프로젝트로 배우는 파이썬 피지컬 컴퓨팅 with ESP32

박지숙 , 코코아팹 지음

한빛아카데미 2024년 11월 25일 출간 국내도서 : 2024년 11월 25일 출간

작품소개

책소개

아이디어, 현실이 되다!
파이썬과 ESP32로 구현하는 실전 피지컬 컴퓨팅

『프로젝트로 배우는 파이썬 피지컬 컴퓨팅 with ESP32』는 파이썬을 활용하여 피지컬 컴퓨팅을 시작하고 싶은 모든 이들을 대상으로 합니다. 마이크로파이썬 언어로 하드웨어를 제어하는 코드를 작성하고, 소형 컴퓨터인 ESP32 보드에 다양한 센서와 액추에이터를 연결하는 과정을 자세히 소개합니다. 이를 바탕으로 사물인터넷, 데이터 분석, 인공지능 프로젝트까지 제작해 볼 수 있습니다. 또한 각 장에서 배운 내용을 적용하는 [도전 문제]를 해결해 보며 자신만의 아이디어로 피지컬 컴퓨팅 프로젝트를 기획하고 구현할 수 있는 응용력을 기를 수 있습니다.

※ 책에서 사용한 하드웨어는 각 구매처에서 별도로 구매해야 합니다.

목차

PART 01 파이썬과 피지컬 컴퓨팅

CHAPTER 01 파이썬으로 피지컬 컴퓨팅 시작하기
01 피지컬 컴퓨팅
02 파이썬과 마이크로파이썬
03 마이크로컨트롤러의 이해
요약

CHAPTER 02 파이썬 기초 문법 I
01 파이썬 시작하기
02 변수와 자료형
03 문자열
04 연산자
05 제어문
요약
[도전 문제] 파이썬 문법을 활용한 다양한 문제 풀어보기

CHAPTER 03 파이썬 기초 문법 II
01 함수 기초
02 클래스와 모듈
03 패키지와 라이브러리
요약
[도전 문제] 파이썬 클래스로 도서관 관리 시스템 만들기


PART 02 파이썬 피지컬 컴퓨팅 기초 프로젝트

CHAPTER 04 파이썬 피지컬 컴퓨팅 환경설정
01 ESP32 보드의 이해
02 ESP32 실습환경 구축
03 스크립트 작성과 실행
요약

CHAPTER 05 ESP32와 기초 센서
01 스위치
02 부저
03 네오픽셀
04 조도센서
요약
[도전 문제] 음악 시각화 재생기 만들기

CHAPTER 06 ESP32와 응용 센서
01 OLED
02 온습도 센서
03 터치 센서
04 서보모터
요약
[도전 문제] 터치 센서로 다양한 이미지 출력하기


PART 03 파이썬 피지컬 컴퓨팅 응용 프로젝트

CHAPTER 07 ESP32와 파이썬 사물인터넷 프로젝트
01 사물인터넷의 이해
02 블루투스를 이용한 스마트 홈 원격제어
03 웹 서버를 이용한 스마트 홈 원격제어
요약
[도전 문제] 오프그리드 태양광 모니터링 시스템 만들기

CHAPTER 08 ESP32와 파이썬 데이터 분석 프로젝트
01 와이파이를 이용한 공공데이터의 활용
02 날씨 정보 알리미 만들기
03 컬러 센서로 데이터 수집하기
04 색상 분류 모델 만들기
요약
[도전 문제] 주변 색상에 따라 변하는 램프 만들기

CHAPTER 09 ESP32와 파이썬 인공지능 프로젝트
01 인공지능과 우리 생활
02 인공지능의 이해
03 얼굴 인식 모델 만들기
04 졸음 방지기 만들기
요약
[도전 문제] 감정분석기 만들기

부록 책에서 사용한 하드웨어

찾아보기

출판사 서평

파이썬과 ESP32로 구현하는 실생활 프로젝트!

