ 장애인, ④ 우주탐사 로버

| 개발도구 : H/W - 초미니 PC(라즈베리파이 지원), S/W - 제한 없음

사업목적

사업개요발간사

* 라즈베리파이 : 카메라, 전기기구, 로봇 등을 연결해 다양한 아이디어 제품을 프로그래밍 할 수 있는 컴퓨터 보드

● 경과사항

| 2014.

| 2014.

| 2014.

| 2014.

| 2015.

| 2015.

| 2015.

| 2015.

| 2015.

7.

10.

11.

11.

2.

3.

4.

5.

7.

21

2

12

1

8

30

2

~

~

~

10.

11.

11.

31

15

30

~ 4.

공모전 계획(안) 수립

공모전 개최 공고 및 참가접수 (총 368팀)

참가팀별 개발도구 지급 (총 362세트)

참가자 교육 (5개 지역, 각 2일간)

개발결과보고서, 시연동영상 제출마감

심사 진행 (서면평가, PT평가)

선정평가소위원회 개최 및 최종 수상자 선정

수상자 발표

행복한 과학기술공모전 시상식 개최

행복한 과학기술 공모전

여러분 안녕하십니까.

『행복한 과학기술 공모전』에 입상한 영예의 수상자 여러분께 진심으로 축하의 말씀을 드립

니다. 이번 공모전은 세계적으로 확산되고 있는 오픈소스 플랫폼 기반의 IT기술 공모전으로

국내 창작문화 활성화에 기여하고, 사회적 책임감을 지닌 과학기술 우수 인재를 발굴·육성하

고자 마련되었습니다.

공모전에는 중·고·대학생 및 일반부 총 368개(팀)이 접수하였으며, 각각의 공모작은 참가

연령대 별로 창의적이고 새로운 아이디어뿐만 아니라 세상과 이웃을 행복하게 만드는 기술에

대한 진지한 고민과 열정이 담겨있어 심사위원진에게 큰 감동을 안겨주었습니다. 우열을 가리기

힘든 심사였지만 공정한 평가 과정을 통해 25개(팀) 작품과 지도교사 2인이 최종 수상자로 선

정되었습니다.

수상자 여러분!

이번 공모전에 참가한 여러분을 보며 대한민국의 희망을 발견했습니다.

지난 반세기 과학기술과 ICT가 국가발전의 원동력이 되었듯이 미래에도 지속가능한 성장을

이룩하려면 여러분과 같은 과학기술 인재가 발굴, 육성되어 국력을 키우고 과학기술을 기반으로

한 기술혁신이 이루어져야 합니다. 부디 이번 공모전 수상이 여러분의 꿈과 도전을 더 큰 세계

로 나아가게 하는 계기가 되길 응원합니다.

본 수상작 모음집에는 입상한 25개(팀)의 수상작품에 대한 해설 및 사진과 함께 개발자들의

소감을 담았습니다. 모쪼록 모음집에 담긴 우수성과 사례가 다양한 분야에 널리 확산되어 예비

청년과학도와 교육 및 창업을 고민하는 많은 분들에게 도움이 되길 바랍니다.

끝으로 공모전의 기획·후원을 해주신 SK hynix 관계자 여러분께 감사드리며, 물심양면으로

애써주신 심사위원 여러분과 지도 교사 분들께도 감사의 인사를 전합니다.

감사합니다.

2015년 6월

한국과학기술단체총연합회 회장

이 부 섭

·전 세계적으로 확산되고 있는 오픈소스 플랫폼 기반의 공모전 개최를 통하여

IT기술을 활용한 창작문화 활성화에 기여

·최신 IT 기술을 기반으로 한 사회공헌적 공모주제를 선정함으로써 나눔정신과

사회적 책임을 동시에 실천하는 우수 IT 인재 육성

·오픈소스 플랫폼에 대한 교육, 멘토링, 나아가 시제품 제작까지 지원하는

프로세스 운영을 통해 교육과 창업이 선순환되는 한국의 대표적 창작대회로 자리매김

● 공모전 개요

| 사업명칭 : 행복한 과학기술 공모전(부제:IT로 나누는 희망)

| 주최/주관 : 한국과학기술단체총연합회

| 후 원 : 미래창조과학부, 한국건설기술연구원, 한국공학기술단체연합회, KBS, 조선일보

| 기획/협찬 : SK hynix

| 참가부문 : 중등부, 고등부, 대학부, 일반부(대학원생 이상)

| 공모주제 : ① 아동보호, ② 노인복지, ③ 장애인, ④ 우주탐사 로버

| 개발도구 : H/W - 초미니 PC(라즈베리파이 지원), S/W - 제한 없음

사업목적

사업개요발간사

* 라즈베리파이 : 카메라, 전기기구, 로봇 등을 연결해 다양한 아이디어 제품을 프로그래밍 할 수 있는 컴퓨터 보드

● 경과사항

| 2014.

| 2014.

| 2014.

| 2014.

| 2015.

| 2015.

| 2015.

| 2015.

| 2015.

7.

10.

11.

11.

2.

3.

4.

5.

7.

21

2

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2

~

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10.

11.

11.

31

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~ 4.

공모전 계획(안) 수립

공모전 개최 공고 및 참가접수 (총 368팀)

참가팀별 개발도구 지급 (총 362세트)

참가자 교육 (5개 지역, 각 2일간)

개발결과보고서, 시연동영상 제출마감

심사 진행 (서면평가, PT평가)

선정평가소위원회 개최 및 최종 수상자 선정

수상자 발표

행복한 과학기술공모전 시상식 개최

행복한 과학기술 공모전

● 참가자 교육현황 ● 수상규모

● 공모전 최종 수상자 명단

● 참가자 신청현황

※참가자 교육진행 : 한국전자통신교육원

(단위 : 명)

(단위 : 팀)

지 역

대전(11.1~2)

서울(11.8~9)

부산(11.15~16)

광주(11.22~23)

이천(11.29~30)

합계

구 분

일반부(7팀)

대학부(7팀)

고등부(7팀+1명)

중등부(4팀+1명)

부 문 별

일 반 부

대 학 부

고 등 부

중 등 부

공모부문

아동보호

노인복지

장애인

우주탐사로버

합계

중등부

14

12

8

3

8

45

상 명

대 상최우수상우 수 상장 려 상

대 상최우수상우 수 상장 려 상

대 상최우수상우 수 상장 려 상지도교사상

대 상최우수상우 수 상장 려 상지도교사상

합계

상 명

대 상최우수상우 수 상

장 려 상

대 상최우수상우 수 상

장 려 상

대 상최우수상우 수 상

장 려 상

지도교사상

대 상최우수상우 수 상장 려 상지도교사상

팀 수

1123

1123

1123

1명

1111

1명

25팀+2명

상 금

1,000만원500만원

각 200만원각 100만원

1,000만원500만원

각 200만원각 100만원

300만원100만원

각 50만원각 30만원

50만원

300만원100만원50만원30만원50만원

총 5,570만원

팀 명(팀 원)

Scamper(우준희, 최진만, 하헌관, 조익찬) 자비스(홍성렬, 홍승재, 홍승현) 이박사들(이정수, 이원규, 이홍지) 연탄(김충겸, 김재환) Bit train(이선중, 백승진, 손승균, 박정범) UFO(김성준, 손정환, 윤종현) 동하네(최기홍, 유민혜, 최동하)

백투더하이스쿨(김영진, 하남봉, 송영석) 무소유(하성주, 한인홍, 이세리, 배진구) W5(김규광, 현지음, 최덕규, 김형근) 연중무휴(김건형, 김건우, 김다슬, 한호성) Forman(김병화, 김준식, 이범석, 박주현) 아이쿵(최혁주, 안예슬, 이범진) 와일드카드(최현범, 안태준, 이명진, 최두열)

착한녀석들(김시원, 김영표, 오동협) 방화벽(민재휘, 유현태, 어진우, 이동천) 초코파이(최현식, 이상구, 백경찬) Sweet Pie(윤지완, 박진형, 오범수) 라즈베리 아이(김신정, 정진영, 곽하늘, 이동현) 올센스(이지찬, 김관용, 오흥준) 경기기계고등학교 로봇과(권대훈, 김홍식, 김귀범, 송진영) 착한녀석들(김학인)

Space-A(진승우, 안용식, 박준범, 안준혁) 아웅다웅(윤창빈, 윤혜린, 이준호) 반전매력(정주환, 안세은, 박건웅, 박형민) TFE(박종빈, 경규진, 손재민) Space-A(권미향)

중등부

6

5

6

2

19

고등부

14

34

13

21

8

90

고등부

15

19

25

7

66

지도교사

1

4

3

3

1

12

대학부

48

51

80

16

195

대학부

16

26

4

15

28

129

일반부

27

33

23

5

88

신청

45

76

68

42

45

276

계

96

108

134

30

368

참가

32

46

55

50

35

218

참가자 교육 사진

3차 PT평가 발표 현장 사진

행복한 과학기술 공모전

● 참가자 교육현황 ● 수상규모

● 공모전 최종 수상자 명단

● 참가자 신청현황

※참가자 교육진행 : 한국전자통신교육원

(단위 : 명)

(단위 : 팀)

지 역

대전(11.1~2)

서울(11.8~9)

부산(11.15~16)

광주(11.22~23)

이천(11.29~30)

합계

구 분

일반부(7팀)

대학부(7팀)

고등부(7팀+1명)

중등부(4팀+1명)

부 문 별

일 반 부

대 학 부

고 등 부

중 등 부

공모부문

아동보호

노인복지

장애인

우주탐사로버

합계

중등부

14

12

8

3

8

45

상 명

대 상최우수상우 수 상장 려 상

대 상최우수상우 수 상장 려 상

대 상최우수상우 수 상장 려 상지도교사상

대 상최우수상우 수 상장 려 상지도교사상

합계

상 명

대 상최우수상우 수 상

장 려 상

대 상최우수상우 수 상

장 려 상

대 상최우수상우 수 상

장 려 상

지도교사상

대 상최우수상우 수 상장 려 상지도교사상

팀 수

1123

1123

1123

1명

1111

1명

25팀+2명

상 금

1,000만원500만원

각 200만원각 100만원

1,000만원500만원

각 200만원각 100만원

300만원100만원

각 50만원각 30만원

50만원

300만원100만원50만원30만원50만원

총 5,570만원

팀 명(팀 원)

Scamper(우준희, 최진만, 하헌관, 조익찬) 자비스(홍성렬, 홍승재, 홍승현) 이박사들(이정수, 이원규, 이홍지) 연탄(김충겸, 김재환) Bit train(이선중, 백승진, 손승균, 박정범) UFO(김성준, 손정환, 윤종현) 동하네(최기홍, 유민혜, 최동하)

백투더하이스쿨(김영진, 하남봉, 송영석) 무소유(하성주, 한인홍, 이세리, 배진구) W5(김규광, 현지음, 최덕규, 김형근) 연중무휴(김건형, 김건우, 김다슬, 한호성) Forman(김병화, 김준식, 이범석, 박주현) 아이쿵(최혁주, 안예슬, 이범진) 와일드카드(최현범, 안태준, 이명진, 최두열)

착한녀석들(김시원, 김영표, 오동협) 방화벽(민재휘, 유현태, 어진우, 이동천) 초코파이(최현식, 이상구, 백경찬) Sweet Pie(윤지완, 박진형, 오범수) 라즈베리 아이(김신정, 정진영, 곽하늘, 이동현) 올센스(이지찬, 김관용, 오흥준) 경기기계고등학교 로봇과(권대훈, 김홍식, 김귀범, 송진영) 착한녀석들(김학인)

Space-A(진승우, 안용식, 박준범, 안준혁) 아웅다웅(윤창빈, 윤혜린, 이준호) 반전매력(정주환, 안세은, 박건웅, 박형민) TFE(박종빈, 경규진, 손재민) Space-A(권미향)

중등부

6

5

6

2

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고등부

14

34

13

21

8

90

고등부

15

19

25

7

66

지도교사

1

4

3

3

1

12

대학부

48

51

80

16

195

대학부

16

26

4

15

28

129

일반부

27

33

23

5

88

신청

45

76

68

42

45

276

계

96

108

134

30

368

참가

32

46

55

50

35

218

참가자 교육 사진

3차 PT평가 발표 현장 사진

일반부

행복한 과학기술 공모전

대 상 _ Scamper

최우수상 _ 자비스

우 수 상 _ 이박사들

우 수 상 _ 연탄

장 려 상 _ Bit train

장 려 상 _ UFO

장 려 상 _ 동하네

일반부 _ 대상

스캠퍼우준희 (KAIST SW 대학원)

최진만 (KAIST SW 대학원)

하헌관 (KAIST SW 대학원)

조익찬 (KAIST SW 대학원)

Scamper는 다음과 같은 의미를 띄고 있습니다.

Scamper

1. 창의적 아이디어 발생 기법

(Substitute, Combine, Acapt, Modify, Put to other use, Eliminate, Reverse)

2. [어린이 등이] 뛰어놀다[다니다].

이러한 의미를 바탕으로 처음 팀명을 짓게 되었고, 저희 프로젝트 Scamper가 뜻하는 바는

아이와 부모 모두를 안심 시킬 수 있는 CCTV입니다.

Scamper

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 공모전 참여 동기

학교 수업 중 라즈베이파이, 아두이노와 같은 오픈소스 하드웨어와 관련 된 프로젝트를 진행하게

되었고, 마침 한국과학기술단체총연합회에서 진행하는 행복한 과학기술 공모전에 대해 알게 되었

습니다.

팀원들 모두 평소에 오픈소스 하드웨어에 관심이 많았고, 이와 관련 된 프로젝트를 제대로 한번

행복한 과학기술 공모전

구분

대표

팀원

팀원

팀원

Motor Driving

UPnP & Speaker

Camera

Web Server

Digital Compass &Accelerometer

Sound Sensor

성명

우준희

최진만

하헌관

조익찬

Raspberry Pi(B)

우준희, 최진만

우준희, 최진만

하헌관, 우준희

조익찬

우준희, 최진만

최진만

소속 (또는 학교)

KAIST

KAIST

KAIST

KAIST

Server

조익찬, 하헌관

조익찬

소속부서 (또는 학년)

전산학과 SW 대학원

전산학과 SW 대학원

전산학과 SW 대학원

전산학과 SW 대학원

Android Phone

하헌관, 조익찬

우준희

하헌관

조익찬

우준희,하헌관,

하헌관

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

일반부

행복한 과학기술 공모전

대 상 _ Scamper

최우수상 _ 자비스

우 수 상 _ 이박사들

우 수 상 _ 연탄

장 려 상 _ Bit train

장 려 상 _ UFO

장 려 상 _ 동하네

일반부 _ 대상

스캠퍼우준희 (KAIST SW 대학원)

최진만 (KAIST SW 대학원)

하헌관 (KAIST SW 대학원)

조익찬 (KAIST SW 대학원)

Scamper는 다음과 같은 의미를 띄고 있습니다.

Scamper

1. 창의적 아이디어 발생 기법

(Substitute, Combine, Acapt, Modify, Put to other use, Eliminate, Reverse)

2. [어린이 등이] 뛰어놀다[다니다].

이러한 의미를 바탕으로 처음 팀명을 짓게 되었고, 저희 프로젝트 Scamper가 뜻하는 바는

아이와 부모 모두를 안심 시킬 수 있는 CCTV입니다.

Scamper

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 공모전 참여 동기

학교 수업 중 라즈베이파이, 아두이노와 같은 오픈소스 하드웨어와 관련 된 프로젝트를 진행하게

되었고, 마침 한국과학기술단체총연합회에서 진행하는 행복한 과학기술 공모전에 대해 알게 되었

습니다.

팀원들 모두 평소에 오픈소스 하드웨어에 관심이 많았고, 이와 관련 된 프로젝트를 제대로 한번

행복한 과학기술 공모전

구분

대표

팀원

팀원

팀원

Motor Driving

UPnP & Speaker

Camera

Web Server

Digital Compass &Accelerometer

Sound Sensor

성명

우준희

최진만

하헌관

조익찬

Raspberry Pi(B)

우준희, 최진만

우준희, 최진만

하헌관, 우준희

조익찬

우준희, 최진만

최진만

소속 (또는 학교)

KAIST

KAIST

KAIST

KAIST

Server

조익찬, 하헌관

조익찬

소속부서 (또는 학년)

전산학과 SW 대학원

전산학과 SW 대학원

전산학과 SW 대학원

전산학과 SW 대학원

Android Phone

하헌관, 조익찬

우준희

하헌관

조익찬

우준희,하헌관,

하헌관

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

11

행복한 과학기술 공모전

10

수상작 소개

만들어보고 싶은 생각이 있었습니다.

여러 가지의 공모부분 중 어떤 공모부분으로 나갈까 고민하던 중 최근 아동보호와 관련 된 이슈

들이 꽤 심각하다는 것을 알게 되었고, CCTV와 장난감을 연동해서 아동보호 솔루션을 제공할 수

있을 것이라고 판단하였습니다.

● 개발목적

아이를 키우다보면 집에서 자는 아이를 놔두고 잠시 자리를 떠나는 경우가 생기기 마련입니다.

(예를 들면, 첫째 아이를 유치원에서 마중 나가는 경우나 인근 가게에 가는 경우) 잠깐 동안이지

만 부모입장에서는 걱정이 됩니다.

기존 가정용 CCTV의 단점은 고정된 설치 공간 내에서 회전하여 모니터링만 하는 기능이기 때문

에 사각지대나 한번 설치 해놓으면 변경하기 어렵고, 어떤 일이 발생한 후에 녹화된 영상을 지켜

봐야 하는 불편함이 있습니다.

우리 Scamper 팀은 이러한 단점을 극복하고, 저렴한 가격과 고성능의 CCTV기능을 갖춘 로보틱

스 볼을 개발하기로 하였습니다. Raspberry Pi B+ 모델을 기반으로 모터와 각종 센서를 부착한

아이들과 친근한 공 모양의 아동보호용 CCTV로 아이의 소리를 감지하여 부모에게 알림을 보내

고, 필요시 외부에서 원격으로 Scamper를 조종하여 아이의 현재 모습을 볼 수 있는 기능을 제공

합니다.

또한, 부모의 음성을 Scamper를 통해 전달하여 아이를 원격에서 지켜보면서 안심시킬 수 있습니

다. 평상시에는 부모와 함께 Scamper를 모바일 폰으로 조종하여 즐길 수 있으며, 포터블 스피커

처럼 음악까지 들을 수 있는 로보틱스 볼입니다

● 주요특징

1) 실시간 스트리밍

Scamper에 부착 된 카메라를 이용하여 Mobile Phone으로 실시간 영상을 전송합니다.

2) 외출 모드

Sound Sensor를 활용하여 아이의 울음이나 이상 징후가 감지되면, 이를 해당 Mobile Phone에

전송 하여 보호자가 영상을 확인하고 저장된 목소리 또는 음악을 재생하여 자녀를 안심 시킵니다.

3) 목소리(음악) 재생 모드

Mobile Phone을 통하여 Scamper에 목소리(음성)를 출력합니다.

4) Scamper와 사진 찍기

Scamper의 시선에서 바라보는 사진을 찍어서 Cloud Server로 전송합니다.

5) Scamper와 놀기

Mobile Phone을 이용하여 Scamper를 제어하고 전진/후진, 좌/우로 회전합니다.

6) Scamper 앨범 in Web

Scamper의 캡쳐기능을 통해 찍은 사진은 Google Map으로 표시 할 수 있고, 이는 Mobile Phone

이나 Web Site에서 확인 가능합니다.

Scamper는 WiFi를 통해 Android Phone과 연결하고 컨트롤 할 수 있도록 구성 하였습니다. 해당

제어에 대한 것은 2.4 섹션에서 정의 되어진 프로토콜을 사용하고 있습니다. 동작 흐름은 Mobile

phone으로 Scamper를 제어 및 조종을 하고, 원하는 시점에 사진 찍기와 음악 재생이 가능합

니다. 사진의 경우에는 위치 정보가 함께 기록되어 Cloud Server로 전송되며 Web site나 Mobile

Phone에서 지도(Google Map 사용)상에 노출 되도록 구성하였습니다.

왼쪽그림은 Scamper의 전체적인 구성을

추상화하여 나타낸 모습입니다.

System 은 크게 3가지로 나눌 수 있습니다.

Scamper 본체와 그를 제어하는

Mobile Phone(Android Application) 그리고

Scamper로부터 얻은 여러 가지 정보를

저장하는 Cloud Server로 구성이 되어있습니다.

● 전체 구성도

● 소프트웨어 구성도

행복한 과학기술 공모전

11

행복한 과학기술 공모전

10

수상작 소개

만들어보고 싶은 생각이 있었습니다.

여러 가지의 공모부분 중 어떤 공모부분으로 나갈까 고민하던 중 최근 아동보호와 관련 된 이슈

들이 꽤 심각하다는 것을 알게 되었고, CCTV와 장난감을 연동해서 아동보호 솔루션을 제공할 수

있을 것이라고 판단하였습니다.

● 개발목적

아이를 키우다보면 집에서 자는 아이를 놔두고 잠시 자리를 떠나는 경우가 생기기 마련입니다.

(예를 들면, 첫째 아이를 유치원에서 마중 나가는 경우나 인근 가게에 가는 경우) 잠깐 동안이지

만 부모입장에서는 걱정이 됩니다.

기존 가정용 CCTV의 단점은 고정된 설치 공간 내에서 회전하여 모니터링만 하는 기능이기 때문

에 사각지대나 한번 설치 해놓으면 변경하기 어렵고, 어떤 일이 발생한 후에 녹화된 영상을 지켜

봐야 하는 불편함이 있습니다.

우리 Scamper 팀은 이러한 단점을 극복하고, 저렴한 가격과 고성능의 CCTV기능을 갖춘 로보틱

스 볼을 개발하기로 하였습니다. Raspberry Pi B+ 모델을 기반으로 모터와 각종 센서를 부착한

아이들과 친근한 공 모양의 아동보호용 CCTV로 아이의 소리를 감지하여 부모에게 알림을 보내

고, 필요시 외부에서 원격으로 Scamper를 조종하여 아이의 현재 모습을 볼 수 있는 기능을 제공

합니다.

또한, 부모의 음성을 Scamper를 통해 전달하여 아이를 원격에서 지켜보면서 안심시킬 수 있습니

다. 평상시에는 부모와 함께 Scamper를 모바일 폰으로 조종하여 즐길 수 있으며, 포터블 스피커

처럼 음악까지 들을 수 있는 로보틱스 볼입니다

● 주요특징

1) 실시간 스트리밍

Scamper에 부착 된 카메라를 이용하여 Mobile Phone으로 실시간 영상을 전송합니다.

2) 외출 모드

Sound Sensor를 활용하여 아이의 울음이나 이상 징후가 감지되면, 이를 해당 Mobile Phone에

전송 하여 보호자가 영상을 확인하고 저장된 목소리 또는 음악을 재생하여 자녀를 안심 시킵니다.

3) 목소리(음악) 재생 모드

Mobile Phone을 통하여 Scamper에 목소리(음성)를 출력합니다.

4) Scamper와 사진 찍기

Scamper의 시선에서 바라보는 사진을 찍어서 Cloud Server로 전송합니다.

5) Scamper와 놀기

Mobile Phone을 이용하여 Scamper를 제어하고 전진/후진, 좌/우로 회전합니다.

6) Scamper 앨범 in Web

Scamper의 캡쳐기능을 통해 찍은 사진은 Google Map으로 표시 할 수 있고, 이는 Mobile Phone

이나 Web Site에서 확인 가능합니다.

Scamper는 WiFi를 통해 Android Phone과 연결하고 컨트롤 할 수 있도록 구성 하였습니다. 해당

제어에 대한 것은 2.4 섹션에서 정의 되어진 프로토콜을 사용하고 있습니다. 동작 흐름은 Mobile

phone으로 Scamper를 제어 및 조종을 하고, 원하는 시점에 사진 찍기와 음악 재생이 가능합

니다. 사진의 경우에는 위치 정보가 함께 기록되어 Cloud Server로 전송되며 Web site나 Mobile

Phone에서 지도(Google Map 사용)상에 노출 되도록 구성하였습니다.

왼쪽그림은 Scamper의 전체적인 구성을

추상화하여 나타낸 모습입니다.

System 은 크게 3가지로 나눌 수 있습니다.

Scamper 본체와 그를 제어하는

Mobile Phone(Android Application) 그리고

Scamper로부터 얻은 여러 가지 정보를

저장하는 Cloud Server로 구성이 되어있습니다.

● 전체 구성도

● 소프트웨어 구성도

행복한 과학기술 공모전

13

행복한 과학기술 공모전

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● 하드웨어 구성도우준희

Scamper 프로젝트는 아이를 키우는 입장에서 아이와 함께 즐기고 아이에 대한 걱정을 조금이나

마 줄이고 싶어 프로젝트를 시작하게 되었습니다. 아이와 부모에게 IT 나눔의 시작점이 되는 프로

젝트가 되었으면 좋겠습니다. 많은 시행착오를 거치면서도 서로에게 힘이 되어준 팀원들에게

감사드리며 아낌없이 조언을 해주신 공모전 심사위원님 및 관계자 여러분들께도 감사 드립니다.

대상수상으로 끝나는 것이 아닌 새롭게 시작하는 Scamper 프로젝트가 되도록 하겠습니다.

최진만

프로젝트 기간 동안 많은 도움이 되지 못하였는데도 서로 이해해 주고, Scamper라는 훌륭한

결과물을 만들고 공모전 대상의 성과를 얻기까지 꾸준히 노력해 준 Scamper팀의 멤버(우준희,

조익찬, 하원관)들에게 감사합니다. 프로젝트의 성공을 위해 지도하고 격려 해 주신 교수님들과

세상에서 제일 소중한 아내(허유정)와 아들(최찬)에게도 감사하다고 전하고 싶습니다.

개발자로서의 삶은 누군가에게 도움이 되는 것을 찾고, 만들고, 사용하는 사람들이 기뻐하는데에

서 즐거움과 성취감을 느끼며, 이것을 발판삼아 계속 노력하게 되는 것이라 생각합니다.

Scamper가 제품화 되어 그러한 도움을 주고, 즐거워하는 모습을 보고 싶습니다.

마지막으로 대상의 성취감을 안겨 주신 관계자, 심사위원 분들에게도 감사의 말씀 전해 드립니다.

조익찬

프로젝트를 진행하면서 많은 것을 배울 수 있는 값진 시간이었습니다. 저는 원래 소프트웨어만을

다뤄보았으나, 이번 공모전을 통해서 하드웨어와 소프트웨어의 시너지 효과를 직접적으로 느낄

수 있었습니다. 또한 훌륭한 팀원들과 함께 할 수 있었다는 것이 이번 프로젝트를 무사히 마치고,

수상까지 하게 된 이유라고 생각합니다. 항상 배우는 자세로 다양한 경험을 통해 나날이 발전하

겠습니다. 아울러 이상을 주신 공모전 관계자 여러분들에게도 감사의 인사 전합니다.

하헌관

먼저 몇 개월간 함께 고생한 저희 팀원들에게 감사의 인사를 전하고 싶습니다. 팀원들에게 많이

배울 수 있었고 한층 성장할 수 있는 시간이었습니다. 단순히 프로젝트와 관련 된 지식뿐만 아니

라 팀원간의 협업과 커뮤니케이션 능력을 배울 수 있는 값진 시간이었다고 생각합니다.

이러한 경험을 교훈으로 삼아 계속해서 성장해나갈 수 있는 개발자가 될 수 있도록 노력하

겠습니다. 또한 저희 프로젝트의 진면목을 알아봐주신 공모전 관계자분들에게도 감사드리며,

Scamper를 더욱 발전시킬 수 있도록 노력하겠습니다. 감사합니다.

수상 소감

기대효과 및 응용분야 ● 기대효과

Scamper에 포함 된 많은 센서를 이용하여 다양한 솔루션을 제공할 수 있습니다. 내부에 눈의 역

할을 하는 라즈베리파이 전용 카메라를 이용하여 야외나 실내에서 아이나 집의 전용 CCTV로 사

용될 수 있습니다. Speaker를 이용하여 위험상황 발생시 사운드 출력, 파티나 여러 사람이 모여

있는 상황에서 즐길 수 있는 음악 출력이 가능하고, GPS로 현재 위치 또한 확인할 수 있습니다.

모바일 앱을 통하여 제어할 수 있기 때문에 이동형 장난감으로 활용될 수 있으며 다양한 분야에

적용될 수 있을 것이라 판단됩니다.

행복한 과학기술 공모전

13

행복한 과학기술 공모전

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● 하드웨어 구성도우준희

Scamper 프로젝트는 아이를 키우는 입장에서 아이와 함께 즐기고 아이에 대한 걱정을 조금이나

마 줄이고 싶어 프로젝트를 시작하게 되었습니다. 아이와 부모에게 IT 나눔의 시작점이 되는 프로

젝트가 되었으면 좋겠습니다. 많은 시행착오를 거치면서도 서로에게 힘이 되어준 팀원들에게

감사드리며 아낌없이 조언을 해주신 공모전 심사위원님 및 관계자 여러분들께도 감사 드립니다.

대상수상으로 끝나는 것이 아닌 새롭게 시작하는 Scamper 프로젝트가 되도록 하겠습니다.

최진만

프로젝트 기간 동안 많은 도움이 되지 못하였는데도 서로 이해해 주고, Scamper라는 훌륭한

결과물을 만들고 공모전 대상의 성과를 얻기까지 꾸준히 노력해 준 Scamper팀의 멤버(우준희,

조익찬, 하원관)들에게 감사합니다. 프로젝트의 성공을 위해 지도하고 격려 해 주신 교수님들과

세상에서 제일 소중한 아내(허유정)와 아들(최찬)에게도 감사하다고 전하고 싶습니다.

개발자로서의 삶은 누군가에게 도움이 되는 것을 찾고, 만들고, 사용하는 사람들이 기뻐하는데에

서 즐거움과 성취감을 느끼며, 이것을 발판삼아 계속 노력하게 되는 것이라 생각합니다.

Scamper가 제품화 되어 그러한 도움을 주고, 즐거워하는 모습을 보고 싶습니다.

마지막으로 대상의 성취감을 안겨 주신 관계자, 심사위원 분들에게도 감사의 말씀 전해 드립니다.

조익찬

프로젝트를 진행하면서 많은 것을 배울 수 있는 값진 시간이었습니다. 저는 원래 소프트웨어만을

다뤄보았으나, 이번 공모전을 통해서 하드웨어와 소프트웨어의 시너지 효과를 직접적으로 느낄

수 있었습니다. 또한 훌륭한 팀원들과 함께 할 수 있었다는 것이 이번 프로젝트를 무사히 마치고,

수상까지 하게 된 이유라고 생각합니다. 항상 배우는 자세로 다양한 경험을 통해 나날이 발전하

겠습니다. 아울러 이상을 주신 공모전 관계자 여러분들에게도 감사의 인사 전합니다.

하헌관

먼저 몇 개월간 함께 고생한 저희 팀원들에게 감사의 인사를 전하고 싶습니다. 팀원들에게 많이

배울 수 있었고 한층 성장할 수 있는 시간이었습니다. 단순히 프로젝트와 관련 된 지식뿐만 아니

라 팀원간의 협업과 커뮤니케이션 능력을 배울 수 있는 값진 시간이었다고 생각합니다.

이러한 경험을 교훈으로 삼아 계속해서 성장해나갈 수 있는 개발자가 될 수 있도록 노력하

겠습니다. 또한 저희 프로젝트의 진면목을 알아봐주신 공모전 관계자분들에게도 감사드리며,

Scamper를 더욱 발전시킬 수 있도록 노력하겠습니다. 감사합니다.

수상 소감

기대효과 및 응용분야 ● 기대효과

Scamper에 포함 된 많은 센서를 이용하여 다양한 솔루션을 제공할 수 있습니다. 내부에 눈의 역

할을 하는 라즈베리파이 전용 카메라를 이용하여 야외나 실내에서 아이나 집의 전용 CCTV로 사

용될 수 있습니다. Speaker를 이용하여 위험상황 발생시 사운드 출력, 파티나 여러 사람이 모여

있는 상황에서 즐길 수 있는 음악 출력이 가능하고, GPS로 현재 위치 또한 확인할 수 있습니다.

모바일 앱을 통하여 제어할 수 있기 때문에 이동형 장난감으로 활용될 수 있으며 다양한 분야에

적용될 수 있을 것이라 판단됩니다.

행복한 과학기술 공모전

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● 응용 분야

1) 학교 소프트웨어/하드웨어 교육용

오픈 하드웨어인 라즈베리파이와 각종센서 그리고 Scamper Body는 레고를 이용하고 연결도 및

조립방법을 공개함으로서 학생들 스스로 SW 및 HW의 교육 기자재로 사용 가능합니다.

2) 재난 현장 탐사

쓰나미, 지진, 화재 등 재난현장의 경우 사람들이 직접 들어가기 힘든 환경입니다. 이에 따라 로

봇이나 많은 탐사장비가 나오는 실정이며, Scamper 역시 이러한 부분에 하나의 솔루션이 될 수

있을 것 같습니다. 구의 형태를 띄고 있기 때문에 이동하기 쉬운 특성을 가지고 있으며, 안드로이

드 앱에서 실시간으로 영상을 보고 사진을 찍을 수 있는 특성을 가지고 있으므로 재난 현장 탐사

에 적절하게 활용될 수 있습니다.

3) 수중에서 가지고 놀기

잔잔한 호수나 물가에서 조종하여 평지에서 조종하는 것보다 더 즐거움을 느낄 수 있습니다.

4) 아이들과 함께 즐기는 Toy

RC카와 같은 조종 장난감이 많은 인기를 누리고 있고 Scamper 또한 안드로이드 앱으로 조종할

수 있기 때문에, 아이들이나 키덜트족을 위한 장난감으로도 활용될 수 있습니다.

구의 형태를 띄고 있기 때문에 보다 박진감 넘치고 기존의 RC카가 접근하기 힘든 환경에도 쉽게

접근할 수 있는 특성을 가지고 있습니다.

5) 파티에서

Scamper에서 음악소리가 나오고 음악 비트에 따라 LED 조명색을 변경할 수 있는 기능을 가지고

있기 때문에, 캠프파이어나 여러 파티에서 Scamper를 중앙에 놔두고 이를 이용해 파티 분위기를

한층 돋을 수 있습니다.

6) Facebook 연동 - 추가 예정

페이스북과 연동하여 Scamper로 찍은 화면이나 동영상을 페이스북 사진으로 링크하여 Scamper

입장에서 찍은 사진이나 동영상들을 다른 사람들과 공유할 수 있습니다. 이와 같이 SNS와 연동

하면 더 많은 파급효과를 누릴 수 있으리라 판단됩니다.

7) 무선 충전 기능 - 추가 예정

무선 충전 모듈을 이용하여 단지 충전 패드에 올려놓는 것으로도 쉽게 배터리 문제를 해결하고

자 합니다.

일반부 _ 최우수상

자비스홍성렬 (AT 솔루션즈)

홍승재 (덕이고등학교)

홍승현 (대진고등학교)

자비스는 가족으로 구성된 팀입니다. 프로그래머 아빠와 다양한 스마트폰앱을 사용해본 고등학

생 아들(현재 고3), 그림을 잘 그리는 중학생 딸(현재 고1)이 한 팀을 이루어 함께 작품을 만들었

습니다.

지난 2009년에도 Listen-and-Write.com 이라는 영어공부 사이트를 함께 만들어본 경험이 있었

습니다. 영어공부 방법을 고민하고 로고를 디자인하면서 작업했었습니다. 이번에도 팀원 각자의

역할이 중요하며 서로의 도움으로 상상하는 것들을 만들어 볼 수 있을 거라는 믿음을 가질 수 있

었습니다.

'자비스'는 영화 '아이언맨'에서 다재다능하고 친구처럼 친근하게 아이언맨을 도와주는 비서 이름

에서 빌려온 이름입니다. 자비스는 대화를 통해서 명령을 내리고 처리하는 방식으로 되어 있었기

때문에 누가 들어도 쉽게 이해할 수 있는 이름이라고 생각했습니다. 마블영화를 좋아하는 중학생

딸의 재치 있었던 아이디어였습니다.

팀장은 자비스 작품을 설계하고 프로그래밍하는 역할을 맡았습니다. 집에서 사용하던 전기스탠

드를 개조하고 라즈베리파이와 함께 조립하는 과정은 모두가 함께 했습니다. 질문하는 의미에서

물음표와 자비스(Jarvis) 첫 알파벳 'J '를 결합하여 멋진 로고를 상상해낸 역할은 중학생 딸이 맡

았습니다. 안드로이드 프로그램을 직접 사용해 보면서 누구나 쉽게 사용할 수 있도록 사용법을

제안하는 역할을 한 고등학생 아들은 평소 즐겨했던 게임으로부터 아이디어를 많이 얻었다고 합

니다.

Jarvis

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

팀장인 아빠는 1990년에 ‘점자코더’라는 시각장애인을 위한 한글 점자 프로그램을 개발하였

습니다. 충현교회가 해외에서 수입한 점자 프린터를 갖게 되었으나 한글 점자를 출력할 프로그

램이 없던 시절이었습니다. 우연한 기회에 인연을 맺게 되어 한글, 영문 점자 프로그램을 개발하

게 되었습니다. 당시 현대전자 대학생 소프트웨어 공모전에 출품하여 수상하면서 화제가 되기도

했습니다. 나중에 알고 보니 몇 달차이로 한국에서 두 번째 점자프로그램을 개발했었다는 사실을

알게 되었습니다.

그러한 인연으로 언젠가는 다시 시각장애인을 위한 IT기술로 도움을 주고픈 마음이 있었습니다.

25년이 지난 2014년, 라즈베리파이에 관심을 가지면서 우연한 기회에 ‘행복한 과학기술 공모

전’을 알게 되었고 고민도 하지 않고 참여 해야겠다는 마음을 갖게 되었습니다.

혼자가 아닌 아이들과 한 팀을 이루어 공모전 참여부터 개발과정 전체를 함께 하기로 했습니다.

아이디어 회의부터 함께 시작했습니다.

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

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● 응용 분야

1) 학교 소프트웨어/하드웨어 교육용

오픈 하드웨어인 라즈베리파이와 각종센서 그리고 Scamper Body는 레고를 이용하고 연결도 및

조립방법을 공개함으로서 학생들 스스로 SW 및 HW의 교육 기자재로 사용 가능합니다.

2) 재난 현장 탐사

쓰나미, 지진, 화재 등 재난현장의 경우 사람들이 직접 들어가기 힘든 환경입니다. 이에 따라 로

봇이나 많은 탐사장비가 나오는 실정이며, Scamper 역시 이러한 부분에 하나의 솔루션이 될 수

있을 것 같습니다. 구의 형태를 띄고 있기 때문에 이동하기 쉬운 특성을 가지고 있으며, 안드로이

드 앱에서 실시간으로 영상을 보고 사진을 찍을 수 있는 특성을 가지고 있으므로 재난 현장 탐사

에 적절하게 활용될 수 있습니다.

3) 수중에서 가지고 놀기

잔잔한 호수나 물가에서 조종하여 평지에서 조종하는 것보다 더 즐거움을 느낄 수 있습니다.

4) 아이들과 함께 즐기는 Toy

RC카와 같은 조종 장난감이 많은 인기를 누리고 있고 Scamper 또한 안드로이드 앱으로 조종할

수 있기 때문에, 아이들이나 키덜트족을 위한 장난감으로도 활용될 수 있습니다.

구의 형태를 띄고 있기 때문에 보다 박진감 넘치고 기존의 RC카가 접근하기 힘든 환경에도 쉽게

접근할 수 있는 특성을 가지고 있습니다.

5) 파티에서

Scamper에서 음악소리가 나오고 음악 비트에 따라 LED 조명색을 변경할 수 있는 기능을 가지고

있기 때문에, 캠프파이어나 여러 파티에서 Scamper를 중앙에 놔두고 이를 이용해 파티 분위기를

한층 돋을 수 있습니다.

6) Facebook 연동 - 추가 예정

페이스북과 연동하여 Scamper로 찍은 화면이나 동영상을 페이스북 사진으로 링크하여 Scamper

입장에서 찍은 사진이나 동영상들을 다른 사람들과 공유할 수 있습니다. 이와 같이 SNS와 연동

하면 더 많은 파급효과를 누릴 수 있으리라 판단됩니다.

7) 무선 충전 기능 - 추가 예정

무선 충전 모듈을 이용하여 단지 충전 패드에 올려놓는 것으로도 쉽게 배터리 문제를 해결하고

자 합니다.

일반부 _ 최우수상

자비스홍성렬 (AT 솔루션즈)

홍승재 (덕이고등학교)

홍승현 (대진고등학교)

자비스는 가족으로 구성된 팀입니다. 프로그래머 아빠와 다양한 스마트폰앱을 사용해본 고등학

생 아들(현재 고3), 그림을 잘 그리는 중학생 딸(현재 고1)이 한 팀을 이루어 함께 작품을 만들었

습니다.

지난 2009년에도 Listen-and-Write.com 이라는 영어공부 사이트를 함께 만들어본 경험이 있었

습니다. 영어공부 방법을 고민하고 로고를 디자인하면서 작업했었습니다. 이번에도 팀원 각자의

역할이 중요하며 서로의 도움으로 상상하는 것들을 만들어 볼 수 있을 거라는 믿음을 가질 수 있

었습니다.

'자비스'는 영화 '아이언맨'에서 다재다능하고 친구처럼 친근하게 아이언맨을 도와주는 비서 이름

에서 빌려온 이름입니다. 자비스는 대화를 통해서 명령을 내리고 처리하는 방식으로 되어 있었기

때문에 누가 들어도 쉽게 이해할 수 있는 이름이라고 생각했습니다. 마블영화를 좋아하는 중학생

딸의 재치 있었던 아이디어였습니다.

팀장은 자비스 작품을 설계하고 프로그래밍하는 역할을 맡았습니다. 집에서 사용하던 전기스탠

드를 개조하고 라즈베리파이와 함께 조립하는 과정은 모두가 함께 했습니다. 질문하는 의미에서

물음표와 자비스(Jarvis) 첫 알파벳 'J '를 결합하여 멋진 로고를 상상해낸 역할은 중학생 딸이 맡

았습니다. 안드로이드 프로그램을 직접 사용해 보면서 누구나 쉽게 사용할 수 있도록 사용법을

제안하는 역할을 한 고등학생 아들은 평소 즐겨했던 게임으로부터 아이디어를 많이 얻었다고 합

니다.

Jarvis

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

팀장인 아빠는 1990년에 ‘점자코더’라는 시각장애인을 위한 한글 점자 프로그램을 개발하였

습니다. 충현교회가 해외에서 수입한 점자 프린터를 갖게 되었으나 한글 점자를 출력할 프로그

램이 없던 시절이었습니다. 우연한 기회에 인연을 맺게 되어 한글, 영문 점자 프로그램을 개발하

게 되었습니다. 당시 현대전자 대학생 소프트웨어 공모전에 출품하여 수상하면서 화제가 되기도

했습니다. 나중에 알고 보니 몇 달차이로 한국에서 두 번째 점자프로그램을 개발했었다는 사실을

알게 되었습니다.

그러한 인연으로 언젠가는 다시 시각장애인을 위한 IT기술로 도움을 주고픈 마음이 있었습니다.

25년이 지난 2014년, 라즈베리파이에 관심을 가지면서 우연한 기회에 ‘행복한 과학기술 공모

전’을 알게 되었고 고민도 하지 않고 참여 해야겠다는 마음을 갖게 되었습니다.

혼자가 아닌 아이들과 한 팀을 이루어 공모전 참여부터 개발과정 전체를 함께 하기로 했습니다.

아이디어 회의부터 함께 시작했습니다.

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

17

행복한 과학기술 공모전

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수상작 소개

멋진 아이디어와 신기술에 집착하기 보다는 일상생활에 가장 필요한 무언가를 만들어 보자는 취

지로 시작했습니다. '요즘 학생들이라면 누구나 사용해 보았을 네이버 지식인을 시각장애인이 사

용한다면 어떨까?' 라는 생각을 해봅니다. 하지만 PC를 사용하는 것과, 스마트폰을 사용하는 것

모두 시각장애인에게는 네이버 지식인이 사용하기 어렵다는 결론을 지었습니다. 그래서 시각장

애인이 가장 편하게 사용할 수 있는 방법이 무엇보다 '대화하듯 물어보고 답하는 것'이라는 결론

을 얻게 되었습니다. 궁금한 것이 있을 때는 '무엇이든 물어보면 말로 답을 알려주는 서비스를 만

들어 보자' 가 목표가 되었습니다.

버튼이 여러 개인 스마트폰과는 달리 아이폰처럼 버튼 하나만 되어 있는 멋진 디자인으로 작품

을 만들기로 했습니다. 복잡한 기능을 두면 시각장애인이 사용하기 어려울 것이라 생각했기에 버

튼 하나로 모든 기능을 사용할 수 있도록 목표를 두었습니다. 버튼을 눌러서 질문을 말하면 누군

가가 답변을 말로 해주는 그런 기능이면 좋겠다고 했습니다. 그래서 항상 옆에 놓아두고 책상을

밝혀주는 전기스탠드를 응용하기로 했습니다. 시각장애인에게는 필요 없는 전기스탠드였지만 라

즈베리파이, 카메라를 넣고 스피커와 마이크를 내장해서 만든 자비스는 시각장애인에게 가장 편

한 지식인 서비스를 제공할 수 있는 전기스탠드라고 생각하게 되었습니다.

다음 고민은 '누가 질문을 듣고 대답을 해줄까' 였습니다. 이 과정에서 바로 학생들의 생생한 현장

감이 자비스를 빛나게 해주었습니다. 중고등학생들이 부담 갖는 것 중에 하나가 의외로 봉사활동

이었습니다. 자비스를 통해서 스마트폰으로 질문을 듣고 답변을 녹음해주어 누군가의 고민을 해

결해 준다면 그 보다 좋은 지속적인 봉사활동은 더 없을 것이라는 생각이었습니다. 실제로 대부

분의 봉사활동은 직접 활동하는 형태가 대부분이어서 인터넷이나 스마트폰을 이용하는 형태는

거의 찾기 힘들었습니다.

그래서 자비스를 통해서 시각장애인과 학생들을 연결해주면 시각장애인은 언제든지 궁금증을 해

결해 줄 수 있고, 학생들은 스마트폰을 의미있게 활용하는 좋은 사례가 될 것이라 확신하게 되었

습니다.

자비스는 정말로 상품화가 가능한 수준으로 만들어보자는 목표를 갖고 출발했습니다. 그리고 누

가 설명해 주지 않아도 이해할 수 있는 쉬운 사용방법을 가져야 한다고 생각했습니다. 그렇게 해

줄 수 있는 방법으로 전기스탠드를 자비스의 모형으로 선택하게 되었습니다.

시각장애인에게 지금까지는 전혀 필요 없는 물건이었던 전기스탠드를 가장 필요한 물건으로 재

발명 하였습니다.

