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[ESP32 인공지능 2휠 RC카] 자율주행 자동차 교육자료

💡필독 | 수업 가이드라인

• Chapter 1 | 제품 소개
• Chapter 2 | 실습 준비
• Chapter 3 | 개발 환경 준비
• Chapter 4 | 기초 제어 학습
• Chapter 5 | WiFi 제어학습
• Chapter 6 | 트래블슈팅
• Chapter 7 | OpenCV 프로젝트
• Chapter 8 | AIoT 융합 프로젝트
• 기타 </aside>

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01 | 차시정보

• 본 제품은 고등학교, 대학교 수업에 적합한 제품이며, 실제 교육현장에서 측정한 차시정보를 반영합니다. *** 교육 러닝타임은 교육환경(강사,학생,기타 등)에 따라 다를 수 있습니다.**

| 구분 | 세부 내용 | 예상 소요시간 | 고등학교 차시 (50분 기준) | 대학교 차시 (60분 기준) | | --- | --- | --- | --- | --- | | Chapter 1 | 주요 센서/부품 소개 및 역할 | 50분 | 1차시 | 1차시 | | Chapter 2 | 조립 및 회로 연결 | 70분 | 2차시 | 1차시 | | Chapter 3 | 개발 환경 준비 (드라이버+IDE+보드+업로드) | 약 1시간 | 2차시 | 1차시 | | Chapter 4 | 기초 제어 학습 (LED 3종 + 모터 3종) | 약 2~3시간 | 3차시 | 2차시 | | Chapter 5 | WiFi 제어학습 (ESP32-CAM, 웹표시, RC카 제어) | 약 3~4시간 | 4차시 | 3차시 | | Chapter 6 | 트러블슈팅 및 문제 해결 가이드 | 약 1시간 | 1~2차시 | 1차시 | | Chapter 7 | OpenCV 프로젝트 (설치 + 튜토리얼 4단계) | 약 6~9시간 | 6~9차시 | 7차시 | | Chapter 8 | AIoT 융합 프로젝트(HSV 추적 RC카) | 약 2~3시간 | 2~3차시 | 2차시 | | | 총합 | 17~22시간 | 25차시 전후 | 18차시 전후 |

요약 분석

• 고등학교 과정 (50분 단위)

  → 한 주 2차시(100분) 수업 기준 약 11주 커리큘럼 구성 가능

  (기초 LED/모터 제어에 집중하고, WiFi/OpenCV는 간단 실습만)

• 대학교 과정 (60분 단위)

  → 한 주 3시간(2~3차시) 실습 기준 약 6~7주 완성형 커리큘럼 적합

  (WiFi 및 OpenCV를 포함한 프로젝트형 진행 가능)

02 | 학습목표(Learning objectives)

• AIoT 유래와 현황
• ESP32-CAM 모듈의 특징과 활용 이해
• 2WD(2-Wheel Drive) RC Car의 기본 구동 원리 이해
• 무선 네트워크(Wi-Fi)를 통한 영상 전송 개념 학습
• IoT(사물인터넷)와 로봇 기술의 접목 사례 체험

특징 및 활용 이해** | ESP32-CAM의 **Wi-Fi 통신**, **카메라 영상 처리**, **저전력 설계** 등의 주요 기능과 장점을 이해한다. | ESP32-CAM은 Wi-Fi 및 블루투스를 내장한 ESP32 칩과 OV2640 카메라가 결합된 모듈로, 영상 스트리밍·IoT 디바이스 모니터링 등에 활용 가능함을 실습을 통해 체험한다. |

| 3. 2WD RC Car의 기본
구동 원리 이해 | L298N 모터 드라이버를 활용한 **양쪽 바퀴 독립 제어 원리(좌/우 회전, 전진/후진)**를 학습한다. | PWM(Pulse Width Modulation)을 통한 속도 제어 및 방향 제어 원리를 이해하고, 아두이노 제어 신호와 하드웨어 동작의 연결 구조를 실습으로 익힌다. | | 4. 무선 네트워크(Wi-Fi)를 통한 영상 전송 개념 학습 | ESP32-CAM을 Wi-Fi 네트워크에 연결해 실시간 영상 스트리밍 원리를 학습한다. | IP 주소 기반의 웹 스트리밍 방식, HTTP 프로토콜, 브라우저 영상 출력 구조를 실습으로 체험하며, IoT 디바이스의 네트워크 통신 구조를 이해한다. | | 5. IoT와 로봇 기술의 융합 체험 | IoT 기술을 로봇 플랫폼(RC Car)에 적용하여 센싱 + 제어 + 통신이 통합된 AIoT 시스템을 구현한다. | 네트워크 제어 기반 RC카를 제작하며, 스마트 로봇/자율주행 기초 개념과 IoT 데이터 흐름(센서→네트워크→동작) 구조를 실제로 경험한다. |

💡 보충 설명 (교육자용 참고)

• 본 목표는 ESP32-CAM RC Car Wi-Fi 제어 실습 중심으로 설계됨
• AIoT 개념 이해 → 하드웨어 제어 → 네트워크 통신 → 영상처리 응용 순으로 진행
• 교육 효과: 학생들이 IoT+로봇+AI 융합 흐름을 실습을 통해 직관적으로 이해할 수 있음
• 관련 교과 연계: [정보], [공학일반], [메카트로닉스], [인공지능 기초], [임베디드 시스템]

03 | 수업 운영가이드(Class operation guide)

• 100점 만점 절대평가입니다. 아래 항목들은 학습 전 과정(태도·설계·구현·의사소통)을 균형 있게 반영하며, 안전과 기능 구현을 최우선으로 봅니다.

수업 운영 및 평가 가이드

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평가방법 예시

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