3. 안전하게 데려다줘! 인공지능 안내 로봇
핵심 개념
인공지능 코딩 로봇, 소리 인식
활동 개요
파이블록AI 코딩을 통해 가고 싶은 곳을 말하면 카미봇파이 로봇이 안전하게 안내해 줍니다.
인공지능
영역
인공지능의 이해 인공지능 원리와 활용 인공지능의 사회적 영향
인공지능과 사회 인공지능과 에이전트 데이터 인식 분류,탐색,추론 기계학습과 딥러닝 인공지능 영향력 인공지능 윤리
2015 교육과정 성취기준

[9정통02-01]정보통신 기기를 선택하고 그 사용 기능을 익힙니다.

[12정통03-03]프로그램을 이용하여 생각을 표현합니다.

[12정통04-02]코딩 프로그램의 기능을 익혀 간단한 문제를 해결합니다.

[12여가02-03]학교 시설을 이용하여 즐길 수 있는 다양한 여가활동의 종류를 찾아봅니다.

준비물 : 카미봇파이, 마이크, 컴퓨터(또는 노트북), USB동글, 인터넷, 필기구, 가위
학습 활동
도입
만화 이해하기

데이터 안전하게 우리를 안내해줘요

학습형태 : 전체학습
활동1
(블록) 이동 블록으로 카미봇파이를 움직여요

(블록) 이동 블록 알기

안내 중임을 알 수 있는 코딩하기

학습형태 : 개별화, 수준별 학습
활동2
소리를 인식해서 목적지로 안내해요

티처블머신의 소리 인식 모델 만들기

소리를 인식해 목적지에 가도록 코딩하기

학습형태 : 개별화, 수준별 학습
활동3
인공지능 안내 로봇을 만들어요

학교 맵(지도) 만들기

소리 인식 모델 만들기

안내 로봇 놀이하기

학습형태 : 개별화, 수준별 학습
학습자료 : 활동지 3-1, 활동지 3-2
정리
학습한 내용을 확인해 봐요
학습형태 : 개별화, 수준별 학습
활동 팁

소리 인식이란, 인공지능이 어떤 소리인지 소리를 구별할 수 있는 것을 말합니다.

두 군데 이상을 안내할 수 있도록 코딩해 봅니다.

지도안 다운로드

시작해요안전하게 우리를 안내해줘요
남자: 화장실에 가고 싶은데 어디에 있지? 여자: 화장실이 어디에 있는지 안내해줘!
남자: 우와! 신기하다. 저기 화장실이 보여!
                             여자: 로봇이 모르는 장소를 안내해 주니 편리하네 남자: 학교에도 우리 안내를 도와주는 로봇이 있으면 좋겠어
                             여자:우리 한번 만들어 보자!

▷ 인공지능은 어떻게 사람의 말을 인식할까요?

▷ 인공지능 안내 로봇을 경험해 본 사례를 서로 이야기해 봅시다.

인공지능 안내 로봇 만들기 동영상 썸네일

【학습 목표】

1. 파이블록AI 코딩으로 음성을 인식해서 원하는 곳으로 카미봇파이 로봇을 이동시킬 수 있습니다.

활동
1(블록)이동 블록으로 카미봇파이를 움직여요

▷ 파이블록AI로 코딩해서 카미봇파이를 움직여 봅시다.

카미봇 왼쪽에서 오른쪽 블록 앞으로 1칸 가기 블록
카미봇 오른쪽에서 왼쪽 블록 뒤로 1번 가기 블록
카미봇 왼쪽에서 1번돌기 블록 왼쪽으로 1번 돌기 블록
카미봇 오른쪽에서 한번돌기 블록 오른쪽으로 1번 돌기 블록

▷ 아래 블록을 활용해 안내 중임을 주위에 알릴 수 있도록 코딩해 봅시다.

LED 원하는 색으로 바꾸기 블록 원하는 문구로 적는 말하기 블록

▸안내 로봇은 이동할 때 어떤 불빛과 안내 말을 하는지 이야기해봅시다.

활동
2소리를 인식해서 목적지로 안내해요

활동 방법

▷ 티처블머신으로 소리를 인식하는 모델을 만들어 봅시다.

오디오 프로젝트 클릭

①티처블머신 사이트에 접속 후 ‘오디오 프로젝트’를 클릭합니다.

클래스 추가하기

②‘클래스 추가’를 눌러 클래스(Class)1개를 생성합니다.

클래스 이름을 교실과 화장실로 변경

③클래스 이름을 ‘교실’과 ‘화장실’로 각각 변경합니다.

배경 소음의 마이크 버튼 클릭

④ 배경 소음의 ‘마이크’ 버튼을 클릭합니다.

20초 녹화버튼 클릭해서 배경소리 20초 동안 녹음하기

⑤ ‘20초 녹화’ 버튼을 클릭해서 배경 소리를 20초 동안 녹음합니다.