사용방법을 배울 필요가 없도록 버튼 하나로 모든 기능을 만들었습니다. 버튼만 누르면 사용방법

이 음성으로 안내됩니다. 안내를 듣고 질문을 녹음하기도 하며, 누군가가 답변해준 음성을 들을

수도 있습니다.

음성뿐만 아니라 사진도 촬영합니다. 전기스탠드 밑에 어떤 물건이라도 갖다 놓으면 사진까지 찍

공모전에 참여하면서 함께 고민하고 땀 흘렸던 시간은 행복한 추억으로 남았습니다. 우리의 생

각이 누군가에게 도움이 될 수 있다는 것을 느끼고 배우게 해주면서 최우수상의 영광을 누리게

해주신 점을 정말 고맙게 생각합니다. 가족이어도 함께 할 수 있는 주제를 갖기는 쉽지 않습니다.

자비스를 통해서 가족이 함께한 시간으로 더 큰 선물을 받았습니다. 과분한 상까지 주신 점은 공

모전 참여로 끝내지 말고 정말 도움이 되는 일을 하라는 것으로 느껴집니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획

어서 음성질문과 함께 질문을 전달합니다.

자비스 스마트폰 앱을 개발하였습니다. 봉사활동으로 연결된 학생들에게는 질문과 사진이 전달

됩니다. 누구나가 질문을 듣고 답변을 말하면 스마트폰을 통하여 녹음됩니다. 녹음과 동시에 답

변이 다시 질문자에게 전달되었음을 음성으로 안내해 줍니다. 버튼을 누르면 바로 답변을 들을

수 있습니다.

라즈베리파이를 활용한 자비스는 우리의 상상력이 손에 잡히는 하드웨어로 발전될수 있는 좋은

본보기가 되었으면 합니다. 자비스는 인터넷과 스마트폰으로 봉사활동을 할 수 있는 모범사례가

될 것이라고 봅니다.

3D 프린터를 활용한다면 자비스에 적합한 최적의 제품을 직접 만들어 볼 수도 있습니다. 학생들

의 봉사활동으로 소개하고 전파하는 활동을 통하여 시각장애인과 학생들을 연결할 수 있습니다.

자비스를 만들 수 있도록 후원해주시는 분들이 계신다면 자비스 전기스탠드를 보다 많이 만들어

서 보급해보았으면 합니다.

지금까지 아이디어가 거의 현실로 될 수 있음을 보여주었습니다. 이제는 자비스가 공모전 작품이

아닌, 시각장애인과 우리 모두를 연결해주고 서로 도와주는 세상의 일부가 되기를 희망해 봅니

다.

자비스 스탠드 자비스 모바일 앱

행복한 과학기술 공모전

17

행복한 과학기술 공모전

16

수상작 소개

멋진 아이디어와 신기술에 집착하기 보다는 일상생활에 가장 필요한 무언가를 만들어 보자는 취

지로 시작했습니다. '요즘 학생들이라면 누구나 사용해 보았을 네이버 지식인을 시각장애인이 사

용한다면 어떨까?' 라는 생각을 해봅니다. 하지만 PC를 사용하는 것과, 스마트폰을 사용하는 것

모두 시각장애인에게는 네이버 지식인이 사용하기 어렵다는 결론을 지었습니다. 그래서 시각장

애인이 가장 편하게 사용할 수 있는 방법이 무엇보다 '대화하듯 물어보고 답하는 것'이라는 결론

을 얻게 되었습니다. 궁금한 것이 있을 때는 '무엇이든 물어보면 말로 답을 알려주는 서비스를 만

들어 보자' 가 목표가 되었습니다.

버튼이 여러 개인 스마트폰과는 달리 아이폰처럼 버튼 하나만 되어 있는 멋진 디자인으로 작품

을 만들기로 했습니다. 복잡한 기능을 두면 시각장애인이 사용하기 어려울 것이라 생각했기에 버

튼 하나로 모든 기능을 사용할 수 있도록 목표를 두었습니다. 버튼을 눌러서 질문을 말하면 누군

가가 답변을 말로 해주는 그런 기능이면 좋겠다고 했습니다. 그래서 항상 옆에 놓아두고 책상을

밝혀주는 전기스탠드를 응용하기로 했습니다. 시각장애인에게는 필요 없는 전기스탠드였지만 라

즈베리파이, 카메라를 넣고 스피커와 마이크를 내장해서 만든 자비스는 시각장애인에게 가장 편

한 지식인 서비스를 제공할 수 있는 전기스탠드라고 생각하게 되었습니다.

다음 고민은 '누가 질문을 듣고 대답을 해줄까' 였습니다. 이 과정에서 바로 학생들의 생생한 현장

감이 자비스를 빛나게 해주었습니다. 중고등학생들이 부담 갖는 것 중에 하나가 의외로 봉사활동

이었습니다. 자비스를 통해서 스마트폰으로 질문을 듣고 답변을 녹음해주어 누군가의 고민을 해

결해 준다면 그 보다 좋은 지속적인 봉사활동은 더 없을 것이라는 생각이었습니다. 실제로 대부

분의 봉사활동은 직접 활동하는 형태가 대부분이어서 인터넷이나 스마트폰을 이용하는 형태는

거의 찾기 힘들었습니다.

그래서 자비스를 통해서 시각장애인과 학생들을 연결해주면 시각장애인은 언제든지 궁금증을 해

결해 줄 수 있고, 학생들은 스마트폰을 의미있게 활용하는 좋은 사례가 될 것이라 확신하게 되었

습니다.

자비스는 정말로 상품화가 가능한 수준으로 만들어보자는 목표를 갖고 출발했습니다. 그리고 누

가 설명해 주지 않아도 이해할 수 있는 쉬운 사용방법을 가져야 한다고 생각했습니다. 그렇게 해

줄 수 있는 방법으로 전기스탠드를 자비스의 모형으로 선택하게 되었습니다.

시각장애인에게 지금까지는 전혀 필요 없는 물건이었던 전기스탠드를 가장 필요한 물건으로 재

발명 하였습니다.

사용방법을 배울 필요가 없도록 버튼 하나로 모든 기능을 만들었습니다. 버튼만 누르면 사용방법

이 음성으로 안내됩니다. 안내를 듣고 질문을 녹음하기도 하며, 누군가가 답변해준 음성을 들을

수도 있습니다.

음성뿐만 아니라 사진도 촬영합니다. 전기스탠드 밑에 어떤 물건이라도 갖다 놓으면 사진까지 찍

공모전에 참여하면서 함께 고민하고 땀 흘렸던 시간은 행복한 추억으로 남았습니다. 우리의 생

각이 누군가에게 도움이 될 수 있다는 것을 느끼고 배우게 해주면서 최우수상의 영광을 누리게

해주신 점을 정말 고맙게 생각합니다. 가족이어도 함께 할 수 있는 주제를 갖기는 쉽지 않습니다.

자비스를 통해서 가족이 함께한 시간으로 더 큰 선물을 받았습니다. 과분한 상까지 주신 점은 공

모전 참여로 끝내지 말고 정말 도움이 되는 일을 하라는 것으로 느껴집니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획

어서 음성질문과 함께 질문을 전달합니다.

자비스 스마트폰 앱을 개발하였습니다. 봉사활동으로 연결된 학생들에게는 질문과 사진이 전달

됩니다. 누구나가 질문을 듣고 답변을 말하면 스마트폰을 통하여 녹음됩니다. 녹음과 동시에 답

변이 다시 질문자에게 전달되었음을 음성으로 안내해 줍니다. 버튼을 누르면 바로 답변을 들을

수 있습니다.

라즈베리파이를 활용한 자비스는 우리의 상상력이 손에 잡히는 하드웨어로 발전될수 있는 좋은

본보기가 되었으면 합니다. 자비스는 인터넷과 스마트폰으로 봉사활동을 할 수 있는 모범사례가

될 것이라고 봅니다.

3D 프린터를 활용한다면 자비스에 적합한 최적의 제품을 직접 만들어 볼 수도 있습니다. 학생들

의 봉사활동으로 소개하고 전파하는 활동을 통하여 시각장애인과 학생들을 연결할 수 있습니다.

자비스를 만들 수 있도록 후원해주시는 분들이 계신다면 자비스 전기스탠드를 보다 많이 만들어

서 보급해보았으면 합니다.

지금까지 아이디어가 거의 현실로 될 수 있음을 보여주었습니다. 이제는 자비스가 공모전 작품이

아닌, 시각장애인과 우리 모두를 연결해주고 서로 도와주는 세상의 일부가 되기를 희망해 봅니

다.

자비스 스탠드 자비스 모바일 앱

행복한 과학기술 공모전

19일반부 _ 우수상

이박사들이정수 (서울대학교 공과대학 협동과정 바이오엔지니어링)

이원규 (서울대학교 공과대학 협동과정 바이오엔지니어링)

이홍지 (서울대학교 공과대학 협동과정 바이오엔지니어링)

본 팀은 현재 서울대학교에서 바이오엔지니어링을 전공하고 있는 3명의 박사과정 학생들로 이루

어졌습니다. 본 공모전에 참여하기 위해 현재 소속된 연구실에 재학중인 20여명의 학생들 중 평

소 재능기부에 관심이 많이 있던 학생들을 모아서 팀을 구성하였습니다. 우연치 않게 팀 구성원

들이 '이'씨의 성을 가진 박사 3명이 모이게 되어, 팀명을 ‘이박사들’ 로 정하게 되었습니다. 저

희는 수 년 동안 함께 의공학 연구를 진행해온 학생들이며, 앞으로 미래의 의공학 기술들을 선도

해 나아갈 차세대 의공학자들입니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

지난해 여름 아이스버킷 챌린지라는 SNS 운동을 바라보면서 ALS(amyotrophic lateral sclerosis,

루게릭 병) 환자에 대한 일반인의 관심을 불러 일으키는 운동을 지켜봤습니다. 하지만 그 운동

이 실제적으로 환자들에게 도움이 되었는가에 대한 질문에 대해 회의감을 느끼며 정말 그 운동

을 통해 ALS 환자들이 얻은 이득은 무엇일까? 라는 고민을 하였습니다. 그러한 고민을 하는 가

운데 정말 그 환자들에게 도움을 줄 수 있는 기술을 우리가 제공해 줄 수 있지 않을까 하는 질문

으로 시작하여 본 공모전에 참여하게 되었습니다. 현재까지 ALS 환자들을 도와주는 기술들이 전

세계적으로 지속적으로 개발되고 있지만 실제적으로 도움을 주는 제품은 아직 소수에 불과 한

실정이고, 경제활동이 불가능한 환자들이 구매하기엔 부담이 되는 고가의 시스템들이 시장에 나

와있습니다. 현재 ALS 환자들이 다른 사람들과 의사소통을 하는 방법은 보호자가 프린트된 자판

을 손가락으로 일일이 글자를 짚어가면서 의사소통을 하는 것입니다. 이러한 방법은 속도도 느리

고 보호자가 없으면 환자 스스로 다른 사람을 호출 하거나 원하는 것을 말 할 수 없습니다. 그래

서 본 공모전을 통해 ALS 환자들이 쉽게 사용이 가능하고 현재 사용되는 고가의 뇌파 측정 장비

가 아닌 라즈베리파이 시스템 기반인 저가형으로 시스템을 제작하여 환자들이 부담 없이 사용할

수 있는 시스템을 만드는 것이 목적이었습니다.

수상작 소개본 작품은 ALS환자가 자발적인 눈 깜박임을 통해 외부와 의사소통을 할 수 있도록 도와주는 시

스템입니다. ALS 환자의 경우 점점 병이 진행됨에 따라 몸의 모든 근육이 마비되어 정신은 살아

있지만 외부와 의사소통을 하지 못하는 상태로 살아가야 합니다. 이러한 마비된 근육들 가운데

가장 마지막으로 마비가 오는 근육이 눈 근육 입니다. 그래서 본 작품은 자의적으로 움직임이 가

능한 눈 깜박임을 이용해 ALS 환자들이 외부와 의사소통을 할 수 있도록 도와주는 시스템입니

다.

기존의 눈 깜박임을 측정 할 수 있는 방법으로는 안전도나 이미지 처리를 이용하는 방법 등이 존

재하지만 이러한 방법들은 단점이 있습니다. 안전도의 경우 피부에 직접 부착하는 전극으로 인해

장시간 사용시 피부에 자극을 줄 수 있으며, 이미지 처리 방법은 눈 깜박임을 비디오 카메라 등

을 통해 측정하여 처리하는 방법이므로 사용자가 착용하기에는 무겁고 여러 과정의 이미지 프로

세싱과정을 거쳐야 하는 한계가 있어왔습니다. 이러한 단점들을 극복하고 사용자 친화적으로 사

용이 가능한 방법을 고안 하였습니다. 투명한 전도성 필름을 일반적인 안경 렌즈에 부착하여 손

쉽게 눈 깜박임을 측정 할 수 있도록 하였으며, 본 기술에 대한 특허도 확보하였습니다. 이렇게

측정된 눈 깜박임 신호를 라즈베리파이를 이용해 신호를 획득하고 컴퓨터로 전송하여 원하는 글

자를 눈 깜박임을 통해 컴퓨터에 입력하도록 구성되어 있습니다. 이렇게 구성된 시스템을 통해

ALS 환자가 간병인의 도움 없이도 컴퓨터에 명령을 입력하거나 사람들과 의사소통을 할 수 있도

록 하였습니다.

● 전체시스템 구성

● Hardware 구성

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

● 가상 키보드 시스템의 동작 순서

행복한 과학기술 공모전

19일반부 _ 우수상

이박사들이정수 (서울대학교 공과대학 협동과정 바이오엔지니어링)

이원규 (서울대학교 공과대학 협동과정 바이오엔지니어링)

이홍지 (서울대학교 공과대학 협동과정 바이오엔지니어링)

본 팀은 현재 서울대학교에서 바이오엔지니어링을 전공하고 있는 3명의 박사과정 학생들로 이루

어졌습니다. 본 공모전에 참여하기 위해 현재 소속된 연구실에 재학중인 20여명의 학생들 중 평

소 재능기부에 관심이 많이 있던 학생들을 모아서 팀을 구성하였습니다. 우연치 않게 팀 구성원

들이 '이'씨의 성을 가진 박사 3명이 모이게 되어, 팀명을 ‘이박사들’ 로 정하게 되었습니다. 저

희는 수 년 동안 함께 의공학 연구를 진행해온 학생들이며, 앞으로 미래의 의공학 기술들을 선도

해 나아갈 차세대 의공학자들입니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

지난해 여름 아이스버킷 챌린지라는 SNS 운동을 바라보면서 ALS(amyotrophic lateral sclerosis,

루게릭 병) 환자에 대한 일반인의 관심을 불러 일으키는 운동을 지켜봤습니다. 하지만 그 운동

이 실제적으로 환자들에게 도움이 되었는가에 대한 질문에 대해 회의감을 느끼며 정말 그 운동

을 통해 ALS 환자들이 얻은 이득은 무엇일까? 라는 고민을 하였습니다. 그러한 고민을 하는 가

운데 정말 그 환자들에게 도움을 줄 수 있는 기술을 우리가 제공해 줄 수 있지 않을까 하는 질문

으로 시작하여 본 공모전에 참여하게 되었습니다. 현재까지 ALS 환자들을 도와주는 기술들이 전

세계적으로 지속적으로 개발되고 있지만 실제적으로 도움을 주는 제품은 아직 소수에 불과 한

실정이고, 경제활동이 불가능한 환자들이 구매하기엔 부담이 되는 고가의 시스템들이 시장에 나

와있습니다. 현재 ALS 환자들이 다른 사람들과 의사소통을 하는 방법은 보호자가 프린트된 자판

을 손가락으로 일일이 글자를 짚어가면서 의사소통을 하는 것입니다. 이러한 방법은 속도도 느리

고 보호자가 없으면 환자 스스로 다른 사람을 호출 하거나 원하는 것을 말 할 수 없습니다. 그래

서 본 공모전을 통해 ALS 환자들이 쉽게 사용이 가능하고 현재 사용되는 고가의 뇌파 측정 장비

가 아닌 라즈베리파이 시스템 기반인 저가형으로 시스템을 제작하여 환자들이 부담 없이 사용할

수 있는 시스템을 만드는 것이 목적이었습니다.

수상작 소개본 작품은 ALS환자가 자발적인 눈 깜박임을 통해 외부와 의사소통을 할 수 있도록 도와주는 시

스템입니다. ALS 환자의 경우 점점 병이 진행됨에 따라 몸의 모든 근육이 마비되어 정신은 살아

있지만 외부와 의사소통을 하지 못하는 상태로 살아가야 합니다. 이러한 마비된 근육들 가운데

가장 마지막으로 마비가 오는 근육이 눈 근육 입니다. 그래서 본 작품은 자의적으로 움직임이 가

능한 눈 깜박임을 이용해 ALS 환자들이 외부와 의사소통을 할 수 있도록 도와주는 시스템입니

다.

기존의 눈 깜박임을 측정 할 수 있는 방법으로는 안전도나 이미지 처리를 이용하는 방법 등이 존

재하지만 이러한 방법들은 단점이 있습니다. 안전도의 경우 피부에 직접 부착하는 전극으로 인해

장시간 사용시 피부에 자극을 줄 수 있으며, 이미지 처리 방법은 눈 깜박임을 비디오 카메라 등

을 통해 측정하여 처리하는 방법이므로 사용자가 착용하기에는 무겁고 여러 과정의 이미지 프로

세싱과정을 거쳐야 하는 한계가 있어왔습니다. 이러한 단점들을 극복하고 사용자 친화적으로 사

용이 가능한 방법을 고안 하였습니다. 투명한 전도성 필름을 일반적인 안경 렌즈에 부착하여 손

쉽게 눈 깜박임을 측정 할 수 있도록 하였으며, 본 기술에 대한 특허도 확보하였습니다. 이렇게

측정된 눈 깜박임 신호를 라즈베리파이를 이용해 신호를 획득하고 컴퓨터로 전송하여 원하는 글

자를 눈 깜박임을 통해 컴퓨터에 입력하도록 구성되어 있습니다. 이렇게 구성된 시스템을 통해

ALS 환자가 간병인의 도움 없이도 컴퓨터에 명령을 입력하거나 사람들과 의사소통을 할 수 있도

록 하였습니다.

● 전체시스템 구성

● Hardware 구성

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

● 가상 키보드 시스템의 동작 순서

행복한 과학기술 공모전

20

이정수

무엇인가 새로운 것을 배우는 것은 개인적으로 항상 기대가 되고 즐거운 일입니다. 라즈베리파이

를 처음 접하고 멀리 이천까지 교육을 받으러 가는 것이 첫 즐거움 이었습니다. 그리고 배운 기술

을 통해 기존에 없던 새로운 것을 만들어 내고 만들어 나아가는 과정 중에서 문제가 해결되고, 그

렇게 만든 것이 다른 사람들에게 도움이 되는 과정 과정마다 행복과 기쁨을 느꼈습니다. 또한 이

렇게 공모전에서 수상까지 하게 되어 얼마나 더욱 기쁜지 모르겠습니다. 공모전 타이틀인 '행복

한 과학기술'이라는 말처럼 정말 '행복한'기억만 간직할 수 있는 시간이었습니다.

이원규

저는 2005년에 대학에 입학한 이후로 10년 가까이 수업을 듣고, 연구를 하고 있는 대학원 학생

입니다. 가끔, 이렇게 오래도록 학습한 지식이 어떤 중요한 가치를 갖는 지에 대해서 고민을 하기

도 합니다. 이번에 한국과학기술단체총연합회에서 주최한 '2014 행복한 과학기술 공모전'은 그

동안 답을 얻지 못했던 저의 오랜 기간 연구생활의 가치를 찾을 수 있었던 큰 보람된 일이라고

생각합니다. 다른 사람들 앞에서 발표를 해서 인정을 받을 수 있었다는 것부터 기분이 좋지만, 특

별히, 장애인의 생활편의 및 사회참여 증진을 위한 아이디어의 주제로 수상했다는 점은 큰 의의

가 있었습니다. 앞으로도 연구에 매진하며 많은 이들에게 도움이 되는 기술을 개발하는데 앞장서

는 과학기술인이 되고자 합니다. 동기부여와 함께 부족함 많은 기술을 높이 평가해주신 관계자

분들께 감사 드리며, 끝으로, 저의 혼자 힘으로는 절대로 작품을 완성시키지 못했을 것 입니다.

각자의 맡은 분야에서 뛰어난 역량으로 작업을 완성시키고, 모든 일을 함께 마무리한 팀원들께도

감사의 인사를 전합니다.

이홍지

소외된 계층인 장애인들에 대한 관심이 높아지고는 있지만, 정작 그들을 위해 사회에서 제공해주

는 서비스는 아직 적은 것이 현실입니다. 그 중 기본적인 의사소통도 어려움을 겪는 중증 장애인

을 위해 비용이 적게 들면서 간단하고 사용하기 쉬운 시스템을 개발하여 작은 편의라도 줄 수 있

으면 그들의 삶에 희망의 빛이 되어 다가가지 않을까 생각을 하였습니다. 그러던 중, 한국과학기

술단체총연합회에서 개최하는 '2014 행복한 과학기술 공모전'을 보게 되었고, 장애인을 위한 참

가부문과 저가형 및 소규모인 라즈베리파이를 이용하여 시스템을 개발한다는 부분에 이끌리어

본 공모전에 참가하게 되었습니다. 이전에 한번도 사용해본 적 없는 라즈베리파이와 리눅스를 배

우기 위해 이천에서 교육도 받고, 하드웨어보단 소프트웨어에 강한 장점을 살려 알고리즘을 개발

부분을 맡아 진행하였습니다. 혼자 처음부터 끝까지 했으면 시간도 부족하고 난관에 부딪힐 때마

다 좌절했겠지만, 팀원들과 함께하여 서로 웃으며 끝까지 완성할 수 있었던 것 같습니다. PT 평가

에서 다른 팀들의 발표를 보면서 다양한 사람들이 다양한 아이디어를 통해 세상에 제공해 줄 있

는 것이 많음을 깨닫게 되었습니다. 누구에게나 잠재력과 창의력을 발휘할 수 있는 이런 기회가

앞으로도 많이 제공되었으면 좋겠습니다.

수상 소감

일반부 _ 우수상

연탄김충겸 (서울대학교 차세대융합기술연구원 지능형자동차플랫폼센터)

김재환 (서울대학교 차세대융합기술연구원 지능형자동차플랫폼센터)

저희는 차세대융합기술연구원에서 무인자동차 및 개인이동수단을 연구하고 있는

연구자들입니다.

빠르게 발전하는 과학기술이 또 다른 차별과 계층을 만들지 않고, 우리 주변의 사람들이 보다

편하고 안전하게 살 수 있도록 돕는 과학기술을 만들고 싶습니다.

대표 : 김충겸(서울대학교차세대융합기술연구원, 지능형자동차플랫폼 센터)

팀원 : 김재환(서울대학교차세대융합기술연구원, 지능형자동차플랫폼 센터)

Yuntan

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

개인이동수단을 연구하던 중 일반 대중에게 개발된 기술을 알리고자 공모전에 참가하게

되었습니다.

전동 휠체어를 직접 운전하기 힘든 노약자들이 "follow"기능을 작동하여 목적지까지 편안하고

안전하게 이동하는 것을 목적으로 제작하였습니다.

수상작 소개"8llow Me"시스템은 아래그림과 같이 전동 휠체어의 조향 및 구동을 제어하는 제어모듈, 시스템

전체의 전원을 공급하는 전원모듈, 인솔자 추종 알고리즘을 포함한 전체 시스템을 총괄하는 소프

트웨어를 구동하는 라즈베리파이, 인솔자 인식에 필요한 장애물 거리 데이터를 측정하는 LiDAR

센서, 시스템의 상태 모니터링 및 인솔자 추종 명령을 내리는 버튼으로 구성된 LCD 버튼 모듈로

구성됨.

시스템 모니터링을 위해서 라즈베리파이에 HDMI 모니터를 연결하면, GUI 화면 및 음성 안내 기

능이 제공됨.

행복한 과학기술 공모전

시스템 구성

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

20

이정수

무엇인가 새로운 것을 배우는 것은 개인적으로 항상 기대가 되고 즐거운 일입니다. 라즈베리파이

를 처음 접하고 멀리 이천까지 교육을 받으러 가는 것이 첫 즐거움 이었습니다. 그리고 배운 기술

을 통해 기존에 없던 새로운 것을 만들어 내고 만들어 나아가는 과정 중에서 문제가 해결되고, 그

렇게 만든 것이 다른 사람들에게 도움이 되는 과정 과정마다 행복과 기쁨을 느꼈습니다. 또한 이

렇게 공모전에서 수상까지 하게 되어 얼마나 더욱 기쁜지 모르겠습니다. 공모전 타이틀인 '행복

한 과학기술'이라는 말처럼 정말 '행복한'기억만 간직할 수 있는 시간이었습니다.

이원규

저는 2005년에 대학에 입학한 이후로 10년 가까이 수업을 듣고, 연구를 하고 있는 대학원 학생

입니다. 가끔, 이렇게 오래도록 학습한 지식이 어떤 중요한 가치를 갖는 지에 대해서 고민을 하기

도 합니다. 이번에 한국과학기술단체총연합회에서 주최한 '2014 행복한 과학기술 공모전'은 그

동안 답을 얻지 못했던 저의 오랜 기간 연구생활의 가치를 찾을 수 있었던 큰 보람된 일이라고

생각합니다. 다른 사람들 앞에서 발표를 해서 인정을 받을 수 있었다는 것부터 기분이 좋지만, 특

별히, 장애인의 생활편의 및 사회참여 증진을 위한 아이디어의 주제로 수상했다는 점은 큰 의의

가 있었습니다. 앞으로도 연구에 매진하며 많은 이들에게 도움이 되는 기술을 개발하는데 앞장서

는 과학기술인이 되고자 합니다. 동기부여와 함께 부족함 많은 기술을 높이 평가해주신 관계자

분들께 감사 드리며, 끝으로, 저의 혼자 힘으로는 절대로 작품을 완성시키지 못했을 것 입니다.

각자의 맡은 분야에서 뛰어난 역량으로 작업을 완성시키고, 모든 일을 함께 마무리한 팀원들께도

감사의 인사를 전합니다.

이홍지

소외된 계층인 장애인들에 대한 관심이 높아지고는 있지만, 정작 그들을 위해 사회에서 제공해주

는 서비스는 아직 적은 것이 현실입니다. 그 중 기본적인 의사소통도 어려움을 겪는 중증 장애인

을 위해 비용이 적게 들면서 간단하고 사용하기 쉬운 시스템을 개발하여 작은 편의라도 줄 수 있

으면 그들의 삶에 희망의 빛이 되어 다가가지 않을까 생각을 하였습니다. 그러던 중, 한국과학기

술단체총연합회에서 개최하는 '2014 행복한 과학기술 공모전'을 보게 되었고, 장애인을 위한 참

가부문과 저가형 및 소규모인 라즈베리파이를 이용하여 시스템을 개발한다는 부분에 이끌리어

본 공모전에 참가하게 되었습니다. 이전에 한번도 사용해본 적 없는 라즈베리파이와 리눅스를 배

우기 위해 이천에서 교육도 받고, 하드웨어보단 소프트웨어에 강한 장점을 살려 알고리즘을 개발

부분을 맡아 진행하였습니다. 혼자 처음부터 끝까지 했으면 시간도 부족하고 난관에 부딪힐 때마

다 좌절했겠지만, 팀원들과 함께하여 서로 웃으며 끝까지 완성할 수 있었던 것 같습니다. PT 평가

에서 다른 팀들의 발표를 보면서 다양한 사람들이 다양한 아이디어를 통해 세상에 제공해 줄 있

는 것이 많음을 깨닫게 되었습니다. 누구에게나 잠재력과 창의력을 발휘할 수 있는 이런 기회가

앞으로도 많이 제공되었으면 좋겠습니다.

수상 소감

일반부 _ 우수상

연탄김충겸 (서울대학교 차세대융합기술연구원 지능형자동차플랫폼센터)

김재환 (서울대학교 차세대융합기술연구원 지능형자동차플랫폼센터)

저희는 차세대융합기술연구원에서 무인자동차 및 개인이동수단을 연구하고 있는

연구자들입니다.

빠르게 발전하는 과학기술이 또 다른 차별과 계층을 만들지 않고, 우리 주변의 사람들이 보다

편하고 안전하게 살 수 있도록 돕는 과학기술을 만들고 싶습니다.

대표 : 김충겸(서울대학교차세대융합기술연구원, 지능형자동차플랫폼 센터)

팀원 : 김재환(서울대학교차세대융합기술연구원, 지능형자동차플랫폼 센터)

Yuntan

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

개인이동수단을 연구하던 중 일반 대중에게 개발된 기술을 알리고자 공모전에 참가하게

되었습니다.

전동 휠체어를 직접 운전하기 힘든 노약자들이 "follow"기능을 작동하여 목적지까지 편안하고

안전하게 이동하는 것을 목적으로 제작하였습니다.

수상작 소개"8llow Me"시스템은 아래그림과 같이 전동 휠체어의 조향 및 구동을 제어하는 제어모듈, 시스템

전체의 전원을 공급하는 전원모듈, 인솔자 추종 알고리즘을 포함한 전체 시스템을 총괄하는 소프

트웨어를 구동하는 라즈베리파이, 인솔자 인식에 필요한 장애물 거리 데이터를 측정하는 LiDAR

센서, 시스템의 상태 모니터링 및 인솔자 추종 명령을 내리는 버튼으로 구성된 LCD 버튼 모듈로

구성됨.

시스템 모니터링을 위해서 라즈베리파이에 HDMI 모니터를 연결하면, GUI 화면 및 음성 안내 기

능이 제공됨.

행복한 과학기술 공모전

시스템 구성

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

23

행복한 과학기술 공모전

22

● 시스템의 수행 순서

1) 라즈베리파이를 사용하여 LiDAR 센서 2개 데이터를 실시간 획득하고 2차원 위치 좌표로 변환

2) 인솔자 추종 알고리즘에서 2차원 위치 좌표 정보를 가지고 인솔자 위치를 추적하고,

휠체어가 인솔자를 추종할 수 있는 최적의 조향각 및 속도를 계산.

3) 계산된 조향각 및 속도를 제어 모듈로 전달하여 최종적으로 전동 휠체어를 구동함.

● 하드웨어는 전동 휠체어, 제어 모듈, 전원 모듈, 라즈베리파이, LiDAR 센서,

LCD 버튼 모듈로 구성.

● 개발된 소프트웨어에서는 전동 휠체어의 현재 모습과 LiDAR 센서에서 검출된 장애물 모습을

볼 수 있으며 좌측에 장치 연결 상태와 알고리즘 수행속도 등을 표시함.

간단한 아이디어에서 시작한 "Follow" 알고리즘을 단순히 전동휠체어에 적용 해보았습니다. 아직

은 많이 부족하고 검증이 되지 않았지만, 많은 부분을 보완해서 사회에 보급될 수 있는 기술로 만

들어 가고 싶습니다. 저희가 연구 중인 기술들이 누군가에게는 도움이 되었으면 좋겠습니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획 교통 약자들은 인솔자와 동행하여 목적지까지 이동하는데, 이러한 상황에서 개인 이동수단이 탑

승자의 조작 없이 스스로 인솔자를 따라서 자동으로 이동한다면 인솔자의 부담을 덜어줄 것으로

예상됩니다.

비싼 센서를 저렴한 센서로 교체할 수 있는 기술을 개발할 계획입니다.

행복한 과학기술 공모전

23

행복한 과학기술 공모전

22

● 시스템의 수행 순서

1) 라즈베리파이를 사용하여 LiDAR 센서 2개 데이터를 실시간 획득하고 2차원 위치 좌표로 변환

2) 인솔자 추종 알고리즘에서 2차원 위치 좌표 정보를 가지고 인솔자 위치를 추적하고,

휠체어가 인솔자를 추종할 수 있는 최적의 조향각 및 속도를 계산.

3) 계산된 조향각 및 속도를 제어 모듈로 전달하여 최종적으로 전동 휠체어를 구동함.

● 하드웨어는 전동 휠체어, 제어 모듈, 전원 모듈, 라즈베리파이, LiDAR 센서,

LCD 버튼 모듈로 구성.

● 개발된 소프트웨어에서는 전동 휠체어의 현재 모습과 LiDAR 센서에서 검출된 장애물 모습을

볼 수 있으며 좌측에 장치 연결 상태와 알고리즘 수행속도 등을 표시함.

간단한 아이디어에서 시작한 "Follow" 알고리즘을 단순히 전동휠체어에 적용 해보았습니다. 아직

은 많이 부족하고 검증이 되지 않았지만, 많은 부분을 보완해서 사회에 보급될 수 있는 기술로 만

들어 가고 싶습니다. 저희가 연구 중인 기술들이 누군가에게는 도움이 되었으면 좋겠습니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획 교통 약자들은 인솔자와 동행하여 목적지까지 이동하는데, 이러한 상황에서 개인 이동수단이 탑

승자의 조작 없이 스스로 인솔자를 따라서 자동으로 이동한다면 인솔자의 부담을 덜어줄 것으로

예상됩니다.

비싼 센서를 저렴한 센서로 교체할 수 있는 기술을 개발할 계획입니다.

행복한 과학기술 공모전

25일반부 _ 장려상

이선중 (BIT School)

백승진 (BIT School)

손승균 (BIT School)

박정범 (BIT School)

Bit Train - Bit (0, 1)을 실어 나르는 기차라는 뜻으로 만들었으며 주로 저희가 이용한 무선 통신

(Wifi, RF 통신) 과 연계하여 지은 팀명입니다.

Bit Train

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

스마트 폰 출시 이후 우리의 삶은 언제 어디서든지 시간과 장소에 구애를 받지 않고 언제나 정

보통신망에 접속하여 다양한 정보통신서비스를 활용할 수 있는 유비쿼터스(Ubiquitous)가 가능해

졌다. 그 뿐만 아니라 스마트 TV등의 가전제품까지 그 범위가 커지면서 모든 기기를 스마트 폰

하나로 제어 할 수 있는 홈 스마트 서비스까지 가능해졌다. 여기에 멈추지 않고 수많은 IT기업은

더욱더 제약이 적은 스마트 기기들을 개발해 출시했고, 이제는 스마트 시계를 이용하여 스마트

제품들을 제어할 수 있는 시기까지 오게 되었다.

이러한 시점에서 우리는 크로노스 시계의 가속도 센서를 이용하여, 모션과 같은 특정 움직임에

따라 스마트 폰보다 더 편리하고, 제약을 받지 않으면서 기기를 제어 할 수 있기를 원했다. 또한

신체에 장애가 있거나 거동이 불편한 소수의 사람들이 신체적 제약으로 사용할 수 없었던, 현존

하는 많은 첨단 문명의 기술들을 부족함 없이 사용할 수 있기를 바란다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개주요특징

크로노스 시계 (EZ430-Chronos)에 장착된 가속도 센서는 시계의 움직임에 X축, Y축, Z축의 값

을 측정할 수 있고, 그 값에 따라 특정 Event를 만들어 낼 수가 있다. 또한 시계에 장착되어 있는

3개의 버튼을 가지고, Short Event(짧게 누름)과 Long Event(길게 누름) 을 가지고 6개의 Event를

만들 수 있고, 이 Event를 이용하여 기기를 제어 할 수 있다. 본 Project는 가속도 센서를 이용하

여 측정된 가속도 센서와 시계에 장착된 버튼을 가지고 특정 모션을 만들어낸 것을 마우스와 키

보드의 특정 Event와 Mapping시켜 제어 할 수 있는 것을 시작으로 여러 기기의 작동을 할 수 있

도록 기본적인 틀을 제공하고 있다. Raspberry Pi B+를 이용하여 크로노스 시계에서 보내는 여

러 Event를 가지고 특정 범위 내에 있는 여러 기기의 제어가 가능하다. LAN을 이용한 근거리 통

신망 뿐만 아니라 추가적으로 스마트 폰을 이용한 기기 제어에 있어서 WAN을 이용한 원거리 통

신망을 사용하여 활용도에 극대화를 추구 하였다.

GPIO와 릴레이모듈을 이용하여 여러 기기를 시계에서 보내는 특정 Event에 따라 작동하도록 하

였다. 현재 시중에 판매되는 스마트 시계 (삼성 - Galaxy Gear, LG - G-Watch 등... )는 스마트

폰과 시계의 연결, 즉 시계를 이용해 스마트 폰을 제어 하고, 특정 기기만 제어가 가능하지만, 본

Project는 기기의 종류에 제약 없이 기기를 제어 할 수 있어 그 활용도가 더 크다. 이러한 시스템

을 이용하여 시간적, 공간적 그리고 신체적 제약을 최소화 하고, 그에 따른 시스템 제어를 문제없

이 할 수 있게 해준다.

● 전체 시스템 구성

● Hardware 구성

크로노스 시계( EZ430-Chronos )

릴레이 모듈( RC카 리모콘 )

릴레이 모듈( 콘센트 )

메인 라즈베리파이

서브 라즈베리파이

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

25일반부 _ 장려상

이선중 (BIT School)

백승진 (BIT School)

손승균 (BIT School)

박정범 (BIT School)

Bit Train - Bit (0, 1)을 실어 나르는 기차라는 뜻으로 만들었으며 주로 저희가 이용한 무선 통신

(Wifi, RF 통신) 과 연계하여 지은 팀명입니다.

Bit Train

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

스마트 폰 출시 이후 우리의 삶은 언제 어디서든지 시간과 장소에 구애를 받지 않고 언제나 정

보통신망에 접속하여 다양한 정보통신서비스를 활용할 수 있는 유비쿼터스(Ubiquitous)가 가능해

졌다. 그 뿐만 아니라 스마트 TV등의 가전제품까지 그 범위가 커지면서 모든 기기를 스마트 폰

하나로 제어 할 수 있는 홈 스마트 서비스까지 가능해졌다. 여기에 멈추지 않고 수많은 IT기업은

더욱더 제약이 적은 스마트 기기들을 개발해 출시했고, 이제는 스마트 시계를 이용하여 스마트

제품들을 제어할 수 있는 시기까지 오게 되었다.

이러한 시점에서 우리는 크로노스 시계의 가속도 센서를 이용하여, 모션과 같은 특정 움직임에

따라 스마트 폰보다 더 편리하고, 제약을 받지 않으면서 기기를 제어 할 수 있기를 원했다. 또한

신체에 장애가 있거나 거동이 불편한 소수의 사람들이 신체적 제약으로 사용할 수 없었던, 현존

하는 많은 첨단 문명의 기술들을 부족함 없이 사용할 수 있기를 바란다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개주요특징

크로노스 시계 (EZ430-Chronos)에 장착된 가속도 센서는 시계의 움직임에 X축, Y축, Z축의 값

을 측정할 수 있고, 그 값에 따라 특정 Event를 만들어 낼 수가 있다. 또한 시계에 장착되어 있는

3개의 버튼을 가지고, Short Event(짧게 누름)과 Long Event(길게 누름) 을 가지고 6개의 Event를

만들 수 있고, 이 Event를 이용하여 기기를 제어 할 수 있다. 본 Project는 가속도 센서를 이용하

여 측정된 가속도 센서와 시계에 장착된 버튼을 가지고 특정 모션을 만들어낸 것을 마우스와 키

보드의 특정 Event와 Mapping시켜 제어 할 수 있는 것을 시작으로 여러 기기의 작동을 할 수 있

도록 기본적인 틀을 제공하고 있다. Raspberry Pi B+를 이용하여 크로노스 시계에서 보내는 여

러 Event를 가지고 특정 범위 내에 있는 여러 기기의 제어가 가능하다. LAN을 이용한 근거리 통

신망 뿐만 아니라 추가적으로 스마트 폰을 이용한 기기 제어에 있어서 WAN을 이용한 원거리 통

신망을 사용하여 활용도에 극대화를 추구 하였다.

GPIO와 릴레이모듈을 이용하여 여러 기기를 시계에서 보내는 특정 Event에 따라 작동하도록 하

였다. 현재 시중에 판매되는 스마트 시계 (삼성 - Galaxy Gear, LG - G-Watch 등... )는 스마트

폰과 시계의 연결, 즉 시계를 이용해 스마트 폰을 제어 하고, 특정 기기만 제어가 가능하지만, 본

Project는 기기의 종류에 제약 없이 기기를 제어 할 수 있어 그 활용도가 더 크다. 이러한 시스템

을 이용하여 시간적, 공간적 그리고 신체적 제약을 최소화 하고, 그에 따른 시스템 제어를 문제없

이 할 수 있게 해준다.

● 전체 시스템 구성

● Hardware 구성

크로노스 시계( EZ430-Chronos )

릴레이 모듈( RC카 리모콘 )

릴레이 모듈( 콘센트 )

메인 라즈베리파이

서브 라즈베리파이

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

27

행복한 과학기술 공모전

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EZ430 크로노스 시계에 탑재되는 펌웨어에 대한 수정 및 추가 작업을 하

여, 시계에서 특정 메뉴 선택 시 RF 통신 패킷에 ID값을 전송하여 메인 라

즈베리 파이 및 서브 라즈베리파이에서 그에 맞는 서비스를 제공 할 수 있

도록 하였습니다.

RF 통신을 통하여 크로노스 시계 에서 보내오는 가속도 및 버튼 값을 실

시간으로 수신할 수 있는 리시버 역할을 할 수 있도록 만들었으며, 전송

받은 값을 UDP 통신을 통해 C#으로 제작된 Windows Application 이나 서

브 라즈베리파이에 전송하도록 하였습니다.

Windows OS를 사용하는 PC 에서 크로노스 시계를 이용해 마우스 및 게

임 기능을 할 수 있도록 제작한 어플리케이션으로, C#으로 제작 하였으며

메인 라즈베리파이가 전송하는 크로노스 시계의 가속도 값을 가공해 특정

움직임이나 제스처로 이벤트를 발생 (마우스의 움직임이나 클릭, 게임에서

의 동작 등)하도록 알고리즘을 제작하였습니다.

서브 라즈베리파이는 메인 라즈베리파이와 UDP통신을 하여 가정 내에서

크로노스 시계와 떨어져 있는 공간에서도 시계를 활용 할 수 있도록 만들

었습니다. 메인 라즈베리파이 혹은 스마트폰용으로 만든 어플리케이션에

서 보내오는 값을 동기화 하여, 콘센트를 GPIO 신호로 ON/OFF 하는 것이

가능합니다.

라즈베리파이에서 GPIO 신호를 이용해 콘센트를 ON/OFF 를 가능하게 하

려면 콘센트에 릴레이 모듈을 장착하는 과정이 필요했습니다. 이에 따라

콘센트를 분해하여 릴레이 모듈을 장착하였으며, 그 과정에서 콘센트뿐만

아니라 실험을 통해 RC카, 리모컨 등도 릴레이 모듈을 통해 라즈베리파이

에서 제어가 가능 하다는 것을 확인하였습니다.

● Software 구성 및 기능

● 프로그램 시연 화면

마우스 기능

크로노스 시계를 통한 전원 제어

게임 기능

스마트폰 어플을 통한 전원 제어

EZ430 Chronos Watch

메인 라즈베리파이

Windows Application

서브 라즈베리파이

메인 라즈베리파이 & 서브 라즈베리파이

● 본 작품의 창의성

EZ430 Chronos Watch와 라즈베리파이 B+는 RF 통신 모듈에 의하여 데이터를전송하는데, 이번

에 사용된 433MHZ의 RF 모듈의 통신 거리는 스펙 상으로는100미터 가량에서 전송이 가능하지

만 RF 모듈이 장착 되어 있는 라즈베리파이와EZ430 시계가 서로 밀폐된 공간에 있거나 사이에

벽이 존재하게 되면 전송률이현저히 떨어지는 것을 볼 수 있었다. 그래서 서브 라즈베리파이를

추가로 고안,메인 라즈베리파이와 소켓 통신을 함으로써 EZ430 시계와 멀리 떨어져있는 공간의

PC를 제어 하거나, 콘센트의 전원을 ON/OFF 할 수 있도록 하였습니다.

● 본 작품의 기술적 차별성

스위치라는 것은 물리적으로 힘을 가해야 작동하는 것인데 라즈베리파이로 제어하기 위해서는

전기적신호를 제어한다. 즉 라즈베리파이로 콘센트의 스위치를 제어하기 위해서는 전기적신호를

물리적인 신호를 변환해주는 릴레이를 사용하여 제어하는 기술을 사용했다. 릴레이 모듈 내부적

으로는 코일이 있는데 전류를 인가하면 플레밍의 법칙에 따라 자성과 힘이 생긴다. 이것으로 개

폐회로를 제어할 수 있다. 또한 이 작품에서의 EZ430 시계의 가속도 값만을 가공하여 마우스의

움직임 및 기타 동작을 구현한 것이 가속도 센서와 자이로 센서 혹은 방향센서의 조합으로 마우

스를 구현한 기타 프로그램과의 차별성이라고 할 수 있습니다.

신체에 장애가 있거나 거동이 불편하신 분들이 신체적 제약으로 누리기 힘들었던 정보통신 기술

들을 이용하시는데 도움이 되고자 시작되었던 본 프로젝트가 수상하기까지 되어 정말 기쁩니다.

이번 '2014 행복한 과학기술 공모전'을 진행하면서 각자가 갖고 있는 역량이 사회에 보탬이 되었

다는 것에서도 뿌듯함을 느낍니다.저희의 실력이 뛰어나서 수상을 했다기보다는, 더욱더 역량을

갈고 닦아 앞으로 더 사회에 도움이 되는 엔지니어가 되도록 노력하라는 뜻으로 받아들이겠으며

같은 기간 동안 노력한 행복한 과학기술 공모전 참가자들과 이와 같은 뜻 깊은 공모전을 계획하

고 진행하여 주신 '2014 행복한 과학기술 공모전' 관계자들께 감사의 말씀을 드립니다.

수상 소감

행복한 과학기술 공모전

27

행복한 과학기술 공모전

26

EZ430 크로노스 시계에 탑재되는 펌웨어에 대한 수정 및 추가 작업을 하

여, 시계에서 특정 메뉴 선택 시 RF 통신 패킷에 ID값을 전송하여 메인 라

즈베리 파이 및 서브 라즈베리파이에서 그에 맞는 서비스를 제공 할 수 있

도록 하였습니다.

RF 통신을 통하여 크로노스 시계 에서 보내오는 가속도 및 버튼 값을 실

시간으로 수신할 수 있는 리시버 역할을 할 수 있도록 만들었으며, 전송

받은 값을 UDP 통신을 통해 C#으로 제작된 Windows Application 이나 서

브 라즈베리파이에 전송하도록 하였습니다.

Windows OS를 사용하는 PC 에서 크로노스 시계를 이용해 마우스 및 게

임 기능을 할 수 있도록 제작한 어플리케이션으로, C#으로 제작 하였으며

메인 라즈베리파이가 전송하는 크로노스 시계의 가속도 값을 가공해 특정

움직임이나 제스처로 이벤트를 발생 (마우스의 움직임이나 클릭, 게임에서

의 동작 등)하도록 알고리즘을 제작하였습니다.

