마이크로 파이썬으로 만드는 스마트 자동차

이 책은 마이크로파이썬과 하드웨어 제어를 통해 자동차 제작과 자율주행 기술을 학습할 수 있도록 설계된 실습 중심의 가이드입니다. 초보자도 쉽게 따라할 수 있도록 친절한 설명과 체계적인 실습 과정을 제공하며, 프로그래밍 지식이 없는 독자도 자동차 조립과 프로그래밍을 배우며 자신만의 프로젝트를 완성할 수 있습니다.


책의 주요 구성
ㆍ Chapter 1: 시작하기마이크로파이썬 개발 환경을 구성하고, 자동차 조립부터 기본 프로그래밍 환경을 세팅하는 기초 과정을 다룹니다.
ㆍ Chapter 2: 기본 기능 다루기LED, 버튼, RGB LED, 부저 등 자동차의 기본 하드웨어 기능을 제어하며 하드웨어와 소프트웨어의 상호작용을 학습합니다.
ㆍ Chapter 3: 응용 기능 다루기조도 센서, 초음파 센서, 네오픽셀, 라인 센서 등 다양한 센서를 활용해 자동차의 기능을 확장합니다. 주기적인 코드 실행, 타이머와 쓰레드, 인터럽트 등 고급 기능도 다룹니다.
ㆍ Chapter 4: 다양한 작품 만들기어두워지면 켜지는 LED, 초음파 피아노, 거리 측정기 등 창의적인 프로젝트를 통해 배운 기술을 응용합니다.
ㆍ Chapter 5: 통신 활용하기블루투스와 WiFi를 활용해 자동차를 원격으로 제어하고, 웹 서버를 구축하여 자동차의 동작을 실시간으로 조종합니다.
ㆍ Chapter 6: 다양한 자율주행 구현하기라인트레이서, 빛을 따라가는 자동차, 초음파 기반 자율주행 자동차 등 자율주행 기술을 단계적으로 구현하며 실력을 키웁니다.


이 책의 특징
1. 체계적이고 단계적인 학습 과정기초부터 고급 응용까지 차근차근 배울 수 있어 초보자도 쉽게 접근할 수 있습니다.
2. 실생활 응용 프로젝트배운 내용을 활용해 다양한 프로젝트를 제작하며 창의력을 발휘할 수 있습니다.
3. IoT와 통신 기술 접목블루투스와 WiFi를 활용한 실습을 통해 최신 IoT 기술을 자동차 제어에 적용합니다.
4. 실습 중심의 친절한 구성코드 예제와 자세한 설명을 통해 실습 과정에서 발생할 수 있는 오류도 쉽게 해결할 수 있습니다.


이 책은 마이크로파이썬과 자동차 프로젝트를 통해 프로그래밍과 IoT 기술을 배우고자 하는 모든 독자에게 실질적인 도움을 줄 것입니다. 미래를 대비한 기술을 직접 체험하며 실력을 쌓을 수 있는 완벽한 가이드로 추천합니다.

Chapter1 시작하기
파이썬 시작하기
자동차 조립하기
개발 환경 구성하기
Thonny IDE 설치
마이크로파이썬 업로드

Chapter2 기본기능 다루기
LED 제어하기
2-1-1. 하나의 LED 깜빡이기
2-1-2. 여러 개의 LED 깜빡이기
2-1-3. 안전하게 프로그램 종료하기
2-1-4. on(), off()를 이용해서 LED 제어하기
2-1-5. 여러 개의 LED 순차적으로 켜기
2-1-6. main.py파일로 마이크로파이썬 장치에 저장하기

RGB LED 제어하기
2-2-1. RGB LED를 순차적으로 제어하기
2-2-2. RGB LED의 빨간색 밝기 조절하기
2-2-3. RGB LED의 흰색 밝기 조절하기
2-2-4. RGB LED로 무지개 색상 표현하기
2-2-5. for문을 이용해서 RGB LED로 무지개 색상 표현하기

부저
2-3-1. 도레미파솔라시도 출력하기
2-3-2. for문을 이용해서 코드 줄이기
2-3-3. 함수 만들어 사용하기

버튼
2-4-1. 버튼 입력받기
2-4-2. 버튼을 누를 때만 출력하기
2-4-3. 버튼을 누를 때만 출력하기 2
2-4-4. 버튼을 확인하는 코드를 함수로 만들기
2-4-5. 여러 개의 버튼을 함수로 만들기
2-4-6. 버튼 클래스 만들기
2-4-7. 버튼 클래스 활용하기

Chapter3 응용기능 다루기
적외선 라인센서
3-1-1. 적외선 라인센서 값 읽기
3-1-2. time. sleep() 사용하지 않고 일정 시간마다 동작하기
3-1-3. 0.01초마다 값 읽어 출력하기

조도센서
3-2-1. 아날로그 입력으로 조도 센서값 읽기
3-2-2. 전압으로 조도 센서값 읽기
3-2-3. 16비트로 조도 센서값 읽기
3-2-4. 왼쪽, 오른쪽 두 개의 조도 센서값 읽기

모터 103
3-3-1. 왼쪽 모터 속도 제어하기
3-3-2. 왼쪽 모터 방향 제어하기
3-3-3. 양쪽 모터 방향 확인하기
3-3-4. 양쪽 모터 방향 제어하기
3-3-5. 자동차의 이동 방향 속도제어 함수 만들어 사용하기

