からくり装置を作ろう2

子供向けロボットプログラミング教室『プログラボ』では、プログラミングだけでなく、ロボットの機構についても学んでいきます。
千里中央校アドバンスト1コースの授業で、複雑で面白い動きをするロボットを作った様子を、先日のブログ記事『からくり装置を作ろう』でご紹介しましたが、別の教室での作品もご紹介したいと思います。

<作品①>
ボールがスタートするところにカム機構が使われています。
ボールが途中の壁に当たって、方向を変えるかと思うと、壁がクルッと回転し、そのまままっすぐ進みます。
そして、最後はタッチセンサーに当たって、「ピタゴラスイッチ じゃんけん・・・」と表示されます。(じゃんけんの結果は、ランダムで表示されるようになっています。)
タッチセンサーを固定できると良かったのですが、ちょっと時間切れでした・・・。

<作品②>
こちらも、スタート部分にカム機構が使われています。
タッチセンサーのボタンが押されたら、成功!
音楽が鳴って、もう一つのモーターが回って楽しい気分になれます!ちなみに、音楽は一音ずつプログラムした自作のものです。

<作品③>
こちらの作品は、スタート部分がカム機構とリンク機構の組み合わせです。(動きとしては他のと同じですが・・・)
ボールが転がるレール部分が、とても”キレイ”に作れています。最後のボタンを押すところが工夫されていますが、その部分は、先生にアイデアをもらっていました。

<作品④>
ピタゴラ装置以外を、最後に1つご紹介します。
歯車やリフトアームと呼ばれる基本のパーツが複雑に組み合わせれて、おもしろい動きをする「謎の装置」。最初は「鳥」を作っていたようですが・・・
リンク機構が使われています。

カム機構・リンク機構の動かし方をいくつか練習し、いろんな作品例を見せた上で、「カム機構・リンク機構を使って、自由に制作していいよ」と進めましたが、最初は何をどう作っていいか分からない生徒が多数。
でも、いろいろやってみる中で、最後はもっとパーツをつなげたくなってきて、「時間が足りない!」「来週もしよう!」という感じになっていました。

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ジャイロ コントローラー

子供向けロボットプログラミング教室『プログラボ』、11月のスタンダード2コースは、センサーを使ったロボットとプログラムを学びました。

この週のテーマは、傾きや角度を測れる「ジャイロセンサー」。
ジャイロセンサーは、スマホやデジカメなどの電化製品に入っています。が・・・それよりも、小中学生にとって(小中学生以外も?)もっと身近なのが「ゲームコントローラー」。Nintendo SwitchWiiなどの操作で馴染みのある生徒も多いようです。

ということで、それぞれがオリジナルのコントローラーを組み立てて、車型のロボットをマリオカートのように動かしてみました。

ハンドル風だったり、コンパクトな形状だったり、大きさも様々。
タッチセンサー(ボタン)も上向きだったり奥向きだったり・・・

実際のゲーム機のコントローラーも、持ちやすさや押しやすさなど、誰かが検討し、デザインし、作られているということを話しましたが、そのことがリアルにイメージできてくれると、嬉しいです。

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からくり装置を作ろう

プログラボのアドバンスト1コースでは、プログラミングだけでなく、ロボットの機構についてもより本格的に学んでいきます。ひとつひとつの仕組みはシンプルでも、いくつも組み合わせることで、歩行ロボットやGBC (ピタゴラ装置のようなボールを転がす装置)など、複雑で面白い動きをするロボットを作ることができます。

授業では、「からくりベース」という実験装置に、カム機構やリンク機構を作って動きを観察していきます。ひとつひとつは本当にシンプル。でも子どもたちは、観察していくうちにいろいろなアイディアが沸いてくるらしく。そこで、一通り作ってみたあとは、今日学んだからくりを使ったロボットを自分で考えて作ってもらいました。製作時間は1時間足らずでしたが、面白い作品がいくつも生まれていたので紹介します。

人気があるのはやはりGBC。持ち上げたボールを、うまく転がしてキャッチします。

小学生の女の子の作品。某教育番組のBGMが聞こえてきそう・・・

こちらも小学生の女の子の作品です。

ボールの通り道の作り方が上手!最後は緑のパーツがくるっと回るのも素敵です。

こちらは小学生の男の子の作品です。

転がったボールをベルトコンベアがキャッチ!90分でこれを作れるのはすごいなあ

お互いの装置をつないで、もっと大きなGBCにしようとしてくれている子もいて、今回は1回限りの授業でしたが、もっと時間をかけて取り組んだら大作が生まれる予感がしました。

他にも、リンク機構の揺動運動を見てひらめいた子が、こんなかわいいロボットを作ってくれました。

水飲み鳥みたい!中学生の男の子が作ってくれました。

動きもとってもかわいいです。

おしりにつけたボールキャスターがいい仕事してます。

子どもたちは、お互いの作品を見せ合って、良いところをほめたり参考にしたりしていました。今から1年後のアドバンスト2コースでは自由制作の授業もあるので、そこでもここで学んだからくりが役に立ちそうですね。

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危険物!緊急停止!

10月のスタンダード2クラスは、ブロック工場がテーマです。
ベルトコンベアの上をレゴブロックできた荷物が運ばれていくのですが、1週目でベルトコンベアを、2週目で荷物の仕分けシステムを、そして3週目で荷物の供給システムを作って、3週間かけて完成です。

今週は2週目、荷物を順々に流していって、ブロックの色ごとに仕分けをします。
小学4年生の生徒さんが、とても上手に仕分けのできるプログラムにしてくれたので、他の曜日でも紹介するのに動画を撮ってみました。

ブロック工場 仕分けシステム

ポイントは、最後に緑色の荷物が運ばれた時に、「危険物発見!」というイメージで、緊急停止するところです。
EV3本体のボタンを赤く点滅させたり、音を鳴らしたり、サポートの先生と一緒に工夫してくれました。

とても満足だったのか、授業終わりには、お母さんにスマホで動画も取ってもらっていました。

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『ラーメン タイマー』

10月に入って、アドバンスト1コースは商品開発をイメージした授業になりました。
題材は「タイマーを使ったおもちゃ」で、どんなふうにすればおもしろいか、どんな表示が出れば分かりやすいか・・・と考えて、プログラムをしていきます。
もちろん、実際に商品開発をした経験はありませんので、なかなか思いつかず、思いついてもどう形にしていいかわからず、、、それでも前向きにみんな取り組んでくれました。

とあるアドバンスト1コース2年目の小学4年生の生徒さん(上のクラスに上がっても良かったんですが、いろいろ事情もあって、、、)去年もタイマーToyを作っていたので、「今年は別のものを作ってもいいよ」ということになりました。
そこで考えたのが『ラーメンタイマー』。大好きな(?)カップラーメンを作る時間を計ってくれるタイマーです。

ラーメンタイマー

表示や音声案内がすごく丁寧です。カップラーメンの種類によって3分・4分・5分が選べます。
また、タイマーと連動したアームがフタを抑えているので、テープ不要だそうです。(という説明も音声案内でしてくれます。)

なお、動画ではボタンを押したらすぐに音が鳴って出来上がりみたいになっていますが、一応、裏でタイマーが動いています。
実は、授業時間だけでは足りず、タイマーの時間調整をする手前で終わってしまいました。ちょっと残念・・・

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