서브 라즈베리파이는 메인 라즈베리파이와 UDP통신을 하여 가정 내에서

크로노스 시계와 떨어져 있는 공간에서도 시계를 활용 할 수 있도록 만들

었습니다. 메인 라즈베리파이 혹은 스마트폰용으로 만든 어플리케이션에

서 보내오는 값을 동기화 하여, 콘센트를 GPIO 신호로 ON/OFF 하는 것이

가능합니다.

라즈베리파이에서 GPIO 신호를 이용해 콘센트를 ON/OFF 를 가능하게 하

려면 콘센트에 릴레이 모듈을 장착하는 과정이 필요했습니다. 이에 따라

콘센트를 분해하여 릴레이 모듈을 장착하였으며, 그 과정에서 콘센트뿐만

아니라 실험을 통해 RC카, 리모컨 등도 릴레이 모듈을 통해 라즈베리파이

에서 제어가 가능 하다는 것을 확인하였습니다.

● Software 구성 및 기능

● 프로그램 시연 화면

마우스 기능

크로노스 시계를 통한 전원 제어

게임 기능

스마트폰 어플을 통한 전원 제어

EZ430 Chronos Watch

메인 라즈베리파이

Windows Application

서브 라즈베리파이

메인 라즈베리파이 & 서브 라즈베리파이

● 본 작품의 창의성

EZ430 Chronos Watch와 라즈베리파이 B+는 RF 통신 모듈에 의하여 데이터를전송하는데, 이번

에 사용된 433MHZ의 RF 모듈의 통신 거리는 스펙 상으로는100미터 가량에서 전송이 가능하지

만 RF 모듈이 장착 되어 있는 라즈베리파이와EZ430 시계가 서로 밀폐된 공간에 있거나 사이에

벽이 존재하게 되면 전송률이현저히 떨어지는 것을 볼 수 있었다. 그래서 서브 라즈베리파이를

추가로 고안,메인 라즈베리파이와 소켓 통신을 함으로써 EZ430 시계와 멀리 떨어져있는 공간의

PC를 제어 하거나, 콘센트의 전원을 ON/OFF 할 수 있도록 하였습니다.

● 본 작품의 기술적 차별성

스위치라는 것은 물리적으로 힘을 가해야 작동하는 것인데 라즈베리파이로 제어하기 위해서는

전기적신호를 제어한다. 즉 라즈베리파이로 콘센트의 스위치를 제어하기 위해서는 전기적신호를

물리적인 신호를 변환해주는 릴레이를 사용하여 제어하는 기술을 사용했다. 릴레이 모듈 내부적

으로는 코일이 있는데 전류를 인가하면 플레밍의 법칙에 따라 자성과 힘이 생긴다. 이것으로 개

폐회로를 제어할 수 있다. 또한 이 작품에서의 EZ430 시계의 가속도 값만을 가공하여 마우스의

움직임 및 기타 동작을 구현한 것이 가속도 센서와 자이로 센서 혹은 방향센서의 조합으로 마우

스를 구현한 기타 프로그램과의 차별성이라고 할 수 있습니다.

신체에 장애가 있거나 거동이 불편하신 분들이 신체적 제약으로 누리기 힘들었던 정보통신 기술

들을 이용하시는데 도움이 되고자 시작되었던 본 프로젝트가 수상하기까지 되어 정말 기쁩니다.

이번 '2014 행복한 과학기술 공모전'을 진행하면서 각자가 갖고 있는 역량이 사회에 보탬이 되었

다는 것에서도 뿌듯함을 느낍니다.저희의 실력이 뛰어나서 수상을 했다기보다는, 더욱더 역량을

갈고 닦아 앞으로 더 사회에 도움이 되는 엔지니어가 되도록 노력하라는 뜻으로 받아들이겠으며

같은 기간 동안 노력한 행복한 과학기술 공모전 참가자들과 이와 같은 뜻 깊은 공모전을 계획하

고 진행하여 주신 '2014 행복한 과학기술 공모전' 관계자들께 감사의 말씀을 드립니다.

수상 소감

행복한 과학기술 공모전

29일반부 _ 장려상

김성준 (LG CNS 모바일서비스팀)

손정환 (LG CNS 모바일서비스팀)

윤종현 (LG CNS 모바일서비스팀)

최근 IT 트렌드인 IoT에 관심을 가진 회사 내 직원들끼리, 2014년 하반기부터 라즈베리파이,

아두이노 및 센서들에 대해 퇴근 후 모여 공부하게 되었음.

팀원들은 각각 JAVA 서버 응용프로그램과 스마트폰 안드로이드 응용프로그램을 개발하는

기술을 가진 아버지 개발자들의 모임.

팀원 : LG CNS 김성준 과장, 손정환 과장, 윤종현 과장

UFO

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

학습을 진행 중에, 학습하면서 단순히 배운다는 목적보다, 성취감을 느낄 수 있는 목표를 정하고

학습을 진행하는 것이 효율적이겠다는 판단하에, 한국과학기술단체총연합회에서 주관하는 공모

전 공지를 보고 지원하게 되었음.

돈을 위한 상업적인 목적보다 사회적 약자를 위한 서비스로 방향을 정하면 좋겠다는 의견에 따

라, 아빠들인 팀원들의 공통 관심사인 육아 관련 서비스로 제작을 시작하게 되었음.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개"유아 안전 지킴이"는 아기를 키우고 있는 아버지인 팀원들의 관심사인 유아 안전을

어떻게 IoT 서비스화 시킬 수 있을까 고민에 대한 결과물.

● 주요 기능

1) TV 근접 시청 방지 기능

TV를 가까이 시청하여 근시가 염려되는 아기에 대한

아버지의 마음을 기술로 구현

TV앞에 설치하는 소형 모션센서가 TV앞 50cm 앞의 아이를

감지하면 TV 전원을 차단함.

TV 전원 차단한지 3분안에 아이가 감지되지 않으면 TV전원을

다시 켬.

● 시스템 구성도

라즈베리파이는 가정 내 아두이노 장치들과 연결되는 관문(게이트웨이) 역할을 하며,

인터넷에 연결되어 스마트폰과 통신이 가능함.

아두이노 장치들은 아기들에게 거부감이 없도록 인형으로 포장되어 있고,

무선 특성에 따라 충전식 장치로 구현되었음.

2) 위험구역 이동 알림

거실이나 방안에 머물지 않고, 화기가 있는 주방이나 낙상의

위험이 있는 베란다로 이동하는 아기에 대한 아버지의 염려를

기술로써 구현

모션센서가 달린 아두이노 장치가 위험지역의 아이를 감지하여

블루투스로 라즈베리파이에게 위험 신호를 전달.

라즈베리파이는 스피커를 사용하여 가정에 위험신호를 알리고,

부모의 스마트폰으로도 위험 메시지를 전달함.

어린이 근시 사회문제화

베란다 추락 위험

주방 화상위험

인형으로 포장된 아두이노 장치

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

29일반부 _ 장려상

김성준 (LG CNS 모바일서비스팀)

손정환 (LG CNS 모바일서비스팀)

윤종현 (LG CNS 모바일서비스팀)

최근 IT 트렌드인 IoT에 관심을 가진 회사 내 직원들끼리, 2014년 하반기부터 라즈베리파이,

아두이노 및 센서들에 대해 퇴근 후 모여 공부하게 되었음.

팀원들은 각각 JAVA 서버 응용프로그램과 스마트폰 안드로이드 응용프로그램을 개발하는

기술을 가진 아버지 개발자들의 모임.

팀원 : LG CNS 김성준 과장, 손정환 과장, 윤종현 과장

UFO

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

학습을 진행 중에, 학습하면서 단순히 배운다는 목적보다, 성취감을 느낄 수 있는 목표를 정하고

학습을 진행하는 것이 효율적이겠다는 판단하에, 한국과학기술단체총연합회에서 주관하는 공모

전 공지를 보고 지원하게 되었음.

돈을 위한 상업적인 목적보다 사회적 약자를 위한 서비스로 방향을 정하면 좋겠다는 의견에 따

라, 아빠들인 팀원들의 공통 관심사인 육아 관련 서비스로 제작을 시작하게 되었음.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개"유아 안전 지킴이"는 아기를 키우고 있는 아버지인 팀원들의 관심사인 유아 안전을

어떻게 IoT 서비스화 시킬 수 있을까 고민에 대한 결과물.

● 주요 기능

1) TV 근접 시청 방지 기능

TV를 가까이 시청하여 근시가 염려되는 아기에 대한

아버지의 마음을 기술로 구현

TV앞에 설치하는 소형 모션센서가 TV앞 50cm 앞의 아이를

감지하면 TV 전원을 차단함.

TV 전원 차단한지 3분안에 아이가 감지되지 않으면 TV전원을

다시 켬.

● 시스템 구성도

라즈베리파이는 가정 내 아두이노 장치들과 연결되는 관문(게이트웨이) 역할을 하며,

인터넷에 연결되어 스마트폰과 통신이 가능함.

아두이노 장치들은 아기들에게 거부감이 없도록 인형으로 포장되어 있고,

무선 특성에 따라 충전식 장치로 구현되었음.

2) 위험구역 이동 알림

거실이나 방안에 머물지 않고, 화기가 있는 주방이나 낙상의

위험이 있는 베란다로 이동하는 아기에 대한 아버지의 염려를

기술로써 구현

모션센서가 달린 아두이노 장치가 위험지역의 아이를 감지하여

블루투스로 라즈베리파이에게 위험 신호를 전달.

라즈베리파이는 스피커를 사용하여 가정에 위험신호를 알리고,

부모의 스마트폰으로도 위험 메시지를 전달함.

어린이 근시 사회문제화

베란다 추락 위험

주방 화상위험

인형으로 포장된 아두이노 장치

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

30

유아 안전 지킴이에서 제공하는 장치는 스마트TV 뿐아니라, 아나로그 구형 TV까지 모든 TV에서

동작하며, 별도인 IoT 게이트웨이(라즈베리파이)를 통해 스마트폰으로 상황 통지 및 제어가 가능

함.

2) 위험구역 이동 알림

아기의 위험구역 이동에 대한 알림 서비스는 기존 상용화 사례가 없는 제품으로,

아이가 이탈하는 것을 막을 수는 없지만, 빨리 부모가 대처하여 위험에 대한 조치를 할 수 있음.

회사 내 팀원들끼리 자기계발 및 IT트렌드를 따라가기 위한 목적으로 IoT 학습을 진행하던 중, 한

국과학기술단체총연합회에서 성취감을 느낄 수 있는 좋은 목표인 공모전이라는 지원 프로그램을

공고해주셔서 목적의식을 갖고 더 열심히 하게 되었습니다.

자기계발을 목적으로 학습을 진행하던 중에, 공모전이라는 좋은 프로그램을 통해 학습 동기부여

를 해주시고 상까지 타게 해주신 주최 관계자 여러분께 감사드립니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획 IoT 학습의 경우 단순 SW개발 학습 쪽과는 달리 제품 구매라는 비용이 많이 듭니다.

공모전이나 이와 유사한 학습 지원 및 장려 프로그램을 통해 소규모 학습 조직들은 동기부여를

받고 성취감을 도모할 수 있습니다.

특히 최신 트렌드인 IoT 쪽에 산업계, 개인, 학습 팀 등에 정부와 관련업계의 많은 지원이 이뤄진

다면 IT강국으로 도약하는데 큰 도움이 될 것입니다.

향후 우리 학습 조직은 수상작인 "유아 안전 지킴이"를 토대로 확장하여 방범, 방재 등 좀 더 많은

기능을 지원하는 서비스로 기획하고 개발할 계획입니다.

● 특징과 차별성

1) TV 근접 시청 방지 기능

기존에 일부 TV나 셋탑박스에서 아기들의 근거리 TV 시청을 막는 서비스를 제공한 적 있었으나,

이 기능이 내장된 일부 제품만을 사용해야 가능하였기 때문에 소비자들이 원하는 TV 제품을 구

매할 수 없었고, 본 기능에 대한 신뢰 또한 없었음.

일반부 _ 장려상

동하네최기홍

유민혜

최동하

아빠(최기홍), 엄마(유민혜), 아들(최동하)로 구성된 가족 팀입니다.

다음과 같이 역할을 나누어 본 공모전을 준비하였습니다

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

"핵가족화와 맞벌이 부부가 확산되는 현 상황에서 육아를 맡은 양육자들의 수고를

덜어 주고, 아기의 운동 정보를 데이터베이스화하여 체계적으로 관리할 수 있도록 한다."

동하를 키우면서 느낀 육아의 어려웠던 점을 개선해 보고자 아이디어를 생각하게 되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개작 품 명: 사물 인터넷을 활용한 건강 도우미 로봇

작품개요: 오픈 하드웨어 플랫폼으로 개발된 유아용 건강 지킴이 로봇을 통해

첫째, 아기가 재미있게 놀이하듯이 운동을 유도합니다.

둘째, 사물인터넷을 통해 운동정보를 양육자에게 송신합니다.

셋째, 인터넷에서 아기의 운동 정보를 확인하고 체계적으로 관리합니다.

● 주요특징

사물인터넷을 활용하여 경제적이고 스마트한 육아도우미로써 활용할 수 있습니다. 집에서 주로

생활하는 유아 단계에서 보조 트레이너 역할을 하고, 체온 및 체중 등 건강 정보를 측정하여 가

정 내에서 아기의 건강관리를 할 수 있는 플랫폼으로 활용할 수 있습니다. 운동량 및 측정정보는

사물인터넷을 통해 데이터베이스로 구축하여 체계적으로 건강정보를 관리할 수 있으며 오픈 하

드웨어 및 소프트웨어를 기반으로 하여, 향후 아이가 성장하면서 하드웨어와 소프트웨어 및 로봇

교육용으로도 활용이 가능합니다.

역할

- 프로젝트 리더- 라즈베리파이 소프트웨어 설계- 아두이노 (제어부) 소프트웨어 설계- IoT 플랫폼(Exosite) 환경 설정

- 자료 수집- 기구 설계- 하드웨어 설계- 아두이노 (초음파 거리센서 클러스터) 소프트웨어 설계

- 시험 및 평가

팀원

최 기홍

유 민혜

최 동하

행복한 과학기술 공모전

30

유아 안전 지킴이에서 제공하는 장치는 스마트TV 뿐아니라, 아나로그 구형 TV까지 모든 TV에서

동작하며, 별도인 IoT 게이트웨이(라즈베리파이)를 통해 스마트폰으로 상황 통지 및 제어가 가능

함.

2) 위험구역 이동 알림

아기의 위험구역 이동에 대한 알림 서비스는 기존 상용화 사례가 없는 제품으로,

아이가 이탈하는 것을 막을 수는 없지만, 빨리 부모가 대처하여 위험에 대한 조치를 할 수 있음.

회사 내 팀원들끼리 자기계발 및 IT트렌드를 따라가기 위한 목적으로 IoT 학습을 진행하던 중, 한

국과학기술단체총연합회에서 성취감을 느낄 수 있는 좋은 목표인 공모전이라는 지원 프로그램을

공고해주셔서 목적의식을 갖고 더 열심히 하게 되었습니다.

자기계발을 목적으로 학습을 진행하던 중에, 공모전이라는 좋은 프로그램을 통해 학습 동기부여

를 해주시고 상까지 타게 해주신 주최 관계자 여러분께 감사드립니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획 IoT 학습의 경우 단순 SW개발 학습 쪽과는 달리 제품 구매라는 비용이 많이 듭니다.

공모전이나 이와 유사한 학습 지원 및 장려 프로그램을 통해 소규모 학습 조직들은 동기부여를

받고 성취감을 도모할 수 있습니다.

특히 최신 트렌드인 IoT 쪽에 산업계, 개인, 학습 팀 등에 정부와 관련업계의 많은 지원이 이뤄진

다면 IT강국으로 도약하는데 큰 도움이 될 것입니다.

향후 우리 학습 조직은 수상작인 "유아 안전 지킴이"를 토대로 확장하여 방범, 방재 등 좀 더 많은

기능을 지원하는 서비스로 기획하고 개발할 계획입니다.

● 특징과 차별성

1) TV 근접 시청 방지 기능

기존에 일부 TV나 셋탑박스에서 아기들의 근거리 TV 시청을 막는 서비스를 제공한 적 있었으나,

이 기능이 내장된 일부 제품만을 사용해야 가능하였기 때문에 소비자들이 원하는 TV 제품을 구

매할 수 없었고, 본 기능에 대한 신뢰 또한 없었음.

일반부 _ 장려상

동하네최기홍

유민혜

최동하

아빠(최기홍), 엄마(유민혜), 아들(최동하)로 구성된 가족 팀입니다.

다음과 같이 역할을 나누어 본 공모전을 준비하였습니다

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

"핵가족화와 맞벌이 부부가 확산되는 현 상황에서 육아를 맡은 양육자들의 수고를

덜어 주고, 아기의 운동 정보를 데이터베이스화하여 체계적으로 관리할 수 있도록 한다."

동하를 키우면서 느낀 육아의 어려웠던 점을 개선해 보고자 아이디어를 생각하게 되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개작 품 명: 사물 인터넷을 활용한 건강 도우미 로봇

작품개요: 오픈 하드웨어 플랫폼으로 개발된 유아용 건강 지킴이 로봇을 통해

첫째, 아기가 재미있게 놀이하듯이 운동을 유도합니다.

둘째, 사물인터넷을 통해 운동정보를 양육자에게 송신합니다.

셋째, 인터넷에서 아기의 운동 정보를 확인하고 체계적으로 관리합니다.

● 주요특징

사물인터넷을 활용하여 경제적이고 스마트한 육아도우미로써 활용할 수 있습니다. 집에서 주로

생활하는 유아 단계에서 보조 트레이너 역할을 하고, 체온 및 체중 등 건강 정보를 측정하여 가

정 내에서 아기의 건강관리를 할 수 있는 플랫폼으로 활용할 수 있습니다. 운동량 및 측정정보는

사물인터넷을 통해 데이터베이스로 구축하여 체계적으로 건강정보를 관리할 수 있으며 오픈 하

드웨어 및 소프트웨어를 기반으로 하여, 향후 아이가 성장하면서 하드웨어와 소프트웨어 및 로봇

교육용으로도 활용이 가능합니다.

역할

- 프로젝트 리더- 라즈베리파이 소프트웨어 설계- 아두이노 (제어부) 소프트웨어 설계- IoT 플랫폼(Exosite) 환경 설정

- 자료 수집- 기구 설계- 하드웨어 설계- 아두이노 (초음파 거리센서 클러스터) 소프트웨어 설계

- 시험 및 평가

팀원

최 기홍

유 민혜

최 동하

행복한 과학기술 공모전

33

행복한 과학기술 공모전

32

로봇은 아이가 운동을 할 수 있도록 흥미를 유발하는 수단이 됩니다.

아이가 성장하면서 배밀이단계와 걸음마단계를 거치게 될 때 로봇은 교육을 위한 도구가 됩니다.

로봇은 이동을 한 거리(아이의 운동량)를 인터넷으로 송신합니다.

부모는 아이의 운동량을 인터넷을 통해서 어디서든지 확인이 가능합니다.

이번 공모전을 통해 막연하게 생각만하고 있던 내용을 실제로 만들어 보고 느껴볼 수 있었습니

다. 특히, 지원해주신 "라즈베리파이"및 교육 프로그램은 국내의 IT발전에 일조한 좋은 일이라고

생각합니다. 이번 공모전은 우리 가족의 잊지 못할 추억이 되리라 생각되며 이렇게 좋은 자리를

만들어 주신 여러분께 깊은 감사 말씀을 드립니다.

수상 소감

기대효과핵가족화 및 노령화되는 사회에서 아이의 육아 및 나아가 실버 세대의 건강도 돌볼 수 있는 핵심

플랫폼을 구축했다고 생각하며, 지속적으로 세부 사항을 보완하여 향후에는 베이비 및 실버 세대

의 건강 도우미로서 역할을 충분히 수행할 수 있는 플랫폼이 되리라 기대합니다.

행복한 과학기술 공모전

33

행복한 과학기술 공모전

32

로봇은 아이가 운동을 할 수 있도록 흥미를 유발하는 수단이 됩니다.

아이가 성장하면서 배밀이단계와 걸음마단계를 거치게 될 때 로봇은 교육을 위한 도구가 됩니다.

로봇은 이동을 한 거리(아이의 운동량)를 인터넷으로 송신합니다.

부모는 아이의 운동량을 인터넷을 통해서 어디서든지 확인이 가능합니다.

이번 공모전을 통해 막연하게 생각만하고 있던 내용을 실제로 만들어 보고 느껴볼 수 있었습니

다. 특히, 지원해주신 "라즈베리파이"및 교육 프로그램은 국내의 IT발전에 일조한 좋은 일이라고

생각합니다. 이번 공모전은 우리 가족의 잊지 못할 추억이 되리라 생각되며 이렇게 좋은 자리를

만들어 주신 여러분께 깊은 감사 말씀을 드립니다.

수상 소감

기대효과핵가족화 및 노령화되는 사회에서 아이의 육아 및 나아가 실버 세대의 건강도 돌볼 수 있는 핵심

플랫폼을 구축했다고 생각하며, 지속적으로 세부 사항을 보완하여 향후에는 베이비 및 실버 세대

의 건강 도우미로서 역할을 충분히 수행할 수 있는 플랫폼이 되리라 기대합니다.

대학부

대 상 _ 백투더하이스쿨

최우수상 _ 무소유

우 수 상 _ 연중무휴

우 수 상 _ W5

장 려 상 _ Forman

장 려 상 _ 아이쿵

장 려 상 _ 와일드카드

행복한 과학기술 공모전대학부 _ 대상

백투더하이스쿨김영진 (순천향대학교 전자정보공학과)

하남봉 (경기대학교 컴퓨터과학과)

송영석 (한양대학교 기계공학과)

Back to the highschool

저희 백투더하이스쿨(Back to the highschool) 팀은 3명의 안산 경안고등학교 친구들로구성된 팀

입니다. 학창시절 꿈꾸던 각자 자신의 꿈을 위해 각자 다른 대학교를 진학하고, 다른 전공(전자,

컴퓨터, 기계공학)을 배우고 있지만, 이번 공모전을 통해, 무슨 일이든 열정 있고 패기 넘치던 고

등학생 시절의 마음으로 돌아가 보자는 의미에서 '백투더하이스쿨'이라는 팀명을 짓게 되었습니

다. 오랜 친구들로 구성된 팀인 만큼 서로를 신뢰하고 의지할 수 있는 팀이며, 특히 서로 다른 전

공에서 배운 지식을 자유롭게 공유하여 보다 융합적인 사고와 발상을 뽐낼수 있는 팀입니다.

백투더하이스쿨(Back to the highschool) 팀은 순천향대학교 전자정보공학과 김영진이 이끌고 있

으며, 팀원은 경기대학교 컴퓨터과학과 하남봉, 한양대학교 기계공학과 송영석으로 구성되어 있

습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 참여 동기

고등학교 친구들로 구성된 저희팀은 각자의 학교와 전공은 다르지만 모두 공학을 공부하고 있다

는 공통점이 있습니다. 때문에 종종 친구들과 만나면 그동안 서로 배웠던 전공지식과 대회, 공모

전 등의 경험을 나누면서 서로의 의견을 주고 받았고, 모두가 3학년, 4학년이 된 2014년도엔 함

께 공모전에 참가해보는 것을 목표로 갖게 되었습니다. 국내 진행되고 있는 많은 공모전 중 오픈

하드웨어인 라즈베리파이를 사용하여 어려운 이웃을 위한 솔루션 개발을 목표로 하는 2014 행

복한 과학기술 공모전이 저희 팀의 참여동기를 자극하였고, 이 후 아동보호 솔루션을 위한 개발

분야에 참가하게 되었습니다.

● 제작 목적

오늘날 자전거는 대중들의 대표적인 교통수단으로써, 교통수단 뿐만아니라 여가활동 및 운동 목

적 등 우리 생활과 상당히 밀접되어 있습니다. 하지만 오늘날 교통사고 통계를 보면 자동차 사고

는 감소하는 반면 자전거 사고는 증가하는 추세를 보이고 있습니다. 이는 정부나 기업, 또한 사용

자 모두가 자동차에 대한 위험성을 인식하고 안전을 위한 많은 기술들이 개발되어지고 있으며,

사용자 스스로도 위험에 대비하고 있기 때문입니다. 그에 반해 자전거는 대다수가 여가, 스포츠

등의 수단으로만 생각할뿐 자전거의 위험성을 충분히 인지하지 못하고 있습니다. 때문에 자전거

에 대한 안전사고 예방대책은 미미한 수준이며 자전거 안전을 위한 기술개발은 굉장히 저조하게

이뤄지고 있습니다. 때문에 본 팀은 최근 정부가 자전거의 이용을 독려하고 있는 이 시점에서 이

러한 문제를 고찰하여 자전거가 가지고 있는 위험으로부터 아동이 안전하게 자전거를 탈수 있

는 자전거 제작을 목표로 하였습니다.

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

대학부

대 상 _ 백투더하이스쿨

최우수상 _ 무소유

우 수 상 _ 연중무휴

우 수 상 _ W5

장 려 상 _ Forman

장 려 상 _ 아이쿵

장 려 상 _ 와일드카드

행복한 과학기술 공모전대학부 _ 대상

백투더하이스쿨김영진 (순천향대학교 전자정보공학과)

하남봉 (경기대학교 컴퓨터과학과)

송영석 (한양대학교 기계공학과)

Back to the highschool

저희 백투더하이스쿨(Back to the highschool) 팀은 3명의 안산 경안고등학교 친구들로구성된 팀

입니다. 학창시절 꿈꾸던 각자 자신의 꿈을 위해 각자 다른 대학교를 진학하고, 다른 전공(전자,

컴퓨터, 기계공학)을 배우고 있지만, 이번 공모전을 통해, 무슨 일이든 열정 있고 패기 넘치던 고

등학생 시절의 마음으로 돌아가 보자는 의미에서 '백투더하이스쿨'이라는 팀명을 짓게 되었습니

다. 오랜 친구들로 구성된 팀인 만큼 서로를 신뢰하고 의지할 수 있는 팀이며, 특히 서로 다른 전

공에서 배운 지식을 자유롭게 공유하여 보다 융합적인 사고와 발상을 뽐낼수 있는 팀입니다.

백투더하이스쿨(Back to the highschool) 팀은 순천향대학교 전자정보공학과 김영진이 이끌고 있

으며, 팀원은 경기대학교 컴퓨터과학과 하남봉, 한양대학교 기계공학과 송영석으로 구성되어 있

습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 참여 동기

고등학교 친구들로 구성된 저희팀은 각자의 학교와 전공은 다르지만 모두 공학을 공부하고 있다

는 공통점이 있습니다. 때문에 종종 친구들과 만나면 그동안 서로 배웠던 전공지식과 대회, 공모

전 등의 경험을 나누면서 서로의 의견을 주고 받았고, 모두가 3학년, 4학년이 된 2014년도엔 함

께 공모전에 참가해보는 것을 목표로 갖게 되었습니다. 국내 진행되고 있는 많은 공모전 중 오픈

하드웨어인 라즈베리파이를 사용하여 어려운 이웃을 위한 솔루션 개발을 목표로 하는 2014 행

복한 과학기술 공모전이 저희 팀의 참여동기를 자극하였고, 이 후 아동보호 솔루션을 위한 개발

분야에 참가하게 되었습니다.

● 제작 목적

오늘날 자전거는 대중들의 대표적인 교통수단으로써, 교통수단 뿐만아니라 여가활동 및 운동 목

적 등 우리 생활과 상당히 밀접되어 있습니다. 하지만 오늘날 교통사고 통계를 보면 자동차 사고

는 감소하는 반면 자전거 사고는 증가하는 추세를 보이고 있습니다. 이는 정부나 기업, 또한 사용

자 모두가 자동차에 대한 위험성을 인식하고 안전을 위한 많은 기술들이 개발되어지고 있으며,

사용자 스스로도 위험에 대비하고 있기 때문입니다. 그에 반해 자전거는 대다수가 여가, 스포츠

등의 수단으로만 생각할뿐 자전거의 위험성을 충분히 인지하지 못하고 있습니다. 때문에 자전거

에 대한 안전사고 예방대책은 미미한 수준이며 자전거 안전을 위한 기술개발은 굉장히 저조하게

이뤄지고 있습니다. 때문에 본 팀은 최근 정부가 자전거의 이용을 독려하고 있는 이 시점에서 이

러한 문제를 고찰하여 자전거가 가지고 있는 위험으로부터 아동이 안전하게 자전거를 탈수 있

는 자전거 제작을 목표로 하였습니다.

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

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행복한 과학기술 공모전

37

1) 자전거의 속도가 4m/s이상에서 10도 이상의 핸들 조작이 발생하면 자

동으로 브레이크가 작동하여 자전거의 속도를 감속합니다. (자전거의 속

도를 4m/s, 핸들의 조향을 10이상으로 설정한 이유는 성인 남성의 평균

달리기 속도가 5m/s인 점과 대한민국 보도폭 규격이 1.5m점을 고려하여

설정하였습니다.)

2) 핸들상단에 있는 라즈베리파이카메라를 통해 보도블럭을 인식하고 현

재 자전거가 차도의 방향으로 향하고 있는지를 감지합니다. 일정한 속도

이상에서 자전거가 차도의 방향으로 향하고 있다면 브레이크를 작동하여

자전거가 차도로 나가는 것을 방지합니다.

3) 자전거의 최대 속도를 지정하여 최대 속도에 도달하면 사고의 위험성

이 있다고 판단하여 브레이크가 작동하고 속도를 감속합니다.

4) 내리막길에서 자전거를 타는 경우 일정한 가속도로 자전거의 속력이

증가하고 사고의 위험성이 있다고 판단하여 브레이크가 작동하고 속도를

감속 합니다.

'아동보호를 위한 스마트 자전거'는 라즈베리파이와 카메라를 이용하여 제작한 자전거로, 위기대

처능력이 부족한 아이들이 자전거를 안전하게 탈 수 있도록 위험이 발생할 수 있는 특정상황에

서 자전거의 속도를 자동으로 감속시켜주는 자전거입니다. 기존 특허등록된 작품들이 자전거의

조향을 생각하지 않고 자전거의 속도 및 도로의 기울기에 의존하여 자전거의 속도를 감속시킨

반면, 본 팀의 자전거는 자전거 전면부에 설치된 카메라와, 핸들에 부착된 가변저항을 이용하여

조향과 속도에 따른 위험상황을 분석하여 보다 여러 위험상황으로부터 오는 사고를 예방할 수

있습니다. 때문에 본 작품은 다음과 같은 4가지 특정상황을 사고가 발생할 수 있는 구간으로 설

정하여 아동에게 일어날 수 있는 자전거 사고를 더욱 폭 넓게 예방하였습니다.

수상작 소개아동, 노인, 장애인과 같이 사회적 약자를 위한 융합솔루션 개발을 목적으로 추진된 이번 2014

행복한 과학기술 공모전에서 대학부 대상을 수상하게 되어 영광입니다. 고등학교 친구들과 함께

공모전을 준비하는 과정도 뜻 깊었지만, 무엇보다 공모전을 준비하는 과정에 있어, 무심코 지나

쳤던 어려운 이웃들이 직면할 수 있는 문제들을 그들의 시선에서 다시 한번 바라볼 수 있었던 소

중한 시간 이였습니다. 또한 그 문제를 공학을 전공하고 있는 학생의 입장에서 어떻게 해결할 수

있을지 심도 있게 고민 해볼 수 있는 계기가 되었습니다. 때문에 본 공모전의 수상이 저희 팀에게

는 더욱 뜻깊습니다. 앞으로도 본 수상을 힘입어 대한민국 어려운 이웃들에게 IT로 희망을 줄 수

있는 행복한 세상을 만들기 위해 노력하는 백투더하이스쿨팀이 되도록 노력하겠습니다. 끝으로

순천향대학교 Robotics 연구실, 날개짓 인원들과 김승우 교수님, 경기대학교 UNS연구실 인원들

과 김남기 교수님, 그리고 김영진, 하남봉, 송영석 군의 부모님께 항상 격려와 좋은 말씀 해주셔

서 감사하다는 말씀 드리고 싶습니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획 ● 기대효과

1) 아동 자전거 교통사고 발생률 감소자전거 교통사고가 발생할 수 있는 위험구간에서 자전거를

자동 감속 또는 정지 시켜줌으로써 아동에게 발생하는 자전거 교통사고 발생률이 감소할것으로

기대합니다.

2) 아동 보호자의 불안감 감소아동이 자전거를 타면서 발생할 수 있는 사고위험을 줄여줌으로써

자전거를 타고 나간 아동의 부모에게 불안감을 감소시켜줄 수 있을 것으로 기대합니다.

3) 자전거 수출을 통한 국가 기술력 이미지 제고자전거는 우리나라 보다 외국에서 더 많이 이용

하기 때문에 자전거 사용이 더욱 보편화된 다른 나라에 자전거 수출함으로써 국가 기술력 이미

지를 제고 시킬것으로 기대합니다.

● 향후 계획

'아동보호를 위한 지능형 자전거'에 사용된 기술들을 특허출원할 예정이며, 어린이뿐 아니라 노

인, 일반 대중인의 자전거에도 사용가능한 범용성 디바이스를 제작할 예정이다. 이를 위해 자전

거에 탑승한 사용자의 몸무게를 분석하여 적절한 감속이 이뤄질 수 있도록 하는 기술 개발을 계

획하고 있다. 뿐만 아니라, 급격한 외부 환경의 변화에서도 보도를 인식하는 영상처리기술, 우천

시를 대비한 방수기능, 별도의 베터리 없이 자전거 자가발전을 통한 에너지 공급연동 등 다양한

기능을 추가 및 보수하여 더욱 안전한 지능형 자전거 제작을 계획하고 있다.

행복한 과학기술 공모전

36

행복한 과학기술 공모전

37

1) 자전거의 속도가 4m/s이상에서 10도 이상의 핸들 조작이 발생하면 자

동으로 브레이크가 작동하여 자전거의 속도를 감속합니다. (자전거의 속

도를 4m/s, 핸들의 조향을 10이상으로 설정한 이유는 성인 남성의 평균

달리기 속도가 5m/s인 점과 대한민국 보도폭 규격이 1.5m점을 고려하여

설정하였습니다.)

2) 핸들상단에 있는 라즈베리파이카메라를 통해 보도블럭을 인식하고 현

재 자전거가 차도의 방향으로 향하고 있는지를 감지합니다. 일정한 속도

이상에서 자전거가 차도의 방향으로 향하고 있다면 브레이크를 작동하여

자전거가 차도로 나가는 것을 방지합니다.

3) 자전거의 최대 속도를 지정하여 최대 속도에 도달하면 사고의 위험성

이 있다고 판단하여 브레이크가 작동하고 속도를 감속합니다.

4) 내리막길에서 자전거를 타는 경우 일정한 가속도로 자전거의 속력이

증가하고 사고의 위험성이 있다고 판단하여 브레이크가 작동하고 속도를

감속 합니다.

'아동보호를 위한 스마트 자전거'는 라즈베리파이와 카메라를 이용하여 제작한 자전거로, 위기대

처능력이 부족한 아이들이 자전거를 안전하게 탈 수 있도록 위험이 발생할 수 있는 특정상황에

서 자전거의 속도를 자동으로 감속시켜주는 자전거입니다. 기존 특허등록된 작품들이 자전거의

조향을 생각하지 않고 자전거의 속도 및 도로의 기울기에 의존하여 자전거의 속도를 감속시킨

반면, 본 팀의 자전거는 자전거 전면부에 설치된 카메라와, 핸들에 부착된 가변저항을 이용하여

조향과 속도에 따른 위험상황을 분석하여 보다 여러 위험상황으로부터 오는 사고를 예방할 수

있습니다. 때문에 본 작품은 다음과 같은 4가지 특정상황을 사고가 발생할 수 있는 구간으로 설

정하여 아동에게 일어날 수 있는 자전거 사고를 더욱 폭 넓게 예방하였습니다.

수상작 소개아동, 노인, 장애인과 같이 사회적 약자를 위한 융합솔루션 개발을 목적으로 추진된 이번 2014

행복한 과학기술 공모전에서 대학부 대상을 수상하게 되어 영광입니다. 고등학교 친구들과 함께

공모전을 준비하는 과정도 뜻 깊었지만, 무엇보다 공모전을 준비하는 과정에 있어, 무심코 지나

쳤던 어려운 이웃들이 직면할 수 있는 문제들을 그들의 시선에서 다시 한번 바라볼 수 있었던 소

중한 시간 이였습니다. 또한 그 문제를 공학을 전공하고 있는 학생의 입장에서 어떻게 해결할 수

있을지 심도 있게 고민 해볼 수 있는 계기가 되었습니다. 때문에 본 공모전의 수상이 저희 팀에게

는 더욱 뜻깊습니다. 앞으로도 본 수상을 힘입어 대한민국 어려운 이웃들에게 IT로 희망을 줄 수

있는 행복한 세상을 만들기 위해 노력하는 백투더하이스쿨팀이 되도록 노력하겠습니다. 끝으로

순천향대학교 Robotics 연구실, 날개짓 인원들과 김승우 교수님, 경기대학교 UNS연구실 인원들

과 김남기 교수님, 그리고 김영진, 하남봉, 송영석 군의 부모님께 항상 격려와 좋은 말씀 해주셔

서 감사하다는 말씀 드리고 싶습니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획 ● 기대효과

1) 아동 자전거 교통사고 발생률 감소자전거 교통사고가 발생할 수 있는 위험구간에서 자전거를

자동 감속 또는 정지 시켜줌으로써 아동에게 발생하는 자전거 교통사고 발생률이 감소할것으로

기대합니다.

2) 아동 보호자의 불안감 감소아동이 자전거를 타면서 발생할 수 있는 사고위험을 줄여줌으로써

자전거를 타고 나간 아동의 부모에게 불안감을 감소시켜줄 수 있을 것으로 기대합니다.

3) 자전거 수출을 통한 국가 기술력 이미지 제고자전거는 우리나라 보다 외국에서 더 많이 이용

하기 때문에 자전거 사용이 더욱 보편화된 다른 나라에 자전거 수출함으로써 국가 기술력 이미

지를 제고 시킬것으로 기대합니다.

● 향후 계획

'아동보호를 위한 지능형 자전거'에 사용된 기술들을 특허출원할 예정이며, 어린이뿐 아니라 노

인, 일반 대중인의 자전거에도 사용가능한 범용성 디바이스를 제작할 예정이다. 이를 위해 자전

거에 탑승한 사용자의 몸무게를 분석하여 적절한 감속이 이뤄질 수 있도록 하는 기술 개발을 계

획하고 있다. 뿐만 아니라, 급격한 외부 환경의 변화에서도 보도를 인식하는 영상처리기술, 우천

시를 대비한 방수기능, 별도의 베터리 없이 자전거 자가발전을 통한 에너지 공급연동 등 다양한

기능을 추가 및 보수하여 더욱 안전한 지능형 자전거 제작을 계획하고 있다.

행복한 과학기술 공모전

39대학부 _ 최우수상

무소유하성주 (한국기술교육대학교 전자공학과)

한인홍 (충북대학교 컴퓨터교육과)

이세리 (고려대학교 제어계측공학과)

배진구 (대구한의대학교 시각디자인과)

Moosoyu

무시당하고 소외당하는 사람들을 위한 유익한 것을 만드는 무소유 팀입니다.

하성주 _ 한국기술교육대학교 전자공학

한인홍 _ 충북대학교 컴퓨터교육

이세리 _ 고려대학교 제어계측공학

배진구 _ 대구한의대 시각디자인전공

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

평소 장애인 및 소외계층관련 프로젝트에 관심이 많아 프로젝트를 다수 진행하였으며, 한국과학

기술단체총연합회가 주최하고 SK hynix에서 협찬하는 행복한과학기술공모전을 알게되어 참가하

게 되었습니다.

Raspberry PI의 의미는 컴퓨터가 없는 소외지역에 보급되어지는 작은 소형컴퓨터인 만큼 공모부

분에서 노인분들을 위한 서비스를 제공해보자는 취지가 강했으며, 현재 각광받고 있는 IoT분야를

접목해보기로 하였습니다.

저희 HelloGrandma는 독거노인이 100만명에 도달한 상태에서 지자체와 노인간의 단방향적인 소

통만이 가능한 구조를 탈피하고, 양방향성을 가지는 서비스를 제공하여 독거노인 분들의 문제를

해결하는 종합적인 케어 서비스를 제작함에 목적을 두었습니다.

수상작 소개● 작품개요

행복한 과학기술 공모전

기존의 노인을 위한 복지 및 프로그램들은 드물고 단방향인 경향이 있다. 이번 작품은 양방향의

복지 시스템을 제공하여 주체적인 노인 복지 프로그램이 될 수 있도록 한다. 커뮤니티 공간을 제

공하여 커뮤니티 공간에서의 주체가 되어 글을 올리고 공유할 수 있으며 다른 사람들의 글을 볼

수 있어 정보 공유의 장이 될 수 있다.

비교적 통신비에 부담을 느끼는 노인들을 위해 무료로 사용할 수 있는 화상통화를 제공함으로써

노인들의 외로움과 부담을 덜 수 있고 다른 노인, 사회복지사와 자유롭게 메시지를 주고받을 수

있다. 새로운 기계의 사용에 부담을 느낄 노인을 배려하여 직관적은 UI를 제공한다.

또 센서를 통한 응급 서비스 제공하여 위험 상황을 감지 하지 못했을 때 센서를 통해 가스 유출

및 화제를 인지하여 초기 대응 할 수 있도록 기능을 제공한다.

WirstBand(낙상인식 팔찌)를 이용하여 맥박측정, 활동량 데이터 등을 통해 일상생활에서의 활동

량 및 건강 체크를 할 수 있고 패턴인식을 통한 낙상감지(FallDetection)로 응급상황을 신속히 대

처 할 수 있다.

노인에게는 Raspberry Pi, 센서, 패널, 카메라 등으로 이루어진 하나의 모듈을 제공하여 다른 부

가 장치 없이 응급상황 감지 및 화상통화, 메시지 등의 기능을 제공한다. 가스, 연기, 온도센서

를 통해 가스 유출 및 화재를 감지하여 자동신고하고 노인들의 위한 직관적이고 쉬운 UI 형식의

Raspberry Pi 어플리케이션을 개발하여 화상통화와 메시지 기능을 제공하며 소규모 소셜 네트워

크 서비스를 통해 소통의 장을 제공한다.

사회 복지사를 위한 관리 프로그램을 제공하여 노인과의 화상통화가 가능하고 노인의 응급호출

발생시 복지사에게 알림기능을 제공한다. 관리 프로그램에서는 담당 노인들의 정보 및 활동량을

확인 할 수 있으며 노인의 특이사항이나 일지를 작성하여 응급상황 발생 시 해당 정보를 전달 할

수 있다. 또 메시지 기능에서는 정보 전달 및 공지 사항을 전파 할 수 있어 사회 복지사의 업무에

효율을 높일 수 있다.

자녀는 스마트폰 어플리케이션을 통하여 독거노인과 화상통화를 할 수 있으며, 응급상황 및 활동

량 등을 파악할 수 있다. 또한 사진전송을 통해 라즈베리파이는 디지털앨범 기능으로도 사용이

가능하다.

● 작품설명

1) Raspberry pi를 이용한 노인 케어 시스템

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

39대학부 _ 최우수상

무소유하성주 (한국기술교육대학교 전자공학과)

한인홍 (충북대학교 컴퓨터교육과)

이세리 (고려대학교 제어계측공학과)

배진구 (대구한의대학교 시각디자인과)

Moosoyu

무시당하고 소외당하는 사람들을 위한 유익한 것을 만드는 무소유 팀입니다.

하성주 _ 한국기술교육대학교 전자공학

한인홍 _ 충북대학교 컴퓨터교육

이세리 _ 고려대학교 제어계측공학

배진구 _ 대구한의대 시각디자인전공

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

평소 장애인 및 소외계층관련 프로젝트에 관심이 많아 프로젝트를 다수 진행하였으며, 한국과학

기술단체총연합회가 주최하고 SK hynix에서 협찬하는 행복한과학기술공모전을 알게되어 참가하

게 되었습니다.

Raspberry PI의 의미는 컴퓨터가 없는 소외지역에 보급되어지는 작은 소형컴퓨터인 만큼 공모부

분에서 노인분들을 위한 서비스를 제공해보자는 취지가 강했으며, 현재 각광받고 있는 IoT분야를

접목해보기로 하였습니다.

저희 HelloGrandma는 독거노인이 100만명에 도달한 상태에서 지자체와 노인간의 단방향적인 소

통만이 가능한 구조를 탈피하고, 양방향성을 가지는 서비스를 제공하여 독거노인 분들의 문제를

해결하는 종합적인 케어 서비스를 제작함에 목적을 두었습니다.

수상작 소개● 작품개요

행복한 과학기술 공모전

기존의 노인을 위한 복지 및 프로그램들은 드물고 단방향인 경향이 있다. 이번 작품은 양방향의

복지 시스템을 제공하여 주체적인 노인 복지 프로그램이 될 수 있도록 한다. 커뮤니티 공간을 제

공하여 커뮤니티 공간에서의 주체가 되어 글을 올리고 공유할 수 있으며 다른 사람들의 글을 볼

수 있어 정보 공유의 장이 될 수 있다.

비교적 통신비에 부담을 느끼는 노인들을 위해 무료로 사용할 수 있는 화상통화를 제공함으로써

노인들의 외로움과 부담을 덜 수 있고 다른 노인, 사회복지사와 자유롭게 메시지를 주고받을 수

있다. 새로운 기계의 사용에 부담을 느낄 노인을 배려하여 직관적은 UI를 제공한다.

또 센서를 통한 응급 서비스 제공하여 위험 상황을 감지 하지 못했을 때 센서를 통해 가스 유출

및 화제를 인지하여 초기 대응 할 수 있도록 기능을 제공한다.

WirstBand(낙상인식 팔찌)를 이용하여 맥박측정, 활동량 데이터 등을 통해 일상생활에서의 활동

량 및 건강 체크를 할 수 있고 패턴인식을 통한 낙상감지(FallDetection)로 응급상황을 신속히 대

처 할 수 있다.

노인에게는 Raspberry Pi, 센서, 패널, 카메라 등으로 이루어진 하나의 모듈을 제공하여 다른 부

가 장치 없이 응급상황 감지 및 화상통화, 메시지 등의 기능을 제공한다. 가스, 연기, 온도센서

를 통해 가스 유출 및 화재를 감지하여 자동신고하고 노인들의 위한 직관적이고 쉬운 UI 형식의

Raspberry Pi 어플리케이션을 개발하여 화상통화와 메시지 기능을 제공하며 소규모 소셜 네트워

크 서비스를 통해 소통의 장을 제공한다.

