안녕하세요 여러분! 코딩 교육의 즐거움을 전달하는 마케터입니다. 오늘은 초등학생부터 고등학생까지 누구나 쉽게 따라 할 수 있는 마이크로비트와 음성인식 모듈을 활용한 실습 프로젝트를 준비했습니다.

지난 시간에는 음성인식 모듈의 기본적인 개념과 원리에 대해 살펴보았는데요. 인공지능 기술이 발전하면서 우리 주변에서도 음성으로 가전제품을 제어하거나 정보를 검색하는 사례를 쉽게 볼 수 있습니다. 이번 실습은 이러한 기술의 기초를 직접 경험해 볼 수 있는 소중한 시간이 될 것입니다. 혹시 이전 내용을 놓치셨다면 기초 개념을 먼저 복습하고 오시는 것을 추천드립니다.

이번 프로젝트의 핵심은 음성인식 모듈에 미리 저장되어 있는 고정 명령어(Fixed Command)를 사용하는 것입니다. 별도의 복잡한 학습 과정 없이도 정해진 단어를 말하면 센서가 이를 즉각적으로 인식하여 마이크로비트에 신호를 전달합니다. 코딩 강사님들이나 선생님들께서는 학생들에게 인공지능의 '인식' 단계와 '실행' 단계를 설명하기에 아주 좋은 교구입니다.

◈ 음성인식 모듈의 고정 명령어란?

일반적으로 음성인식 시스템은 사용자의 목소리를 학습시키는 과정이 필요하지만, 이 모듈은 기본적으로 121개의 영어 고정 명령어가 내장되어 있습니다. 이는 코딩 입문자들이 복잡한 설정 없이도 즉시 음성 제어 프로젝트를 수행할 수 있게 해주는 큰 장점입니다. 학생들은 "Hello robot"이라는 웨이크업 워드를 시작으로 다양한 명령어를 통해 하드웨어를 제어하는 경험을 할 수 있습니다.

◈ 제품 사양 및 하드웨어 특징

실습에 앞서 우리가 사용할 음성인식 모듈의 성능을 파악하는 것이 중요합니다. 이 모듈은 높은 인식률과 빠른 반응 속도를 자랑하며, 마이크로비트와 같은 소형 마이크로컨트롤러와 완벽하게 호환됩니다.

항목	상세 사양
작동 전압	3.3V ~ 5V
통신 방식	I2C, UART
고정 명령	121개
사용자 정의 명령	17개
모듈 크기	5cm * 3.2cm

특히 I2C 통신 방식을 지원하기 때문에 핀 연결이 매우 간편하며, 여러 개의 센서를 동시에 사용할 때도 유리합니다. 121개의 고정 명령어 외에도 추후 17개의 사용자 정의 명령어를 추가로 학습시킬 수 있어 확장성 또한 뛰어납니다.

◈ 마이크로비트와 센서 연결 방법

이제 마이크로비트와 음성인식 모듈을 물리적으로 연결해 보겠습니다. I2C 포트를 사용하므로 전용 쉴드(센서 비트 등)를 활용하면 더욱 편리합니다.

주의사항: 연결 시 VCC와 GND가 바뀌지 않도록 반드시 확인해야 합니다. 잘못된 연결은 모듈에 손상을 줄 수 있습니다. 그림에 표시된 색상별 핀 위치를 정확히 맞추어 연결해 주세요.

◈ 소프트웨어 설정: 확장 블록 추가하기

마이크로비트 메이크코드(MakeCode) 환경에서 이 모듈을 제어하기 위해서는 전용 확장 블록이 필요합니다. 확장 프로그램 메뉴에서 해당 라이브러리 주소를 입력하여 명령 블록을 불러와야 합니다.

확장 라이브러리가 성공적으로 추가되면 좌측 메뉴에 음성인식 관련 명령 블록들이 생성됩니다. 이를 통해 센서 초기화, 명령어 인식 판별 등의 복잡한 로직을 블록 코딩으로 간단히 구현할 수 있습니다.

◈ 모드 이해하기: Sleep vs Wake-up

이 모듈은 전력 효율을 위해 두 가지 모드로 작동합니다. Wake-up 모드에서만 실제 음성 인식이 수행됩니다. 일정 시간 동안 명령이 없으면 자동으로 Sleep 모드로 전환되는데, 이때는 다시 깨워주는 과정이 필요합니다.

모듈을 깨우는 핵심 단어는 "Hello robot"입니다. 이 단어는 ID값 2번으로 지정되어 있으며, 센서가 이 소리를 들으면 비로소 다른 명령어들을 인식할 준비를 마치게 됩니다.

◈ 고정 명령어 리스트 및 실습 코드

수많은 고정 명령어 중 오늘 우리가 실습에서 사용할 3가지 명령어는 다음과 같습니다.

• "Display number on" (ID: 53)
• "Display number two" (ID: 54)
• "Display heart" (ID: 64)

코딩의 시작은 초기화 코드입니다. 모듈의 볼륨이나 활성화 시간을 설정하여 최적의 환경을 만들어 줍니다. 이후 무한 반복 실행 블록 안에서 센서가 결과를 얻었는지(get the result) 확인하고, 그 결과값이 우리가 정한 고정 명령어와 일치할 때 마이크로비트의 LED 스크린에 특정 모양을 출력하도록 코딩합니다.

◈ 프로젝트 마무리 및 작동 확인

코딩이 완료되었다면 마이크로비트에 프로그램을 업로드합니다. 이제 직접 목소리로 명령을 내려보세요! "Hello robot"이라고 말해 모듈을 깨운 뒤, "Display heart"라고 말했을 때 마이크로비트 화면에 하트 모양이 나타난다면 성공입니다.

이번 실습은 음성인식 기술의 기초를 다지는 매우 중요한 과정이었습니다. 코딩 선생님들께서는 학생들이 영어 발음에 따른 인식률 차이를 직접 경험하게 하거나, 각 명령어 ID를 활용한 다양한 응용 과제를 제시해 보시는 것을 추천드립니다. 다음 시간에는 더욱 흥미로운 사용자 정의 명령어 학습 방법을 배워보도록 하겠습니다.