STEM Buddy는 스마트폰을 ESP32 및 Arduino 프로젝트를 위한 가상 하드웨어로 바꿔줍니다. 실제 코드를 작성하고 블루투스를 통해 명령을 전송하면 스마트폰이 LCD, LED, 서보 모터, 센서 또는 오실로스코프가 됩니다.
브레드보드가 없어도 문제없습니다. 스마트폰 자체가 구성 요소입니다.
사용 방법:
1. Arduino/ESP32 프로젝트에 STEM Buddy C++ 라이브러리를 포함하세요.
2. 실제 코드를 작성하세요. 예: stemBuddy.lcd.print("Hello!") 또는 stemBuddy.led.setColor(255, 0, 0)
3. ESP32가 블루투스 저에너지(Bluetooth Low Energy)를 통해 앱으로 명령을 전송합니다.
4. 앱은 스마트폰 화면에 구성 요소를 실시간으로 시뮬레이션합니다.
5. 앱은 가상 버튼, 슬라이더, 센서 값 등 코드에서 읽을 수 있는 데이터를 다시 전송할 수도 있습니다.
실제 마이크로컨트롤러와 가상 주변 장치를 연결하는 양방향 다리입니다.
가상 주변 장치 — ESP32로 제어할 수 있는 7가지 구성 요소:
• LED/RGB 스트립 — 코드에서 색상과 밝기를 설정하면 스마트폰 화면에 LED가 실시간으로 켜집니다.
• 서보 모터 — 코드에서 각도를 전송하면 가상 서보 모터가 해당 각도에 맞춰 움직입니다.
• 16x2 LCD 디스플레이 — ESP32에서 lcd.print()를 호출하면 가상 문자 디스플레이에 텍스트가 나타납니다.
• 센서 대시보드 — 앱에서 가상 센서 데이터(온도, 조도, 습도, 압력)를 생성하고 ESP32는 BLE를 통해 이를 읽습니다.
• 오실로스코프 — 실제 신호를 시각화하거나 코드 출력 파형을 디버깅할 수 있습니다.
• DC 모터 — 코드에서 PWM 속도와 방향을 설정하면 앱에서 RPM과 회전수를 표시합니다.
• 부저 — 코드에서 주파수를 전송하면 가상 부저에서 소리와 화면을 볼 수 있습니다.
STEM BUDDY를 선택해야 하는 이유:
• LCD가 없으신가요? 스마트폰이 LCD 역할을 합니다.
• LED가 없으신가요? 스마트폰에 불이 들어옵니다.
• 온도 센서가 없으신가요? 스마트폰이 ESP32에 가상 측정값을 전송합니다.
• 오실로스코프가 없으신가요? 스마트폰으로 파형을 확인할 수 있습니다.
아이들은 부품을 미리 구매할 필요 없이 바로 실제 하드웨어 프로젝트 코딩을 시작할 수 있습니다. 준비가 되면 동일한 코드를 사용하여 가상 부품을 실제 부품으로 교체할 수 있습니다.
단계별 프로젝트:
STEM Buddy 라이브러리를 활용한 단계별 프로젝트:
• LED 깜빡이기 — ESP32와 스마트폰을 활용한 첫 번째 프로젝트
• 신호등 — 코드로 3개의 가상 LED 제어
• 온도 모니터 — 가상 센서 데이터를 읽고 가상 LCD에 표시
• 서보 도어락 — 가상 키패드와 서보를 이용한 비밀번호 잠금 장치 제작
• 라인 팔로워 로봇 — 실제 로봇 제작 전 가상 IR 센서 활용
• IoT 기상 관측소 — 가상 센서를 통해 실제 클라우드 대시보드 데이터 활용
• 음성 제어 LED — 음성 인식과 하드웨어 제어의 만남
• 미사일 발사 시뮬레이터 — 가상 디스플레이와 부저를 이용한 재미있는 카운트다운
코드 편집기:
앱에서 바로 코드 템플릿 미리보기 및 편집:
• Arduino C++ — STEM Buddy 라이브러리를 사용한 기성 템플릿
• MicroPython — 최신 마이크로컨트롤러 워크플로우 지원
• Scratch Blocks — CodeSkool Scratch IDE 통합을 통한 시각적 블록 기반 코딩
연결:
• Bluetooth Low Energy (BLE) — ESP32의 기본 연결 방식
• WiFi — 네트워크 기반 연결 통신
• 시리얼 — USB 연결 지원
코드스쿨 생태계의 일부:
STEM Buddy는 CodeSkool Scratch IDE 및 Code Yaan ESP32 로봇과 함께 작동합니다. Scratch 블록을 사용하여 ESP32를 프로그래밍하고, STEM Buddy를 가상 I/O 레이어로 활용하여 시각적 코딩부터 실제 하드웨어까지 완벽한 학습 플랫폼을 경험해 보세요.
• 6가지 테마 — 다크, 라이트, AMOLED, 플레이풀, 오션, 네이처
• 가상 구성 요소 상호 작용을 위한 오프라인 작동
• 한 손 사용에 최적화된 모바일 환경
• 모든 학습자를 위한 무료 오픈 소스
여러분의 스마트폰은 이미 가장 강력한 전자 실험실입니다. STEM Buddy가 그 잠재력을 발휘하도록 도와줍니다.