사회 복지사를 위한 관리 프로그램을 제공하여 노인과의 화상통화가 가능하고 노인의 응급호출

발생시 복지사에게 알림기능을 제공한다. 관리 프로그램에서는 담당 노인들의 정보 및 활동량을

확인 할 수 있으며 노인의 특이사항이나 일지를 작성하여 응급상황 발생 시 해당 정보를 전달 할

수 있다. 또 메시지 기능에서는 정보 전달 및 공지 사항을 전파 할 수 있어 사회 복지사의 업무에

효율을 높일 수 있다.

자녀는 스마트폰 어플리케이션을 통하여 독거노인과 화상통화를 할 수 있으며, 응급상황 및 활동

량 등을 파악할 수 있다. 또한 사진전송을 통해 라즈베리파이는 디지털앨범 기능으로도 사용이

가능하다.

● 작품설명

1) Raspberry pi를 이용한 노인 케어 시스템

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

40

행복한 과학기술 공모전

41

2) 노인들을 위한 맞춤형 Wristband 제작

3) 사회복지사를 위한 윈도우 프로그램 지원

4) 자녀를 위한 스마트폰 어플리케이션

노인들이 사용하는 웨어러블 기기인 만큼 별도의 조작없이 간편하게 사용할 수 있으며, 일상생활

(걷기, 뛰기, 눕기 등)과 낙상을 인지하여 사용자의 위급상황을 판단할 수 있다. 위급상황이 발생

하면 사용자의 정보(나이, 성별, 주소, 지병)와 함께 119에 자동으로 신고해줌으로써 위급한 상황

에 신속, 정확한 대처가 가능하다.

다수를 관리해야 하는 사회복지사, 공무원을 위해 윈도우 프로그램을 제공한다. 노인들의 시간별

활동량이 파악가능하고, 메시지 기능과 화상통화를 통해 일일이 방문하지 않고 노인들의 안부를

묻고 이상유무를 체크하는데 용이하다. 또한 일지작성 기능과 특이사항을 입력하는 기능이 있어

관리해야 할 노인의 수가 많아도 노인들의 특징을 모두 기억해야 할 수고를 덜어준다.

자녀가 있지만 홀로 거주하는 독거노인 및 가족분들을 위한 스마트폰 어플리케이션을 제공한다.

화상통화는 물론, 노인을 돌보는 사회복지사와의 관계 또한 볼 수 있다. 노인분들의 신상 및 건

강정보를 주기적으로 갱신할 수 있으며, 사진을 전송함으로써 노인분들에게는 디지털앨범으로의

기능까지 수행할 수 있게 된다.

5) System Architecture

대학생활의 마지막을 어떻게 마무리 지을 수 있을까 하다가 공모전 경험이 없는 친구들을 불러

서 팀을 만들게 되었는데, 이렇게 좋은상을 받게 되어 기쁩니다. 한달반이라는 촉박한 시간동안

엄청난 분량을 소화하고 만들 수 있었던 팀원들에게 다시한번 감사하다는 마음을 표하고 싶습니

다. 저희 팀이 프로젝트를 진행하였을 때만 하여도 주위사람들의 반대와 우려가 많았습니다. 하

지만 진 브라운 박사님의 말처럼 "반대가 있다는건 세상이 바뀌고 있다는 증거다. 지금 세상을 움

직이고 있는거다." 라는 말처럼 저희가 시도한 작은 성과가 나중에 적용될 수 있다는 희망하나로

지금까지 왔던 것 같습니다. 이러한 큰 공모전에 입상하게되어 진심으로 감사드립니다.

수상 소감

행복한 과학기술 공모전

40

행복한 과학기술 공모전

41

2) 노인들을 위한 맞춤형 Wristband 제작

3) 사회복지사를 위한 윈도우 프로그램 지원

4) 자녀를 위한 스마트폰 어플리케이션

노인들이 사용하는 웨어러블 기기인 만큼 별도의 조작없이 간편하게 사용할 수 있으며, 일상생활

(걷기, 뛰기, 눕기 등)과 낙상을 인지하여 사용자의 위급상황을 판단할 수 있다. 위급상황이 발생

하면 사용자의 정보(나이, 성별, 주소, 지병)와 함께 119에 자동으로 신고해줌으로써 위급한 상황

에 신속, 정확한 대처가 가능하다.

다수를 관리해야 하는 사회복지사, 공무원을 위해 윈도우 프로그램을 제공한다. 노인들의 시간별

활동량이 파악가능하고, 메시지 기능과 화상통화를 통해 일일이 방문하지 않고 노인들의 안부를

묻고 이상유무를 체크하는데 용이하다. 또한 일지작성 기능과 특이사항을 입력하는 기능이 있어

관리해야 할 노인의 수가 많아도 노인들의 특징을 모두 기억해야 할 수고를 덜어준다.

자녀가 있지만 홀로 거주하는 독거노인 및 가족분들을 위한 스마트폰 어플리케이션을 제공한다.

화상통화는 물론, 노인을 돌보는 사회복지사와의 관계 또한 볼 수 있다. 노인분들의 신상 및 건

강정보를 주기적으로 갱신할 수 있으며, 사진을 전송함으로써 노인분들에게는 디지털앨범으로의

기능까지 수행할 수 있게 된다.

5) System Architecture

대학생활의 마지막을 어떻게 마무리 지을 수 있을까 하다가 공모전 경험이 없는 친구들을 불러

서 팀을 만들게 되었는데, 이렇게 좋은상을 받게 되어 기쁩니다. 한달반이라는 촉박한 시간동안

엄청난 분량을 소화하고 만들 수 있었던 팀원들에게 다시한번 감사하다는 마음을 표하고 싶습니

다. 저희 팀이 프로젝트를 진행하였을 때만 하여도 주위사람들의 반대와 우려가 많았습니다. 하

지만 진 브라운 박사님의 말처럼 "반대가 있다는건 세상이 바뀌고 있다는 증거다. 지금 세상을 움

직이고 있는거다." 라는 말처럼 저희가 시도한 작은 성과가 나중에 적용될 수 있다는 희망하나로

지금까지 왔던 것 같습니다. 이러한 큰 공모전에 입상하게되어 진심으로 감사드립니다.

수상 소감

행복한 과학기술 공모전

43대학부 _ 우수상

연중무휴김건형 (서울과학기술대학교 글로벌융합산업공학과)

김다슬 (서울과학기술대학교 글로벌융합산업공학과)

한호성 (서울과학기술대학교 글로벌융합산업공학과)

연중무휴 팀은 1년 내내 매일매일 아동을 보호하고 싶은 파수꾼이 되기 위한 생각을 가진 사

람들이 모인 팀입니다. 저희 팀은 서울과학기술대학교 MSDE전공 학생들과 서울대학교 컴퓨

터 공학과의 콜라보 팀인데요, 팀장인 김건형을 포함해서 김다슬과 한호성은 같은 학과에서

MESA(MSDE Embedded System Assosiation )동아리를 하고 있습니다. 이 동아리에서 전자 분야

세미나를 진행하면서 전자분야에서 서로 부족한 부분을 물어보고 토의하기도 하고 IOT관련 프로

젝트를 진행하기 위해 웹 서버를 구축하는 등 여러 가지 활동들을 하고 있습니다. 또한, 김건우는

팀장인 김건형의 친동생으로 고등학교 때부터 컴퓨터 프로그래밍을 좋아하고 프로그래밍 프로

젝트 많이 진행해봤기 때문에 이번에 라즈베리파이(Raspberry Pi)를 이용한 프로젝트를 같이 시

작하게 되었습니다. 프로젝트를 진행하면서 막히는 부분은 다음날 해가 뜰 때까지 진행했던 이번

프로젝트가 좋은 성과를 내서 좋은 추억거리가 하나 생긴 것 같습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

연중무휴 팀은 평소에도 임베디드 보드나 라즈베리파이를 가지고 무언가 만드는걸 좋아해서

MESA연구실에서 밤을 새가며 작품을 만들곤 했습니다. 라즈베리파이가 아무래도 오픈소스 하

드웨어(SOHW)이고, 인터넷에 활성화 되어있다 보니 상상하고 있는 작품을 검색을 통해 블로그

나 관련 커뮤니티에서 찾아 가며 생각하고 있는 것을 현실로 만들기가 수월하다고 생각합니다.

작품을 만들 때 막히는 부분은 제작자에게 E-mail이나 메시지를 통해 해결해가면서 진행해 나갔

습니다. 그리고 이렇게 생각한걸 실제로 구현했을 때의 기쁨은 정말 짜릿했습니다. 그래서 저희

MESA 동아리 원들은 연구실에 있는 수 많은 actuator와 센서들을 라즈베리파이와 활용하여 무인

선풍기, 로봇 등을 만들곤 했습니다. 이번 행복한 과학기술 공모전 공모 포스터를 보자마자, 저희

가 지금까지 상상해온 생각들을 펼쳐 보일 수 있는 공모전이라 생각하고 기쁜 마음으로 참여하

게 되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

연중무휴 팀이 사물인터넷(IoT)을 응용한 스마트 홈 카메라 작품을 생각하게 된 계기는 사실 결혼

한 사촌 누나들과 이야기를 하다가 아이디어를 떠올리게 됐는데요. 24시간 종일 아이들 곁을 떠

나지 못하고 심지어 화장실조차 편히 못 가는 누나들 걱정을 듣다 보니, 이런 아이들을 위한 제품

을 만든다면 부모님 걱정을 조금이라도 덜어 줄 수 있지 않을까(?)라는 생각에서 처음 개발계획

서를 작성했습니다. 이전용 카메라라는 초기에 간단한 아이디어를 계획서에 적고 나니 너무나 간

단한가? 라는 생각이 들어 걱정을 많이 했었습니다.저희의 허술했던 아이디어를 잘 이해 해주신

대회 주최자 분들께 감사합니다.

연중무휴 팀의 사물인터넷(IOT)를 응용한 스마트 홈 카메라는 기존의 홈 카메라처럼 집안의 상황

을 인터넷을 통하여 스마트폰으로 실시간 보여준다는 점에서는 동일하다고 할 수 있습니다. 하지

만, 기존의 이러한 스마트카메라들은 단순하게 영상만을 보여주거나, 별도의 센서를 사용하여 단

순히 움직임이 있는지 여부만을 판단하기 때문에 아동보호를 하는데에는 적합하지 않습니다. 그

래서 저희는 아동만을 감지하고 아동만을 추적하는 카메라를 만들었습니다. 아동만을 추적하게

하기 위해서 영상처리 기술을 활용했습니다. 보호할 아동을 사용자(부모)가 직접 스마트폰으로

간편하게 터치&드래그로 설정할 수 있게 하는 것이 포인트입니다. 또 하나의 저희 작품의 장점은

라즈베리파이를 활용했기 때문에 설치 및 제작이 쉽다는 것입니다. 집안의 어느 곳 이건 아동보

호가 필요한 위치에 사용자(부모)들이 쉽게 설치해서 사용할 수 있게 하기 위해 최대한 부가적인

장치들을 배제하여 작품을 만들었습니다.

수상작 소개

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

43대학부 _ 우수상

연중무휴김건형 (서울과학기술대학교 글로벌융합산업공학과)

김다슬 (서울과학기술대학교 글로벌융합산업공학과)

한호성 (서울과학기술대학교 글로벌융합산업공학과)

연중무휴 팀은 1년 내내 매일매일 아동을 보호하고 싶은 파수꾼이 되기 위한 생각을 가진 사

람들이 모인 팀입니다. 저희 팀은 서울과학기술대학교 MSDE전공 학생들과 서울대학교 컴퓨

터 공학과의 콜라보 팀인데요, 팀장인 김건형을 포함해서 김다슬과 한호성은 같은 학과에서

MESA(MSDE Embedded System Assosiation )동아리를 하고 있습니다. 이 동아리에서 전자 분야

세미나를 진행하면서 전자분야에서 서로 부족한 부분을 물어보고 토의하기도 하고 IOT관련 프로

젝트를 진행하기 위해 웹 서버를 구축하는 등 여러 가지 활동들을 하고 있습니다. 또한, 김건우는

팀장인 김건형의 친동생으로 고등학교 때부터 컴퓨터 프로그래밍을 좋아하고 프로그래밍 프로

젝트 많이 진행해봤기 때문에 이번에 라즈베리파이(Raspberry Pi)를 이용한 프로젝트를 같이 시

작하게 되었습니다. 프로젝트를 진행하면서 막히는 부분은 다음날 해가 뜰 때까지 진행했던 이번

프로젝트가 좋은 성과를 내서 좋은 추억거리가 하나 생긴 것 같습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

연중무휴 팀은 평소에도 임베디드 보드나 라즈베리파이를 가지고 무언가 만드는걸 좋아해서

MESA연구실에서 밤을 새가며 작품을 만들곤 했습니다. 라즈베리파이가 아무래도 오픈소스 하

드웨어(SOHW)이고, 인터넷에 활성화 되어있다 보니 상상하고 있는 작품을 검색을 통해 블로그

나 관련 커뮤니티에서 찾아 가며 생각하고 있는 것을 현실로 만들기가 수월하다고 생각합니다.

작품을 만들 때 막히는 부분은 제작자에게 E-mail이나 메시지를 통해 해결해가면서 진행해 나갔

습니다. 그리고 이렇게 생각한걸 실제로 구현했을 때의 기쁨은 정말 짜릿했습니다. 그래서 저희

MESA 동아리 원들은 연구실에 있는 수 많은 actuator와 센서들을 라즈베리파이와 활용하여 무인

선풍기, 로봇 등을 만들곤 했습니다. 이번 행복한 과학기술 공모전 공모 포스터를 보자마자, 저희

가 지금까지 상상해온 생각들을 펼쳐 보일 수 있는 공모전이라 생각하고 기쁜 마음으로 참여하

게 되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

연중무휴 팀이 사물인터넷(IoT)을 응용한 스마트 홈 카메라 작품을 생각하게 된 계기는 사실 결혼

한 사촌 누나들과 이야기를 하다가 아이디어를 떠올리게 됐는데요. 24시간 종일 아이들 곁을 떠

나지 못하고 심지어 화장실조차 편히 못 가는 누나들 걱정을 듣다 보니, 이런 아이들을 위한 제품

을 만든다면 부모님 걱정을 조금이라도 덜어 줄 수 있지 않을까(?)라는 생각에서 처음 개발계획

서를 작성했습니다. 이전용 카메라라는 초기에 간단한 아이디어를 계획서에 적고 나니 너무나 간

단한가? 라는 생각이 들어 걱정을 많이 했었습니다.저희의 허술했던 아이디어를 잘 이해 해주신

대회 주최자 분들께 감사합니다.

연중무휴 팀의 사물인터넷(IOT)를 응용한 스마트 홈 카메라는 기존의 홈 카메라처럼 집안의 상황

을 인터넷을 통하여 스마트폰으로 실시간 보여준다는 점에서는 동일하다고 할 수 있습니다. 하지

만, 기존의 이러한 스마트카메라들은 단순하게 영상만을 보여주거나, 별도의 센서를 사용하여 단

순히 움직임이 있는지 여부만을 판단하기 때문에 아동보호를 하는데에는 적합하지 않습니다. 그

래서 저희는 아동만을 감지하고 아동만을 추적하는 카메라를 만들었습니다. 아동만을 추적하게

하기 위해서 영상처리 기술을 활용했습니다. 보호할 아동을 사용자(부모)가 직접 스마트폰으로

간편하게 터치&드래그로 설정할 수 있게 하는 것이 포인트입니다. 또 하나의 저희 작품의 장점은

라즈베리파이를 활용했기 때문에 설치 및 제작이 쉽다는 것입니다. 집안의 어느 곳 이건 아동보

호가 필요한 위치에 사용자(부모)들이 쉽게 설치해서 사용할 수 있게 하기 위해 최대한 부가적인

장치들을 배제하여 작품을 만들었습니다.

수상작 소개

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

44

행복한 과학기술공모전을 진행하면서 실제로 제품을 개발한다는 것이 이런 것일까? 라는 생각을

많이 했습니다. 기술을 구현하는 것뿐만 아니라 실제로 작품이 아이들에게 필요한지에 대한 고

민과 팀원들간 토론을 많이 했습니다. 아동을 가진 부모님들에게 보여드리고 피드백을 받으면서,

엔지니어란 무엇인지에 대해 배움을 얻을 수 있는 값진 기간이었다고 생각합니다. 또한 더 많은

의견들을 반영하고 싶지만, 저희들의 기술적인 한계를 뼈저리게 느끼면서 더 많은 공부를 해야겠

다는 다짐을 했습니다.

최근 오픈소스 하드웨어를 이용하는 대회들이 많이 개최되고 있지만 그 중 '행복한 과학기술 공

모전' 은 다른 곳에서 볼 수 없는 특징이 있었습니다. 단순히 무언가를 만들어내는데 그치지 않고,

분명한 공익적 목적을 통해 기술을 구현해나가는 과정은 엔지니어를 꿈꾸는 공학도로서 의미 있

는 경험이었습니다. 이번 기회로 인해 공익성에 대한 관심과 직접 만드는 즐거움을 얻을 수 있었

습니다. 또한 공모전에서 만들어낸 결과물로 좋은 결과를 얻게 되어 착한 아이디어를 실현하는

엔지니어로 나아가는 데 큰 동기부여가 되었습니다. 앞으로도 사회적 약자를 생각하는 엔지니어

가 되고 싶습니다. 그리고 직접 발로 뛰며 그분들에게 진짜 쓸모 있는 걸 만드는데 최선을 다하겠

습니다.

수상 소감

대학부_ 우수상

김규광 (KAIST 바이오 및 뇌공학과)

현지음 (KAIST 기계공학과)

최덕규 (KAIST 무학과)

김형근 (KAIST 기계공학과)

W5

Team W5 는 한국과학기술원(KAIST) 로봇동아리 Microrobot Research(MR, 미스터) 소속의 프로

젝트 팀입니다. 크게 생물학 실험 자동화, 로봇 항법시스템, 생물영감공학 (Bio-inspired) 분야에

대한 연구를 진행하며 각종 대회 및 학술대회 참가, 국제 학술지에 논문 발표 등의 활동을 하고

있습니다.

팀 소개

행복한 과학기술 공모전

공모전 참여 동기 및 제작 목적

생체모방 알고리즘으로 제어되는 로봇을 활용해 볼 대회를 찾다가 알게 되어 참가했습니다. 마침

팀 내에서 프로젝트 개발 시 주 모듈로 사용되어 왔던 라즈베리 파이 보드를 사용하기도 했고 우

주탐사 로버에 저희가 개발한 알고리즘을 적용하는 시도를 해 보고자 했습니다.

화성은 중력, 자전축, 자전 주기 등 여러 행성 특징이 지구와 유사하며 달 다음으로 가까운 태양

계 내 천체이기 때문에 이전부터 화성에 대한 탐사가 시도되었고 인류의 염원 중 하나인 우주 식

민지 건설의 최우선 대상으로 고려되어 왔다. 1970년대부터 NASA 등에서 이러한 계획안을 발

표해왔으며 2012년에는 스페이스X 사 회장 엘론 머스크가 돔형 콜로니와 재사용 가능한 로켓을

이용한 구체적인 화성 이주 계획 등을 발표하는 등 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 우주 식

민지 계획의 필수적인 것은 지구 생물체의 안정성, 즉 화성에서 여러 생물학적 현상이 정상적으

로 일어나는지, 장기 거주로 인한 변이 등을 측정하는 것이다. 본 우주탐사 로버 개발 프로젝트

에서는 여러 생물학 연구의 모델 실험인 대장균을 배양하고 물질 대사가 일어나는지를 확인하는

바이오플랜트를 제작, 로버 내부에 탑재하여 화성 내 생물체 배양 및 생물공정 유지가 가능한지

확인하는 솔루션을 개발해보고자 했다.

화성을 비롯한 우주탐사에서의 또 한 가지 이슈는 전력 공급이다. 대부분의 우주 탐사선들의 경

우 태양광 혹은 원자력전지에 2개의 전력 공급원에 의존하고 있으며 전지의 크기가 매우 커서

지상 탐사를 해야 하는 로버의 경우 대략 소형차 정도의 크기를 가지는 큐리오시티 정도가 아니

면 사용이 어려워 사실상 태양전지에 의존해야 한다. 적절한 광원을 가지는 지역을 찾는 것은 이

러한 탐사정들의 임무수행이나 식민지 건설에 필수적인 요소이다. 본 프로젝트에서는 개발된 바

이오플랜트를 탑재한 로버가 정상적인 플랜트 실험을 수행할 수 있도록 적절한 량의 빛이 들어

오는 지역을 수색하는 소형 탐사정 로버 또한 개발하였으며 로버의 착륙 이후 소형 로버들이 빛

이 들어오는 지역을 찾아 출발한 후 위치를 마킹, 바이오플랜트가 달린 본체 로버가 이동하는 시

스템을 제작하고자 하였다.

수상작 소개

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

44

행복한 과학기술공모전을 진행하면서 실제로 제품을 개발한다는 것이 이런 것일까? 라는 생각을

많이 했습니다. 기술을 구현하는 것뿐만 아니라 실제로 작품이 아이들에게 필요한지에 대한 고

민과 팀원들간 토론을 많이 했습니다. 아동을 가진 부모님들에게 보여드리고 피드백을 받으면서,

엔지니어란 무엇인지에 대해 배움을 얻을 수 있는 값진 기간이었다고 생각합니다. 또한 더 많은

의견들을 반영하고 싶지만, 저희들의 기술적인 한계를 뼈저리게 느끼면서 더 많은 공부를 해야겠

다는 다짐을 했습니다.

최근 오픈소스 하드웨어를 이용하는 대회들이 많이 개최되고 있지만 그 중 '행복한 과학기술 공

모전' 은 다른 곳에서 볼 수 없는 특징이 있었습니다. 단순히 무언가를 만들어내는데 그치지 않고,

분명한 공익적 목적을 통해 기술을 구현해나가는 과정은 엔지니어를 꿈꾸는 공학도로서 의미 있

는 경험이었습니다. 이번 기회로 인해 공익성에 대한 관심과 직접 만드는 즐거움을 얻을 수 있었

습니다. 또한 공모전에서 만들어낸 결과물로 좋은 결과를 얻게 되어 착한 아이디어를 실현하는

엔지니어로 나아가는 데 큰 동기부여가 되었습니다. 앞으로도 사회적 약자를 생각하는 엔지니어

가 되고 싶습니다. 그리고 직접 발로 뛰며 그분들에게 진짜 쓸모 있는 걸 만드는데 최선을 다하겠

습니다.

수상 소감

대학부_ 우수상

김규광 (KAIST 바이오 및 뇌공학과)

현지음 (KAIST 기계공학과)

최덕규 (KAIST 무학과)

김형근 (KAIST 기계공학과)

W5

Team W5 는 한국과학기술원(KAIST) 로봇동아리 Microrobot Research(MR, 미스터) 소속의 프로

젝트 팀입니다. 크게 생물학 실험 자동화, 로봇 항법시스템, 생물영감공학 (Bio-inspired) 분야에

대한 연구를 진행하며 각종 대회 및 학술대회 참가, 국제 학술지에 논문 발표 등의 활동을 하고

있습니다.

팀 소개

행복한 과학기술 공모전

공모전 참여 동기 및 제작 목적

생체모방 알고리즘으로 제어되는 로봇을 활용해 볼 대회를 찾다가 알게 되어 참가했습니다. 마침

팀 내에서 프로젝트 개발 시 주 모듈로 사용되어 왔던 라즈베리 파이 보드를 사용하기도 했고 우

주탐사 로버에 저희가 개발한 알고리즘을 적용하는 시도를 해 보고자 했습니다.

화성은 중력, 자전축, 자전 주기 등 여러 행성 특징이 지구와 유사하며 달 다음으로 가까운 태양

계 내 천체이기 때문에 이전부터 화성에 대한 탐사가 시도되었고 인류의 염원 중 하나인 우주 식

민지 건설의 최우선 대상으로 고려되어 왔다. 1970년대부터 NASA 등에서 이러한 계획안을 발

표해왔으며 2012년에는 스페이스X 사 회장 엘론 머스크가 돔형 콜로니와 재사용 가능한 로켓을

이용한 구체적인 화성 이주 계획 등을 발표하는 등 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 우주 식

민지 계획의 필수적인 것은 지구 생물체의 안정성, 즉 화성에서 여러 생물학적 현상이 정상적으

로 일어나는지, 장기 거주로 인한 변이 등을 측정하는 것이다. 본 우주탐사 로버 개발 프로젝트

에서는 여러 생물학 연구의 모델 실험인 대장균을 배양하고 물질 대사가 일어나는지를 확인하는

바이오플랜트를 제작, 로버 내부에 탑재하여 화성 내 생물체 배양 및 생물공정 유지가 가능한지

확인하는 솔루션을 개발해보고자 했다.

화성을 비롯한 우주탐사에서의 또 한 가지 이슈는 전력 공급이다. 대부분의 우주 탐사선들의 경

우 태양광 혹은 원자력전지에 2개의 전력 공급원에 의존하고 있으며 전지의 크기가 매우 커서

지상 탐사를 해야 하는 로버의 경우 대략 소형차 정도의 크기를 가지는 큐리오시티 정도가 아니

면 사용이 어려워 사실상 태양전지에 의존해야 한다. 적절한 광원을 가지는 지역을 찾는 것은 이

러한 탐사정들의 임무수행이나 식민지 건설에 필수적인 요소이다. 본 프로젝트에서는 개발된 바

이오플랜트를 탑재한 로버가 정상적인 플랜트 실험을 수행할 수 있도록 적절한 량의 빛이 들어

오는 지역을 수색하는 소형 탐사정 로버 또한 개발하였으며 로버의 착륙 이후 소형 로버들이 빛

이 들어오는 지역을 찾아 출발한 후 위치를 마킹, 바이오플랜트가 달린 본체 로버가 이동하는 시

스템을 제작하고자 하였다.

수상작 소개

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

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행복한 과학기술 공모전

47

생명활동 및 물질대사가 정상적으로 이루어지는지를 감지하기 위해 모델 생물체인 E. coli (대

장균)을 배양하는 시약과 물질대사로 인해 시약 색이 달라질 경우 이를 Raspberry pi board 와

카메라를 사용하여 사진을 촬영, 이를 분석하는 시스템을 개발하였다. 대장균의 경우 beta-

galactosidase 라는 효소를 생산하는데 X-gal 및 기타 유도체가 영양 배지에 섞여 있을 경우 대

장균의 물질대사 도중 이것이 분해되어 색을 가지는 물질을 생성한다. (X-gal의 경우 푸른색, 기

타 유도체의 경우 붉은색이나 노란색) 증류수에 대장균을 풀어 (실제로 화성 등에 보내야 할 경우

엔 글리세롤로 냉동 보관이 가능) 평소엔 성장을 억제하다 미션 시작(화성 도착) 후에 X-gal이 포

함된 배지를 주입하여 대장균 배양이 시작되며 카메라를 통해 대장균이 성장하여 배양액의 색이

정상적으로 바뀌는지 등을 확인할 수 있는 구조이다.

빛을 추적하는 알고리즘의 경우 Bio-inspired 알고리즘을 직접 개발하였다. 생물체, 특히 미생

물의 경우 자신이 필요로 하는 화학물질의 농도가 높은 곳으로 이동하는 성질을 보이는데 이

를 chemotaxis (주화성) 이라 부른다. Gradient map에서 전체 map 에 대한 정보 없이 단순한 알

고리즘과 적은 수의 센서로 원하는 gradient 값을 찾아낼 수 있는 알고리즘으로서 로버가 착륙

한 지역의 광원 세기를 화학물질에 대응시키고 미생물의 수용체를 광센서에 대응시켜 충분한 밝

기의 빛이 있는 구역으로 로버를 이동시킬 수 있는 알고리즘을 설계하였다. 또한 실제 박테리아

의 경우 여러 박테리아들이 페로몬 등의 화학 물질을 통해 정보를 주고받는다는 점에 착안하여

chemotaxis 알고리즘의 단순함으로 인한 비효율을 보완하기 위해 개선된 알고리즘과 여러 로봇

의 협업 알고리즘을 개발하였으며 이의 검증을 위해서 Python 시뮬레이션과 상용 시뮬레이터인

Webot 시뮬레이터를 사용하여 광원 추적이 정상적으로 이루어지는지를 실험해 보았다. (그림 3.)

김규광

우주탐사 로버라는 다소 동떨어진 주제에 반신반의 하면서도 참가하기로 신청서를 썼었고 지금

수상 소감을 적을 수 있어서 매우 기쁩니다. “로버”를 제작하라는 주제를 받았을 때 흔히 생각

하기 쉬운 험지주행 로봇보다는 실제 문제를 해결하는 걸 도와줄 수 있는 연구용 모델 로봇을 제

작해보자는 결정을 했고 다소 특이한 주제들에 대해서 좋게 평가해주신 심사위원분들과 과총에

감사드립니다. 융합연구라는 늘 특이한 프로젝트를 진행하는 팀장을 잘 따라와 주고 열심히 일해

주는 팀원들 모두 고맙고 팀원들이 노력한 만큼 무언가의 성과를 줄 수 있어서 정말 기쁩니다.

최덕규

화성탐사를 할 로버를 만들어보는 이 기회는 굉장히 즐거운 기회였습니다. 저희가 구현한 두 가

지 임무는 굉장한 상상력과 아이디어를 필요로 하였습니다. 특히, 전혀 다른 두 분야의 융합은 처

음 경험해보는 연구였는데 이것이 혁신적인 결과물을 도출해낸다는 점을 배웠습니다. 우선, 이렇

듯 좋은 결과물을 한눈에 알아봐 주시고 저희가 의도한 바를 긍정적으로 판단해주신 심사위원님

께 감사드립니다. 두 번째로, 팀의 아이디어 뱅크가 되어 학제간 융합을 이루게 한 W5.KAIST 팀

의 김규광 팀장님께 감사드립니다. 본인의 바쁜 일정에도 불구하고 팀을 잘 이끌어 주신 덕에 좋

은 결과가 있었다고 생각합니다. 세 번째로는, 현재 프랑스에 있는 김형근 형과 곧 외국에 가는

현지음 형에게도 외국에 나갈 준비를 하면서도 물심양면으로 저를 가르쳐 주셔서 감사하다는 말

씀을 꼭 드리고 싶습니다. 네 번째로, KAIST 내 로봇 제작동아리 MR에게도 감사합니다. 아무것도

모르고 있던 제게 로봇에 대한 탄탄한 기본 지식을 가르쳐 주고 이런 멋진 기회도 만들어주셔서

감사합니다. 이 대회에 참가한 것은 정말 좋은 경험이었다고 생각하며 내년에도 같은 대회가 있

다면 꼭 참가하고 싶다는 생각을 하였습니다. 감사합니다.

현지음

화성 탐사로버라는 처음 시도하는 주제로 하드웨어를 제작하면서 많은 도움을 받았습니다. 우선

프로젝트 초기부터 우주 탐사 로버가 나아가야할 방향을 제시해준 동아리 지도교수님이신 명현

교수님께 감사드립니다. 팀장이었던 규광형과 로버 형태에 대해 많은 얘기를 하면서 자연스럽게

임무에 맞는 적합한 설계를 생각하게 됐고, 필요한 기능들을 대부분 구현한 결과물을 낼 수 있지

않았나 생각합니다. 특히 하드웨어 조립을 도와주고 테스트 환경 전체를 촬영할 수 있는 대형 카

수상 소감

본체 로버 사진

광원 추적 시뮬레이션 결과

주화성 알고리즘 소개

행복한 과학기술 공모전

46

행복한 과학기술 공모전

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생명활동 및 물질대사가 정상적으로 이루어지는지를 감지하기 위해 모델 생물체인 E. coli (대

장균)을 배양하는 시약과 물질대사로 인해 시약 색이 달라질 경우 이를 Raspberry pi board 와

카메라를 사용하여 사진을 촬영, 이를 분석하는 시스템을 개발하였다. 대장균의 경우 beta-

galactosidase 라는 효소를 생산하는데 X-gal 및 기타 유도체가 영양 배지에 섞여 있을 경우 대

장균의 물질대사 도중 이것이 분해되어 색을 가지는 물질을 생성한다. (X-gal의 경우 푸른색, 기

타 유도체의 경우 붉은색이나 노란색) 증류수에 대장균을 풀어 (실제로 화성 등에 보내야 할 경우

엔 글리세롤로 냉동 보관이 가능) 평소엔 성장을 억제하다 미션 시작(화성 도착) 후에 X-gal이 포

함된 배지를 주입하여 대장균 배양이 시작되며 카메라를 통해 대장균이 성장하여 배양액의 색이

정상적으로 바뀌는지 등을 확인할 수 있는 구조이다.

빛을 추적하는 알고리즘의 경우 Bio-inspired 알고리즘을 직접 개발하였다. 생물체, 특히 미생

물의 경우 자신이 필요로 하는 화학물질의 농도가 높은 곳으로 이동하는 성질을 보이는데 이

를 chemotaxis (주화성) 이라 부른다. Gradient map에서 전체 map 에 대한 정보 없이 단순한 알

고리즘과 적은 수의 센서로 원하는 gradient 값을 찾아낼 수 있는 알고리즘으로서 로버가 착륙

한 지역의 광원 세기를 화학물질에 대응시키고 미생물의 수용체를 광센서에 대응시켜 충분한 밝

기의 빛이 있는 구역으로 로버를 이동시킬 수 있는 알고리즘을 설계하였다. 또한 실제 박테리아

의 경우 여러 박테리아들이 페로몬 등의 화학 물질을 통해 정보를 주고받는다는 점에 착안하여

chemotaxis 알고리즘의 단순함으로 인한 비효율을 보완하기 위해 개선된 알고리즘과 여러 로봇

의 협업 알고리즘을 개발하였으며 이의 검증을 위해서 Python 시뮬레이션과 상용 시뮬레이터인

Webot 시뮬레이터를 사용하여 광원 추적이 정상적으로 이루어지는지를 실험해 보았다. (그림 3.)

김규광

우주탐사 로버라는 다소 동떨어진 주제에 반신반의 하면서도 참가하기로 신청서를 썼었고 지금

수상 소감을 적을 수 있어서 매우 기쁩니다. “로버”를 제작하라는 주제를 받았을 때 흔히 생각

하기 쉬운 험지주행 로봇보다는 실제 문제를 해결하는 걸 도와줄 수 있는 연구용 모델 로봇을 제

작해보자는 결정을 했고 다소 특이한 주제들에 대해서 좋게 평가해주신 심사위원분들과 과총에

감사드립니다. 융합연구라는 늘 특이한 프로젝트를 진행하는 팀장을 잘 따라와 주고 열심히 일해

주는 팀원들 모두 고맙고 팀원들이 노력한 만큼 무언가의 성과를 줄 수 있어서 정말 기쁩니다.

최덕규

화성탐사를 할 로버를 만들어보는 이 기회는 굉장히 즐거운 기회였습니다. 저희가 구현한 두 가

지 임무는 굉장한 상상력과 아이디어를 필요로 하였습니다. 특히, 전혀 다른 두 분야의 융합은 처

음 경험해보는 연구였는데 이것이 혁신적인 결과물을 도출해낸다는 점을 배웠습니다. 우선, 이렇

듯 좋은 결과물을 한눈에 알아봐 주시고 저희가 의도한 바를 긍정적으로 판단해주신 심사위원님

께 감사드립니다. 두 번째로, 팀의 아이디어 뱅크가 되어 학제간 융합을 이루게 한 W5.KAIST 팀

의 김규광 팀장님께 감사드립니다. 본인의 바쁜 일정에도 불구하고 팀을 잘 이끌어 주신 덕에 좋

은 결과가 있었다고 생각합니다. 세 번째로는, 현재 프랑스에 있는 김형근 형과 곧 외국에 가는

현지음 형에게도 외국에 나갈 준비를 하면서도 물심양면으로 저를 가르쳐 주셔서 감사하다는 말

씀을 꼭 드리고 싶습니다. 네 번째로, KAIST 내 로봇 제작동아리 MR에게도 감사합니다. 아무것도

모르고 있던 제게 로봇에 대한 탄탄한 기본 지식을 가르쳐 주고 이런 멋진 기회도 만들어주셔서

감사합니다. 이 대회에 참가한 것은 정말 좋은 경험이었다고 생각하며 내년에도 같은 대회가 있

다면 꼭 참가하고 싶다는 생각을 하였습니다. 감사합니다.

현지음

화성 탐사로버라는 처음 시도하는 주제로 하드웨어를 제작하면서 많은 도움을 받았습니다. 우선

프로젝트 초기부터 우주 탐사 로버가 나아가야할 방향을 제시해준 동아리 지도교수님이신 명현

교수님께 감사드립니다. 팀장이었던 규광형과 로버 형태에 대해 많은 얘기를 하면서 자연스럽게

임무에 맞는 적합한 설계를 생각하게 됐고, 필요한 기능들을 대부분 구현한 결과물을 낼 수 있지

않았나 생각합니다. 특히 하드웨어 조립을 도와주고 테스트 환경 전체를 촬영할 수 있는 대형 카

수상 소감

본체 로버 사진

광원 추적 시뮬레이션 결과

주화성 알고리즘 소개

행복한 과학기술 공모전

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메라 프레임이라는 다소 무리한 계획도 잘 따라와준 팀원 덕규에게 감사를 전합니다. 많은 공부

가 됐던 이번 대회였습니다.

김형근

화성탐사용 로버 제작이라는 굉장히 흥미롭지만, 쉽게 얻을 수 없는 값진 기회를 얻게 되어 기쁩

니다. 특히 저희들이 구현한 임무는 흔히 많이 동떨어져 있다고 여겨지는 생명과학과 기계/전자

공학의 융합으로, 이 두 분야 간 융합이 이렇게 혁신적인 결과로 나올 수 있다는 가능성을 느끼게

되었습니다. 먼저, 이러한 도전적인 임무를 긍정적으로 평가해 주셔서 저희들이 실제로 이를 구

현하는 것을 가능케 하신 심사위원 분들게 감사드립니다. 그리고 기본적인 아이디어 착안과 생물

학 관련 시스템 개발을 맡아주신 김규광 선배님, 제가 프랑스로 출국한 관계로 하지 못한 하드웨

어 설계 및 제작을 맡아주신 현지음, 최덕규에게도 진심으로 감사드립니다. 그리고, 이러한 멋진

팀원들이 모이게 할 수 있었던 KAIST 로봇동아리 MR에 진심으로 감사드립니다. 내년에도 기회

가 된다면 반드시 참가하고 싶습니다. 감사합니다.

대학부 _ 장려상

김병화 (인하대학교 전자공학과)

김준식 (인하대학교 전자공학과)

이범석 (인하대학교 전자공학과)

박주현 (인하대학교 정보통신공학과)

Forman

저희 팀은 인하대학교 내 로봇동아리인 '로보트연구회'의 회원들이 모여 팀을 이루었습니다. 구성

원은 팀장 전자공학과 김병화와 팀원 전자공학과 김준식, 전기공학과 이범석, 정보통신공학과 김

주현 총 4명입니다.

저희 팀은 장애인분들을 위한 제품을 만들고자 했으며 저희 구성원들의 수가 4명이였기 때문

에 사람들을 위한(For Man) 제품을 만드는 4명의 남자들(Four Man)이라는 것에 착안해 팀명을

Forman으로 작명했습니다.

팀 소개

행복한 과학기술 공모전

공모전 참여 동기 및 제작 목적

현재 우리나라에 등록 된 장애인 수는 2011년을 기준으로 251만 7천명으로 2000년 90만 7천

명에서 약 227%로 증가 하였고, 그 중에서 시각장애인의 증가는 약 298% 증가하였습니다. 현대

사회가 발전함에 따라 대중교통, 자전거 그리고 사람이 다니는 인도 등이 더 편하게 변화되어 가

고 있고, 내비게이션과 같은 길을 안내해주는 시스템 또한 다양하게 발전되어 사람들이 좀 더 편

하고 안전하게 다닐 수 있게 되었지만 장애인들처럼 몸이 불편한 사람들에 대한 시설과 장비들

은 아직 많이 부족한 형편입니다.

시각장애인을 위한 사회적 배려에는 유도블럭, 음향신호기 등이 있지만 지속적인 관리나 장애인

을 위한 시설이 부족하기 때문에 이동하는데 제약이 따릅니다. 물론 시각장애인은 안내견을 동반

하여 보행을 보조받을 수 있습니다. 그러나 안내견을 분양받는 절차는 복잡하며 안내견을 교육시

키는데 사회적 비용 또한 많이 들어 많은 시각장애인들이 혜택을 못 받고 있는 실정입니다.

형식적으로 설치된 점자블록과 음향신호기는 시각장애인들에게 큰 혼란을 주고 교통사고를 유발

하는 원인이 되기도 합니다. 근 거리의 장소로 이동하는 경우에도 많은 제약이 따릅니다. 시각장

애인들이 집을 나서서 목적지를 찾아갈 때면 자신이 보통 가는 길에서는 도보로 몇 발자국인지

생각하며 이동합니다. 이런 방식으로 버스 정류소, 지하철, 목적지를 찾아 가야하기 때문에 한 번

길을 잘 못 들어서게 되면 그 길이 잘못된 길인지 인식 하지 못하고 계속 걸어가게 되고, 결국 길

을 잃어버리게 될 수도 있습니다. 따라서 저희 Forman 팀은 장애인들이 보행할 때 겪는 어려움

에 착안하여 시각장애인이 걸어 다니면서 어려움을 겪는 부분을 해소해주는 작품을 개발하게 되

었습니다.

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

48

메라 프레임이라는 다소 무리한 계획도 잘 따라와준 팀원 덕규에게 감사를 전합니다. 많은 공부

가 됐던 이번 대회였습니다.

김형근

화성탐사용 로버 제작이라는 굉장히 흥미롭지만, 쉽게 얻을 수 없는 값진 기회를 얻게 되어 기쁩

니다. 특히 저희들이 구현한 임무는 흔히 많이 동떨어져 있다고 여겨지는 생명과학과 기계/전자

공학의 융합으로, 이 두 분야 간 융합이 이렇게 혁신적인 결과로 나올 수 있다는 가능성을 느끼게

되었습니다. 먼저, 이러한 도전적인 임무를 긍정적으로 평가해 주셔서 저희들이 실제로 이를 구

현하는 것을 가능케 하신 심사위원 분들게 감사드립니다. 그리고 기본적인 아이디어 착안과 생물

학 관련 시스템 개발을 맡아주신 김규광 선배님, 제가 프랑스로 출국한 관계로 하지 못한 하드웨

어 설계 및 제작을 맡아주신 현지음, 최덕규에게도 진심으로 감사드립니다. 그리고, 이러한 멋진

팀원들이 모이게 할 수 있었던 KAIST 로봇동아리 MR에 진심으로 감사드립니다. 내년에도 기회

가 된다면 반드시 참가하고 싶습니다. 감사합니다.

대학부 _ 장려상

김병화 (인하대학교 전자공학과)

김준식 (인하대학교 전자공학과)

이범석 (인하대학교 전자공학과)

박주현 (인하대학교 정보통신공학과)

Forman

저희 팀은 인하대학교 내 로봇동아리인 '로보트연구회'의 회원들이 모여 팀을 이루었습니다. 구성

원은 팀장 전자공학과 김병화와 팀원 전자공학과 김준식, 전기공학과 이범석, 정보통신공학과 김

주현 총 4명입니다.

저희 팀은 장애인분들을 위한 제품을 만들고자 했으며 저희 구성원들의 수가 4명이였기 때문

에 사람들을 위한(For Man) 제품을 만드는 4명의 남자들(Four Man)이라는 것에 착안해 팀명을

Forman으로 작명했습니다.

팀 소개

행복한 과학기술 공모전

공모전 참여 동기 및 제작 목적

현재 우리나라에 등록 된 장애인 수는 2011년을 기준으로 251만 7천명으로 2000년 90만 7천

명에서 약 227%로 증가 하였고, 그 중에서 시각장애인의 증가는 약 298% 증가하였습니다. 현대

사회가 발전함에 따라 대중교통, 자전거 그리고 사람이 다니는 인도 등이 더 편하게 변화되어 가

고 있고, 내비게이션과 같은 길을 안내해주는 시스템 또한 다양하게 발전되어 사람들이 좀 더 편

하고 안전하게 다닐 수 있게 되었지만 장애인들처럼 몸이 불편한 사람들에 대한 시설과 장비들

은 아직 많이 부족한 형편입니다.

시각장애인을 위한 사회적 배려에는 유도블럭, 음향신호기 등이 있지만 지속적인 관리나 장애인

을 위한 시설이 부족하기 때문에 이동하는데 제약이 따릅니다. 물론 시각장애인은 안내견을 동반

하여 보행을 보조받을 수 있습니다. 그러나 안내견을 분양받는 절차는 복잡하며 안내견을 교육시

키는데 사회적 비용 또한 많이 들어 많은 시각장애인들이 혜택을 못 받고 있는 실정입니다.

형식적으로 설치된 점자블록과 음향신호기는 시각장애인들에게 큰 혼란을 주고 교통사고를 유발

하는 원인이 되기도 합니다. 근 거리의 장소로 이동하는 경우에도 많은 제약이 따릅니다. 시각장

애인들이 집을 나서서 목적지를 찾아갈 때면 자신이 보통 가는 길에서는 도보로 몇 발자국인지

생각하며 이동합니다. 이런 방식으로 버스 정류소, 지하철, 목적지를 찾아 가야하기 때문에 한 번

길을 잘 못 들어서게 되면 그 길이 잘못된 길인지 인식 하지 못하고 계속 걸어가게 되고, 결국 길

을 잃어버리게 될 수도 있습니다. 따라서 저희 Forman 팀은 장애인들이 보행할 때 겪는 어려움

에 착안하여 시각장애인이 걸어 다니면서 어려움을 겪는 부분을 해소해주는 작품을 개발하게 되

었습니다.

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

50

행복한 과학기술 공모전

51

수상작 소개현재 지팡이와 유사한 보행 보조기구들이 나와 있지만 기존의 제품들은 장착 및 탈 부착하는 제

품이 아닌 새로운 지팡이를 새로 구매해야하는 단점을 가지고 있습니다. 또한 기존의 보조기구들

은 시각장애인들이 사용하기에 무겁거나 보조기구를 사용하기 위해 새로운 보행법을 교육받아야

하는 문제점 또한 지니고 있습니다. 이러한 단점에 비해 이번에 개발한 작품은 기존에 쓰고 있는

흰지팡이에 장착이 가능하고 무게가 가벼우며, 탈부착이 용이하다는 장점을 지니고 있습니다.

본 수상작은 시각장애인의 보행을 도와주는 기능을 하는 작품으로 인간의 눈의 역할을 하는 카

메라를 이용하여 각 상황을 인지하여 음성과 진동으로 사용자에게 정보를 알리는 기능을 합니다.

라즈베리파이가 메인처리장치이며 휴대용 보조배터리와 함께 부착되어있습니다. 보드의 외부 확

장장치로는 라즈베리파이 전용 카메라와 직접 제작한 조작부, 그리고 이어폰으로 구성되어 있습

니다.