샘플 추출 버튼 클릭해서 오디오 샘플 25개 만들기

⑥ ‘샘플 추출’ 버튼을 클릭합니다. 5번~6번 과정을 반복해 오디오 샘플 25개를 만듭니다.

교실의 마이크 버튼 클릭

⑦ 교실의 ‘마이크’ 버튼을 클릭합니다.

2초 녹화 버튼 클릭후 교실 녹음

⑧ ‘2초 녹화’ 버튼을 클릭한 후 ‘교실’을 녹음합니다.

샘플 추출 버튼을 클릭해서 오디오 샘플 8번 이상 추가

⑨ ‘샘플 추출’ 버튼을 클릭해서 오디오 샘플을 추가시킨 후 8번 이상 녹음해서 샘플을 추가시킵니다.

화장실도 교실과 같이 오디오 샘플 추가

⑩ ‘화장실’도 ‘교실’과 동일한 과정을 거쳐 오디오 샘플을 추가시킵니다.

모델 학습시키기를 클릭하고 모델 내보내기 버튼 클릭

⑪ ‘모델 학습시키기’를 클릭 해 학습 시킨 후 ‘모델 내보내기’를 클릭합니다.

모델 업로드 버튼 클릭

⑫ ‘모델 업로드’를 클릭합니다.

공유 가능한 링크의 복사를 클릭

⑬ ‘공유 가능한 링크’의 ‘복사’를 클릭해서 복사합니다.

파이블록AI 확장기능 추가하기에서 티처블머신 음성 클릭

⑭ 파이블록AI ‘확장기능 추가하기’에서 Teachable Machine(음성)을 클릭합니다.

▷ 소리를 인식해 목적지에 가도록 코딩해 봅시다.

학습한 링크URL 복사 붙여넣기

①마이크로 음성을 인식하기 위해 ‘티처블머신’에서 학습시킨 모델의 URL를 복사해서 블록에 붙여 넣습니다.

카미봇파이 교실로 움직이는 그림
소리 교실을 인식했을때 코딩 블록

②‘교실’ 음성을 인식하면 LED 불빛을 빨간색으로 바꾼 후 교실로 이동하며, 교실에 도착한 후에는 LED 불빛이 초록색이 되도록 코딩합니다.

카미봇파이 화장실로 움직이는 그림
소리 화장실를 인식했을때 코딩 블록

③‘화장실’ 음성을 인식하면 ‘화장실로 안내하겠습니다.’ 말한 후 화장실로 이동하며, 화장실에 도착한 후에는 ‘화장실에 도착했습니다.’라고 말하도록 코딩합니다.

활동
3인공지능 안내 로봇을 만들어요
학생 2명이 인공지능 안내로봇을 가지고 노는 그림

▷ 나만의 학교 안내 로봇을 만들어 봅시다.

▷ 우리 학교에는 어떤 공간이 있는지 적어봅시다.

▸학교에 어떤 공간이 있는지 살펴본 후 간단한 지도를 만듭니다.

활동 방법

활동지 3-1 장소 카드 자르기

① [활동지3-1] 장소 카드를 자릅니다.

지도를 직접 그리거나 활동지 3-2 학교맵을 출력후 장소 카드 적당한 위치에 배치

② 3×6칸(1칸 크기 9.5cm*9.5cm) 지도를 그리거나 [활동지3-2] 학교 맵을 출력한 후 장소 카드를 적당한 위치에 놓아 배치합니다.

카미봇파이 출반 칸에 놓기

③ 카미봇파이를 출발 칸에 놓습니다.

마이크로 음성을 학습

④ 마이크로 음성을 학습시킵니다.

파이블록 AI 코딩

⑤ 파이블록AI로 코딩합니다.

안내 로봇 놀이 하기

⑥ 안내 로봇 놀이를 합니다.

[활동지3-1] 장소 카드

교실에 학생이 있는 그림
여자아이가 그림을 그리는 그림
여자아이가 밥 먹는 그림
남자아이가 탬버린을 치는 그림
남자, 여자 화장실 그림
남자아이가 의사선생님에게 진찰하는 그림

활동지 다운로드

[활동지3-2] 학교 맵

활동지 다운로드

정리해요학습한 내용을 확인해 봐요

▷ 인공지능 안내 로봇은 사람이 말하는 목적지를 듣고 스스로 판단하여 원하는 목적지까지 안내할 수 있습니다.

▷ 인공지능 안내 로봇은 안내하는 동안 이동 경로에 있는 주위 사람들이 위험하지 않도록 불빛이나 소리 등으로 안내하고 있음을 알리기도 합니다.

개념 쏙쏙
1
소리 인식이란? 인공지능이 소리를 듣고 어떤 소리인지 구별할 수 있는 것을 말합니다.
2
소리 인식을 통해, 카미봇파이를 블록(칸) 단위로 이동시킬 수 있습니다.

확인해요

평가 내용 평가 결과
카미봇파이를 블록(칸) 단위로 이동시킬 수 있나요?
카미봇파이로 ‘인공지능 안내 로봇’을 만들 수 있나요?