초음파센서 116
3-4-1. 초음파센서로 거리 측정하기
3-4-2. timeout을 설정하여 응답성 높이기
3-4-3. 거리 에러 처리하기

네오픽셀
3-5-1. 네오픽셀 LED 밝기 조절하기
3-5-2. 네오픽셀 LED 색상 조절하기
3-5-3. 네오픽셀 LED 여러 개 제어하기
3-5-4. for문 사용해서 코드 간략화하기
3-5-5. 다양한 색상 표현하기

타이머, 인터럽트
3-6-1. 타이머 사용해서 주기적으로 코드 실행하기
3-6-2. 타이머를 사용해서 5번만 실행하기
3-6-3. 외부인터럽트 사용해서 버튼 확인하기
3-6-4. 여러 개의 버튼 인터럽트로 확인하기

쓰레드
3-7-1. 쓰레드 사용하기

Chapter4 다양한 작품 만들기
어두워지면 자동으로 켜지는 LED 만들기
4-1-1. 조도 센서값 확인하기
4-1-2. 조도 센서값에 따른 조건 설정하기
4-1-3. 어두워지면 자동으로 켜지는 LED 만들기

초음파센서를 이용한 피아노 만들기
4-2-1. 초음파센서를 이용해서 거리측정하기
4-2-2. 거리에 따른 조건 설정하기
4-2-3. 조건에 부저추가하여 피아노 완성하기

초음파센서 거리표시기 만들기
4-3-1. 네오픽셀 LED 4개를 이용하여 0~100% 표시하기
4-3-2. 초음파센서 거리 측정하여 0~100%로 환산하기
4-3-3. 초음파센서 거리를 LED에 표시하여 측정기 완성하기

근접 센서 알리미 만들기
4-4-1. 근접 센서값 확인하기
4-4-2. 부저를 이용해서 알림음 구현하기
4-4-3. 근접 센서값에 따라서 알림 구현하기

Chapter5 통신 활용하기
블루투스 통신
5-1-1. 블루투스 통신으로 값 전송하기
5-1-2. 블루투스 통신으로 값 수신받기
5-1-3. 블루투스 통신으로 값 수신받아 조건 설정하기
5-1-4. 블루투스 통신으로 값 수신받아 RGB LED 색상 제어하기

블루투스 통신 조종 자동차 만들기
5-2-1. 자동차 움직임 구현하기
5-2-2. 블루투스 통신으로 조종 신호 조건 설정하기
5-2-3. 블루투스 통신 조종 자동차 만들기
Tip. main.py로 저장해서 코드 자동 실행하기

WIFI 통신
5-3-1. WIFI 스캔을 통해 주변 WIFI 찾기
5-3-2. WIFI 연결하기
5-3-3. 고정 IP 설정하기
5-3-4. WIFI AP 모드로 사용하기

웹서버 만들기
5-4-1. 웹서버 버튼 만들기
5-4-2. 버튼으로 LED 제어하기

웹서버로 제어하는 자동차
5-5-1. 웹서버 자동차 버튼 기능 구현하기
5-5-2. 버튼을 눌러 자동차 조종하기

Chapter6 다양한 자율주행 구현하기
라인트레이서 만들기
트랙 만들기
6-1-1. 라인센서 값 받기
6-1-2. 센서값에 따른 조건 설정하기
6-1-3. 자동차 움직임 추가하여 라인트레이서 완성하기

빛을 따라가는 자동차 만들기
6-2-1. 왼쪽, 오른쪽 CDS 조도 센서값 확인하기
6-2-2. 왼쪽, 오른쪽 CDS 조도 센서 offset 제거하기
6-2-3. 왼쪽, 오른쪽 센서의 값에 따라서 이동 방향 결정하기
6-2-4. 자동차 움직여 빛을 따라가는 자동차 완성하기

초음파 자율주행 자동차 만들기
6-3-2. 거릿값에 따라서 조건 설정하기
6-3-3. 자동차 움직여 초음파 자율주행 자동차 만들기

장문철 현) 미랩 대표
전) 부천대학교 정보통신과 겸임교수 역임


[저서]
· 마이크로 파이썬으로 만드는 스마트 자동차 (2025.02 먼슬리북스)
· 초중고/대학생 모두를 위한 아두이노 (2024.10 앤써북)
· 만들면서 배우는 파이썬과 40개의 작품들 (2022.02 앤써북)
· 만들면서 배우는 라즈베리파이 5와 40개의 작품들 (2024.03월 앤써북)
· 업무와 일상을 업시키는 16가지 생성형 AI 활용 (2024.01월 앤써북)
· 한 권으로 끝내는 아두이노와 파이썬으로 52개 작품 만들기(2023.07월 앤써북)
· 라즈베리파이 5로 배우는 AI 인공지능 자율주행 자동차 만들기 + 데이터 수집 · 학습 + 딥러닝 (2024.06월 앤써북 )
· 마이크로 파이썬을 활용해 사물인터넷(IoT) 프로젝트 만들기 with ESP32 (2024.02월 앤써북)
· 만들면서 배우는 아두이노 IoT 사물인터넷과 40개의 작품들 (2024.04월 앤써북)