카메라가 처리하는 기능은 총 3가지로 다음과 같습니다. 첫째, 횡단보도의 유무를 판단하는 기능.

둘째, 신호등의 색을 판단하는 기능. 셋째, 버스정류장에서 버스번호를 판단하는 기능을 가집니

다. 각각의 기능은 조작부의 검정, 파랑, 노랑 스위치를 누르면 작동되고 음성과 진동으로 사용자

에게 정보를 전달합니다. 또한 조작부의 빨강 스위치는 LED점멸 기능으로 사용자가 야간보행을

하거나 자신의 위치를 상대방에게 알려 보행안전을 돕는 기능을 합니다.

Open 소스를 이용해 소프트웨어 개발하고 한 제품에 통합했기 때문에 개발비용이 저렴하고 한

제품으로 다양한 기능을 수행할 수 있습니다. 각 상황을 음성 및 진동 알림으로 정보를 제공합니

다. 본체, 배터리, 조작부로 간단히 구성된 하드웨어로 고장의 염려가 적고 제품관리가 쉽고 기존

에 사용하던 지팡이에 부착하거나 또는 부착하지 않고 사용이 가능합니다. 라즈베리파이 이외에

다른 환경에도 소프트웨어 적용이 쉽기 때문에 안드로이드 또는 iOS 기반 어플리케이션 개발을

통해 보급할 수 있습니다.

처음 행복한과학기술 공모전에 지원할 때만 해도 수상할 것이라고 생각도 못했습니다. 겨울 방학

동안 밤을 새가면서 작품개발을 했던 기억이 남습니다. 우여곡절이 많았지만 결국 작품 개발에

성공하고 결국 수상을 하게 되어서 노력에 대한 보상이라고 생각합니다. 이번 공모전을 통해 장

애인들에 대해 많은 생각을 하게 되었습니다. 일반인에 비해 불편한 점이 많다는 점은 알지만 실

제로 움직이기에는 이토록 제약이 많을 줄 몰랐습니다. 특히, 잘못 설치된 유도블럭은 언제든지

교통사고를 유발할 수 있다는 점이 놀라웠습니다. 우리 사회가 장애인들에게 관심을 가지고 잘못

된 점을 고쳐나갔으면 합니다. 저희 역시 장애인들에게 관심을 가지고 도움이 될 수 있도록 행동

할 것입니다. 감사합니다.

라즈베리파이를 이용해서 하나의 플랫폼으로 여러 가지 응용제품들을 만들 수 있어 시각장애인

들의 경제적 부담 감소 및 대중화가 가능합니다. 라즈베리파이는 다른 임베디드 보드에 비해서

고성능의 mcu가 장착되어 있으며 하나의 cpu로 응용프로그램 한 개가 아닌 여러 개의 응용프로

그램을 작동시킬 수 있는 장점을 가지고 있습니다. 또한 여러 개의 I/O포트를 가지고 있어 하나의

플랫폼으로 여러 가지 확장디바이스를 부착시켜서 활용이 가능합니다. 이를 통해 다양한 보조기

구를 대체할 수 있어 경제적 부담을 줄일 수 있고 대중화가 가능해집니다.

시각장애인들은 다른 제품과 비교해서 손쉽게 업그레이드 및 최신정보를 플랫폼에 장착시킬 수

있으며 개발자들에게는 공개된 소스를 이용해서 더욱 창의적이고 실용적인 응용프로그램 개발이

가능합니다.

본 작품이 상용화되어 시각장애인들이 사용하게 된다면 맹인학교에서 보행교육을 하는데 도움을

줄 수 있는 제품으로 보조기구로서 활용되어 질 것입니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획

행복한 과학기술 공모전

50

행복한 과학기술 공모전

51

수상작 소개현재 지팡이와 유사한 보행 보조기구들이 나와 있지만 기존의 제품들은 장착 및 탈 부착하는 제

품이 아닌 새로운 지팡이를 새로 구매해야하는 단점을 가지고 있습니다. 또한 기존의 보조기구들

은 시각장애인들이 사용하기에 무겁거나 보조기구를 사용하기 위해 새로운 보행법을 교육받아야

하는 문제점 또한 지니고 있습니다. 이러한 단점에 비해 이번에 개발한 작품은 기존에 쓰고 있는

흰지팡이에 장착이 가능하고 무게가 가벼우며, 탈부착이 용이하다는 장점을 지니고 있습니다.

본 수상작은 시각장애인의 보행을 도와주는 기능을 하는 작품으로 인간의 눈의 역할을 하는 카

메라를 이용하여 각 상황을 인지하여 음성과 진동으로 사용자에게 정보를 알리는 기능을 합니다.

라즈베리파이가 메인처리장치이며 휴대용 보조배터리와 함께 부착되어있습니다. 보드의 외부 확

장장치로는 라즈베리파이 전용 카메라와 직접 제작한 조작부, 그리고 이어폰으로 구성되어 있습

니다.

카메라가 처리하는 기능은 총 3가지로 다음과 같습니다. 첫째, 횡단보도의 유무를 판단하는 기능.

둘째, 신호등의 색을 판단하는 기능. 셋째, 버스정류장에서 버스번호를 판단하는 기능을 가집니

다. 각각의 기능은 조작부의 검정, 파랑, 노랑 스위치를 누르면 작동되고 음성과 진동으로 사용자

에게 정보를 전달합니다. 또한 조작부의 빨강 스위치는 LED점멸 기능으로 사용자가 야간보행을

하거나 자신의 위치를 상대방에게 알려 보행안전을 돕는 기능을 합니다.

Open 소스를 이용해 소프트웨어 개발하고 한 제품에 통합했기 때문에 개발비용이 저렴하고 한

제품으로 다양한 기능을 수행할 수 있습니다. 각 상황을 음성 및 진동 알림으로 정보를 제공합니

다. 본체, 배터리, 조작부로 간단히 구성된 하드웨어로 고장의 염려가 적고 제품관리가 쉽고 기존

에 사용하던 지팡이에 부착하거나 또는 부착하지 않고 사용이 가능합니다. 라즈베리파이 이외에

다른 환경에도 소프트웨어 적용이 쉽기 때문에 안드로이드 또는 iOS 기반 어플리케이션 개발을

통해 보급할 수 있습니다.

처음 행복한과학기술 공모전에 지원할 때만 해도 수상할 것이라고 생각도 못했습니다. 겨울 방학

동안 밤을 새가면서 작품개발을 했던 기억이 남습니다. 우여곡절이 많았지만 결국 작품 개발에

성공하고 결국 수상을 하게 되어서 노력에 대한 보상이라고 생각합니다. 이번 공모전을 통해 장

애인들에 대해 많은 생각을 하게 되었습니다. 일반인에 비해 불편한 점이 많다는 점은 알지만 실

제로 움직이기에는 이토록 제약이 많을 줄 몰랐습니다. 특히, 잘못 설치된 유도블럭은 언제든지

교통사고를 유발할 수 있다는 점이 놀라웠습니다. 우리 사회가 장애인들에게 관심을 가지고 잘못

된 점을 고쳐나갔으면 합니다. 저희 역시 장애인들에게 관심을 가지고 도움이 될 수 있도록 행동

할 것입니다. 감사합니다.

라즈베리파이를 이용해서 하나의 플랫폼으로 여러 가지 응용제품들을 만들 수 있어 시각장애인

들의 경제적 부담 감소 및 대중화가 가능합니다. 라즈베리파이는 다른 임베디드 보드에 비해서

고성능의 mcu가 장착되어 있으며 하나의 cpu로 응용프로그램 한 개가 아닌 여러 개의 응용프로

그램을 작동시킬 수 있는 장점을 가지고 있습니다. 또한 여러 개의 I/O포트를 가지고 있어 하나의

플랫폼으로 여러 가지 확장디바이스를 부착시켜서 활용이 가능합니다. 이를 통해 다양한 보조기

구를 대체할 수 있어 경제적 부담을 줄일 수 있고 대중화가 가능해집니다.

시각장애인들은 다른 제품과 비교해서 손쉽게 업그레이드 및 최신정보를 플랫폼에 장착시킬 수

있으며 개발자들에게는 공개된 소스를 이용해서 더욱 창의적이고 실용적인 응용프로그램 개발이

가능합니다.

본 작품이 상용화되어 시각장애인들이 사용하게 된다면 맹인학교에서 보행교육을 하는데 도움을

줄 수 있는 제품으로 보조기구로서 활용되어 질 것입니다.

수상 소감

기대효과 및 향후 계획

행복한 과학기술 공모전

52

시각장애인들이 가정에서 벗어나 외부와의 소통을 하는데 큰 도움이 될 수 있습니다. GPS, 와이

파이 및 스마트폰 연동 등의 기술과 본 작품의 간단한 조작을 결합해 SNS에 사진이나 동영상을

업로드하여 사람들과의 소통에 도움을 줄 수 있습니다.

가정에서 날씨, 기후정보 등 외부상황을 전달받는 기능으로도 활용이 가능합니다. 라즈베리파이

와 같은 소형컴퓨터는 인터넷과 접속할 수 있는 제품으로써 인터넷 정보를 언제 어디서나 받을

수 있습니다. 이러한 장점으로 앞을 보지 못해 외부의 날씨정보를 알 수 없는 장애인들에게 버튼

하나로 집 밖의 날씨를 손쉽게 얻을 수 있으며 시각장애인들이 활동하는 데에 큰 도움을 줄 수

있습니다.

교통정보 시스템과의 연동으로 시각장애인들이 대중교통을 효과적으로 이용 할 수 있습니다. 이

번에 개발한 작품은 카메라를 통해서 대중교통 버스번호를 읽어내는 프로그램을 개발하였습니

다. 이 프로그램과 더불어 버스정류장마다 설치되어 있는 버스정보시스템과 수신이 가능한 제품

을 만들어 버튼을 눌러 몇 분 뒤에 몇 번 버스가 올지 음성으로 알려주는 기능을 하는 제품으로

응용할 수 있습니다. 또한 구글글라스와 같은 안경으로 착용하여 사람이 보는 시선에서 글씨를

판독해 낼 수 있는 웨어러블 장비가 상용화 된다면 저시력자들을 위한 제품으로도 탄생할 것입

니다.

대학부 _ 장려상

최혁주 (서울대학교 전기정보공학부)

이범진 (서울대학교 기계항공공학부)

안예슬 (서울대학교 디자인학부 도자공예과)

저희 아이쿵 팀은 세 명의 서울대학교 학부생으로 이루어져 있습니다. 디자인학부의 안예슬 학생

이 디자인 및 튜브 제작을, 전기정보공학부의 최혁주 학생이 회로 제작 및 프로그래밍을, 그리고

기계항공공학부의 이범진 학생이 하드웨어 제작을 맡았습니다.

팀 소개

행복한 과학기술 공모전

공모전 참여 동기 및 제작 목적

"목적 있는 곳에 써야 할 자신들의 자연적인 에너지를 비틀거리거나, 주저하거나, 당황하는데 사

용한다. 이런 행동들은 시각장애 아동들의 학습과 사회적 수용에 영향을 줄 수 있다."

- Stone(1997)

Social theory of disability라는 책에서 나오는 한 구절을 인용했는데 이 짧은 문장은 시각장애아동

들의 지체현상을 잘 표현했습니다.

시각장애아동들은 선천적인 장애를 이유로 체력적으로 약하거나 운동능력이 뒤떨어지는 아동이

많습니다. 시각장애아동의 운동능력에 대한 연구결과를 보면 구체적으로 평형감각, 달리기, 민첩

성, 정밀성 등이 같은 나이의 정안아동과 비교했을 때 현저하게 뒤쳐집니다. 운동능력의 저하에

는 다양하고 복합적인 원인들이 많지만 주된 원인은 운동경험의 제한과 절대적인 운동량의 부족

입니다. 시각이라는 것은 단순히 보는 행위를 넘어 환경과 환경 내의 사물들과의 관계에 대한 정

보를 제공하며 신체의 다른 기관이 환경에 반응하고 적응하도록 준비하는 능력입니다. 본다는 행

위로 인해 정안 아동들은 일상에서 환경과의 상호작용을 통해 끊임없이 학습하고 경험의 영역을

넓혀 나가지만 시각장애아동들은 시각을 통한 사전경험, 환경접촉을 통한 우연학습과 경험확장

이 거의 불가능합니다. 더 안타까운 일은 많은 시각장애 아동들에게서 운동능력의 차이에서 오는

근력저하로 마치 선천적인 것 같은 신체기형이 나타나는 것입니다.

또한 시각장애아동들은 일반학교가 아닌 맹아 학교에 다니기에 가족과 선생, 같은 반인 소수의

학생을 제외하고 타인과 대면하고 소통할 기회가 많지 않습니다. 타인과 상호작용 속에서 공동체

라는 의식을 학습하고 공동체 속에서 자아개념의 정립을 하는 것이 사회성과 정서의 발달과 밀

접한 관련이 있다고 합니다. 운동이라는 스킨십이 들어간 신체활동과 놀이라는 즐거운 행위를 함

께하면 유대와 결속력이 강해지고 공동체 내에서 더 빨리 친밀감을 쌓을 수 있다는 리서치를 통

해 최종적으로 시각장애아동들의 발달을 돕는 놀이를 통한 운동이라는 실마리를 잡았습니다.

첫 번째로 시각장애아동들의 안전하게 운동할 수 있는 환경을 조성하고 운동할 수 있는 기회를

제공하여 근력 및 순발력, 지구력들의 신체발달을 이끌어 내는 것이 1차적 목적입니다. 또한 시

아이쿵

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

52

시각장애인들이 가정에서 벗어나 외부와의 소통을 하는데 큰 도움이 될 수 있습니다. GPS, 와이

파이 및 스마트폰 연동 등의 기술과 본 작품의 간단한 조작을 결합해 SNS에 사진이나 동영상을

업로드하여 사람들과의 소통에 도움을 줄 수 있습니다.

가정에서 날씨, 기후정보 등 외부상황을 전달받는 기능으로도 활용이 가능합니다. 라즈베리파이

와 같은 소형컴퓨터는 인터넷과 접속할 수 있는 제품으로써 인터넷 정보를 언제 어디서나 받을

수 있습니다. 이러한 장점으로 앞을 보지 못해 외부의 날씨정보를 알 수 없는 장애인들에게 버튼

하나로 집 밖의 날씨를 손쉽게 얻을 수 있으며 시각장애인들이 활동하는 데에 큰 도움을 줄 수

있습니다.

교통정보 시스템과의 연동으로 시각장애인들이 대중교통을 효과적으로 이용 할 수 있습니다. 이

번에 개발한 작품은 카메라를 통해서 대중교통 버스번호를 읽어내는 프로그램을 개발하였습니

다. 이 프로그램과 더불어 버스정류장마다 설치되어 있는 버스정보시스템과 수신이 가능한 제품

을 만들어 버튼을 눌러 몇 분 뒤에 몇 번 버스가 올지 음성으로 알려주는 기능을 하는 제품으로

응용할 수 있습니다. 또한 구글글라스와 같은 안경으로 착용하여 사람이 보는 시선에서 글씨를

판독해 낼 수 있는 웨어러블 장비가 상용화 된다면 저시력자들을 위한 제품으로도 탄생할 것입

니다.

대학부 _ 장려상

최혁주 (서울대학교 전기정보공학부)

이범진 (서울대학교 기계항공공학부)

안예슬 (서울대학교 디자인학부 도자공예과)

저희 아이쿵 팀은 세 명의 서울대학교 학부생으로 이루어져 있습니다. 디자인학부의 안예슬 학생

이 디자인 및 튜브 제작을, 전기정보공학부의 최혁주 학생이 회로 제작 및 프로그래밍을, 그리고

기계항공공학부의 이범진 학생이 하드웨어 제작을 맡았습니다.

팀 소개

행복한 과학기술 공모전

공모전 참여 동기 및 제작 목적

"목적 있는 곳에 써야 할 자신들의 자연적인 에너지를 비틀거리거나, 주저하거나, 당황하는데 사

용한다. 이런 행동들은 시각장애 아동들의 학습과 사회적 수용에 영향을 줄 수 있다."

- Stone(1997)

Social theory of disability라는 책에서 나오는 한 구절을 인용했는데 이 짧은 문장은 시각장애아동

들의 지체현상을 잘 표현했습니다.

시각장애아동들은 선천적인 장애를 이유로 체력적으로 약하거나 운동능력이 뒤떨어지는 아동이

많습니다. 시각장애아동의 운동능력에 대한 연구결과를 보면 구체적으로 평형감각, 달리기, 민첩

성, 정밀성 등이 같은 나이의 정안아동과 비교했을 때 현저하게 뒤쳐집니다. 운동능력의 저하에

는 다양하고 복합적인 원인들이 많지만 주된 원인은 운동경험의 제한과 절대적인 운동량의 부족

입니다. 시각이라는 것은 단순히 보는 행위를 넘어 환경과 환경 내의 사물들과의 관계에 대한 정

보를 제공하며 신체의 다른 기관이 환경에 반응하고 적응하도록 준비하는 능력입니다. 본다는 행

위로 인해 정안 아동들은 일상에서 환경과의 상호작용을 통해 끊임없이 학습하고 경험의 영역을

넓혀 나가지만 시각장애아동들은 시각을 통한 사전경험, 환경접촉을 통한 우연학습과 경험확장

이 거의 불가능합니다. 더 안타까운 일은 많은 시각장애 아동들에게서 운동능력의 차이에서 오는

근력저하로 마치 선천적인 것 같은 신체기형이 나타나는 것입니다.

또한 시각장애아동들은 일반학교가 아닌 맹아 학교에 다니기에 가족과 선생, 같은 반인 소수의

학생을 제외하고 타인과 대면하고 소통할 기회가 많지 않습니다. 타인과 상호작용 속에서 공동체

라는 의식을 학습하고 공동체 속에서 자아개념의 정립을 하는 것이 사회성과 정서의 발달과 밀

접한 관련이 있다고 합니다. 운동이라는 스킨십이 들어간 신체활동과 놀이라는 즐거운 행위를 함

께하면 유대와 결속력이 강해지고 공동체 내에서 더 빨리 친밀감을 쌓을 수 있다는 리서치를 통

해 최종적으로 시각장애아동들의 발달을 돕는 놀이를 통한 운동이라는 실마리를 잡았습니다.

첫 번째로 시각장애아동들의 안전하게 운동할 수 있는 환경을 조성하고 운동할 수 있는 기회를

제공하여 근력 및 순발력, 지구력들의 신체발달을 이끌어 내는 것이 1차적 목적입니다. 또한 시

아이쿵

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

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행복한 과학기술 공모전

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수상작 소개

시각장애아동들에 대한 다각적 리서치를 통해 마음껏 뛰어 놀아도 안전하며 타인과 상호작용 하

면서 운동능력, 공간감각, 방향감각, 인지능력을 고루 발달하도록 돕는 디바이스와 이것을 활용한

놀이를 개발했습니다.

각을 대신하는 청각을 통한 공간감각과 방향감각, 인지능력 등의 향상도 이끌어 낼 수 있습니다.

두 번째로 시각장애아동들이 '아이쿵'으로 하는 놀이를 통해 타인과 서로 상호작용하며 정서안정

과 사회성 등을 길러주는 것이 2차적 목적입니다.

마지막 목적은 '아이쿵'을 통해 정상아동이 시각장애 아동과 함께 어울리며 시각장애에 대한 관심

을 이끌고 시각장애아동들에 대한 상호이해를 높이는 것입니다.

시각장애아동들의 발달을 돕는 놀이보조 웨어러블 디바이스인 ‘아이쿵’의 구성은 크게 두 가

지 파트로 나뉩니다. 시각의 제한으로 자유롭지 못한 움직임을 청각을 통해 도와주고, 아이들이

안전하게 운동할 수 있게 해주는 수트, 그리고 아이들이 즐겁게 참여할 수 있는 놀이를 개발하고

그 놀이를 활용할 수 있게 해주는 어플리케이션 입니다. 시각장애아동들은 디자인 된 수트를 입

고 뛰어 놀고, 아이들을 돌보는 보조교사나 부모님들이 어플리케이션으로 아이들의 움직임과 놀

이를 주도할 수 있습니다.

수트는 아이들이 입고 벗기 편하고 가벼워 움직임이 자유롭지만 넘어졌을 때 전신을 안전하게

보호해야하며, 부딪혔을 때 충격을 분산, 흡수 하도록 적당한 탄성이 있고 넘어지고 부딪혀도 튼

튼히 버틸 내구성이 강한 소재로 만들어야 합니다. 아이들의 장난감이나 보호 장비 등에 쓰이는

소재들을 찾아 자체 테스트를 거친 결과 아이들 안전 튜브에 사용되는 TPU(Thermoplastic Poly

Urethane)가 내구성과 탄성 등이 적합하다고 판단했습니다. 또 목 부분과 무릎 부분을 보호하고

넘어져도 안전한 길이의 오뚜기 형태를 고주파 열처리라는 공정 방식으로 가공하도록 디자인했

습니다.

수트에는 센서가 들어가는데 소형 컴퓨터인

ARDUINO와 정보를 송신할 WIFI 보드, 거리를

측정하는 초음파 센서와 중력센서인 GYRO센

서, 그리고 스피커와 LED로 수트에서 아이들에

게 직접 청각정보를 전달하며 아이들의 눈이 되

어줄 핵심부품을 설계했습니다. 그림과 같이 원

통형으로 아크릴통을 재단하고 그 속에 센서들

과 전원부가 들어갑니다. 장치에 전원이 들어오

면 WIFI를 통해 미리 설정된 무선공유기에 연결

됩니다. 연결이 완료되면 LED가 수 차례 깜박

여 연결되었다는 신호를 보냅니다. 그 후 반복적

으로 초음파 거리센서를 이용해 앞에 있는 장애

물까지의 거리 값을 ARDUINO로 전송받는데 여

기에 거리를 구분할 수 있는 장치를 설정했습니

다. 앞에 놓인 장애물까지의 거리 값을 특정범

위(0~10cm, 10~30cm, 30~50cm)로 나누어 어떤 범위에 속하는지에 따라 서로 다른 톤(1000,

2000, 3000Hz)의 소리를 스피커로 출력합니다. 소리로 앞에 장애물이 있다는 정보를 습득할 수

있으며 소리의 톤으로 앞에 놓인 장애물이 얼마나 가까이에 있는지 판단할 수 있게 만들었습니다.

부딪혔는지 여부는 GYRO센서를 통해 알 수 있습니다. 충돌시 변하는 x,y,z값의 급격한 변화를 충

돌로 인지하고 센서는 ARDUINO에 인터럽트를 통해 충돌 사실을 전달합니다. 그러면 ARDUINO는

WIFI 모듈을 이용해 서버에 접속하여 부딪혔다는 사실을 체크하며 충돌의 시각적 효과를 위해 장

치에 달려있는 LED를 깜박입니다. 같은 원리로 ‘아이쿵’ 끼리의 충돌도 인식할 수 있습니다. 서

버에서는 서로 다른 두 개의 장치에서 짧은 시간 간격으로(2초 이내) 충돌 신호가 들어오면 그 두

개의 장치가 부딪힌 것으로 판단합니다.

서버로 전송된 충돌 정보를 가지고 다양한 놀이를 구성할 수 있고 어플리케이션으로 점수를 확인

하고 공수를 바꾸면서 놀이를 진행하고 또 이런 원리를 이용해 놀이를 새로 만들어 룰과 점수를

설정할 수 있습니다. 충돌을 인식하는 단순한 조작원리로 수없이 많은 게임을 만들 수 있는 것입

니다.

행복한 과학기술 공모전

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행복한 과학기술 공모전

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수상작 소개

시각장애아동들에 대한 다각적 리서치를 통해 마음껏 뛰어 놀아도 안전하며 타인과 상호작용 하

면서 운동능력, 공간감각, 방향감각, 인지능력을 고루 발달하도록 돕는 디바이스와 이것을 활용한

놀이를 개발했습니다.

각을 대신하는 청각을 통한 공간감각과 방향감각, 인지능력 등의 향상도 이끌어 낼 수 있습니다.

두 번째로 시각장애아동들이 '아이쿵'으로 하는 놀이를 통해 타인과 서로 상호작용하며 정서안정

과 사회성 등을 길러주는 것이 2차적 목적입니다.

마지막 목적은 '아이쿵'을 통해 정상아동이 시각장애 아동과 함께 어울리며 시각장애에 대한 관심

을 이끌고 시각장애아동들에 대한 상호이해를 높이는 것입니다.

시각장애아동들의 발달을 돕는 놀이보조 웨어러블 디바이스인 ‘아이쿵’의 구성은 크게 두 가

지 파트로 나뉩니다. 시각의 제한으로 자유롭지 못한 움직임을 청각을 통해 도와주고, 아이들이

안전하게 운동할 수 있게 해주는 수트, 그리고 아이들이 즐겁게 참여할 수 있는 놀이를 개발하고

그 놀이를 활용할 수 있게 해주는 어플리케이션 입니다. 시각장애아동들은 디자인 된 수트를 입

고 뛰어 놀고, 아이들을 돌보는 보조교사나 부모님들이 어플리케이션으로 아이들의 움직임과 놀

이를 주도할 수 있습니다.

수트는 아이들이 입고 벗기 편하고 가벼워 움직임이 자유롭지만 넘어졌을 때 전신을 안전하게

보호해야하며, 부딪혔을 때 충격을 분산, 흡수 하도록 적당한 탄성이 있고 넘어지고 부딪혀도 튼

튼히 버틸 내구성이 강한 소재로 만들어야 합니다. 아이들의 장난감이나 보호 장비 등에 쓰이는

소재들을 찾아 자체 테스트를 거친 결과 아이들 안전 튜브에 사용되는 TPU(Thermoplastic Poly

Urethane)가 내구성과 탄성 등이 적합하다고 판단했습니다. 또 목 부분과 무릎 부분을 보호하고

넘어져도 안전한 길이의 오뚜기 형태를 고주파 열처리라는 공정 방식으로 가공하도록 디자인했

습니다.

수트에는 센서가 들어가는데 소형 컴퓨터인

ARDUINO와 정보를 송신할 WIFI 보드, 거리를

측정하는 초음파 센서와 중력센서인 GYRO센

서, 그리고 스피커와 LED로 수트에서 아이들에

게 직접 청각정보를 전달하며 아이들의 눈이 되

어줄 핵심부품을 설계했습니다. 그림과 같이 원

통형으로 아크릴통을 재단하고 그 속에 센서들

과 전원부가 들어갑니다. 장치에 전원이 들어오

면 WIFI를 통해 미리 설정된 무선공유기에 연결

됩니다. 연결이 완료되면 LED가 수 차례 깜박

여 연결되었다는 신호를 보냅니다. 그 후 반복적

으로 초음파 거리센서를 이용해 앞에 있는 장애

물까지의 거리 값을 ARDUINO로 전송받는데 여

기에 거리를 구분할 수 있는 장치를 설정했습니

다. 앞에 놓인 장애물까지의 거리 값을 특정범

위(0~10cm, 10~30cm, 30~50cm)로 나누어 어떤 범위에 속하는지에 따라 서로 다른 톤(1000,

2000, 3000Hz)의 소리를 스피커로 출력합니다. 소리로 앞에 장애물이 있다는 정보를 습득할 수

있으며 소리의 톤으로 앞에 놓인 장애물이 얼마나 가까이에 있는지 판단할 수 있게 만들었습니다.

부딪혔는지 여부는 GYRO센서를 통해 알 수 있습니다. 충돌시 변하는 x,y,z값의 급격한 변화를 충

돌로 인지하고 센서는 ARDUINO에 인터럽트를 통해 충돌 사실을 전달합니다. 그러면 ARDUINO는

WIFI 모듈을 이용해 서버에 접속하여 부딪혔다는 사실을 체크하며 충돌의 시각적 효과를 위해 장

치에 달려있는 LED를 깜박입니다. 같은 원리로 ‘아이쿵’ 끼리의 충돌도 인식할 수 있습니다. 서

버에서는 서로 다른 두 개의 장치에서 짧은 시간 간격으로(2초 이내) 충돌 신호가 들어오면 그 두

개의 장치가 부딪힌 것으로 판단합니다.

서버로 전송된 충돌 정보를 가지고 다양한 놀이를 구성할 수 있고 어플리케이션으로 점수를 확인

하고 공수를 바꾸면서 놀이를 진행하고 또 이런 원리를 이용해 놀이를 새로 만들어 룰과 점수를

설정할 수 있습니다. 충돌을 인식하는 단순한 조작원리로 수없이 많은 게임을 만들 수 있는 것입

니다.

행복한 과학기술 공모전

56

이렇게 큰 대회에서 수상하게 되어 영광입니다. '아이쿵' 이 제품으로 만들어져 세상에 나와서 시

각장애아동들의 발달을 돕는 지속가능한 놀이 디바이스뿐만 아니라 모두가 즐기고 서로를 이해

하는 통로가 되는 새로운 스포츠로 자리 잡을 수 있기를 기대합니다.

수상 소감

대학부 _ 장려상

와일드카드최현범 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

안태준 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

이명진 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

최두열 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

Wildcard

저희는 강원도 원주 상지대학교 컴퓨터정보공학부 소속 와일드카드 팀입니다. 와일드카드에는

만능패라는 의미가 있습니다. 저희 팀은 한치 앞을 볼 수 없는 시각장애인을 위해 똑똑한 흰 지

팡이를 개발하여 만능패 역할을 했으면 하는 마음에 와일드카드라는 이름을 사용하게 되었습니

다. 저희는 상지대학교 컴퓨터정보공학부 박홍진 교수님 총괄 지도 아래 기획 및 설계를 담당한

팀장 최현범, 동작 구현을 담당한 팀원 최두열, S/W 기획 및 설계를 담당한 팀원 이명진, S/W 구

현을 담당한 팀원 안태준으로 이루어져 있으며, 저희 팀은 상호간의 소통과 협동을 중요시하여

2014 행복한 과학 기술 공모전을 진행하였습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

'몸이 1000냥이면 눈은 900냥이다' 라는 말이 있듯이 예로부터 눈은 사람의 몸에서 가장 중요하

게 여기는 신체 기관입니다. 시각 장애를 입은 시각장애인들은 흰 지팡이를 눈으로 의지하고 있

습니다. 흰 지팡이는 시각장애인의 소중한 눈으로 동정이나 무능이 아닌 자립과 성취의 상징으로

불리우고 있으나, 국내 현실은 그렇지 못한 실정입니다. 때문에 저희 팀은 기존 시각장애인의 상

징인 흰 지팡이에 라즈베리파이 기술과 센서기술을 융복합하여 시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지

팡이(Smart White Cane)를 개발을 하였습니다.

수상작 소개● 똑똑한 흰 지팡이 구성

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

56

이렇게 큰 대회에서 수상하게 되어 영광입니다. '아이쿵' 이 제품으로 만들어져 세상에 나와서 시

각장애아동들의 발달을 돕는 지속가능한 놀이 디바이스뿐만 아니라 모두가 즐기고 서로를 이해

하는 통로가 되는 새로운 스포츠로 자리 잡을 수 있기를 기대합니다.

수상 소감

대학부 _ 장려상

와일드카드최현범 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

안태준 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

이명진 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

최두열 (상지대학교 컴퓨터정보공학부)

Wildcard

저희는 강원도 원주 상지대학교 컴퓨터정보공학부 소속 와일드카드 팀입니다. 와일드카드에는

만능패라는 의미가 있습니다. 저희 팀은 한치 앞을 볼 수 없는 시각장애인을 위해 똑똑한 흰 지

팡이를 개발하여 만능패 역할을 했으면 하는 마음에 와일드카드라는 이름을 사용하게 되었습니

다. 저희는 상지대학교 컴퓨터정보공학부 박홍진 교수님 총괄 지도 아래 기획 및 설계를 담당한

팀장 최현범, 동작 구현을 담당한 팀원 최두열, S/W 기획 및 설계를 담당한 팀원 이명진, S/W 구

현을 담당한 팀원 안태준으로 이루어져 있으며, 저희 팀은 상호간의 소통과 협동을 중요시하여

2014 행복한 과학 기술 공모전을 진행하였습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

'몸이 1000냥이면 눈은 900냥이다' 라는 말이 있듯이 예로부터 눈은 사람의 몸에서 가장 중요하

게 여기는 신체 기관입니다. 시각 장애를 입은 시각장애인들은 흰 지팡이를 눈으로 의지하고 있

습니다. 흰 지팡이는 시각장애인의 소중한 눈으로 동정이나 무능이 아닌 자립과 성취의 상징으로

불리우고 있으나, 국내 현실은 그렇지 못한 실정입니다. 때문에 저희 팀은 기존 시각장애인의 상

징인 흰 지팡이에 라즈베리파이 기술과 센서기술을 융복합하여 시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지

팡이(Smart White Cane)를 개발을 하였습니다.

수상작 소개● 똑똑한 흰 지팡이 구성

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

58

행복한 과학기술 공모전

59

시스템을 가동하게 되면 우선 라즈베리파이와 아두이노에 전원이 공급됩니다. 아두이노는 적외

선 센서를 이용하여 전방의 장애물 감시를 즉각적으로 시행하게 됩니다. 적외선 센서를 통해 전

방의 장애물을 감지하게 될 시 아두이노를 통해 연동된 진동모듈이 반응하여 진동으로 장애물

감지 경보를 발생시켜줍니다.

다음으로 라즈베리파이를 살펴보면 라즈베리파이는 전원 연결과 동시에 GPS모듈을 이용하여 위

성을 통해 현재 자신의 위치 값을 받습니다. 그리고 구축된 웹서버로 계산된 좌표 값을 전송하여

현재 위치의 값을 지도상에 표시하여 줍니다. 구축된 웹 서버는 인가된 사용자만이(시각장애인의

보호자) 접속할 수 있고 스마트폰, 컴퓨터를 통해 똑똑한 흰 지팡이의 위치를 확인할 수 있습니

다.

똑똑한 흰 지팡이는 크게 세 가지로 분류 할 수 있습니다. 첫 번째로 지지축 역할을 하는 흰 지팡

이, 두 번째로 GPS수신과 웹페이지를 표현해 줄 GPS부, 마지막으로 물체 의 감지를 담당하여

피드백해 주는 적외선센서부가 있습니다.

최현범

행복한과학기술 공모전의 장애인용 솔루션을 택하게 되었습니다. 작품개발은 가장 어려운 분들

에게 IT 기술을 접목시켜 실질적인 혜택을 드리고자 시각장애인 분들의 실정, 보조도구의 기술 동

향파악 그리고 한국 시각장애인 연합회 원주지회를 방문하여 그 분들의 요구를 직접 들으며 신

중하게 고민하여 작품을 개발하게 되었습니다. 의미 있는 일이여서 힘든 마음보단 가슴 벅찬 마

음을 갖으며 차근차근 개발에 임하게 되었습니다.

그 과정에서 보람도 느꼈지만 지도교수님 그리고 팀원들에게도 하나하나 배우며 부족한 제가 성

장해 나가는 모습을 느낄 수 있어 그 과정 또한 매우 값진 시간이라 생각됩니다. 이러한 모든 경

험을 할 수 있게 자리를 만들어주신 한국과학기술단체 총연합회에 감사한 마음을 전합니다.

안태준

수상과 상관없이 처음 작품이 완성 되었을 때의 그 쾌감은 이루 말할 수가 없었습니다 밤낮없이

연구실을 들락날락하며 생긴 피로는 작품의 완성과 함께 씻은 듯이 날아가 버리고, 지금까지의

수상 소감

노력에 보상을 받았으며, 무엇보다도 ‘할 수 있다’라는 자신감을 얻었습니다. 물론 수상까지

해서 더할 나위 없지만 그 당시에 우리가 얻은 자신감은 비단 대학생활뿐만이 아니라 평생을 살

아가는 데에 크나큰 도움이 될 것이라 생각합니다. 또한 이 자리를 빌어서 작품을 만드는 데에 크

나큰 도움을 주신 전국시각장애인협회 원주지회 권선숙 회장님께 감사의 말씀을 드리고 싶습니

다. 그리고 전국의 시각장애인분들에게 우리들의 작은 한 걸음이 조금이라도 도움이 됐으면 하는

마음을 전하고 싶습니다.

이명진

행복한 과학 기술 공모전에서 다른 많은 팀들 중에서 장려상을 수상할 수 있어서 정말 기뻤습니

다. 이 공모전을 진행하면서 부딪쳤던 여러 많은 난관들과 어려움들이 한층 더 성장할 수 있었던

소중한 경험이었습니다. 같이 고생했던 팀원에게 고맙고 수고했다는 말을 하고 싶고 특히나 공모

전 지도를 해주면서 격려해주신 박홍진 교수님께 감사드립니다.

기대효과 및 향후 계획 ● 기술확보 가능성(특허출원 계획 등)

본 프로그램은 프로그램에 대한 도면 , 상세한 설명 , 청구범위를 상세히 작성 후 특허청에 제출

하여 특허 승인하여 기술을 확보할 예정입니다. 본 프로그램에 대한 도면은 다음그림과 같습니

다.

행복한 과학기술 공모전

58

행복한 과학기술 공모전

59

시스템을 가동하게 되면 우선 라즈베리파이와 아두이노에 전원이 공급됩니다. 아두이노는 적외

선 센서를 이용하여 전방의 장애물 감시를 즉각적으로 시행하게 됩니다. 적외선 센서를 통해 전

방의 장애물을 감지하게 될 시 아두이노를 통해 연동된 진동모듈이 반응하여 진동으로 장애물

감지 경보를 발생시켜줍니다.

다음으로 라즈베리파이를 살펴보면 라즈베리파이는 전원 연결과 동시에 GPS모듈을 이용하여 위

성을 통해 현재 자신의 위치 값을 받습니다. 그리고 구축된 웹서버로 계산된 좌표 값을 전송하여

현재 위치의 값을 지도상에 표시하여 줍니다. 구축된 웹 서버는 인가된 사용자만이(시각장애인의

보호자) 접속할 수 있고 스마트폰, 컴퓨터를 통해 똑똑한 흰 지팡이의 위치를 확인할 수 있습니

다.

똑똑한 흰 지팡이는 크게 세 가지로 분류 할 수 있습니다. 첫 번째로 지지축 역할을 하는 흰 지팡

이, 두 번째로 GPS수신과 웹페이지를 표현해 줄 GPS부, 마지막으로 물체 의 감지를 담당하여

피드백해 주는 적외선센서부가 있습니다.

최현범

행복한과학기술 공모전의 장애인용 솔루션을 택하게 되었습니다. 작품개발은 가장 어려운 분들

에게 IT 기술을 접목시켜 실질적인 혜택을 드리고자 시각장애인 분들의 실정, 보조도구의 기술 동

향파악 그리고 한국 시각장애인 연합회 원주지회를 방문하여 그 분들의 요구를 직접 들으며 신

중하게 고민하여 작품을 개발하게 되었습니다. 의미 있는 일이여서 힘든 마음보단 가슴 벅찬 마

음을 갖으며 차근차근 개발에 임하게 되었습니다.

그 과정에서 보람도 느꼈지만 지도교수님 그리고 팀원들에게도 하나하나 배우며 부족한 제가 성

장해 나가는 모습을 느낄 수 있어 그 과정 또한 매우 값진 시간이라 생각됩니다. 이러한 모든 경

험을 할 수 있게 자리를 만들어주신 한국과학기술단체 총연합회에 감사한 마음을 전합니다.

안태준

수상과 상관없이 처음 작품이 완성 되었을 때의 그 쾌감은 이루 말할 수가 없었습니다 밤낮없이

연구실을 들락날락하며 생긴 피로는 작품의 완성과 함께 씻은 듯이 날아가 버리고, 지금까지의

수상 소감

노력에 보상을 받았으며, 무엇보다도 ‘할 수 있다’라는 자신감을 얻었습니다. 물론 수상까지

해서 더할 나위 없지만 그 당시에 우리가 얻은 자신감은 비단 대학생활뿐만이 아니라 평생을 살

아가는 데에 크나큰 도움이 될 것이라 생각합니다. 또한 이 자리를 빌어서 작품을 만드는 데에 크

나큰 도움을 주신 전국시각장애인협회 원주지회 권선숙 회장님께 감사의 말씀을 드리고 싶습니

다. 그리고 전국의 시각장애인분들에게 우리들의 작은 한 걸음이 조금이라도 도움이 됐으면 하는

마음을 전하고 싶습니다.

이명진

행복한 과학 기술 공모전에서 다른 많은 팀들 중에서 장려상을 수상할 수 있어서 정말 기뻤습니

다. 이 공모전을 진행하면서 부딪쳤던 여러 많은 난관들과 어려움들이 한층 더 성장할 수 있었던

소중한 경험이었습니다. 같이 고생했던 팀원에게 고맙고 수고했다는 말을 하고 싶고 특히나 공모

전 지도를 해주면서 격려해주신 박홍진 교수님께 감사드립니다.

기대효과 및 향후 계획 ● 기술확보 가능성(특허출원 계획 등)

본 프로그램은 프로그램에 대한 도면 , 상세한 설명 , 청구범위를 상세히 작성 후 특허청에 제출

하여 특허 승인하여 기술을 확보할 예정입니다. 본 프로그램에 대한 도면은 다음그림과 같습니

다.

행복한 과학기술 공모전

60

'시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지팡이' 는 적외선 센서를 사용하여 기존에 상용화된 초음파 지팡

이의 단점인 높은 가격과 잡음에 대한 영향, 감지거리를 보완하였고, 진동모듈을 장착하여 사용

자에게 위험 신호를 진동을 통해 표현해 줌으로서 보행시의 안전성을 증가시켰습니다. 또한 GPS

모듈을 이용하여 구성한 시스템은 시각장애인의 실시간 위치를 가정용 컴퓨터나 스마트 폰에서

확인 가능하게 만들어주어 시각장애인의 보호자에게 편의를 제공하여 줍니다.

● 응용 가능성

본 시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지팡이는 적외선 센서 및 GPS모듈의 각각의 장점을 극대화고

H/W 및 S/W 기술을 응용하여 다음과 같은 기술개발을 가능하게 만들 수 있습니다.

똑똑한 흰 지팡이 음성제어 기술 응용 가능

똑똑한 흰 지팡이 거리측정 후 거리별 진동표현 기술 응용 가능

똑똑한 흰 지팡이 보행자 상단부분 위치감지 기술 응용 가능

똑똑한 흰 지팡이 길 찾기 음성안내 시스템 기술 응용 가능

똑똑한 흰 지팡이 위급상황 연락시스템 기술 응용 가능

● 기대효과

본 시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지팡이는 적외선 센서 및 GPS모듈의 H/W 및 S/W의 융복합

기술의 효율극대화를 통해 개발되었으며 다음과 같은 기대효과를 예상할 수 있습니다.

시각장애인의 상징인 흰 지팡이에 센서 기술 융복합 기술 기대

시각장애인에 초소형 라즈베리파이 복합 기술 기대

시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지팡이 기술개발 기대

시각장애인의 행복하고 당당한 사회 참여 도움 효과

시각장애인의 진정한 자립 성취를 위한 도움 효과

고등부

대 상 _ 착한녀석들

최우수상 _ 방화벽

우 수 상 _ 초코파이

우 수 상 _ Sweet Pie

장 려 상 _ 라즈베리 아이

장 려 상 _ 올센스

장 려 상 _ 경기기계고등학교 로봇과

행복한 과학기술 공모전

행복한 과학기술 공모전

60

'시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지팡이' 는 적외선 센서를 사용하여 기존에 상용화된 초음파 지팡

이의 단점인 높은 가격과 잡음에 대한 영향, 감지거리를 보완하였고, 진동모듈을 장착하여 사용

자에게 위험 신호를 진동을 통해 표현해 줌으로서 보행시의 안전성을 증가시켰습니다. 또한 GPS

모듈을 이용하여 구성한 시스템은 시각장애인의 실시간 위치를 가정용 컴퓨터나 스마트 폰에서

확인 가능하게 만들어주어 시각장애인의 보호자에게 편의를 제공하여 줍니다.

● 응용 가능성

본 시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지팡이는 적외선 센서 및 GPS모듈의 각각의 장점을 극대화고

H/W 및 S/W 기술을 응용하여 다음과 같은 기술개발을 가능하게 만들 수 있습니다.

똑똑한 흰 지팡이 음성제어 기술 응용 가능

똑똑한 흰 지팡이 거리측정 후 거리별 진동표현 기술 응용 가능

똑똑한 흰 지팡이 보행자 상단부분 위치감지 기술 응용 가능

똑똑한 흰 지팡이 길 찾기 음성안내 시스템 기술 응용 가능

똑똑한 흰 지팡이 위급상황 연락시스템 기술 응용 가능

● 기대효과

본 시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지팡이는 적외선 센서 및 GPS모듈의 H/W 및 S/W의 융복합

기술의 효율극대화를 통해 개발되었으며 다음과 같은 기대효과를 예상할 수 있습니다.

시각장애인의 상징인 흰 지팡이에 센서 기술 융복합 기술 기대

시각장애인에 초소형 라즈베리파이 복합 기술 기대

시각장애인을 위한 똑똑한 흰 지팡이 기술개발 기대

시각장애인의 행복하고 당당한 사회 참여 도움 효과

시각장애인의 진정한 자립 성취를 위한 도움 효과

고등부

대 상 _ 착한녀석들

최우수상 _ 방화벽

우 수 상 _ 초코파이

우 수 상 _ Sweet Pie

장 려 상 _ 라즈베리 아이

장 려 상 _ 올센스

장 려 상 _ 경기기계고등학교 로봇과

행복한 과학기술 공모전

행복한 과학기술 공모전

63고등부 _ 대상

착한녀석들김시원 (동인고등학교)

김영표 (선린인터넷고등학교)

오동협 (선린인터넷고등학교)

팀구성원

'착한녀석들'이라는 팀명은, '나쁜녀석들'이라는 드라마명에서 따온 것입니다(..) 작중 인물들과 달

리 우리는 세상에 도움이 될 수 있는 착한사람이 되자!라는 마음에서 짓게 되었습니다. 막상 짓고

나니 이상하기도 합니다;

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 제작 목적

거동이 비교적 자유롭지 못한 노약자 등 교통약자 분들이 특히 혼잡한 버스에서 하차벨을 누르

기 위해 위험하게 이동하는 모습을 보고, 평소 우리에게 문제되지 않는 사소한 부분도 어려움으

로 다가올 수 있다는 것을 알게 되었습니다.

따라서 저희 팀은 교통약자 배려를 위한 서비스에 대해 고민하였고, 하차벨과 정류소 정보, 긴급

알림 등 어려움을 겪을 수 있는 부분에 대한 솔루션을 담은 본 서비스, ‘goBus’를 소개하게

되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개● 주요기능

당연히 저희 솔루션의 핵심 기능은 "무선 하차벨" 입니다. 나머지 기능은 이러한 하차벨 시스템을

보조하는 부가기능이죠.