마이크로파이썬과 ESP32 보드 사용이 처음이어도 책이 안내하는 다음 단계로 학습하면 누구나 쉽게 피지컬 컴퓨팅 프로젝트를 구현할 수 있습니다.

① PART 01 파이썬과 피지컬 컴퓨팅
피지컬 컴퓨팅의 개념을 알아보고 피지컬 컴퓨팅을 구현할 수 있는 도구인 마이크로파이썬과 마이크로컨트롤러가 무엇인지 살펴봅니다. 2장과 3장에서는 프로젝트 구현에 꼭 필요한 파이썬 기초 문법을 학습할 수 있습니다.

② PART 02 파이썬 피지컬 컴퓨팅 기초 프로젝트
소형 컴퓨터 ESP32 보드에 다양한 센서와 액추에이터를 연결하여 파이썬 코드로 하드웨어를 제어하는 실습을 진행합니다. 스위치, 부저, 네오픽셀, 조도센서, OLED, 온습도 센서, 터치 센서, 서보 모터의 활용 방법을 익힐 수 있습니다.

③ PART 03 파이썬 피지컬 컴퓨팅 응용 프로젝트
1부에서 배운 파이썬 기초 문법과 2부에서 학습한 하드웨어 제어 실습을 응용하여 ESP32 보드로 실생활 프로젝트를 구현합니다. 사물인터넷 기능을 활용한 스마트 홈 원격 제어 시스템, 공공데이터를 활용한 날씨 정보 알리미, 인공지능을 이용한 얼굴 인식 모델 제작 등 다양한 프로젝트를 직접 제작해 보며 피지컬 컴퓨팅 응용 능력을 기를 수 있습니다.

* 책에서 제공하는 실습의 실행 결과 영상을 한빛아카데미 유튜브에서 제공합니다.
https://youtube.com/playlist?list=PLV6EMqotxTnEe4czVXrZfATAOuSluemK5&si=7caaOqqKKM-N1ikt

* 코코아팹과 파이파이 램프가 궁금하다면 코코아팹 공식 홈페이지에 방문하세요.
https://www.kocoafab.cc/

작가정보

저자(글) 박지숙

(주)네패스 수석 강사로 SW 선도 교사/강사를 대상으로 한 연수 및 SW 강사 양성 과정을 진행하고 있다. 다양한 교육 현장에 맞는 콘텐츠를 개발하며 디지털 교육 확산을 위해 매진하고 있다. 이러한 디지털 교육 활성화에 공로를 인정받아 2023년 교육부 장관 표창장을 수상하였다. 주요 저서로는 『앱 인벤터 한권으로 끝내기』 (잇플, 2023), 『코스페이시스 한권으로 끝내기』 (잇플, 2023), 『모두가 할 수 있는 앱 인벤터로 11개 인공지능 앱 만들기』 (앤써북, 2023), 『아두이노 드론 만들고 코딩하고 날리기: 입문』 (앤써북, 2017) 등이 있으며 이외 다수의 디지털 교육 사업 교재를 집필하였다. 현재 연세대학교 교육대학원 AI 융합교육학과에 진학 중이다.

저자(글) 코코아팹

코코아팹은 반도체·인공지능 분야 전문기업인 (주)네패스가 만든 디지털 교육 브랜드이다. SW 코딩·인공지능·가상현실·메이커·IoT 등 디지털 기술 기반의 창의 융합 교육 콘텐츠를 기획하고 개발하고 있으며, 국내외 주요 기업과 공공기관 등의 맞춤형 공익 디지털 교육사업을 운영하고 있다. “과학과 기술로 미래를 앞당기는 공동체”라는 슬로건을 바탕으로 융합 교육 콘텐츠 커뮤니티인 ‘코코아팹’과 SW 교육을 위한 교사 커뮤니티인 ‘코코아팹 스쿨’을 함께 운영하고 있으며, 기술과 교육으로 대한민국 미래인재 육성에 앞장서고 있다.