1) 무선하차벨

거동이 불편하신 분들이 하차벨을 찾아 흔들리는 버스를 무리하게 이동할 필요 없이, 앉아서 편

리하게 하차벨을 누를 수 있는 솔루션입니다. 특히 데이터 연결이 필요 없이, 하차벨을 울릴 때는

라즈베리 파이의 내부 네트워크 WiFi로 자동으로 연결되어 하차벨을 울리기 때문에 편리하게 이

용할 수 있습니다.

소속 (또는 학교)

아주대학교

선린인터넷고등학교

선린인터넷고등학교

선린인터넷고등학교

소속부서 (또는 학년)

1학년

2학년

2학년

정보통신과

구분

대표

팀원

팀원

지도교사

성명

김시원

김영표

오동협

김학인

무선 하차벨은 다음과 같이 동작합니다.

그리고, 거동이 불편하신 노약자 분들이 빠르게 하차하지 못하시기 때문에, 간혹 기사님이 이를

못보고 출발해버리는 경우가 종종 있었습니다. 이 점을 생각해, 하차하지 못한 상황을 빠르게 알

릴 수 있도록, "긴급 하차 알림" 을 고안하게 되었습니다.

2) 긴급 하차 알림

미처 하차하지 못했는데 문이 닫히거나, 그 도중에 무리하게 나가시는 분들을 많이 봐왔습니다.

정류소를 지나칠 것 같은 불안감은 둘째 치더라도, 안전에 있어 심각한 문제가 발생하게 됩니다.

따라서, 하차를 하지 못한 경우 먼저 버스가 출발하는 일이 없도록 긴급 하차 알림을 고안했습니

다. 앱에서 긴급 하차 신호를 송신하게 되면, Raspberry Pi의 긴급 LED가 깜빡이고, 음성으로 해

당 사실을 알리게 됩니다.

긴급 하차 알림은 다음과 같이 동작합니다.

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

63고등부 _ 대상

착한녀석들김시원 (동인고등학교)

김영표 (선린인터넷고등학교)

오동협 (선린인터넷고등학교)

팀구성원

'착한녀석들'이라는 팀명은, '나쁜녀석들'이라는 드라마명에서 따온 것입니다(..) 작중 인물들과 달

리 우리는 세상에 도움이 될 수 있는 착한사람이 되자!라는 마음에서 짓게 되었습니다. 막상 짓고

나니 이상하기도 합니다;

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 제작 목적

거동이 비교적 자유롭지 못한 노약자 등 교통약자 분들이 특히 혼잡한 버스에서 하차벨을 누르

기 위해 위험하게 이동하는 모습을 보고, 평소 우리에게 문제되지 않는 사소한 부분도 어려움으

로 다가올 수 있다는 것을 알게 되었습니다.

따라서 저희 팀은 교통약자 배려를 위한 서비스에 대해 고민하였고, 하차벨과 정류소 정보, 긴급

알림 등 어려움을 겪을 수 있는 부분에 대한 솔루션을 담은 본 서비스, ‘goBus’를 소개하게

되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개● 주요기능

당연히 저희 솔루션의 핵심 기능은 "무선 하차벨" 입니다. 나머지 기능은 이러한 하차벨 시스템을

보조하는 부가기능이죠.

1) 무선하차벨

거동이 불편하신 분들이 하차벨을 찾아 흔들리는 버스를 무리하게 이동할 필요 없이, 앉아서 편

리하게 하차벨을 누를 수 있는 솔루션입니다. 특히 데이터 연결이 필요 없이, 하차벨을 울릴 때는

라즈베리 파이의 내부 네트워크 WiFi로 자동으로 연결되어 하차벨을 울리기 때문에 편리하게 이

용할 수 있습니다.

소속 (또는 학교)

아주대학교

선린인터넷고등학교

선린인터넷고등학교

선린인터넷고등학교

소속부서 (또는 학년)

1학년

2학년

2학년

정보통신과

구분

대표

팀원

팀원

지도교사

성명

김시원

김영표

오동협

김학인

무선 하차벨은 다음과 같이 동작합니다.

그리고, 거동이 불편하신 노약자 분들이 빠르게 하차하지 못하시기 때문에, 간혹 기사님이 이를

못보고 출발해버리는 경우가 종종 있었습니다. 이 점을 생각해, 하차하지 못한 상황을 빠르게 알

릴 수 있도록, "긴급 하차 알림" 을 고안하게 되었습니다.

2) 긴급 하차 알림

미처 하차하지 못했는데 문이 닫히거나, 그 도중에 무리하게 나가시는 분들을 많이 봐왔습니다.

정류소를 지나칠 것 같은 불안감은 둘째 치더라도, 안전에 있어 심각한 문제가 발생하게 됩니다.

따라서, 하차를 하지 못한 경우 먼저 버스가 출발하는 일이 없도록 긴급 하차 알림을 고안했습니

다. 앱에서 긴급 하차 신호를 송신하게 되면, Raspberry Pi의 긴급 LED가 깜빡이고, 음성으로 해

당 사실을 알리게 됩니다.

긴급 하차 알림은 다음과 같이 동작합니다.

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

64

행복한 과학기술 공모전

65

3) 정류소 도착 알림

혹시라도 정류소를 놓칠까, 미리 나와 흔들리는 버스에서 서계셨던 교통약자 분들에게, 전광판도

안보이고, 음성도 잘 안들리는 붐비는 버스에서도 애플리케이션으로 이전, 현재, 다음 정류소의

위치 정보를 제공하여 조급하지 않게 하차 준비를 할 수 있도록 도왔습니다. 또한 피곤한 상태에

서 잠을 자시더라도, 진동알림을 통해 지정 정류소 n 정거장 전, 지정 정류소 도착 예정 n 분 전

등 다양한 하차 알림 옵션을 통해 정류소를 놓치는 일이 없도록 했습니다. 역시 내부망 WiFi 접속

을 통해 데이터 걱정 없이 무료로 이용할 수 있도록 하였습니다.

정류소 도착 알림은 다음과 같이 동작합니다.

* Application UI

최대한 직관적인 UI/UX로 설계하려 노력했지만, 모두 천성이 공돌이라(..) 일단, 노약자분들이 가

장 많이 이용하실 기능인 무선 하차벨은 가장 큰 버튼 형태로 디자인하였고, 나머지 부차기능은

이용에 어렵지 않도록 메인에 배치하되, 복잡하지 않도록 간결하게 표현하였습니다.

생각지도 못한 대상의 영광을 주신 점에 대해 감사합니다. 심사위원 분들께서 필요성에 대해 공

감하신 부분이라고 생각하고, 앞으로 관련 솔루션 개발에 더욱 힘써 실제 상용화까지 이뤄낼 수

있도록 노력하겠습니다. 그리고 이에 그치지 않고, 사회를 위한, 모두를 위한 ‘행복한 기술’을

만들 수 있는 팀이 되겠습니다. 다시 한번 감사드립니다.

수상 소감

행복한 과학기술 공모전

64

행복한 과학기술 공모전

65

3) 정류소 도착 알림

혹시라도 정류소를 놓칠까, 미리 나와 흔들리는 버스에서 서계셨던 교통약자 분들에게, 전광판도

안보이고, 음성도 잘 안들리는 붐비는 버스에서도 애플리케이션으로 이전, 현재, 다음 정류소의

위치 정보를 제공하여 조급하지 않게 하차 준비를 할 수 있도록 도왔습니다. 또한 피곤한 상태에

서 잠을 자시더라도, 진동알림을 통해 지정 정류소 n 정거장 전, 지정 정류소 도착 예정 n 분 전

등 다양한 하차 알림 옵션을 통해 정류소를 놓치는 일이 없도록 했습니다. 역시 내부망 WiFi 접속

을 통해 데이터 걱정 없이 무료로 이용할 수 있도록 하였습니다.

정류소 도착 알림은 다음과 같이 동작합니다.

* Application UI

최대한 직관적인 UI/UX로 설계하려 노력했지만, 모두 천성이 공돌이라(..) 일단, 노약자분들이 가

장 많이 이용하실 기능인 무선 하차벨은 가장 큰 버튼 형태로 디자인하였고, 나머지 부차기능은

이용에 어렵지 않도록 메인에 배치하되, 복잡하지 않도록 간결하게 표현하였습니다.

생각지도 못한 대상의 영광을 주신 점에 대해 감사합니다. 심사위원 분들께서 필요성에 대해 공

감하신 부분이라고 생각하고, 앞으로 관련 솔루션 개발에 더욱 힘써 실제 상용화까지 이뤄낼 수

있도록 노력하겠습니다. 그리고 이에 그치지 않고, 사회를 위한, 모두를 위한 ‘행복한 기술’을

만들 수 있는 팀이 되겠습니다. 다시 한번 감사드립니다.

수상 소감

행복한 과학기술 공모전

67고등부 _ 최우수상

방화벽민재휘 (수도전기공업고등학교)

유현태 (수도전기공업고등학교)

어진우 (수도전기공업고등학교)

이동천 (수도전기공업고등학교)

firewall

컴퓨터의 방화벽(firewall)은 위험한 악성코드를 예방하고 그 것들로부터 컴퓨터를 지켜주는 프로

그램입니다. 또한 방화벽은 내부 네트워크로의 침입을 막는 동시에 내부 네트워크에서 인터넷과

자유롭게 통신할 수 있도록 도와줍니다. 그래서 우리 팀은 컴퓨터의 방화벽처럼 창의적인 아이디

어로 아동들을 악성코드와 같은 위험요소로부터 예방, 보호하고 생활하면서 걱정을 줄이고 안심

하고 원활하게 일상생활을 하며 삶을 즐길 수 있게 하고 싶습니다. 이러한 생각을 하면서 우리의

발명품이 세상을 보다 안전하고 원활하게 되기를 바라면서 방화벽이라고 팀명을 지었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 제작 목적

팀원들이 다니는 학교 주변엔 많은 학교들이 있는데, 그 사이에 사거리가 있다. 시험이 끝난 뒤

팀원이 대회의 아이디어 구상을 하며 길을 걷는 도중 사거리 횡단보도 신호가 바뀌자마자 뛰어

가던 어린이가 신호를 위반한 차로 인해 사고를 당할 뻔한 장면을 우연히 보게 되었다. 그 장면을

보고 우리 팀원들은 어린이 안전사고에 대해 그 중에서도 교통사고 예방에 대한 주제를 중심으

로 초점을 맞추게 되었다.

학교주변에서 일어나는 교통사고를 예방하기 위해 횡단보도 주변에 차단기를 설치하여 보행자

신호가 되면 차량이 지나가지 못하게 하는 발명품이다. 이중으로 설치되어있어 차가 정지선을 조

금 넘어가게 되어도 정지선 앞 1m에 설치된 다른 차단기가 작동하여 차량을 멈추게 한다. 이때,

정지선 안쪽에 있는 다른 차단기는 적외선 센서를 이용하여 물체가 감지되면 나오지 않게 설정

하여 차의 파손을 줄인다. 이 차단기의 재질은 고무로 되어있어 차에도 손해가 가지 않으며 필요

에 따라 모양을 변형하여 사용할 수 있기에 도로의 상황에 따라 다양한 응용 또한 가능하다. 도로

에 차가 없을 때에는 차단벽이 올라가지 않아 에너지를 절약할 수 있도록 할 것이다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개

● 본 프로그램의 창의성

우리의 발명품은 보행자신호에 따라 안전울타리가 작동해 차도와 횡단보

도를 분리시켜 보행자를 보호하는 프로그램이다. 하지만 이러한 발명품들

은 대부분 소리 또는 빛으로 신호를 주어 주의를 시키는 것으로, 보행자와

운전자에게 경각심을 주어 사고를 막는 형태이다. 또한 우리의 발명품과

비슷한 발명품들도 인도와 차도를 분리시켜 신호 대기 중에는 안전하지만

보행자신호가 되었을 때 보호하지 못한다. 하지만 우리의 발명품은 횡단

보도와 차도를 구분하여 사고를 완벽에 가깝게 막을 수 있다. 우리의 발명

품은 기존의 발명품들과 이런 차이점을 가지고 있다.

● 주요특징

1) 응용분야가 많다.

프로그램을 입력시키면 물체가 위로 올라갔다 내려오는 동작을 반복한다, 때문에 이러한 반복동

작이 있는 곳이라면 어디든지 설비가 가능하고 프로그램을 수정하면 다양한 동작을 반복수행할

수 있다.

2) 훼손 범위가 작다.

시공 시 필요한 것들은 벽을 세울 자제와 프로그래밍도구, 하드웨어, 그리고 벽을 세울 공간만 있

다면 가능하기 때문에 주변 환경에 미치는 영향이 최소화된다.

3) 설비비용이 적다.

작은 공간에 설치하고 주요 프로그램인 파이썬(Python)이 타 프로그램에 비해 쉬운 편이기에 고

급인력을 고용할 필요가 없고, 인건비를 줄일 수 있다. 또한 자재와 공사면적이 적기 때문에 비용

이 적다.

3) 한 곳에 한정 되지 않고 여러 사람을 보호가능

발명품의 처음주제는 ‘어린이 보호 솔루션‘ 이지만 안전 울타리(Safety Fence)는 횡단보도를

건너는 모든 보행자를 보호할 수 있다. 다른 주제인 노인보호나 장애인들도 함께 보호할 수 있다.

4) 사고가 일어나기 전에 근본적으로 방지

현재 도로 내에서 꼬리 물기나 신호무시, 과속 등을 적발하는 방법은 교통경찰이나 CCTV가 한계

였다. 하지만 안전 울타리를 사용한다면 신호가 바뀌면서 차단벽이 올라오기 때문에 사고나 교통

혼잡을 근본적으로 막을 수 있다.

위 4가지와 같은 주요 특징들로 인해 사고로부터 안전하고 꼬리 물기, 신호위반과 같은 교통문제

도 해결되는 어린이뿐만 아닌 모두를 위한 횡단보도를 만들 수 있다.

만일 응급 상황이 생겨 구급차나, 소방차, 경찰차 등이 지나가야 한다면 이때를 대비해 유럽에서

이미 시행중인 RFID 태그법을 통홰 차단기가 차가 지나갈 동안만 내려가게 하여 이동을 용이하

게 하고, 정해진 RFID이외에 다른 RFID태그가 감지된다면 CCTV를 찍을 수 있도록 하여 교통법

규를 지킬 수 있게 만들 것이다.

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

67고등부 _ 최우수상

방화벽민재휘 (수도전기공업고등학교)

유현태 (수도전기공업고등학교)

어진우 (수도전기공업고등학교)

이동천 (수도전기공업고등학교)

firewall

컴퓨터의 방화벽(firewall)은 위험한 악성코드를 예방하고 그 것들로부터 컴퓨터를 지켜주는 프로

그램입니다. 또한 방화벽은 내부 네트워크로의 침입을 막는 동시에 내부 네트워크에서 인터넷과

자유롭게 통신할 수 있도록 도와줍니다. 그래서 우리 팀은 컴퓨터의 방화벽처럼 창의적인 아이디

어로 아동들을 악성코드와 같은 위험요소로부터 예방, 보호하고 생활하면서 걱정을 줄이고 안심

하고 원활하게 일상생활을 하며 삶을 즐길 수 있게 하고 싶습니다. 이러한 생각을 하면서 우리의

발명품이 세상을 보다 안전하고 원활하게 되기를 바라면서 방화벽이라고 팀명을 지었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 제작 목적

팀원들이 다니는 학교 주변엔 많은 학교들이 있는데, 그 사이에 사거리가 있다. 시험이 끝난 뒤

팀원이 대회의 아이디어 구상을 하며 길을 걷는 도중 사거리 횡단보도 신호가 바뀌자마자 뛰어

가던 어린이가 신호를 위반한 차로 인해 사고를 당할 뻔한 장면을 우연히 보게 되었다. 그 장면을

보고 우리 팀원들은 어린이 안전사고에 대해 그 중에서도 교통사고 예방에 대한 주제를 중심으

로 초점을 맞추게 되었다.

학교주변에서 일어나는 교통사고를 예방하기 위해 횡단보도 주변에 차단기를 설치하여 보행자

신호가 되면 차량이 지나가지 못하게 하는 발명품이다. 이중으로 설치되어있어 차가 정지선을 조

금 넘어가게 되어도 정지선 앞 1m에 설치된 다른 차단기가 작동하여 차량을 멈추게 한다. 이때,

정지선 안쪽에 있는 다른 차단기는 적외선 센서를 이용하여 물체가 감지되면 나오지 않게 설정

하여 차의 파손을 줄인다. 이 차단기의 재질은 고무로 되어있어 차에도 손해가 가지 않으며 필요

에 따라 모양을 변형하여 사용할 수 있기에 도로의 상황에 따라 다양한 응용 또한 가능하다. 도로

에 차가 없을 때에는 차단벽이 올라가지 않아 에너지를 절약할 수 있도록 할 것이다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개

● 본 프로그램의 창의성

우리의 발명품은 보행자신호에 따라 안전울타리가 작동해 차도와 횡단보

도를 분리시켜 보행자를 보호하는 프로그램이다. 하지만 이러한 발명품들

은 대부분 소리 또는 빛으로 신호를 주어 주의를 시키는 것으로, 보행자와

운전자에게 경각심을 주어 사고를 막는 형태이다. 또한 우리의 발명품과

비슷한 발명품들도 인도와 차도를 분리시켜 신호 대기 중에는 안전하지만

보행자신호가 되었을 때 보호하지 못한다. 하지만 우리의 발명품은 횡단

보도와 차도를 구분하여 사고를 완벽에 가깝게 막을 수 있다. 우리의 발명

품은 기존의 발명품들과 이런 차이점을 가지고 있다.

● 주요특징

1) 응용분야가 많다.

프로그램을 입력시키면 물체가 위로 올라갔다 내려오는 동작을 반복한다, 때문에 이러한 반복동

작이 있는 곳이라면 어디든지 설비가 가능하고 프로그램을 수정하면 다양한 동작을 반복수행할

수 있다.

2) 훼손 범위가 작다.

시공 시 필요한 것들은 벽을 세울 자제와 프로그래밍도구, 하드웨어, 그리고 벽을 세울 공간만 있

다면 가능하기 때문에 주변 환경에 미치는 영향이 최소화된다.

3) 설비비용이 적다.

작은 공간에 설치하고 주요 프로그램인 파이썬(Python)이 타 프로그램에 비해 쉬운 편이기에 고

급인력을 고용할 필요가 없고, 인건비를 줄일 수 있다. 또한 자재와 공사면적이 적기 때문에 비용

이 적다.

3) 한 곳에 한정 되지 않고 여러 사람을 보호가능

발명품의 처음주제는 ‘어린이 보호 솔루션‘ 이지만 안전 울타리(Safety Fence)는 횡단보도를

건너는 모든 보행자를 보호할 수 있다. 다른 주제인 노인보호나 장애인들도 함께 보호할 수 있다.

4) 사고가 일어나기 전에 근본적으로 방지

현재 도로 내에서 꼬리 물기나 신호무시, 과속 등을 적발하는 방법은 교통경찰이나 CCTV가 한계

였다. 하지만 안전 울타리를 사용한다면 신호가 바뀌면서 차단벽이 올라오기 때문에 사고나 교통

혼잡을 근본적으로 막을 수 있다.

위 4가지와 같은 주요 특징들로 인해 사고로부터 안전하고 꼬리 물기, 신호위반과 같은 교통문제

도 해결되는 어린이뿐만 아닌 모두를 위한 횡단보도를 만들 수 있다.

만일 응급 상황이 생겨 구급차나, 소방차, 경찰차 등이 지나가야 한다면 이때를 대비해 유럽에서

이미 시행중인 RFID 태그법을 통홰 차단기가 차가 지나갈 동안만 내려가게 하여 이동을 용이하

게 하고, 정해진 RFID이외에 다른 RFID태그가 감지된다면 CCTV를 찍을 수 있도록 하여 교통법

규를 지킬 수 있게 만들 것이다.

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

68

행복한 과학기술 공모전

69

● 전체시스템 구성

(단, 임의의 신호등 번호는 마주보는 위치에 있는 신호등이다)

● 본 프로그램의 기술적 차별성

우리 발명품만의 차별성을 찾기 위해 여러 정보들을 찾아본 결과 대부분의 횡단보도 발명품들

은 빛과 소리만으로 보행자와 위험차량들에게 경고를 주며 사고를 방지한다. 이러한 방식은 사

고를 막을 순 있지만 사고가 일어나는 것을 완전히 막진 못한다. 우리 발명품은 방화벽이 올라오

면서 차량의 진입자체를 막기 때문에 사고를 근본적으로 막을 수 있다.

몇몇 예를 들어본다면 '마이크로 웨이브 센서를 이용한 횡단보도 보행자 안전시스템 및 운영방법'

에서 마이크로 웨이브 센서를 이용한다고 하지만 경보가 울린다고 해도 차가 무시하고 지나간

다면 소용이 없게 된다. 하지만 우리 발명품은 진입자체를 막기 때문에 그러한 위험이 생길 가능

성이 없어진다.

● 기술 확보 가능성

우리나라에서는 이와 비슷한 발명품들이 이미 특허로 등록되어있다. 사전기술 검토사항에서 본

바와 같이 대다수의 발명품들은 횡단보도를 지나가는 차들로부터 사람을 보호하는 것이 아니라

인도에 서있는 사람들을 보호하는 것이었다. 하지만 자동차 신호등이 노란불이 되었을 때 그 찰

나를 이용하여 지나가려는 사람들로부터 횡단보도를 건너려는 사람들을 지키지는 못하였다. 하

지만 우리는 신호가 바뀔 때의 차의 횡단보도 진입을 막고 횡단보도를 건너가는 사람들을 이 차

들로부터 보호할 수 있게 된다. 특히 사고가 자주 일어나는 학교 앞 삼거리, 사거리에서 뛰어난

효과를 보일 것으로 생각한다.

민재휘

이제껏 케이스로 밀봉되어져 있는 전자제품들만 보다보니 라즈베리파이라는 것은 처음 접해보는

것이었고, 매우 생소한 물건이었습니다. 그러나 수업을 듣고, 과제물을 만들기 시작하면서 점점

할 수 있겠다는 생각이 들었습니다. 6개월간 조원들과 함께 열심히 노력하여 수상을 했다고 생각

하니 무척이나 기쁠 따름입니다. 결과가 발표되기 며칠 전만 하더라도 서로 ‘장관상을 탈 수 있

겠다!’며 기뻐했지만 막상 결과가 나오고 보니 달랐습니다. 그래도 노력한 결과가 있다는 것만

은 변함이 없음을 깨달았고, 길이길이 남을 추억이 될 것 같습니다. 앞으로는 한 발짝 더 나아갈

수 있도록 더 노력하겠습니다. 임정선생님 감사합니다!!!!!

어진우

이 대회에 참가할 때 저희가 상을 받을 것이라고는 생각하지 못했습니다. 그저 여러 경험을 해보

고 싶다는 생각에 시작하게 되었습니다. 하지만 아이디어를 구상하고 그 아이디어를 실제로 만들

어 가면서 욕심이 생겼고 이런 좋은 결과를 얻게 되었습니다. 6개월 정도 되는 길 수도 짧을 수

도 있는 시간 동안 저희는 학교에서 밤을 새기도 하고, 직접 돌아다니며 사진도 찍으며 저의 목표

였던 많은 경험을 해볼 수 있었습니다. 이제 대회는 끝났지만, 대회를 준비하며 있었던 많은 일은

앞으로도 잊지 못할 것입니다.

유현태

처음엔 저희가 전공하는 것과 다른 분야이기 때문에 교육을 받을 때도 난해하였고 수상할 수 있

을지 미지수였습니다. 방학기간 때 저 같은 경우는 집이 지방이다 보니 조원들과 만나 작품을 만

드는 과정에서 마찰이 생길 수밖에 없었고 이때마다 팀장이 잘 이끌어주면서 나중에는 처음 구

상한 계획대로 작품을 완성할 수 있었습니다. 본 대회를 통해 학년이 끝나기 전 친구들과 좋은 추

억을 남길 수 있었습니다.

이동천

솔직히 말해서 상을 타는 것은 기대하지 않았습니다. 그냥 졸업하기 전 까지 특이한 경험을 해본

것으로 만족하고자 대회를 나오게 되었습니다. 하지만 이런 불순한 동기를 가졌지만 이왕 하는

거 열심히 해보자고 마음을 먹었고 6개월이나 되는 장시간동안 팀원들과 함께 교육도 받고 학교

에서 거의 살다시피 하며 작품을 만들고 그 결과로 이렇게 분에 겨운 상을 타게 되었습니다.

수상 소감

행복한 과학기술 공모전

68

행복한 과학기술 공모전

69

● 전체시스템 구성

(단, 임의의 신호등 번호는 마주보는 위치에 있는 신호등이다)

● 본 프로그램의 기술적 차별성

우리 발명품만의 차별성을 찾기 위해 여러 정보들을 찾아본 결과 대부분의 횡단보도 발명품들

은 빛과 소리만으로 보행자와 위험차량들에게 경고를 주며 사고를 방지한다. 이러한 방식은 사

고를 막을 순 있지만 사고가 일어나는 것을 완전히 막진 못한다. 우리 발명품은 방화벽이 올라오

면서 차량의 진입자체를 막기 때문에 사고를 근본적으로 막을 수 있다.

몇몇 예를 들어본다면 '마이크로 웨이브 센서를 이용한 횡단보도 보행자 안전시스템 및 운영방법'

에서 마이크로 웨이브 센서를 이용한다고 하지만 경보가 울린다고 해도 차가 무시하고 지나간

다면 소용이 없게 된다. 하지만 우리 발명품은 진입자체를 막기 때문에 그러한 위험이 생길 가능

성이 없어진다.

● 기술 확보 가능성

우리나라에서는 이와 비슷한 발명품들이 이미 특허로 등록되어있다. 사전기술 검토사항에서 본

바와 같이 대다수의 발명품들은 횡단보도를 지나가는 차들로부터 사람을 보호하는 것이 아니라

인도에 서있는 사람들을 보호하는 것이었다. 하지만 자동차 신호등이 노란불이 되었을 때 그 찰

나를 이용하여 지나가려는 사람들로부터 횡단보도를 건너려는 사람들을 지키지는 못하였다. 하

지만 우리는 신호가 바뀔 때의 차의 횡단보도 진입을 막고 횡단보도를 건너가는 사람들을 이 차

들로부터 보호할 수 있게 된다. 특히 사고가 자주 일어나는 학교 앞 삼거리, 사거리에서 뛰어난

효과를 보일 것으로 생각한다.

민재휘

이제껏 케이스로 밀봉되어져 있는 전자제품들만 보다보니 라즈베리파이라는 것은 처음 접해보는

것이었고, 매우 생소한 물건이었습니다. 그러나 수업을 듣고, 과제물을 만들기 시작하면서 점점

할 수 있겠다는 생각이 들었습니다. 6개월간 조원들과 함께 열심히 노력하여 수상을 했다고 생각

하니 무척이나 기쁠 따름입니다. 결과가 발표되기 며칠 전만 하더라도 서로 ‘장관상을 탈 수 있

겠다!’며 기뻐했지만 막상 결과가 나오고 보니 달랐습니다. 그래도 노력한 결과가 있다는 것만

은 변함이 없음을 깨달았고, 길이길이 남을 추억이 될 것 같습니다. 앞으로는 한 발짝 더 나아갈

수 있도록 더 노력하겠습니다. 임정선생님 감사합니다!!!!!

어진우

이 대회에 참가할 때 저희가 상을 받을 것이라고는 생각하지 못했습니다. 그저 여러 경험을 해보

고 싶다는 생각에 시작하게 되었습니다. 하지만 아이디어를 구상하고 그 아이디어를 실제로 만들

어 가면서 욕심이 생겼고 이런 좋은 결과를 얻게 되었습니다. 6개월 정도 되는 길 수도 짧을 수

도 있는 시간 동안 저희는 학교에서 밤을 새기도 하고, 직접 돌아다니며 사진도 찍으며 저의 목표

였던 많은 경험을 해볼 수 있었습니다. 이제 대회는 끝났지만, 대회를 준비하며 있었던 많은 일은

앞으로도 잊지 못할 것입니다.

유현태

처음엔 저희가 전공하는 것과 다른 분야이기 때문에 교육을 받을 때도 난해하였고 수상할 수 있

을지 미지수였습니다. 방학기간 때 저 같은 경우는 집이 지방이다 보니 조원들과 만나 작품을 만

드는 과정에서 마찰이 생길 수밖에 없었고 이때마다 팀장이 잘 이끌어주면서 나중에는 처음 구

상한 계획대로 작품을 완성할 수 있었습니다. 본 대회를 통해 학년이 끝나기 전 친구들과 좋은 추

억을 남길 수 있었습니다.

이동천

솔직히 말해서 상을 타는 것은 기대하지 않았습니다. 그냥 졸업하기 전 까지 특이한 경험을 해본

것으로 만족하고자 대회를 나오게 되었습니다. 하지만 이런 불순한 동기를 가졌지만 이왕 하는

거 열심히 해보자고 마음을 먹었고 6개월이나 되는 장시간동안 팀원들과 함께 교육도 받고 학교

에서 거의 살다시피 하며 작품을 만들고 그 결과로 이렇게 분에 겨운 상을 타게 되었습니다.

수상 소감

행복한 과학기술 공모전

71고등부 _ 우수상

초코파이최현식 (인천전자마이스터고등학교)

백경찬 (인천전자마이스터고등학교)

이상구 (인천전자마이스터고등학교)

Choco Pie

초코파이팀은 인천전자마이스터고등학교에 다니고 있는 최현식, 백경찬, 이상구와 지도교사 선

생님이신 최진규쌤 이렇게 4명이 이룬 팀입니다. 초코파이와 같은 끈끈한 관계를 통해 사람들에

생활 속에서 찾아볼수 있는 그런 작품을 만드는 것이 저희 이상이었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

저희는 학교에서 전공 심화학습을 하는 데 이때 임베디드 시스템을 배우면서 라즈베리파이 B 타

입을 사용하면서 임베디드에 흥미를 느끼게 되었고 ‘행복한 과학기술 공모전’에서 라즈베리

파이 B+를 지원해 준다는 소식을 알게 되어 임베디드를 활용한 활동을 하고 싶은 마음에 참여

하게 되었습니다. 그리고 뉴스에서 유모차에 담배가 떨어져 아기가 화상을 입었다는 소식을 들

은 적이 있었습니다. 저희는 이 이야기를 가지고 서로 대화를 나누던 중 ‘행복한 과학기술 공모

전’이라는 발명 대회에 아동 보호에 관련하여 발명품을 제출할 수 있다는 사실을 알게 되었고

기존의 유모차에 지속해서 아이의 안전 상태를 확인할 수 있는 발명품의 제작 계획을 세우게 되

었습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개스마트폰, 스마트카, 심지어 스마트홈까지 다양한 제품들이 지능화가 되어 나오고 있는 추세입니

다. 이런 상황속에 약자를 위한 똑똑한 제품이 나오지 않고있어 저희가 직접 만들게 되었습니다.

기존에 아이들이 이용하는 유모차에 라즈베리파이와 각종센서를 접합시킨 제품으로서 먼지센서

를 통해 현재 위치해 있는 곳에 미세먼지 수치를 받아들여 정상, 주의, 위험 순으로 경고를 줍니

다. 또 가스센서를 통해 아이에 배변상태를 확인하여 부모로 하여금 아이를 관리할수 있도록 합

니다. 바퀴에는 광센서가 부착되어있는데 부착된 센서를 통하여 이동한거리를 확인하고 이동한

거리를 통해 소비한 칼로리를 확인할수가 있습니다. 이 모든 정보를 확인하기 위해서 유모차에

전원을 주고 스마트폰 어플을 여는 것만 하면 되는 누구나 쉽게 사용할수 있는 구조를 가지고 있

습니다.

저희는 평소에 발명 아이디어를 자주 생각하고 서로 공유하는 취미를 가지고 있었습니다.

그러던 중 "행복한 과학기술 공모전"이 전공수업에 배우는 라즈베리파이를 사용한다는 발명대회

라는 것을 알고 흥미를 가지고 머리를 맞대어 발명아이디어를 구상하였습니다.

아이디어를 등록하고 1차 합격이 되었을 땐 정말 행복했던 기억이 납니다.

합격이 되고나서는 평일과 주말 모두 모든 시간을 투자하여 각자 자신의 분야를 나누어 공부하

고 노력하여 결과를 향해 달려갔습니다. 힘들 때도 물론 있었지만, 저희 담당 선생님께서 저희를

독려하시고 기운을 북돋아 주셔서 다시 한 번 힘을 냈던 기억이 납니다. 다 같이 힘을 모아 노력

한 결과 저희는 '스마트 유모차"를 만들게 되었고, 최종결과로는 "우수상' 이라는 우수한 결과를 내

었습니다. 지칠 때 마다 웃음과 이야기로 분위기를 풀어줬던 경찬아, 어려움에 부딪힐 때면 제일

먼저 나서서 해결하던 상구야 날 믿고 따라와 줘서 정말 고마워.

그리고 담당 선생님이시던 최진규 선생님! 힘들 때 마다 많은 조언 주시고, 여러 도움 주신 것 감

사드립니다.

그리고 관계자 여러분 이런 기회를 가질 수 있게 마련해 주신 것 감사드립니다.

앞으로도 끊임없는 아이디어로 우리나라를 이끌어 가도록 노력하겠습니다.

감사합니다.

수상 소감

라즈베리 파이 스마트폰

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

71고등부 _ 우수상

초코파이최현식 (인천전자마이스터고등학교)

백경찬 (인천전자마이스터고등학교)

이상구 (인천전자마이스터고등학교)

Choco Pie

초코파이팀은 인천전자마이스터고등학교에 다니고 있는 최현식, 백경찬, 이상구와 지도교사 선

생님이신 최진규쌤 이렇게 4명이 이룬 팀입니다. 초코파이와 같은 끈끈한 관계를 통해 사람들에

생활 속에서 찾아볼수 있는 그런 작품을 만드는 것이 저희 이상이었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

저희는 학교에서 전공 심화학습을 하는 데 이때 임베디드 시스템을 배우면서 라즈베리파이 B 타

입을 사용하면서 임베디드에 흥미를 느끼게 되었고 ‘행복한 과학기술 공모전’에서 라즈베리

파이 B+를 지원해 준다는 소식을 알게 되어 임베디드를 활용한 활동을 하고 싶은 마음에 참여

하게 되었습니다. 그리고 뉴스에서 유모차에 담배가 떨어져 아기가 화상을 입었다는 소식을 들

은 적이 있었습니다. 저희는 이 이야기를 가지고 서로 대화를 나누던 중 ‘행복한 과학기술 공모

전’이라는 발명 대회에 아동 보호에 관련하여 발명품을 제출할 수 있다는 사실을 알게 되었고

기존의 유모차에 지속해서 아이의 안전 상태를 확인할 수 있는 발명품의 제작 계획을 세우게 되

었습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개스마트폰, 스마트카, 심지어 스마트홈까지 다양한 제품들이 지능화가 되어 나오고 있는 추세입니

다. 이런 상황속에 약자를 위한 똑똑한 제품이 나오지 않고있어 저희가 직접 만들게 되었습니다.

기존에 아이들이 이용하는 유모차에 라즈베리파이와 각종센서를 접합시킨 제품으로서 먼지센서

를 통해 현재 위치해 있는 곳에 미세먼지 수치를 받아들여 정상, 주의, 위험 순으로 경고를 줍니

다. 또 가스센서를 통해 아이에 배변상태를 확인하여 부모로 하여금 아이를 관리할수 있도록 합

니다. 바퀴에는 광센서가 부착되어있는데 부착된 센서를 통하여 이동한거리를 확인하고 이동한

거리를 통해 소비한 칼로리를 확인할수가 있습니다. 이 모든 정보를 확인하기 위해서 유모차에

전원을 주고 스마트폰 어플을 여는 것만 하면 되는 누구나 쉽게 사용할수 있는 구조를 가지고 있

습니다.

저희는 평소에 발명 아이디어를 자주 생각하고 서로 공유하는 취미를 가지고 있었습니다.

그러던 중 "행복한 과학기술 공모전"이 전공수업에 배우는 라즈베리파이를 사용한다는 발명대회

라는 것을 알고 흥미를 가지고 머리를 맞대어 발명아이디어를 구상하였습니다.

아이디어를 등록하고 1차 합격이 되었을 땐 정말 행복했던 기억이 납니다.

합격이 되고나서는 평일과 주말 모두 모든 시간을 투자하여 각자 자신의 분야를 나누어 공부하

고 노력하여 결과를 향해 달려갔습니다. 힘들 때도 물론 있었지만, 저희 담당 선생님께서 저희를

독려하시고 기운을 북돋아 주셔서 다시 한 번 힘을 냈던 기억이 납니다. 다 같이 힘을 모아 노력

한 결과 저희는 '스마트 유모차"를 만들게 되었고, 최종결과로는 "우수상' 이라는 우수한 결과를 내

었습니다. 지칠 때 마다 웃음과 이야기로 분위기를 풀어줬던 경찬아, 어려움에 부딪힐 때면 제일

먼저 나서서 해결하던 상구야 날 믿고 따라와 줘서 정말 고마워.

그리고 담당 선생님이시던 최진규 선생님! 힘들 때 마다 많은 조언 주시고, 여러 도움 주신 것 감

사드립니다.

그리고 관계자 여러분 이런 기회를 가질 수 있게 마련해 주신 것 감사드립니다.

앞으로도 끊임없는 아이디어로 우리나라를 이끌어 가도록 노력하겠습니다.

감사합니다.

수상 소감

라즈베리 파이 스마트폰

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

72

처음 구상했던 아이 체온과 심박수를 측정하고 사용하지 않을때 제동장치가 작동되고 전면에 카

메라를 장착하여 아이에 상태를 확인하는 기능들과 스마트폰이 없이도 아이에 상태를 직접확인

하는 기능, 또 부모와 아이에 거리가 멀어지면 경고해주는 기능을 추가하고싶습니다.

향후계획

고등부 _ 우수상

스위트파이윤지완 (이매고등학교)

박진형 (NLCS Jeju)

오범수 (이매고등학교)

Sweet Pie

Team Sweet Pie는 현재 일반고등학교와 국제학교에 재학중인 고등학생 세 명으로 이루어진 다

목적 소프트웨어/하드웨어 개발팀입니다. 메인 프로그래머이자 하드웨어 엔지니어인 윤지완 팀

장을 필두로, 기획 및 기기 디자인을 주도하는 본인과 서브 프로그래머인 오범수 개발자로 구성

되어있는, 상당히 소박한 규모의 팀입니다. 또한 어느 한 명의 개발자도 전문적인 프로그래밍 교

육이나 학교로부터의 지원을 받은 적이 없는지라, 객관적인 관점에서 여타 디지털/특성화 고등학

교 출신 개발팀들에 비해 전문적 역량이 부족한 것 또한 사실입니다. 하지만 이러한 환경 및 인력

적 제약들에도 불구하고 중학교 3학년때 약간의 치기와 함께 시작한 이 프로그래밍 활동을 이번

공모전까지 이어올 수 있었던 것은, 저희들이 추구하는 ‘사람을 위한 프로그래밍’이라는 목적

의식 덕분이었습니다. 부족한 시간을 쪼개가며 만든 우리들의 개발작품이 어떤 누군가를-비록

그게 한 명 일지언정-기쁘게 또는 편리하게 할지도 모른다는 것. 바로 그 작은 희망의 씨앗은 저

희 팀원들의 마음속에 항상 자리잡아, 학업적으로 매여있는 일상의 작은 여유시간을 망설임 없이

프로그래밍에 바칠 수 있는 원동력을 제공해 주었습니다. 그리고 궁극적으로 이번 공모전에 출전

해 학창시절 마지막의 '사람을 위한 프로그래밍'을 할 수 있게 해준 것 또한, 저희 팀을 하나의 엮

어내는 그 공통의 목적의식 덕분이라고 말할 수 있습니다.

기술은 때때로 상당히 가혹하다고 생각합니다. 인간의 전반적 삶을 편리하게 해주었지만, 이는

정상적인 신체/정신을 가진 대다수를 위한 것 일뿐, 나머지 소수의 사람들, 우리가 흔히 '사회적

약자'라 일컫는 사람들에게는 오히려 그들을 일반적 사회생활로부터 격리시키는 넘을 수 없는 벽

으로 다가오곤 합니다. 저희가 출품작인 AJNA를 개발하게 된 것 또한 제가 목도한 '기술의 가혹

함' 때문이었습니다.

본인은 국제학교에 재학해 학교 안에서 수많은 외국인 학생들과 함께 수업하며, 영어를 통상적으

로 사용하는 것이 일상이 되었습니다. 그 중 영어를 모국어로 사용하는 제 외국인 친구들 중에는

몇몇 독특한 불편을 겪는 학생들이 있습니다. 글을 제대로 읽지 못하는 증상, 'Dyslexia', 바로 우리

말로는 난독증이라고 불리는 언어장애입니다. 모음 자음의 구성과 받침 등의 구별이 뚜렷한 한글

을 주로 사용하는 대한민국 학생들에게는 상당히 드물지만, b 와 d 그리고 C 와 G 등의 구별이

흐릿한 영미권 학생들 중에는 난독증을 가진 학생들이 약 전체의 10%, 즉 열 명중 한 명은 텍스

트 형태의 매체를 이해하는 데에 어려움을 겪습니다. 이러한 난독증은 사회생활에 상당한 불편을

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

72

처음 구상했던 아이 체온과 심박수를 측정하고 사용하지 않을때 제동장치가 작동되고 전면에 카

메라를 장착하여 아이에 상태를 확인하는 기능들과 스마트폰이 없이도 아이에 상태를 직접확인

하는 기능, 또 부모와 아이에 거리가 멀어지면 경고해주는 기능을 추가하고싶습니다.

향후계획

고등부 _ 우수상

스위트파이윤지완 (이매고등학교)

박진형 (NLCS Jeju)

오범수 (이매고등학교)

Sweet Pie

Team Sweet Pie는 현재 일반고등학교와 국제학교에 재학중인 고등학생 세 명으로 이루어진 다

목적 소프트웨어/하드웨어 개발팀입니다. 메인 프로그래머이자 하드웨어 엔지니어인 윤지완 팀

장을 필두로, 기획 및 기기 디자인을 주도하는 본인과 서브 프로그래머인 오범수 개발자로 구성

되어있는, 상당히 소박한 규모의 팀입니다. 또한 어느 한 명의 개발자도 전문적인 프로그래밍 교

육이나 학교로부터의 지원을 받은 적이 없는지라, 객관적인 관점에서 여타 디지털/특성화 고등학

교 출신 개발팀들에 비해 전문적 역량이 부족한 것 또한 사실입니다. 하지만 이러한 환경 및 인력

적 제약들에도 불구하고 중학교 3학년때 약간의 치기와 함께 시작한 이 프로그래밍 활동을 이번

공모전까지 이어올 수 있었던 것은, 저희들이 추구하는 ‘사람을 위한 프로그래밍’이라는 목적

의식 덕분이었습니다. 부족한 시간을 쪼개가며 만든 우리들의 개발작품이 어떤 누군가를-비록

그게 한 명 일지언정-기쁘게 또는 편리하게 할지도 모른다는 것. 바로 그 작은 희망의 씨앗은 저

희 팀원들의 마음속에 항상 자리잡아, 학업적으로 매여있는 일상의 작은 여유시간을 망설임 없이

프로그래밍에 바칠 수 있는 원동력을 제공해 주었습니다. 그리고 궁극적으로 이번 공모전에 출전

해 학창시절 마지막의 '사람을 위한 프로그래밍'을 할 수 있게 해준 것 또한, 저희 팀을 하나의 엮

어내는 그 공통의 목적의식 덕분이라고 말할 수 있습니다.

기술은 때때로 상당히 가혹하다고 생각합니다. 인간의 전반적 삶을 편리하게 해주었지만, 이는

정상적인 신체/정신을 가진 대다수를 위한 것 일뿐, 나머지 소수의 사람들, 우리가 흔히 '사회적

약자'라 일컫는 사람들에게는 오히려 그들을 일반적 사회생활로부터 격리시키는 넘을 수 없는 벽

으로 다가오곤 합니다. 저희가 출품작인 AJNA를 개발하게 된 것 또한 제가 목도한 '기술의 가혹

함' 때문이었습니다.

본인은 국제학교에 재학해 학교 안에서 수많은 외국인 학생들과 함께 수업하며, 영어를 통상적으

로 사용하는 것이 일상이 되었습니다. 그 중 영어를 모국어로 사용하는 제 외국인 친구들 중에는

몇몇 독특한 불편을 겪는 학생들이 있습니다. 글을 제대로 읽지 못하는 증상, 'Dyslexia', 바로 우리

말로는 난독증이라고 불리는 언어장애입니다. 모음 자음의 구성과 받침 등의 구별이 뚜렷한 한글

을 주로 사용하는 대한민국 학생들에게는 상당히 드물지만, b 와 d 그리고 C 와 G 등의 구별이

흐릿한 영미권 학생들 중에는 난독증을 가진 학생들이 약 전체의 10%, 즉 열 명중 한 명은 텍스

트 형태의 매체를 이해하는 데에 어려움을 겪습니다. 이러한 난독증은 사회생활에 상당한 불편을

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

74

행복한 과학기술 공모전

75

수상작 소개● 주요특징

AJNA는 시각장애인 및 난독증(Dyslexia) 환자들을 위한 Raspberry pi 기반 TTS 소프트웨어입니

다. 소프트웨어와 하드웨어를 넘나드는 저희 개발팀의 강점을 살려, 효율적인 기기와 소프트웨어

를 제작하는 두 마리 토끼를 잡는 데에 우선적으로 초점을 맞췄습니다.

AJNA의 최대 장점은 특유의 직관성에 있습니다. 기존의 시각 장애 보조장치 또는 시중에 나와있

는 소프트웨어들의 경우, 복잡한 절차를 거쳐야 하거나 컴퓨터를 다룰 줄 알아야 하는 등의 제약

이 존재합니다. 즉, 난독증/시각장애의 불편을 해소하기 위해서 난독증/시각장애로 인한 불편을

또 한번 감수해야 하는 모순적인 상황을 가져오는 것입니다. 이를 해결하기 위해 저희는 하드웨

어, 소프트웨어 그리고 사용자간의 밀접한 연계를 가능하게 만드는 직관적 사용환경을 디자인 했

습니다. 첫째로, 별도의 구동절차를 요구하지 않습니다. Raspberry pi의 기동만으로도 소프트웨

어 또한 자동으로 기동되도록 설계되었으며 복잡한 사용절차를 배제해 노인계층/장애인들의 편

의성을 극대화 시켰습니다. 둘째로, 적용 가능성이 높습니다. 문서를 txt 파일 또는 컴퓨터가 인식

가능한 포맷으로 변경할 필요가 없으며, 카메라를 통해 OCR 엔진으로 processing 하기에 기존에

존재하는 종이 형태의 매체 신문, 책, 그리고 잡지등을 별도의 과정 없이 바로 읽어낼 수 있습니

다. 마지막으로 사용방식의 직관성을 추구했습니다. 원하는 문서를 카메라 밑에 배치하고, 그 중

원하는 부분을 손가락으로 밑줄 긋는 것만으로도 동작하기에 어느 정도 거동에 제약이 있는 사

용자들도 편리하게 이용할 수 있습니다. 이러한 장점들을 하나로 엮어내어, AJNA가 탄생할 수 있

었습니다.

사용자의 입장에서 본 상기 장점들 또한 매우 중요하지만, 저희 Sweet pi팀이 무엇보다 중요하게

여긴 것은 소프트웨어와 하드웨어의 보급 가능성입니다. 앞서 언급했듯이, 저희는 기술과 프로

그램은 사람을 위한 것이어야 한다고 믿습니다. 사회를 좀더 행복하며 살기 좋은 세상으로 만드

는 것, 사람이 만든 기술은 사람을 위한 가치를 지녀야 할 것입니다. 불행하게도, 기술이 가져야

할 이러한 보편적 가치는 현대 사회에서 크게 강조되지 못하고 있습니다. 예시를 들어보면 하반

신 마비 환자들을 위해 개발된 로봇 의족은 억대를 넘나드는 가격으로 인해 실질적으로 이를 필

가져오는데, 제 몇몇 친구들의 경우 교과서의 내용을 읽지 못해 오디오북 등의 매체에 의존하곤

했지만 '듣기'와 '읽기'의 효율성 차이는 상당한지라, 결과적으로 난독증을 겪는 학생들은 종종 학

업적으로 뒤쳐지곤 했습니다. 전 이러한 상황에 의문을 가졌습니다.

"학업적으로 성공하는 것은 결국 개개인의 노력에 달려있다고는 하지만, 최소한 난독증을 겪는

이들에게 정상인들과 동등한 조건하에서 경쟁할 수 있는 환경이라도 주어져야 하지 않을까?"

이러한 사회적 불평등에 대한 의문은 저와 저희 팀원들에게 목적의식을 부여해주었으며, 결과적

으로 난독증 환자들을 위한 독서 지원 소프트웨어인 AJNA 개발에 착수하게 되는 계기를 마련해

주었습니다.

개발목적은 간단합니다. 한마디로 말해 '세상을 좀더 평등하게 만드는 것'. 난독증으로 인해 누릴

수 없던 행복, 포기해야 했던 꿈 그리고 갖지 못한 기회. 이 모든 것 들로부터 환자들을 자유롭게

하고자 한 저희들의 거창한 도전과 노력을 이 AJNA에 담아냈습니다.

요로 하는 경제적으로 불우한 장애인들에게는 보급되지 못하는 상황입니다. 이러한 비극을 막

기 위해, 저희는 개발작품의 비용 절감 또한 우선적으로 고려했습니다. AJNA의 소프트웨어적인

부분에 있어서 저희가 직접 개발하기 힘든 음성엔진이나 글자인식 엔진의 경우 Tesseract OCR,

Festival TTS engine등 오픈 소스 소프트웨어를 적극적으로 활용했으며, 여타 손가락 인식 알고리

즘 등등은 저희가 직접 고안해 결과적으로 소프트웨어에 대해서는 원가를 제거했습니다. 하드웨

어의 측면에서도 공모전 측에서 제공한 Raspberry pi의 사용으로 저가 하드웨어에서도 구동 가

능한 프로그램임을 검증했으며, 추가 부속 또한 필수적인 카메라 모듈과 나무 프레임으로 부품

개수를 최소화해 원가를 최대한 낮추었습니다. 따라서 아무리 열악한 경제적 상황에 놓여있더라

도 최소한의 돈으로 AJNA를 구매해 '사회적 기회'를 가질 수 있는 것입니다.

요약하면, 저희 개발팀은 'AJNA'를 인간이 누려야 할 기본권과 같은 존재로 만들고자 했습니다.

난독증이나 시각장애 환자들이 신체적/정신적 장애나 경제적 어려움에 구애 받지 않고 다른 이

들과 같은 출발점에서 자신의 꿈을 이룰 수 있게 해주는 도구가 바로 저희 팀의 AJNA라고, 자신

있게 말씀 드리고 싶습니다.

수상 소식은, 저희 팀의 장장 4개월에 걸친 노력의 결실이었습니다. 팀원 중 한 명이 학업적 사정

으로 인해 타지에 가있는 상황에서 스카이프와 이메일로 회의를 하며 개발을 하던 나날들은 때

때로는 정말 힘겨웠지만, 가면 갈수록 발전되고 개선되어가는 AJNA의 모습은 저희를 노력 할 수

있게 해주는 원동력이 되어주었습니다. 이번 공모전에서의 수상이 저희 팀에게 있어서 전부는 아

닙니다. 앞으로도, 비록 대학에 진학해 프로그래밍과 관련이 없는 길을 걷는다 해도, 저희는 '사

람을 위한 프로그래밍'을 그만 두지 않을 것입니다. 저희 팀의 이러한 작은 움직임이 앞서 말씀

드린 '기술의 가혹함'과 같은 현재의 문제점들을 하루아침에 개선할 수 는 없다는 것을 압니다.

하지만 언젠가 이러한 작은 움직임들이 늘어나 더 큰 움직임이 되고, 결국 사회 전체의 큰 흐름이

되는 날이 오게 하기 위해서, 저희는 프로그래밍을 매개체로 세상을 향한 변화를 위한 외침을 멈

추지 않겠습니다. 마지막으로 미흡한 저희의 작품을 긍정적으로 평가해주신 심사위원님들께 감

사드리고 싶으며, 추후 개선을 위해 최선을 다하겠습니다.

초기 기획안과 비교 할 때, 아직 AJNA는 미완성입니다. 당초 웨어러블 형태로 고안되었던 하드웨

어 또한 기술적 한계점과 시간적 제약으로 인해 내부적 타협을 거쳐 고정형태로 완성되어, 결과

론적으로 초기에 추구하던 편의성을 완벽하게 구현하지 못했습니다. 또한 프로그램 그 자체에 있

어서도 여러 문제가 아직 존재합니다. 당초 목표했던 90%를 상회하는 인식률은 구현하지 못했으

며 (40회 테스트 결과 대략 77.5%), 손가락 인식 프로세싱에 걸리는 시간으로 인해 입력과 출력

에 불편을 야기할 수 있는 time delay 또한 존재합니다. 따라서 차후 목표는 이러한 소프트웨어적

문제를 개선 하는 데에 초점을 맞출 예정이며, Raspberry pi 라는 하드웨어의 한계성을 고려해 프

로그램 구동을 최대한 가볍게 만드는 것을 강조할 것입니다. 또한 시간적으로 허용된다면 하드웨

어 또한 다시 디자인해 Bluetooth 통신기능을 갖춘 두부 부착 웨어러블 형태로 개발해보고자 합

니다. 추가적으로 하드웨어 자체에 광원을 부착해, 어두운 환경에서도 사용이 가능한, 진정한 의

미의 '전방위 보조장치'를 만들어 보고자 합니다.

수상 소감

향후계획

행복한 과학기술 공모전

74

행복한 과학기술 공모전

75

수상작 소개● 주요특징

AJNA는 시각장애인 및 난독증(Dyslexia) 환자들을 위한 Raspberry pi 기반 TTS 소프트웨어입니

다. 소프트웨어와 하드웨어를 넘나드는 저희 개발팀의 강점을 살려, 효율적인 기기와 소프트웨어

를 제작하는 두 마리 토끼를 잡는 데에 우선적으로 초점을 맞췄습니다.

AJNA의 최대 장점은 특유의 직관성에 있습니다. 기존의 시각 장애 보조장치 또는 시중에 나와있

는 소프트웨어들의 경우, 복잡한 절차를 거쳐야 하거나 컴퓨터를 다룰 줄 알아야 하는 등의 제약

이 존재합니다. 즉, 난독증/시각장애의 불편을 해소하기 위해서 난독증/시각장애로 인한 불편을

또 한번 감수해야 하는 모순적인 상황을 가져오는 것입니다. 이를 해결하기 위해 저희는 하드웨

어, 소프트웨어 그리고 사용자간의 밀접한 연계를 가능하게 만드는 직관적 사용환경을 디자인 했

습니다. 첫째로, 별도의 구동절차를 요구하지 않습니다. Raspberry pi의 기동만으로도 소프트웨

어 또한 자동으로 기동되도록 설계되었으며 복잡한 사용절차를 배제해 노인계층/장애인들의 편

의성을 극대화 시켰습니다. 둘째로, 적용 가능성이 높습니다. 문서를 txt 파일 또는 컴퓨터가 인식

가능한 포맷으로 변경할 필요가 없으며, 카메라를 통해 OCR 엔진으로 processing 하기에 기존에

존재하는 종이 형태의 매체 신문, 책, 그리고 잡지등을 별도의 과정 없이 바로 읽어낼 수 있습니

다. 마지막으로 사용방식의 직관성을 추구했습니다. 원하는 문서를 카메라 밑에 배치하고, 그 중

원하는 부분을 손가락으로 밑줄 긋는 것만으로도 동작하기에 어느 정도 거동에 제약이 있는 사

용자들도 편리하게 이용할 수 있습니다. 이러한 장점들을 하나로 엮어내어, AJNA가 탄생할 수 있

었습니다.

사용자의 입장에서 본 상기 장점들 또한 매우 중요하지만, 저희 Sweet pi팀이 무엇보다 중요하게

여긴 것은 소프트웨어와 하드웨어의 보급 가능성입니다. 앞서 언급했듯이, 저희는 기술과 프로

그램은 사람을 위한 것이어야 한다고 믿습니다. 사회를 좀더 행복하며 살기 좋은 세상으로 만드

는 것, 사람이 만든 기술은 사람을 위한 가치를 지녀야 할 것입니다. 불행하게도, 기술이 가져야

할 이러한 보편적 가치는 현대 사회에서 크게 강조되지 못하고 있습니다. 예시를 들어보면 하반

신 마비 환자들을 위해 개발된 로봇 의족은 억대를 넘나드는 가격으로 인해 실질적으로 이를 필

가져오는데, 제 몇몇 친구들의 경우 교과서의 내용을 읽지 못해 오디오북 등의 매체에 의존하곤

했지만 '듣기'와 '읽기'의 효율성 차이는 상당한지라, 결과적으로 난독증을 겪는 학생들은 종종 학

업적으로 뒤쳐지곤 했습니다. 전 이러한 상황에 의문을 가졌습니다.

"학업적으로 성공하는 것은 결국 개개인의 노력에 달려있다고는 하지만, 최소한 난독증을 겪는

이들에게 정상인들과 동등한 조건하에서 경쟁할 수 있는 환경이라도 주어져야 하지 않을까?"

이러한 사회적 불평등에 대한 의문은 저와 저희 팀원들에게 목적의식을 부여해주었으며, 결과적

으로 난독증 환자들을 위한 독서 지원 소프트웨어인 AJNA 개발에 착수하게 되는 계기를 마련해

주었습니다.

개발목적은 간단합니다. 한마디로 말해 '세상을 좀더 평등하게 만드는 것'. 난독증으로 인해 누릴

수 없던 행복, 포기해야 했던 꿈 그리고 갖지 못한 기회. 이 모든 것 들로부터 환자들을 자유롭게

하고자 한 저희들의 거창한 도전과 노력을 이 AJNA에 담아냈습니다.

요로 하는 경제적으로 불우한 장애인들에게는 보급되지 못하는 상황입니다. 이러한 비극을 막

기 위해, 저희는 개발작품의 비용 절감 또한 우선적으로 고려했습니다. AJNA의 소프트웨어적인

부분에 있어서 저희가 직접 개발하기 힘든 음성엔진이나 글자인식 엔진의 경우 Tesseract OCR,

Festival TTS engine등 오픈 소스 소프트웨어를 적극적으로 활용했으며, 여타 손가락 인식 알고리

즘 등등은 저희가 직접 고안해 결과적으로 소프트웨어에 대해서는 원가를 제거했습니다. 하드웨

어의 측면에서도 공모전 측에서 제공한 Raspberry pi의 사용으로 저가 하드웨어에서도 구동 가

능한 프로그램임을 검증했으며, 추가 부속 또한 필수적인 카메라 모듈과 나무 프레임으로 부품

개수를 최소화해 원가를 최대한 낮추었습니다. 따라서 아무리 열악한 경제적 상황에 놓여있더라

도 최소한의 돈으로 AJNA를 구매해 '사회적 기회'를 가질 수 있는 것입니다.

요약하면, 저희 개발팀은 'AJNA'를 인간이 누려야 할 기본권과 같은 존재로 만들고자 했습니다.

난독증이나 시각장애 환자들이 신체적/정신적 장애나 경제적 어려움에 구애 받지 않고 다른 이

들과 같은 출발점에서 자신의 꿈을 이룰 수 있게 해주는 도구가 바로 저희 팀의 AJNA라고, 자신

있게 말씀 드리고 싶습니다.

수상 소식은, 저희 팀의 장장 4개월에 걸친 노력의 결실이었습니다. 팀원 중 한 명이 학업적 사정

으로 인해 타지에 가있는 상황에서 스카이프와 이메일로 회의를 하며 개발을 하던 나날들은 때

때로는 정말 힘겨웠지만, 가면 갈수록 발전되고 개선되어가는 AJNA의 모습은 저희를 노력 할 수

있게 해주는 원동력이 되어주었습니다. 이번 공모전에서의 수상이 저희 팀에게 있어서 전부는 아

닙니다. 앞으로도, 비록 대학에 진학해 프로그래밍과 관련이 없는 길을 걷는다 해도, 저희는 '사

람을 위한 프로그래밍'을 그만 두지 않을 것입니다. 저희 팀의 이러한 작은 움직임이 앞서 말씀

드린 '기술의 가혹함'과 같은 현재의 문제점들을 하루아침에 개선할 수 는 없다는 것을 압니다.

하지만 언젠가 이러한 작은 움직임들이 늘어나 더 큰 움직임이 되고, 결국 사회 전체의 큰 흐름이

되는 날이 오게 하기 위해서, 저희는 프로그래밍을 매개체로 세상을 향한 변화를 위한 외침을 멈

추지 않겠습니다. 마지막으로 미흡한 저희의 작품을 긍정적으로 평가해주신 심사위원님들께 감

사드리고 싶으며, 추후 개선을 위해 최선을 다하겠습니다.

초기 기획안과 비교 할 때, 아직 AJNA는 미완성입니다. 당초 웨어러블 형태로 고안되었던 하드웨

어 또한 기술적 한계점과 시간적 제약으로 인해 내부적 타협을 거쳐 고정형태로 완성되어, 결과

론적으로 초기에 추구하던 편의성을 완벽하게 구현하지 못했습니다. 또한 프로그램 그 자체에 있

어서도 여러 문제가 아직 존재합니다. 당초 목표했던 90%를 상회하는 인식률은 구현하지 못했으

며 (40회 테스트 결과 대략 77.5%), 손가락 인식 프로세싱에 걸리는 시간으로 인해 입력과 출력

에 불편을 야기할 수 있는 time delay 또한 존재합니다. 따라서 차후 목표는 이러한 소프트웨어적

문제를 개선 하는 데에 초점을 맞출 예정이며, Raspberry pi 라는 하드웨어의 한계성을 고려해 프

로그램 구동을 최대한 가볍게 만드는 것을 강조할 것입니다. 또한 시간적으로 허용된다면 하드웨

어 또한 다시 디자인해 Bluetooth 통신기능을 갖춘 두부 부착 웨어러블 형태로 개발해보고자 합

니다. 추가적으로 하드웨어 자체에 광원을 부착해, 어두운 환경에서도 사용이 가능한, 진정한 의

미의 '전방위 보조장치'를 만들어 보고자 합니다.

수상 소감

향후계획

행복한 과학기술 공모전

77고등부 _ 장려상

라즈베리 아이김신정 (광주과학고등학교)

정진영 (광주과학고등학교)

곽하늘 (광주과학고등학교)

이동현 (광주과학고등학교)

Raspberry Eye

라즈베리 아이(Raspberry Eye)로 광주과학고등학교 2학년 학생으로 구성되어 있고 멤버는 김신

정, 정진영, 곽하늘, 이동현입니다. 저희가 만든 작품은 시각장애인을 위한 스마트 지팡이로 눈이

보이지 않는 사람들을 위해 지팡이가 장애물을 감지하고, 날씨 및 자주 가는 길 등을 알려줍니다.

스마트 지팡이가 시각장애인의 눈이 되어주기 때문에 라즈베리파이와 눈을 결합하여 Raspberry

Eye라고 팀명을 지었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 참여 동기

평소 과학기술이 우리 삶에 큰 영향을 미치고 있다는 사실을 생활 속에서 잘 인지하고 있었고, 우

리의 일상생활에서 과학기술의 산물이 사라졌을 때 경험할 불편함에 대해서도 충분히 생각해 보

고 있었습니다. 또한 평소에 라즈베리파이나 아두이노 같은 오픈소스 플랫폼에 대해서도 관심을

갖고 작은 개인 프로젝트를 진행해 보거나 R&E 연구활동에 응용해 보았습니다. 이런 연구활동이

나 개인 프로젝트는 우리가 직접 사용하려는 목적으로 개발한 것이라, 다른 사람까지 널리 사용

하게 되는 상용 프로젝트도 진행해 보고 싶다는 생각을 하고 있었습니다. 그러던 차에 본 공모전

에 대한 소식을 접하게 되어 평소에 관심을 갖던 우리 일상생활에 적용할 수 있고, 여러 사람이

사용해서 도움을 얻을 수 있는 작품을 직접 오픈소스 플랫폼을 이용해 개발해 보자는 생각에서

참가하게 되었습니다.

● 제작 목적

주어진 4개 부문을 두고 고민하던 중 기술의 혜택을 다른 사람들보다 많이 누리지 못하는 사람

들에게 도움을 줄 수 있는 주제가 더욱 뜻 깊지 않을까 하는 생각에 장애인 복지 부문으로 결정

하게 되었습니다. 특히 시각 장애인들이 지팡이를 짚고 다닐 때 도대체 지팡이만으로 어떻게 주

변의 장애물들을 다 파악할 수 있을 것이며, 야외활동을 할 때 자신이 가려고 하는 목적지까지 익

숙한 곳이 아니라면 어떻게 다닐 것인가 같은 의문이 들었습니다. 따라서 시각 장애인들의 이런

난점을 개선해 보는 것이 좋겠다는 취지로 본 프로젝트를 진행하게 되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개● 개요

본 작품은 시각장애인들이 활동 시 편리하게 이용할 수 있도록 많은 시각장애인들이 장시간 사

용하는 지팡이에 여러 기능을 추가한 작품입니다.

● 특징 및 차별성

본 작품에는 인터넷으로 기상정보를 받아와 음성 출력하는 기능, GPS를 이용해 자주 가는 경로

를 기억하고 올바른 경로로 가고 있는지 판별하는 기능, 온도와 습도를 센서로 읽어 음성 출력하

는 기능, 전방의 장애물을 탐지하여 삐 소리로 알려주는 기능이 있습니다.

사용자 편의와 관련하여 차별화된 점은, 장애물의 오판을 최소화하기 위해 초음파센서를 상, 하

두 개 장치하였으며, 일기예보가 정확하지 않을 때에도 온 습도 센서를 이용하여 실제 현재의 환

경을 알 수 있도록 한 것입니다. 또, 장애물을 판별하여 삐 소리로 경고하는 기능은 다른 기능이

실행되고 있을 때에도 우선적으로 실행되어 시각장애인에게 위험한 상황이 발생하지 않도록 하

였습니다.

기술적으로 차별화된 점은, 각 기능을 모듈화 하여 유지, 보수가 용이하게 하였으므로, 상용화하

였을 때에도 버그 발생 시 운용에서의 차질 발생을 최소화할 수 있는 것입니다. 또한 라즈베리파

이가 와이파이에 연결되어 있지 않은 상황에서도 가장 최근의 예보를 파일로 저장해 두었다가

음성 출력하게 하여, 사용자의 불편을 줄였습니다.

이번 행복한 과학기술 공모전을 맞아, 소형 컴퓨터인 라즈베리파이를 이용하여 장애인이나 노약

자, 어린이들에게 복지를 실현할 수 있는 제품을 설계, 프로그래밍 및 시연하는 기회를 얻게 되었

습니다. 라즈베리 파이는 오픈 소스를 기반으로 한 장치이기 때문에 모두에게 열려 있는 소스코

드 정보를 토대로 우리가 개발하고자 했던 노약자·시각장애인을 위한 스마트 지팡이를 제작할

수 있었습니다. 라즈베리 파이의 이러한 특성 덕분에 프로그래밍에 뛰어난 이들이 드론이나 모형

자동차, 또는 우리와 같이 사회 복지를 실천할 수 있는 장치들을 쉽게 제작하고 이용할 수 있는

것이라는 생각이 들었습니다. 라즈베리파이와 같은 소형 컴퓨터는 미래에도 더욱 발달하고 소형

화되어 그 활용 분야가 무궁무진한 만큼 이러한 대회나 교육을 통해서 정보과학에 관심을 가지

는 사람들이 늘어나 각자의 능력으로 기술을 발전시키고 나아가 사회에도 공헌할 수 있으리라고

생각합니다.

수상 소감

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

77고등부 _ 장려상

라즈베리 아이김신정 (광주과학고등학교)

정진영 (광주과학고등학교)

곽하늘 (광주과학고등학교)

이동현 (광주과학고등학교)

Raspberry Eye

라즈베리 아이(Raspberry Eye)로 광주과학고등학교 2학년 학생으로 구성되어 있고 멤버는 김신

정, 정진영, 곽하늘, 이동현입니다. 저희가 만든 작품은 시각장애인을 위한 스마트 지팡이로 눈이

보이지 않는 사람들을 위해 지팡이가 장애물을 감지하고, 날씨 및 자주 가는 길 등을 알려줍니다.

스마트 지팡이가 시각장애인의 눈이 되어주기 때문에 라즈베리파이와 눈을 결합하여 Raspberry

Eye라고 팀명을 지었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

● 참여 동기

평소 과학기술이 우리 삶에 큰 영향을 미치고 있다는 사실을 생활 속에서 잘 인지하고 있었고, 우

리의 일상생활에서 과학기술의 산물이 사라졌을 때 경험할 불편함에 대해서도 충분히 생각해 보

고 있었습니다. 또한 평소에 라즈베리파이나 아두이노 같은 오픈소스 플랫폼에 대해서도 관심을

갖고 작은 개인 프로젝트를 진행해 보거나 R&E 연구활동에 응용해 보았습니다. 이런 연구활동이

나 개인 프로젝트는 우리가 직접 사용하려는 목적으로 개발한 것이라, 다른 사람까지 널리 사용

하게 되는 상용 프로젝트도 진행해 보고 싶다는 생각을 하고 있었습니다. 그러던 차에 본 공모전

에 대한 소식을 접하게 되어 평소에 관심을 갖던 우리 일상생활에 적용할 수 있고, 여러 사람이

사용해서 도움을 얻을 수 있는 작품을 직접 오픈소스 플랫폼을 이용해 개발해 보자는 생각에서

참가하게 되었습니다.

● 제작 목적

주어진 4개 부문을 두고 고민하던 중 기술의 혜택을 다른 사람들보다 많이 누리지 못하는 사람

들에게 도움을 줄 수 있는 주제가 더욱 뜻 깊지 않을까 하는 생각에 장애인 복지 부문으로 결정

하게 되었습니다. 특히 시각 장애인들이 지팡이를 짚고 다닐 때 도대체 지팡이만으로 어떻게 주

변의 장애물들을 다 파악할 수 있을 것이며, 야외활동을 할 때 자신이 가려고 하는 목적지까지 익

숙한 곳이 아니라면 어떻게 다닐 것인가 같은 의문이 들었습니다. 따라서 시각 장애인들의 이런

난점을 개선해 보는 것이 좋겠다는 취지로 본 프로젝트를 진행하게 되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개● 개요

본 작품은 시각장애인들이 활동 시 편리하게 이용할 수 있도록 많은 시각장애인들이 장시간 사

용하는 지팡이에 여러 기능을 추가한 작품입니다.

● 특징 및 차별성

본 작품에는 인터넷으로 기상정보를 받아와 음성 출력하는 기능, GPS를 이용해 자주 가는 경로

를 기억하고 올바른 경로로 가고 있는지 판별하는 기능, 온도와 습도를 센서로 읽어 음성 출력하

는 기능, 전방의 장애물을 탐지하여 삐 소리로 알려주는 기능이 있습니다.

사용자 편의와 관련하여 차별화된 점은, 장애물의 오판을 최소화하기 위해 초음파센서를 상, 하

두 개 장치하였으며, 일기예보가 정확하지 않을 때에도 온 습도 센서를 이용하여 실제 현재의 환

경을 알 수 있도록 한 것입니다. 또, 장애물을 판별하여 삐 소리로 경고하는 기능은 다른 기능이

실행되고 있을 때에도 우선적으로 실행되어 시각장애인에게 위험한 상황이 발생하지 않도록 하

였습니다.

기술적으로 차별화된 점은, 각 기능을 모듈화 하여 유지, 보수가 용이하게 하였으므로, 상용화하

였을 때에도 버그 발생 시 운용에서의 차질 발생을 최소화할 수 있는 것입니다. 또한 라즈베리파

이가 와이파이에 연결되어 있지 않은 상황에서도 가장 최근의 예보를 파일로 저장해 두었다가

음성 출력하게 하여, 사용자의 불편을 줄였습니다.

이번 행복한 과학기술 공모전을 맞아, 소형 컴퓨터인 라즈베리파이를 이용하여 장애인이나 노약

자, 어린이들에게 복지를 실현할 수 있는 제품을 설계, 프로그래밍 및 시연하는 기회를 얻게 되었

습니다. 라즈베리 파이는 오픈 소스를 기반으로 한 장치이기 때문에 모두에게 열려 있는 소스코

드 정보를 토대로 우리가 개발하고자 했던 노약자·시각장애인을 위한 스마트 지팡이를 제작할

수 있었습니다. 라즈베리 파이의 이러한 특성 덕분에 프로그래밍에 뛰어난 이들이 드론이나 모형

자동차, 또는 우리와 같이 사회 복지를 실천할 수 있는 장치들을 쉽게 제작하고 이용할 수 있는

것이라는 생각이 들었습니다. 라즈베리파이와 같은 소형 컴퓨터는 미래에도 더욱 발달하고 소형

화되어 그 활용 분야가 무궁무진한 만큼 이러한 대회나 교육을 통해서 정보과학에 관심을 가지

는 사람들이 늘어나 각자의 능력으로 기술을 발전시키고 나아가 사회에도 공헌할 수 있으리라고

생각합니다.

수상 소감

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

79고등부 _ 장려상

올센스이지찬 (한세사이버보안고등학교)

김관용 (한세사이버보안고등학교)

오흥준 (은평메디텍고등학교)

All sence

팀 이름은 올센스입니다.

저희 팀은 하드웨어/소프트웨어 부분을 담당한 이지찬, 기구부를 담당한 김관용, UI 이미지를 담

당한 오흥준으로 구성되어 있습니다.

올센스란 이름은 모든 감각이란 뜻인데 저희의 작품을 통해 어떠한 감각이 부족하더라도 그 모

든 감각을 느낄 수 있게 해주고 싶단 뜻으로 이렇게 지었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

처음 행복한 과학기술 공모전에 대해 알게 된 것은 인터넷을 통해 우연히 알게 되었습니다. 참가

하기로 마음먹은 후 지하철에서 어떤 시각 장애인을 보고난 후 참가부분을 장애인 보호 솔루션

으로 정하게 되었습니다.

그렇게 참가부분을 정한 후 관련 자료를 찾아보던 중 국내 장애인이 수백만 명이 넘는데다가 장

애의 종류 또한 매우 많다는 것을 알게 되었습니다.

그러다 그 모든 장애인들을 도와주고 싶단 생각이 들었습니다.

그렇게 되어 어떠한 장애인이든지 사용할 수 있는 기기를 만들기로 결심하였습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개저희가 제작한 올헬퍼란 기기는 다른 장애인 보조 기기와는 달리 이름에서 유추할 수 있듯이 어

느 장애를 가졌던지 간에 도움을 줄 수 있게 해줄 목적으로 개발하였습니다.

현재 시각장애, 청각장애, 언어장애를 가진 사람들이 사용할 수 있습니다.

본 작품을 통해 시각장애를 가진 사람에게는 눈을 대신할 거리센서를 통해 주변 장애물과의 거

리를 진동을 통해 알 수 있고, 청각장애를 가진 사람에게는 양쪽 어깨에 마이크를 달아 주변 소리

에 대한 정보를 진동을 통해 알 수 있고, 언어장애를 가진 사람에게는 쉽게 하고 싶은 말을 디스

플레이를 통해 선택해 음성으로 대신 말할 수 있습니다.

본 작품에서 감각을 전달해 주는 방법은 신체 어느 부분(손이나 팔 등)에 부착하여 사용할 수 있

는 무선진동모듈(진동팔찌)을 이용합니다.

진동이란 감각전달 매체를 사용한 이유는 진동은 어떤 장애를 가진 사람이라도 대부분 느낄 수

있는 감각이고 소리나 시각 등은 그 본연의 감각을 방해하면 오히려 더 위험을 초래할 수 있기

때문에 비교적 안전하다고 생각된 진동을 사용하였습니다.

주요 기능인 음성출력 부분에서는 미리 제작된 한국인이 많이 사용하는 단어 순위 데이터베이스

와 사용자가 사용하면서 이전에 입력한 단어의 정보를 이용하여 출력 순서를 다르게 해 사용자

맞춤의 더 빠르고 편리한 사용이 가능합니다.

또한 내부적으로는 이 기기는 배터리를 사용하기 때문에 최대한 배터리 사용시간을 늘리기 위해

소프트웨어/하드웨어 적으로 고려하였고, 사용하지 않는 센서모듈을 커넥터를 통해 제거할 수 있

고, 추후 더 많은 장애보조 기능을 추가하기 위해 I/O확장이 유리하게 개발하였습니다.

image-HWs

내부 센서-거리1

센서-거리2

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

79고등부 _ 장려상

올센스이지찬 (한세사이버보안고등학교)

김관용 (한세사이버보안고등학교)

오흥준 (은평메디텍고등학교)

All sence

팀 이름은 올센스입니다.

저희 팀은 하드웨어/소프트웨어 부분을 담당한 이지찬, 기구부를 담당한 김관용, UI 이미지를 담

당한 오흥준으로 구성되어 있습니다.

올센스란 이름은 모든 감각이란 뜻인데 저희의 작품을 통해 어떠한 감각이 부족하더라도 그 모

든 감각을 느낄 수 있게 해주고 싶단 뜻으로 이렇게 지었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

처음 행복한 과학기술 공모전에 대해 알게 된 것은 인터넷을 통해 우연히 알게 되었습니다. 참가

하기로 마음먹은 후 지하철에서 어떤 시각 장애인을 보고난 후 참가부분을 장애인 보호 솔루션

으로 정하게 되었습니다.

그렇게 참가부분을 정한 후 관련 자료를 찾아보던 중 국내 장애인이 수백만 명이 넘는데다가 장

애의 종류 또한 매우 많다는 것을 알게 되었습니다.

그러다 그 모든 장애인들을 도와주고 싶단 생각이 들었습니다.

그렇게 되어 어떠한 장애인이든지 사용할 수 있는 기기를 만들기로 결심하였습니다.

행복한 과학기술 공모전

수상작 소개저희가 제작한 올헬퍼란 기기는 다른 장애인 보조 기기와는 달리 이름에서 유추할 수 있듯이 어

느 장애를 가졌던지 간에 도움을 줄 수 있게 해줄 목적으로 개발하였습니다.

현재 시각장애, 청각장애, 언어장애를 가진 사람들이 사용할 수 있습니다.

본 작품을 통해 시각장애를 가진 사람에게는 눈을 대신할 거리센서를 통해 주변 장애물과의 거

리를 진동을 통해 알 수 있고, 청각장애를 가진 사람에게는 양쪽 어깨에 마이크를 달아 주변 소리

에 대한 정보를 진동을 통해 알 수 있고, 언어장애를 가진 사람에게는 쉽게 하고 싶은 말을 디스

플레이를 통해 선택해 음성으로 대신 말할 수 있습니다.

본 작품에서 감각을 전달해 주는 방법은 신체 어느 부분(손이나 팔 등)에 부착하여 사용할 수 있

는 무선진동모듈(진동팔찌)을 이용합니다.

진동이란 감각전달 매체를 사용한 이유는 진동은 어떤 장애를 가진 사람이라도 대부분 느낄 수

있는 감각이고 소리나 시각 등은 그 본연의 감각을 방해하면 오히려 더 위험을 초래할 수 있기

때문에 비교적 안전하다고 생각된 진동을 사용하였습니다.

주요 기능인 음성출력 부분에서는 미리 제작된 한국인이 많이 사용하는 단어 순위 데이터베이스

와 사용자가 사용하면서 이전에 입력한 단어의 정보를 이용하여 출력 순서를 다르게 해 사용자

맞춤의 더 빠르고 편리한 사용이 가능합니다.

또한 내부적으로는 이 기기는 배터리를 사용하기 때문에 최대한 배터리 사용시간을 늘리기 위해

소프트웨어/하드웨어 적으로 고려하였고, 사용하지 않는 센서모듈을 커넥터를 통해 제거할 수 있

고, 추후 더 많은 장애보조 기능을 추가하기 위해 I/O확장이 유리하게 개발하였습니다.

image-HWs

내부 센서-거리1

센서-거리2

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

80

이지찬

직접 작품을 제작하다 보니 기술적으로나 여러 가지로 힘든 부분이 매우 많았습니다. 그러다 더

좋은 기능도 추가하지 못하고 외향적인 부분도 많이 생각하지 못하여서 아쉬운 점이 많았습니다.

하지만 이렇게 수상하게 되어 매우 기쁘고 저희 작품을 잘 봐주신 심사위원 분들게 감사의 말씀

드리고 싶습니다. 앞으로 이런 작품이나 제품이 많이 발명되어 장애인들이 일반사람들과 잘 어울

리고 좀 더 편하게 살 수 있는 세상이 되었으면 좋겠습니다.

김관용

수상보다는 경험과 실력을 쌓으며 친구들과의 사이를 좀 더 우직하게 만들려고 시작한거였는데

막상 수상을 하게 되니 놀랍고 아이디어를 조금만 더 생각해내서 더 좋은 기기를 구현했었더라

면 도움이 되지 않았을까 싶지만 이미 시간이 지나서 아쉽고 다음에 기회가 된다면 더 좋은 아이

디어로 좋은 기기를 구현해 보고 싶다.

오흥준

우선 저희가 이런 상을 받는다는 게 정말 신기하고 놀랍습니다. 저는 보건간호과란 이유하나로

친구가 하자고해서 한거밖에 없고 저는 한 게 별로 없지만 지찬이나 관용이가 열심히 해서 이런

상을 받게 되는게 아닌가 싶습니다. 이 상을 주신 관계자 여러분들 정말로 감사합니다.

수상 소감

센서-마이크

작동-메인 작동-설정

작동-음성출력

진동부

고등부 _ 장려상

경기기계고등학교로봇과 권대훈 (경기기계공업고등학교)

김홍식 (경기기계공업고등학교)

김귀범 (경기기계공업고등학교)

송진영 (경기기계공업고등학교)

저희는 경기기계공업고등학교 로봇과 팀장 권대훈입니다.

먼저 팀 소개에 앞서 저희 학교에 대해 소개를 하면 저희 경기기계공업고등학교는 서울시 소재

특성화고교 중 제일 큰 학교 부지와 쾌적한 학교, 숲속 환경에서 학생들이 열심히 자신의 전공 기

술을 배울 수 있는 공업계 특성화 고등학교 입니다.

저희 학교에서는 교내 동아리로 발명 동아리가 운영 되고 저희 팀원들 모두 발명 동아리에 소속

되어 있습니다. 교내 발명 동아리를 통해 이번 과학기술 공모전에 참여하게 되었고, 학교에서 배

운전자, 기계, 그리고 발명분야 모두를 접목시켜 안전벨트 착용 유도 의자를 발명하게 되었습니

다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

저희 안전벨트 착용 유도 의자의 아이디어는 저희 팀원인 김귀범 학생이 제시 하였습니다.

귀범이는 그때 당시 뉴스나 신문을 보면서 즐거운 추억으로 남아야 하는 수학여행과 체험학습

길에 버스 사고로 인하여 유. 초. 중. 고등학생들의 피해가 많이 발생하였다는 생각을 하였고, 사

고의 대부분은 학생들이 버스 탑승 중 안전벨트 미착용으로 인한 사고가 가장 많았다는 것도 알

게 되었습니다. 귀범이는 이를 보완하여 실시간으로 안전벨트 착용여부를 확인 할 수 있는 장치

가 필요하다고 생각 했지만, 실제 장치를 개발해 볼 기회가 없어서 고민을 하던 중 과학기술 공모

전을 보고 팀을 만들어 참가하게 되었습니다.

공모전에 참여 하면서 저희는 안전벨트 착용을 유도할 수 있는 다양한 방법을 찾아보았고 여러

가지 해결 대안 중 학생들의 안전벨트 착용을 운전자가 실시간으로 체크하여 착용을 유도시키는

것이 착용률을 높이는 방법이라 판단하여 전 좌석 안전벨트 유도장치를 개발하게 되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

80

이지찬

직접 작품을 제작하다 보니 기술적으로나 여러 가지로 힘든 부분이 매우 많았습니다. 그러다 더

좋은 기능도 추가하지 못하고 외향적인 부분도 많이 생각하지 못하여서 아쉬운 점이 많았습니다.

하지만 이렇게 수상하게 되어 매우 기쁘고 저희 작품을 잘 봐주신 심사위원 분들게 감사의 말씀

드리고 싶습니다. 앞으로 이런 작품이나 제품이 많이 발명되어 장애인들이 일반사람들과 잘 어울

리고 좀 더 편하게 살 수 있는 세상이 되었으면 좋겠습니다.

김관용

수상보다는 경험과 실력을 쌓으며 친구들과의 사이를 좀 더 우직하게 만들려고 시작한거였는데

막상 수상을 하게 되니 놀랍고 아이디어를 조금만 더 생각해내서 더 좋은 기기를 구현했었더라

면 도움이 되지 않았을까 싶지만 이미 시간이 지나서 아쉽고 다음에 기회가 된다면 더 좋은 아이

디어로 좋은 기기를 구현해 보고 싶다.

오흥준

우선 저희가 이런 상을 받는다는 게 정말 신기하고 놀랍습니다. 저는 보건간호과란 이유하나로

친구가 하자고해서 한거밖에 없고 저는 한 게 별로 없지만 지찬이나 관용이가 열심히 해서 이런

상을 받게 되는게 아닌가 싶습니다. 이 상을 주신 관계자 여러분들 정말로 감사합니다.

수상 소감

센서-마이크

작동-메인 작동-설정

작동-음성출력

진동부

고등부 _ 장려상

경기기계고등학교로봇과 권대훈 (경기기계공업고등학교)

김홍식 (경기기계공업고등학교)

김귀범 (경기기계공업고등학교)

송진영 (경기기계공업고등학교)

저희는 경기기계공업고등학교 로봇과 팀장 권대훈입니다.

먼저 팀 소개에 앞서 저희 학교에 대해 소개를 하면 저희 경기기계공업고등학교는 서울시 소재

특성화고교 중 제일 큰 학교 부지와 쾌적한 학교, 숲속 환경에서 학생들이 열심히 자신의 전공 기

술을 배울 수 있는 공업계 특성화 고등학교 입니다.

저희 학교에서는 교내 동아리로 발명 동아리가 운영 되고 저희 팀원들 모두 발명 동아리에 소속

되어 있습니다. 교내 발명 동아리를 통해 이번 과학기술 공모전에 참여하게 되었고, 학교에서 배

운전자, 기계, 그리고 발명분야 모두를 접목시켜 안전벨트 착용 유도 의자를 발명하게 되었습니

다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

저희 안전벨트 착용 유도 의자의 아이디어는 저희 팀원인 김귀범 학생이 제시 하였습니다.

귀범이는 그때 당시 뉴스나 신문을 보면서 즐거운 추억으로 남아야 하는 수학여행과 체험학습

길에 버스 사고로 인하여 유. 초. 중. 고등학생들의 피해가 많이 발생하였다는 생각을 하였고, 사

고의 대부분은 학생들이 버스 탑승 중 안전벨트 미착용으로 인한 사고가 가장 많았다는 것도 알

게 되었습니다. 귀범이는 이를 보완하여 실시간으로 안전벨트 착용여부를 확인 할 수 있는 장치

가 필요하다고 생각 했지만, 실제 장치를 개발해 볼 기회가 없어서 고민을 하던 중 과학기술 공모

전을 보고 팀을 만들어 참가하게 되었습니다.

공모전에 참여 하면서 저희는 안전벨트 착용을 유도할 수 있는 다양한 방법을 찾아보았고 여러

가지 해결 대안 중 학생들의 안전벨트 착용을 운전자가 실시간으로 체크하여 착용을 유도시키는

것이 착용률을 높이는 방법이라 판단하여 전 좌석 안전벨트 유도장치를 개발하게 되었습니다.

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

82

행복한 과학기술 공모전

83

수상작 소개

1) 하드웨어 구성

1. 안전벨트 속 감시 회로 삽입 -> 2. 감지회로를 배선으로 GPIO와 연결

-> 3. GPIO와 표시판 연결 -> GPIO와 라즈베리파이 연결

2) 하드웨어 설명

버스 의자 안전벨트 속에 감지회로가 부착하어 배선으로 센서와 GPIO를 연결한 다음 GPIO와

LED Bread Board를 연결하여 LED켜짐으로 좌석 안전벨트 착용 여부를 확인할 수 있다. (라즈베

리 파이는 이를 제어하는 중심 역할이다.)

안전벨트 착용 유도의자 전체 구성

● Hardware

● Software 기능

안전벨트 착용 유도 의자 제품 상세 구성

1) 알고리즘 설명

① 프로그램이 시작

② 안전벨트 착용시 접촉센서가 착용 여부를 감지한다.

③ 감지된 좌석에 LED가 점등된다.

④ 안전벨트가 모두 착석이 되면 운행 속도 제한이 해제된다.

⑤ 운행중 좌석이탈 등으로 안전벨트가 운행 도중에 풀렷을 경우 자동으로 속도 제한이 된다.

⑥ 전체적으로 무한루프 while(0) 함수가 작용해 도착지까지 착용여부를 판단 할 수 있을 것 이다.

2) 프로그램 사용법

사전에 리눅스 명령어로 프로그램의 자동로그인 뿐만아니라 프로그램의 자동실행을 설정했기 때

문에 라즈베리파이에 전원 (5V~12V 정격전원)을 주면 라즈베리파이의 로딩시간인 약 20초 후

에 프로그램이 자동으로 실행 될 수 있도록 설계되었습니다

3) 개발환경 : 라즈베리 기본 리눅스 운영체제, 프로그램 언어 : 파이선 프로그램 사용

4) 기술적차별성

① 비용적인 차별성 :

기존에 많은 제작비용이 드는 감지 센서 방식을 개선해 직접 개발 및 제작한 접촉 보드를 이용

한 방식으로 성능은 물론이고 실제 저희의 작품이 상용화가 될 때 비용 면에서는 큰 부담이 없

을 것 같습니다.

② 기존 제품에 대한 기술적 창의성 :

관광버스에는 안전벨트 착용확인 여부를 기사분이 일일이 확인하기 힘듭니다. 하지만 저희가

만드는 작품을 사용하신다면 착용 확인 여부를 쉽게 확인이 가능하기 때문에 기존 안전벨트와

는 엄연히 차별성이 있다고 생각 합니다.

행복한 과학기술 공모전

82

행복한 과학기술 공모전

83

수상작 소개

1) 하드웨어 구성

1. 안전벨트 속 감시 회로 삽입 -> 2. 감지회로를 배선으로 GPIO와 연결

-> 3. GPIO와 표시판 연결 -> GPIO와 라즈베리파이 연결

2) 하드웨어 설명

버스 의자 안전벨트 속에 감지회로가 부착하어 배선으로 센서와 GPIO를 연결한 다음 GPIO와

LED Bread Board를 연결하여 LED켜짐으로 좌석 안전벨트 착용 여부를 확인할 수 있다. (라즈베

리 파이는 이를 제어하는 중심 역할이다.)

안전벨트 착용 유도의자 전체 구성

● Hardware

● Software 기능

안전벨트 착용 유도 의자 제품 상세 구성

1) 알고리즘 설명

① 프로그램이 시작

② 안전벨트 착용시 접촉센서가 착용 여부를 감지한다.

③ 감지된 좌석에 LED가 점등된다.

④ 안전벨트가 모두 착석이 되면 운행 속도 제한이 해제된다.

⑤ 운행중 좌석이탈 등으로 안전벨트가 운행 도중에 풀렷을 경우 자동으로 속도 제한이 된다.

⑥ 전체적으로 무한루프 while(0) 함수가 작용해 도착지까지 착용여부를 판단 할 수 있을 것 이다.

2) 프로그램 사용법

사전에 리눅스 명령어로 프로그램의 자동로그인 뿐만아니라 프로그램의 자동실행을 설정했기 때

문에 라즈베리파이에 전원 (5V~12V 정격전원)을 주면 라즈베리파이의 로딩시간인 약 20초 후

에 프로그램이 자동으로 실행 될 수 있도록 설계되었습니다

3) 개발환경 : 라즈베리 기본 리눅스 운영체제, 프로그램 언어 : 파이선 프로그램 사용

4) 기술적차별성

① 비용적인 차별성 :

기존에 많은 제작비용이 드는 감지 센서 방식을 개선해 직접 개발 및 제작한 접촉 보드를 이용

한 방식으로 성능은 물론이고 실제 저희의 작품이 상용화가 될 때 비용 면에서는 큰 부담이 없

을 것 같습니다.

② 기존 제품에 대한 기술적 창의성 :

관광버스에는 안전벨트 착용확인 여부를 기사분이 일일이 확인하기 힘듭니다. 하지만 저희가

만드는 작품을 사용하신다면 착용 확인 여부를 쉽게 확인이 가능하기 때문에 기존 안전벨트와

는 엄연히 차별성이 있다고 생각 합니다.

행복한 과학기술 공모전

84

권대훈

먼저 9개월 이라는 오랜 시간동안 저희 팀원들과 저를 끝까지 믿고 지원해 주신 저희 발명반 강

문선 선생님께 진심으로 감사의 말씀을 올립니다. 그리고 방학 중에도 쉬지 않고 저와 같이 함께

작품 만드느라 수고 해 준 우리 홍식이 진영이 귀범이 모두 수고 많았고, 최종 점검에 전반적으로

프로그램을 검토해준 로봇과 권진우 학생에게도 고맙다는 말 전합니다. 사실 작품을 만들면서 팀

원들 간 의견 차이로 갈등을 격기도 하였습니다. 하지만 서로 조금씩 양보하고 설득하면서 지금

이 자리까지 오게 되었던 것 같습니다. 저희의 안전벨트 착용 유도 의자가 많은 버스 운수 회사나

버스 제조사에 제공이 되어서 하루 빨리 학생들이 전 좌석 안전벨트 착용 의무적으로 착용하는

날이 왔으면 좋겠습니다. 수상에 진심으로 감사합니다.

김홍식

먼저 수상하게 되어 감격스럽고 저희를 끝가지 지지해 주시고 도와주신 경기기계공업고등학교

발명부 강문선 선생님께 감사드립니다. 그리고 많은 어려움과 고난을 함께 극복해낸 우리 팀원들

에게도 감사하고 앞으로도 노력하여 더욱 발전된 모습을 보여드리겠습니다.

송진영

저희들의 실력으로 이 상의 수상에 대해 놀랍고 9달이라는 긴 시간동안 나름 재밌고 좋은 체험

이었습니다. 다음번에도 이런 대회가 있으면 한 번 더 도전해 더 높은 성적을 얻고 싶습니다. 라

즈베리파이라는 소형 보드로 다양한 발명품 제작이 가능하다는 것을 이번 기회에 알 수 있었습

니다. 수상에 진심으로 감사합니다.

김귀범

맨 처음 도전 할 때는 라즈베리 파이라는 것을 모르고 시작 했었지만 친구들과 함께 배우며 만들

다보니 재미를 느꼈습니다. 이 작품을 만들면서 팀원들이랑 장난삼아 상을 탈 것 같다고 말하곤

했었는데 만들다보니 점점 수상에 대한 자신감이 생겼습니다. 작품을 혼자 만들고 대회에 도전

했다면 많은 어려움에 쉽게 포기했겠지만 친구들과 함께 라는 책임감이 있었기에 포기하지 않고

작품을 완성시켜 좋은 결과를 얻었다고 생각합니다. 친구들아 고마워~!!

강문선 선생님(발명 동아리 담당 선생님)

지난해(2014년) 처음으로 교내 발명반 동아리를 조직하고 학생들을 모집하여 낯설게 출발한 동

아리가 학생들의 적극적인 참여로 예상외로 여러 대회에서 입상실적이 나오면서 학생들이 더 열

심히 참여하려는 동기가 활성화되기 시작하였다. 매주 화요일 방과 후 모여서 대회를 안내하거나

아이디어 회의를 실시했는데 로봇과 1학년 4명이 팀을 구성하여 '2014 행복한 과학기술 공모전'

에 출전하겠다고 찾아왔다.

라즈베리파이를 전혀 모르는 지도교사로서는 무척 당황스러웠으나 본인들이 배워서 도전해 보겠

다는 의지를 보여 참여해 보기로 했다.

추운 날씨에 이른 새벽부터 출발하여 이천 시청에서 실시하는 사전교육에 참여하고 팀원이 역할

을 분담하여 프로그램, 의자제작, 도색 등의 작업을 스스로 아이디어를 제시하면서 열심히 참여

하는 모습을 보면서 우리 학생들의 무한한 가능성을 확인하게 되었고 비록 목표하는 성적은 아

니지만 조그마한 입상 실적이 더 큰 성과를 거두기 위해 노력하는 원동력이 되어 자신의 미래를

위해 차근차근 준비하는 계기기 되리라 기대하게 된다.

수상 소감

중등부

대 상 _ Space-A

최우수상 _ 아웅다웅

우 수 상 _ 반전매력

장 려 상 _ TFE

행복한 과학기술 공모전

행복한 과학기술 공모전

84

권대훈

먼저 9개월 이라는 오랜 시간동안 저희 팀원들과 저를 끝까지 믿고 지원해 주신 저희 발명반 강

문선 선생님께 진심으로 감사의 말씀을 올립니다. 그리고 방학 중에도 쉬지 않고 저와 같이 함께

작품 만드느라 수고 해 준 우리 홍식이 진영이 귀범이 모두 수고 많았고, 최종 점검에 전반적으로

프로그램을 검토해준 로봇과 권진우 학생에게도 고맙다는 말 전합니다. 사실 작품을 만들면서 팀

원들 간 의견 차이로 갈등을 격기도 하였습니다. 하지만 서로 조금씩 양보하고 설득하면서 지금

이 자리까지 오게 되었던 것 같습니다. 저희의 안전벨트 착용 유도 의자가 많은 버스 운수 회사나

버스 제조사에 제공이 되어서 하루 빨리 학생들이 전 좌석 안전벨트 착용 의무적으로 착용하는

날이 왔으면 좋겠습니다. 수상에 진심으로 감사합니다.

김홍식

먼저 수상하게 되어 감격스럽고 저희를 끝가지 지지해 주시고 도와주신 경기기계공업고등학교

발명부 강문선 선생님께 감사드립니다. 그리고 많은 어려움과 고난을 함께 극복해낸 우리 팀원들

에게도 감사하고 앞으로도 노력하여 더욱 발전된 모습을 보여드리겠습니다.

송진영

저희들의 실력으로 이 상의 수상에 대해 놀랍고 9달이라는 긴 시간동안 나름 재밌고 좋은 체험

이었습니다. 다음번에도 이런 대회가 있으면 한 번 더 도전해 더 높은 성적을 얻고 싶습니다. 라

즈베리파이라는 소형 보드로 다양한 발명품 제작이 가능하다는 것을 이번 기회에 알 수 있었습

니다. 수상에 진심으로 감사합니다.

김귀범

맨 처음 도전 할 때는 라즈베리 파이라는 것을 모르고 시작 했었지만 친구들과 함께 배우며 만들

다보니 재미를 느꼈습니다. 이 작품을 만들면서 팀원들이랑 장난삼아 상을 탈 것 같다고 말하곤

했었는데 만들다보니 점점 수상에 대한 자신감이 생겼습니다. 작품을 혼자 만들고 대회에 도전

했다면 많은 어려움에 쉽게 포기했겠지만 친구들과 함께 라는 책임감이 있었기에 포기하지 않고

작품을 완성시켜 좋은 결과를 얻었다고 생각합니다. 친구들아 고마워~!!

강문선 선생님(발명 동아리 담당 선생님)

지난해(2014년) 처음으로 교내 발명반 동아리를 조직하고 학생들을 모집하여 낯설게 출발한 동

아리가 학생들의 적극적인 참여로 예상외로 여러 대회에서 입상실적이 나오면서 학생들이 더 열

심히 참여하려는 동기가 활성화되기 시작하였다. 매주 화요일 방과 후 모여서 대회를 안내하거나

아이디어 회의를 실시했는데 로봇과 1학년 4명이 팀을 구성하여 '2014 행복한 과학기술 공모전'

에 출전하겠다고 찾아왔다.

라즈베리파이를 전혀 모르는 지도교사로서는 무척 당황스러웠으나 본인들이 배워서 도전해 보겠

다는 의지를 보여 참여해 보기로 했다.

추운 날씨에 이른 새벽부터 출발하여 이천 시청에서 실시하는 사전교육에 참여하고 팀원이 역할

을 분담하여 프로그램, 의자제작, 도색 등의 작업을 스스로 아이디어를 제시하면서 열심히 참여

하는 모습을 보면서 우리 학생들의 무한한 가능성을 확인하게 되었고 비록 목표하는 성적은 아

니지만 조그마한 입상 실적이 더 큰 성과를 거두기 위해 노력하는 원동력이 되어 자신의 미래를

위해 차근차근 준비하는 계기기 되리라 기대하게 된다.

수상 소감

중등부

대 상 _ Space-A

최우수상 _ 아웅다웅

우 수 상 _ 반전매력

장 려 상 _ TFE

행복한 과학기술 공모전

행복한 과학기술 공모전

87중등부 _ 대상

스페이스 에이진승우 (성남서중학교)

안용식 (금광중학교)

박준범 (금광중학교)

안준혁 (문원중학교)

Space-A

초등학교 때부터 동아리를 만들어서 여러 가지 활동을 해오던 중 행복한 과학 공모전을 알게 되

어서 속해 있는 학교는 각 자 다르지만 it에 관심있는 친구들이 마음을 맞춰서 "Space-A" 팀을 만

들어서 참여하게 되었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

동아리 친구들과 초등 고학년 때부터 여러 분야의 대회에 참여를 해 보았는데 중1학년이 되면서

IT에 관심이 생겨 배워오던 몇 , 몇 친구들 중 우리들의 실력이 어느 정도인지 알고 싶기도 하고

사실 IT쪽 분야의 대회는 한 번도 나가 본적 이 없기도 해서 경험을 쌓아보는 기회를 갖고자 참여

하게 되었으며 아두이노에 대해서는 알지만 라즈베리 파이에 대해서는 아는바가 없었는데 라즈

베리 교육 또한 참여해서 들을 수 있었기에 아주 좋은 기회로 여겨져서 평소 우리들이 관심이 있

던 우주항공 분야의 화성탐사 로봇을 만들어 보기로 하였습니다.

우리들이 만들었던 Space-A는 큐리오시티와 같은 행성 탐사용 로봇이며 아직은 우리들이 미숙

한 단계이기 때문에 큐리오 시티 같은 기능을 가진 탐사로봇을 만들 수는 없었습니다. 하지만 저

희들이 표현 할 수 있는 부분 까지는 노력을 다 하였으며 주목적이 화성에 물이 있는지를 탐사하

는 기능으로 Space-A로봇이 만들어 지게 되었습니다. 또한 모티브였던 큐리오시티를 비교 대상

으로 기능을 비교해 보고 표에 정리해 보니까 우리가 만들었던 Space-A는 큐리오시티에 비해

기능이 많이 부족해서 한편으로는 부끄럽기도 하였지만 실제로 화성에 보내지 못할 경우에는 가

정에서 방범용 로봇 및 IT교육용 키트로 활용 할 수도 있을 것 이라고 생각했습니다.

다른 탐사로봇과 비슷하게 아래에 표를 보면 기본적인 탐사 기능은 갖추고 있는 것을 확인할 수

있습니다.

수상작 소개

스페이스a 와 큐리오시티

행복한 과학기술 공모전

로봇 기능

채굴 기능

물 탐색

화성탐사로봇 中 큐리오시티

지면을 파서 그 돌의 성분이 어떤지 무슨 성분이 들어있는지 알 수 있음

지면의 수분 및 돌의 성분 등을 조사하여 물을 찾는다

우리가 만들고 있는 화성탐사로봇(Space-A)

채굴기능이 달려있지 않음

습도센싱을 이용하여 공기 중 습기를 퍼센트 에이지로 나타내어 높은 쪽으로 이동

지난겨울 해가 바뀌면 중 3학년이 되는 부담감을 가지고 있으면서도 개인적인 시간들을 모두 포

기하고 매일 모여서 결과물을 위해 열심히 노력했던 결실이 맺어진 느낌이 이였습니다. 사실 뛰

어난 기술과 능력이 있었던 것은 아니 여서 저희들이 만든 화성 탐사로봇 "스페이스 A"가 훌륭한

로봇은 아니였고 미래 창조 과학부 장관 상을 탈 만큼의 수준이 아니라고 생각은 하고 있지만 지

난 시간 우리들이 열심히 노력했던 열정만큼은 자격이 된다고 생각을 합니다. 저희의 꿈을 위해

it실력을 확인해 보고 싶어 나오게 된 첫 대회인 '행복한 과학기술 공모전' 에서 이렇게 좋은 성적

을 내게 되어 진심으로 행복합니다. 배우는 것에만 익숙해져 있어서 실제로 결과물을 만드는 과

정에서 발생하는 시행착오로 인해 많이 힘들기도 하였지만 진짜 많은 것을 배워 투자한 시간, 노

력 하나도 아깝지 않고 저희의 실력이 한층 업그레이드된 좋은 경험 이였으며 앞으로 더 열심히

노력하며 발전해 나갈 수 있는 기회가 된 것 같습니다.

수상소감

활동 사진들

이동

장애물 감지

자가발전 기능

불규칙 적인 지형을 이동하기 위하여 각 다리에 바퀴를 부착

카메라에 비춰지는 영상을 실시간으로 받아들여서 탐지

핵연료와 태양열 전지 판을 통하여 로봇 스스로가 전기를 생산 및 사용

모터4개를 이용하여 2채널 제어를 하여 지형을 이동함

초음파 센서와 카메라, 이 두 장비를 이용하여 장애물을 탐지

자가발전으로 전기생산을 해결하는 기능은 없음※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

87중등부 _ 대상

스페이스 에이진승우 (성남서중학교)

안용식 (금광중학교)

박준범 (금광중학교)

안준혁 (문원중학교)

Space-A

초등학교 때부터 동아리를 만들어서 여러 가지 활동을 해오던 중 행복한 과학 공모전을 알게 되

어서 속해 있는 학교는 각 자 다르지만 it에 관심있는 친구들이 마음을 맞춰서 "Space-A" 팀을 만

들어서 참여하게 되었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

동아리 친구들과 초등 고학년 때부터 여러 분야의 대회에 참여를 해 보았는데 중1학년이 되면서

IT에 관심이 생겨 배워오던 몇 , 몇 친구들 중 우리들의 실력이 어느 정도인지 알고 싶기도 하고

사실 IT쪽 분야의 대회는 한 번도 나가 본적 이 없기도 해서 경험을 쌓아보는 기회를 갖고자 참여

하게 되었으며 아두이노에 대해서는 알지만 라즈베리 파이에 대해서는 아는바가 없었는데 라즈

베리 교육 또한 참여해서 들을 수 있었기에 아주 좋은 기회로 여겨져서 평소 우리들이 관심이 있

던 우주항공 분야의 화성탐사 로봇을 만들어 보기로 하였습니다.

우리들이 만들었던 Space-A는 큐리오시티와 같은 행성 탐사용 로봇이며 아직은 우리들이 미숙

한 단계이기 때문에 큐리오 시티 같은 기능을 가진 탐사로봇을 만들 수는 없었습니다. 하지만 저

희들이 표현 할 수 있는 부분 까지는 노력을 다 하였으며 주목적이 화성에 물이 있는지를 탐사하

는 기능으로 Space-A로봇이 만들어 지게 되었습니다. 또한 모티브였던 큐리오시티를 비교 대상

으로 기능을 비교해 보고 표에 정리해 보니까 우리가 만들었던 Space-A는 큐리오시티에 비해

기능이 많이 부족해서 한편으로는 부끄럽기도 하였지만 실제로 화성에 보내지 못할 경우에는 가

정에서 방범용 로봇 및 IT교육용 키트로 활용 할 수도 있을 것 이라고 생각했습니다.

다른 탐사로봇과 비슷하게 아래에 표를 보면 기본적인 탐사 기능은 갖추고 있는 것을 확인할 수

있습니다.

수상작 소개

스페이스a 와 큐리오시티

행복한 과학기술 공모전

로봇 기능

채굴 기능

물 탐색

화성탐사로봇 中 큐리오시티

지면을 파서 그 돌의 성분이 어떤지 무슨 성분이 들어있는지 알 수 있음

지면의 수분 및 돌의 성분 등을 조사하여 물을 찾는다

우리가 만들고 있는 화성탐사로봇(Space-A)

채굴기능이 달려있지 않음

습도센싱을 이용하여 공기 중 습기를 퍼센트 에이지로 나타내어 높은 쪽으로 이동

지난겨울 해가 바뀌면 중 3학년이 되는 부담감을 가지고 있으면서도 개인적인 시간들을 모두 포

기하고 매일 모여서 결과물을 위해 열심히 노력했던 결실이 맺어진 느낌이 이였습니다. 사실 뛰

어난 기술과 능력이 있었던 것은 아니 여서 저희들이 만든 화성 탐사로봇 "스페이스 A"가 훌륭한

로봇은 아니였고 미래 창조 과학부 장관 상을 탈 만큼의 수준이 아니라고 생각은 하고 있지만 지

난 시간 우리들이 열심히 노력했던 열정만큼은 자격이 된다고 생각을 합니다. 저희의 꿈을 위해

it실력을 확인해 보고 싶어 나오게 된 첫 대회인 '행복한 과학기술 공모전' 에서 이렇게 좋은 성적

을 내게 되어 진심으로 행복합니다. 배우는 것에만 익숙해져 있어서 실제로 결과물을 만드는 과

정에서 발생하는 시행착오로 인해 많이 힘들기도 하였지만 진짜 많은 것을 배워 투자한 시간, 노

력 하나도 아깝지 않고 저희의 실력이 한층 업그레이드된 좋은 경험 이였으며 앞으로 더 열심히

노력하며 발전해 나갈 수 있는 기회가 된 것 같습니다.

수상소감

활동 사진들

이동

장애물 감지

자가발전 기능

불규칙 적인 지형을 이동하기 위하여 각 다리에 바퀴를 부착

카메라에 비춰지는 영상을 실시간으로 받아들여서 탐지

핵연료와 태양열 전지 판을 통하여 로봇 스스로가 전기를 생산 및 사용

모터4개를 이용하여 2채널 제어를 하여 지형을 이동함

초음파 센서와 카메라, 이 두 장비를 이용하여 장애물을 탐지

자가발전으로 전기생산을 해결하는 기능은 없음※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

89중등부 _ 최우수상

아웅다웅윤창빈 (대지중학교)

윤혜린 (대지중학교)

이준호 (대지중학교)

저희는 용인 대지중학교 학생들로 구성되었으며, 팀 이름은 서로 아이디어를 많이 내어서 자기

의견이 좋다고 아웅다웅하지만 결국에는 최고의 아이디어를 찾아내는 팀이 되자는 뜻입니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

평소 저희 할머니, 할아버지께서 다양한 종류의 약들을 장기간 복용하시는 것을 보고 공모전 주

제를 떠올리게 되었습니다. 최근 치매성 노인 분들이 많아진다는 뉴스를 보면서 특히 기억력 저

하 또는 치매를 앓는 노인 분들이 복약 시간을 기억 하고, 먹었는지 확인이 어려우실꺼라는 생각

이 들었습니다. 그래서 스마트 기기를 활용하여 약을 제때 복용할 수 있도록 돕고, 정보를 의사와

약사와 공유함으로써 치료에 도움이 되는 도구를 만들고자 하였습니다.

저희가 만든 시제품은 실제 약을 복용 할 환자에게 달력과 생활정보를 제공하는 그래픽 화면으

로 구동되는 프로그램 부분과, 라즈베리 파이로 캘린더 정보를 읽어 와서 약 보관함을 제어하는

프로그램 이렇게 두 부분으로 구성되었습니다. 약 복용 시간은 구글 캘린더에 PC나 스마트폰 등

으로 입력 하고 라즈베리파이가 해당 정보를 읽은 후 복용 시간을 알려주며, 복용을 확인 하면 다

시 구글 캘린더에 기록되는 원리입니다.

수상작 소개

● 시스템 구성

행복한 과학기술 공모전

라즈베리 파이 - 무선 랜으로 인터넷 연결

먹을 약 칸을 표시하는 LED 및

복용 확인 버튼으로 회로 구성

생활정보(날씨, 음력, 예정된 약속과 행사 표시), 달력 액자(구글 캘린더의 웹 버전 표시),

직접 복약 시간과 이력 관리는 완전히 구현되지 않았지만 추후 보완할 예정입니다.

● Hardware 구성

● Software 구성

사용자 프로그램 화면 구성

약 보관함 제어 프로그램 플로우차트

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

89중등부 _ 최우수상

아웅다웅윤창빈 (대지중학교)

윤혜린 (대지중학교)

이준호 (대지중학교)

저희는 용인 대지중학교 학생들로 구성되었으며, 팀 이름은 서로 아이디어를 많이 내어서 자기

의견이 좋다고 아웅다웅하지만 결국에는 최고의 아이디어를 찾아내는 팀이 되자는 뜻입니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

평소 저희 할머니, 할아버지께서 다양한 종류의 약들을 장기간 복용하시는 것을 보고 공모전 주

제를 떠올리게 되었습니다. 최근 치매성 노인 분들이 많아진다는 뉴스를 보면서 특히 기억력 저

하 또는 치매를 앓는 노인 분들이 복약 시간을 기억 하고, 먹었는지 확인이 어려우실꺼라는 생각

이 들었습니다. 그래서 스마트 기기를 활용하여 약을 제때 복용할 수 있도록 돕고, 정보를 의사와

약사와 공유함으로써 치료에 도움이 되는 도구를 만들고자 하였습니다.

저희가 만든 시제품은 실제 약을 복용 할 환자에게 달력과 생활정보를 제공하는 그래픽 화면으

로 구동되는 프로그램 부분과, 라즈베리 파이로 캘린더 정보를 읽어 와서 약 보관함을 제어하는

프로그램 이렇게 두 부분으로 구성되었습니다. 약 복용 시간은 구글 캘린더에 PC나 스마트폰 등

으로 입력 하고 라즈베리파이가 해당 정보를 읽은 후 복용 시간을 알려주며, 복용을 확인 하면 다

시 구글 캘린더에 기록되는 원리입니다.

수상작 소개

● 시스템 구성

행복한 과학기술 공모전

라즈베리 파이 - 무선 랜으로 인터넷 연결

먹을 약 칸을 표시하는 LED 및

복용 확인 버튼으로 회로 구성

생활정보(날씨, 음력, 예정된 약속과 행사 표시), 달력 액자(구글 캘린더의 웹 버전 표시),

직접 복약 시간과 이력 관리는 완전히 구현되지 않았지만 추후 보완할 예정입니다.

● Hardware 구성

● Software 구성

사용자 프로그램 화면 구성

약 보관함 제어 프로그램 플로우차트

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

90

먼저 이렇게 큰 상을 주신 주최 측 선생님들께 진심으로 감사드립니다. 방학 동안 같이 모여서 작

업할 때만해도 이렇게 큰 상을 받을 줄 몰랐는데 수상 소식을 듣고 저희 팀원 모두 너무 기뻤습

니다.

처음 저희 팀에서 아이디어를 구상하게 된 계기는 일부 제품의 경우 복약 이력의 관리가 가능 한

것이 있긴 하지만 제품을 직접 병원, 약국에 가져가서 이력을 확인해야 되는 등 불편함이 있다고

생각되어 보다 어르신들이 편하게(팀원들이 회의를 통해 복용 확인 버튼은 큰 버튼 하나만 두도

록 한 점 등) 복용이력을 확인할 수 있었으면 좋겠다는 점에서 출발하게 되었습니다.

저희가 아직 중학생이기도 하고 제품이 새로운 기술을 창안한 것은 아니지만 앞으로 더욱 노력

해서 이런 기능을 가진 상용제품을 만들어보고 싶습니다. 각 환자의 복약 이력을 병원, 약국과

연계하는 체계가 만들어진다면 약의 오남용을 줄이고 장기간 복용하는 환자의 치료에 기여할 수

있을 것이라고 생각합니다. 감사합니다.

수상소감

중등부 _ 우수상

반전매력정주환 (금광중학교)

안세은 (금광중학교)

박건웅 (금광중학교)

박형민 (금광중학교)

저희 '반전매력' 팀은 꿈 많은 중학생 청소년입니다.

중학생은 겁 없고 세상을 모르는 철부지 아이들이라 생각하는 사람들도 많지만, 우리의 꿈과 목

표를 향해 도전할 줄 알고 우리가 살아 갈 미래에 대해 생각할 줄 알기에 현재를 살아가는 노인

복지에 대해서도 고민하고 의식할 줄 압니다.

때로는 사춘기의 방황도 하지만, 진정 저희가 좋아하는 것에 대해서는 끊임없이 도전하고 노력하

고 즐길 줄도 압니다.

그런 의미에서 정말 필요한 아이디어, 예상 밖의 아이디어도 끌어올릴 수 있는 반전을 보여드리

고자 '반전매력' 이라는 팀명을 만들어 보았습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

참여동기: 노인 분들을 찾아뵙는 봉사활동을 경험했었는데, 봉사활동을 통해 느꼈듯이 독거노인

분들이 급작스럽게 맥박수가 떨어지고 심장에 이상이 생기는 등의 위험한 상황에 자주 노출되며,

그러한 일이 발생했을 때 혼자 거주하신다는 이유로 주변 사람들이나 보호자에게 도움을 받기

어려운 경우가 매우 많습니다. 그렇기 때문에 독거 노인 분들이 응급상황에 처했을 때 보다 빠

른 조치를 받으실 수 있도록 하기 위해‘가디언 팔찌’라는 아이템을 구상하게 되었습니다.

제작목적 : 노인 분들의 맥박, 위치를 핸드폰을 통한 앱이나 웹 페이지를 통해 수시로 파악할 수

있고 맥박수치에 이상이 생겼을 때 보호자나 119, 지정 의료기관으로 위급상황을 알려주는 IT용

품입니다

수상작 소개

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

90

먼저 이렇게 큰 상을 주신 주최 측 선생님들께 진심으로 감사드립니다. 방학 동안 같이 모여서 작

업할 때만해도 이렇게 큰 상을 받을 줄 몰랐는데 수상 소식을 듣고 저희 팀원 모두 너무 기뻤습

니다.

처음 저희 팀에서 아이디어를 구상하게 된 계기는 일부 제품의 경우 복약 이력의 관리가 가능 한

것이 있긴 하지만 제품을 직접 병원, 약국에 가져가서 이력을 확인해야 되는 등 불편함이 있다고

생각되어 보다 어르신들이 편하게(팀원들이 회의를 통해 복용 확인 버튼은 큰 버튼 하나만 두도

록 한 점 등) 복용이력을 확인할 수 있었으면 좋겠다는 점에서 출발하게 되었습니다.

저희가 아직 중학생이기도 하고 제품이 새로운 기술을 창안한 것은 아니지만 앞으로 더욱 노력

해서 이런 기능을 가진 상용제품을 만들어보고 싶습니다. 각 환자의 복약 이력을 병원, 약국과

연계하는 체계가 만들어진다면 약의 오남용을 줄이고 장기간 복용하는 환자의 치료에 기여할 수

있을 것이라고 생각합니다. 감사합니다.

수상소감

중등부 _ 우수상

반전매력정주환 (금광중학교)

안세은 (금광중학교)

박건웅 (금광중학교)

박형민 (금광중학교)

저희 '반전매력' 팀은 꿈 많은 중학생 청소년입니다.

중학생은 겁 없고 세상을 모르는 철부지 아이들이라 생각하는 사람들도 많지만, 우리의 꿈과 목

표를 향해 도전할 줄 알고 우리가 살아 갈 미래에 대해 생각할 줄 알기에 현재를 살아가는 노인

복지에 대해서도 고민하고 의식할 줄 압니다.

때로는 사춘기의 방황도 하지만, 진정 저희가 좋아하는 것에 대해서는 끊임없이 도전하고 노력하

고 즐길 줄도 압니다.

그런 의미에서 정말 필요한 아이디어, 예상 밖의 아이디어도 끌어올릴 수 있는 반전을 보여드리

고자 '반전매력' 이라는 팀명을 만들어 보았습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

참여동기: 노인 분들을 찾아뵙는 봉사활동을 경험했었는데, 봉사활동을 통해 느꼈듯이 독거노인

분들이 급작스럽게 맥박수가 떨어지고 심장에 이상이 생기는 등의 위험한 상황에 자주 노출되며,

그러한 일이 발생했을 때 혼자 거주하신다는 이유로 주변 사람들이나 보호자에게 도움을 받기

어려운 경우가 매우 많습니다. 그렇기 때문에 독거 노인 분들이 응급상황에 처했을 때 보다 빠

른 조치를 받으실 수 있도록 하기 위해‘가디언 팔찌’라는 아이템을 구상하게 되었습니다.

제작목적 : 노인 분들의 맥박, 위치를 핸드폰을 통한 앱이나 웹 페이지를 통해 수시로 파악할 수

있고 맥박수치에 이상이 생겼을 때 보호자나 119, 지정 의료기관으로 위급상황을 알려주는 IT용

품입니다

수상작 소개

행복한 과학기술 공모전

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

92

행복한 과학기술 공모전

93

● 주요특징

1) 맥박센서를 이용해 맥박에 이상이 있을 경우 블루투스를 통해 보호자의 핸드폰과 연결하여 메

시지를 전송한다.

2) 아두이노와 라즈베리파이는 컴퓨터 모니터와 연결하여 노인분의 심박수와 그 심박 수로 유추

한 건강상태를 스마트폰 화면에 디스플레이 하여준다.

3) GPS로 위치정보를 보호자의 핸드폰으로 전송한다.

● 전체시스템 구성

- 라즈베리파이, 아두이노 나노, 블루투스, 아두이노용 맥박센서, 가디언 팔찌를 제어할 수 있는

스마트-폰 앱

1) 아두이노(nano)와 맥박센서, 블루투스 모듈

아두이노가 맥박센서를 통해 장치를 착용한 사람의 맥박데이터를 수집하여 시리얼포트에

연결된 블루투스장치를 통하여 라즈베리파이로 무선전송하는 웨어러블 장치를 구성

2) 라즈베리파이, 블루투스 모듈

라즈베리파이는 시리얼포트에 연결된 블루투스장치를 통해 아두이노가 보내주는 맥박정보를

네트워크를 통해 원격모니터링이 가능하도록 웹페이지에 나타낸다. 이 때 이상이 발견되면

이메일, 또는 SMS를 통해 119, 의료기관, 보호자등에게 위급상황을 전달해 준다.

3) GPS

안드로이드 폰으로 app inventor를 사용해 노인의 위치를 파악한다.

● Software 구성

1) 맥박센서를 연결하여 맥박을 측정, 그 정보를 전송

2) 위급상황 시 보호자, 119, 의료기관등에 실시간으로 상황을 전달

3) 라즈베리 파이로 맥박정보가 web에 게시

● Hardware 구성

스마트폰앱화면GPS

라즈베리파이

배터리

블루투스

아두이노 맥박센서

● 프로그램 사용법

● 개발환경 (*언어, tool, 사용시스템 등)

프로그램명

아두이노

123D디자인

앱인벤터

사용법

맥박센서에 대한 프로그래밍과 그것을 블루투스로 연동하여 나온 값을 원하는 곳으로 전송하면 된다.

팔찌의 모형을 구상하고 3D프린팅으로 모형을 인쇄한다. 그리고 인쇄한 디자인을 체크하고 디자인을 수정하여완성품의 가까운 모형을 제작한다. 블루투스로 연동하여 GPS로 위치와 맥박의 이상이 생길 때에 블루투스로 보호자 핸드폰에 알려주고 119에 위험 메시지를 전송한다.

구 분

아두이노

외형 디자인

앱 개발(안드로이드용)

라즈베리파이(센서데이터수집)

라즈베리파이(웹 게시)

프로그래밍 언어 (또는 툴)

아두이노 통합개발환경(버전 1.0.6)

핸드스케치

앱인벤터

node.js

Aphache 2.0 웹서버

비 고

맥박센서 제조사에서 다운로드한 기본예제를수정하여 적용

처음에는 123D디자인툴로 설계,출력했으나, 설계변경으로 인해 최종결과물은 손으로 스케치하였다.

앱인벤터 프로그램으로 맥박센서와 GPS를 연계하여 맥박센서의 이상수치를 나타낼 때 메시지 전송

추가모듈 설치시에 함께설치된 예제를 수정하여 적용.

설치후 /var/www/index.html 파일을 수정하여 적용.

행복한 과학기술 공모전

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행복한 과학기술 공모전

93

● 주요특징

1) 맥박센서를 이용해 맥박에 이상이 있을 경우 블루투스를 통해 보호자의 핸드폰과 연결하여 메

시지를 전송한다.

2) 아두이노와 라즈베리파이는 컴퓨터 모니터와 연결하여 노인분의 심박수와 그 심박 수로 유추

한 건강상태를 스마트폰 화면에 디스플레이 하여준다.

3) GPS로 위치정보를 보호자의 핸드폰으로 전송한다.

● 전체시스템 구성

- 라즈베리파이, 아두이노 나노, 블루투스, 아두이노용 맥박센서, 가디언 팔찌를 제어할 수 있는

스마트-폰 앱

1) 아두이노(nano)와 맥박센서, 블루투스 모듈

아두이노가 맥박센서를 통해 장치를 착용한 사람의 맥박데이터를 수집하여 시리얼포트에

연결된 블루투스장치를 통하여 라즈베리파이로 무선전송하는 웨어러블 장치를 구성

2) 라즈베리파이, 블루투스 모듈

라즈베리파이는 시리얼포트에 연결된 블루투스장치를 통해 아두이노가 보내주는 맥박정보를

네트워크를 통해 원격모니터링이 가능하도록 웹페이지에 나타낸다. 이 때 이상이 발견되면

이메일, 또는 SMS를 통해 119, 의료기관, 보호자등에게 위급상황을 전달해 준다.

3) GPS

안드로이드 폰으로 app inventor를 사용해 노인의 위치를 파악한다.

● Software 구성

1) 맥박센서를 연결하여 맥박을 측정, 그 정보를 전송

2) 위급상황 시 보호자, 119, 의료기관등에 실시간으로 상황을 전달

3) 라즈베리 파이로 맥박정보가 web에 게시

● Hardware 구성

스마트폰앱화면GPS

라즈베리파이

배터리

블루투스

아두이노 맥박센서

● 프로그램 사용법

● 개발환경 (*언어, tool, 사용시스템 등)

프로그램명

아두이노

123D디자인

앱인벤터

사용법

맥박센서에 대한 프로그래밍과 그것을 블루투스로 연동하여 나온 값을 원하는 곳으로 전송하면 된다.

팔찌의 모형을 구상하고 3D프린팅으로 모형을 인쇄한다. 그리고 인쇄한 디자인을 체크하고 디자인을 수정하여완성품의 가까운 모형을 제작한다. 블루투스로 연동하여 GPS로 위치와 맥박의 이상이 생길 때에 블루투스로 보호자 핸드폰에 알려주고 119에 위험 메시지를 전송한다.

구 분

아두이노

외형 디자인

앱 개발(안드로이드용)

라즈베리파이(센서데이터수집)

라즈베리파이(웹 게시)

프로그래밍 언어 (또는 툴)

아두이노 통합개발환경(버전 1.0.6)

핸드스케치

앱인벤터

node.js

Aphache 2.0 웹서버

비 고

맥박센서 제조사에서 다운로드한 기본예제를수정하여 적용

처음에는 123D디자인툴로 설계,출력했으나, 설계변경으로 인해 최종결과물은 손으로 스케치하였다.

앱인벤터 프로그램으로 맥박센서와 GPS를 연계하여 맥박센서의 이상수치를 나타낼 때 메시지 전송

추가모듈 설치시에 함께설치된 예제를 수정하여 적용.

설치후 /var/www/index.html 파일을 수정하여 적용.

행복한 과학기술 공모전

94

행복한 과학 기술공모전을 준비하면서 반전매력 친구들과 함께 할 수 있어서 더욱 더 행복한 시

간들이 많았습니다. 내가 좋아하는 분야여서 우리 수준을 테스트 해보고 싶은 생각도 들었습니

다. 그렇지만 만들려고 한 재료가 타버리기도 하고 작동하는 방법을 몰라서 망가트리는 경우도

있어서 속이 상한 경우도 있었습니다. 이런 저런 방법과 시도를 하면서 마지막으로 찾은 것이

aduino nano라는 작은 아두이노판 이었습니다.

그러면서 생각해본 것이 있습니다.

IT는 실력으로 하는 것이 아닌 얼마나 하고 싶은 열정과 관심을 갖고 즐겁게 하느냐에 따라서 실

력도 그만큼 성장한다는 것을 느꼈습니다.

또한 개인플레이가 아닌 팀플레이를 하면서 서로 부족한 부분들을 채우면서 의견을 나누고 공동

작업을 하면서 많은 것을 배우고 값진 공부를 하였습니다.

하나하나 모든 것을 우리가 직접 시행착오를 겪으면서 '가디언팔찌'의 결과물을 만들게 되어서 정

말 보람 있었습니다. 함께 하는 공동체의 행복한 시간을 선물해준 '행복한 과학기술 공모전'은 우

리에게 우정과 행복한 추억을 기억하게 할 것입니다. 상이 목적이 아닌 우리가 얼마나 IT를 좋아

하고 하고 즐겁게 하고 싶은지를 보여 주고 싶었습니다.

아마도 우리가 하는 IT를 실력을 확인하고 싶은 마음으로 했으면 많이 힘들었을지도 몰랐을 텐데

IT가 좋아서 끝까지 할 수 있었고, 그 결과로 수상까지 하게 된 것이 너무나도 기쁩니다. 앞으로도

실패를 두려워하지 않고 즐겁고 행복한 도전을 할 수 있을 것 같습니다. 저희에게 좋은 기회를 만

들어주셔서 진심으로 감사합니다.

기존에 있던 다른 프로그램과 달리 독거노인 분들의 건강 상태를 우리가 만든 앱을 통해 보호자

에게 맥박을 모니터로 보여줄 수 있고 독거노인 분들의 건강 상태를 분석하여 위험한 상황일 경

우 신속한 대처를 할 수 있도록 위치정보를 제공한다.

대중매체에 쉽게 사용되는 컴퓨터, tv, 핸드폰 등 전자기기를 통해 손쉽게 보호자가 독거노인의

체온과 맥박, 위치를 알 수 있고 보호자가 굳이 확인을 하지 않더라도 위험 상황이 발생하면 알아

서 위험사항이 119에 연락이 가서 독거노인들의 사망률을 대폭 감소시킬 수 있다.

수상소감

● 본 프로그램의 창의성

● 본 프로그램의 기술적 차별성

중등부 _ 장려상

박종빈 (성지중학교)

경규진 (성지중학교)

손재민 (성지중학교)

저희 팀 이름 TFE(Technology For Everyone)에서와 같이 과학 기술은 모든 사람에게 사용될 자

유가 있으며 과학 기술을 통해 모든 사람이 편리하고, 안전한 생활을 하는데 있어 도움이 될 수

있었으면 좋겠다고 TFE라고 짓게 되었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

평소에 컴퓨터와 프로그래밍 쪽에 관심이 많았던 저희 팀원들은 관련 정보들을 찾다 과총에서

개최한 공모전이 있다고 해서 한번 참여하면 좋은 경험이 될 것 같아 참여하게 되었습니다.

저희가 이 작품을 만든 목적은 최소한의 비용으로 아동들의 안전을 도모하고 기계에 문외한 사

람들도 편이 사용할 수 있고 이후 필요가 없을시 재활용이 되어 다시 쓸 수 있는 작품을 만들게

되었습니다.

유아들을 보면 가끔 호기심에 문의 경첩에 손을 넣었다가 그대로 문이 닫혀 손이 끼이는 사고를

겪고는 합니다. 저희 사촌동생도 비슷한 사고를 겪고 응급실에 실려간적이 있었다. 기존에 도어

스토퍼가 있긴 하지만 사실 문에서 빠져있을 때는 무용지물이라 이 작품을 만들게 되었습니다.

이 수상작은 기존 도어스토퍼와는 달리 자동으로 움직인다는 점에서 차이를 두고 있다. 또한 아

동이 쉽게 빼거나 제거할 수 없도록 문 위 높은 곳에 설치된다는 점에서 안전성을 더욱 높일 수

있습니다. 자동문과 유사할 수 있으나 가정집에서는 자동문을 사용할 수 없다는 점과 자동문과는

활용용도가 다르다는 점에서 차이를 두고 있습니다.

또한 자동으로 손을 감지하게 하였으며 전원 공급만 되면 바로 스크립트를 실행하도록 하였다.

이는 곧 건전지가 다하면 갈아 끼운 후에 별다른 실행과 같은 귀찮은 작업이 필요 없다는 것을

말하며, 기계분야에 문외한인 사람도 설치하고 건전지를 꽂기만 하면 되도록 하였습니다.

수상작 소개

행복한 과학기술 공모전

TFE (Technology For Everyone)

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

94

행복한 과학 기술공모전을 준비하면서 반전매력 친구들과 함께 할 수 있어서 더욱 더 행복한 시

간들이 많았습니다. 내가 좋아하는 분야여서 우리 수준을 테스트 해보고 싶은 생각도 들었습니

다. 그렇지만 만들려고 한 재료가 타버리기도 하고 작동하는 방법을 몰라서 망가트리는 경우도

있어서 속이 상한 경우도 있었습니다. 이런 저런 방법과 시도를 하면서 마지막으로 찾은 것이

aduino nano라는 작은 아두이노판 이었습니다.

그러면서 생각해본 것이 있습니다.

IT는 실력으로 하는 것이 아닌 얼마나 하고 싶은 열정과 관심을 갖고 즐겁게 하느냐에 따라서 실

력도 그만큼 성장한다는 것을 느꼈습니다.

또한 개인플레이가 아닌 팀플레이를 하면서 서로 부족한 부분들을 채우면서 의견을 나누고 공동

작업을 하면서 많은 것을 배우고 값진 공부를 하였습니다.

하나하나 모든 것을 우리가 직접 시행착오를 겪으면서 '가디언팔찌'의 결과물을 만들게 되어서 정

말 보람 있었습니다. 함께 하는 공동체의 행복한 시간을 선물해준 '행복한 과학기술 공모전'은 우

리에게 우정과 행복한 추억을 기억하게 할 것입니다. 상이 목적이 아닌 우리가 얼마나 IT를 좋아

하고 하고 즐겁게 하고 싶은지를 보여 주고 싶었습니다.

아마도 우리가 하는 IT를 실력을 확인하고 싶은 마음으로 했으면 많이 힘들었을지도 몰랐을 텐데

IT가 좋아서 끝까지 할 수 있었고, 그 결과로 수상까지 하게 된 것이 너무나도 기쁩니다. 앞으로도

실패를 두려워하지 않고 즐겁고 행복한 도전을 할 수 있을 것 같습니다. 저희에게 좋은 기회를 만

들어주셔서 진심으로 감사합니다.

기존에 있던 다른 프로그램과 달리 독거노인 분들의 건강 상태를 우리가 만든 앱을 통해 보호자

에게 맥박을 모니터로 보여줄 수 있고 독거노인 분들의 건강 상태를 분석하여 위험한 상황일 경

우 신속한 대처를 할 수 있도록 위치정보를 제공한다.

대중매체에 쉽게 사용되는 컴퓨터, tv, 핸드폰 등 전자기기를 통해 손쉽게 보호자가 독거노인의

체온과 맥박, 위치를 알 수 있고 보호자가 굳이 확인을 하지 않더라도 위험 상황이 발생하면 알아

서 위험사항이 119에 연락이 가서 독거노인들의 사망률을 대폭 감소시킬 수 있다.

수상소감

● 본 프로그램의 창의성

● 본 프로그램의 기술적 차별성

중등부 _ 장려상

박종빈 (성지중학교)

경규진 (성지중학교)

손재민 (성지중학교)

저희 팀 이름 TFE(Technology For Everyone)에서와 같이 과학 기술은 모든 사람에게 사용될 자

유가 있으며 과학 기술을 통해 모든 사람이 편리하고, 안전한 생활을 하는데 있어 도움이 될 수

있었으면 좋겠다고 TFE라고 짓게 되었습니다.

팀 소개

공모전 참여 동기 및 제작 목적

평소에 컴퓨터와 프로그래밍 쪽에 관심이 많았던 저희 팀원들은 관련 정보들을 찾다 과총에서

개최한 공모전이 있다고 해서 한번 참여하면 좋은 경험이 될 것 같아 참여하게 되었습니다.

저희가 이 작품을 만든 목적은 최소한의 비용으로 아동들의 안전을 도모하고 기계에 문외한 사

람들도 편이 사용할 수 있고 이후 필요가 없을시 재활용이 되어 다시 쓸 수 있는 작품을 만들게

되었습니다.

유아들을 보면 가끔 호기심에 문의 경첩에 손을 넣었다가 그대로 문이 닫혀 손이 끼이는 사고를

겪고는 합니다. 저희 사촌동생도 비슷한 사고를 겪고 응급실에 실려간적이 있었다. 기존에 도어

스토퍼가 있긴 하지만 사실 문에서 빠져있을 때는 무용지물이라 이 작품을 만들게 되었습니다.

이 수상작은 기존 도어스토퍼와는 달리 자동으로 움직인다는 점에서 차이를 두고 있다. 또한 아

동이 쉽게 빼거나 제거할 수 없도록 문 위 높은 곳에 설치된다는 점에서 안전성을 더욱 높일 수

있습니다. 자동문과 유사할 수 있으나 가정집에서는 자동문을 사용할 수 없다는 점과 자동문과는

활용용도가 다르다는 점에서 차이를 두고 있습니다.

또한 자동으로 손을 감지하게 하였으며 전원 공급만 되면 바로 스크립트를 실행하도록 하였다.

이는 곧 건전지가 다하면 갈아 끼운 후에 별다른 실행과 같은 귀찮은 작업이 필요 없다는 것을

말하며, 기계분야에 문외한인 사람도 설치하고 건전지를 꽂기만 하면 되도록 하였습니다.

수상작 소개

행복한 과학기술 공모전

TFE (Technology For Everyone)

※ 2014년 참가신청서 제출 당시 소속임

행복한 과학기술 공모전

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● flow 차트

초음파로 값 측정

모터 원상태로복귀

모터 회전

초음파로 값 측정

박종빈

이번 기회에 처음 접하는 라즈베리파이에 대해 알게 되었고, 라즈베리파이에 대해 알아봄으로써

라즈베리파이의 무궁무진하게 활용할 수 있다는 것을 알았다 또한 친구의 우정도 쌓는 좋은 경

험을 했다.

경규진

평소에 아버지께서 라즈베리파이를 에뮬레이터 용, 혹은 서버 관리용으로 쓰시는 것을 보았다.

우연히 산딸기 마을 에서 이번 공모전의 존재를 알게 되었고, 이번 기회를 통해서 GPIO 핀을 이

용한 여러 가지의 센서의 활용을 경험 하게 되었다. 혼자서 배웠던 C 언어를 사용하고, 초음파 센

서나 모터들을 자유자재로 이용할 수 있었으며 무엇보다도 내 꿈을 향하여 한 발 더 나아가는 좋

은 경험을 하게 되었다.

손재민

라즈베리파이를 옛날에 샀으나 어디에 쓸지 몰라 집에 그냥 방치해 뒀었다. 파이로 어떻게 할 수

있는 게 없을까 하다가 이 대회를 찾게 되었다. 혼자 공부했던 C 언어와 리눅스를 이용하게 되어

다시 한 번 제대로 배우는 계기가 되었다. 이번 대회를 통해서 라즈베리파이가 무궁무진한 활용

도를 갖고 있다는 것을 깨닫게 되었다. 앞으로도 불편하거나 귀찮은 일들이 있으면 파이를 이용

해보는 게 어떨까?

수상소감

가정 내에서 아동 및 유아가 자주 출입하는 방에 달아두면 유아의 손이 문에 끼이는 사고를 예방

할 수 있다. 또한 유아뿐만 아니라 성인의 사고도 방지할 수 있을 것으로 예상된다.

산업현장의 기계장치에 설치해두면 생산물의 파손 방지 및 위험에 노출된 근로자들이 컨베이어

벨트와 같은 기계장치에 손이 끼어들어가 다치는 사고를 방지할 수 있을 것으로 예상된다.

기대효과 및 향후 계획