栃木市レッスン風景【引っ張る力】たくさんの重たい荷物をロボットで運んでみよう!

本日はLEGO wedo2.0を使ったカリキュラム【引っ張る力】で、たくさんの重たい荷物を運ぶロボットを作ってもらいました。
まだ入会まもない生徒さんには、なるべく動きがわかりやすいロボットが楽しんでもらえると思い、このカリキュラムにしてみました。
また、実は今年の夏に予定している『』

wedo2.0のアプリ内の動画を見ながら、色々な荷物を様々な手段で運ぶ様子を確認します。
「これはでんしゃだね!」「犬もいたね!」と動画に集中してくれました。動画の中でも、荷物を【引っぱる側】のロボットと、【引かれる側】の荷台がありました。組立図に沿ってそれらを組み立てるところからスタートです。

ロボットを組み立てていこう

まずは組み立てです。
必要なパーツを探して、組立図をよく見てブロックをはめていきましょう。
小さな生徒さんは力が弱いので、ブロックとブロックの間にすき間が空いてしまうことが多々あります。しかし、このすき間がのちのち不具合につながることもあるので、講師からはしつこいくらいに「ギュッとブロックを押してすき間をなくそうね!」と声掛けをしています。

うんうん!上手にはめられているね。レゴブロックの1ポッチもずれないようにしっかりとみてはめていきましょう。ロボットと荷台をそれぞれ作り、チェーンで繋げたら完成です!

完成&プログラムで動かしてみよう!

ロボットを動かすためのプログラムを組み立ててきます。今回のカリキュラムには見本がありましたので、見本をまねして組み立ててもらいました。
画面表示ブロックをつなげて、「3,2,1」とカウントダウンしていきます。
重たいものを引っ張るロボットですので、パワーはMAXがいいですよね。モーターのパワーの最大値は【10】です。

時間は最初2秒で設定されていましたが、床にスタート位置からゴールまでのラインを引いてもらったので、ゴールにたどり着く時間を予想して設定してもらいました。
さあ、それでは動かしてみましょう。

まずはコンテナ(小)を1つ運んでみよう

あれれ?水色のロボットの足が床をツルツル滑ってしまい、前に進みません。
生徒さんからは、「荷物が重たいね!おろしてみようか。」とのこと。その気持ちはわかるけど(笑)今日はこの荷物をゴール地点まで運ぶにはどうしたらいいのか?を考えてもらう授業だよ。

ここで生徒さんに質問をしてみました。
「運動会の綱引きの時に、はだしで綱を引くときと、スニーカーを履いているときとどっちが強い力がだせるかな?」
いまいち「???」なご様子でしたが、どっちが滑らずに地面を踏みしめられるかな?と聞き替えてみると・・・
「う~ん?靴を履いた時?」

うん、そうだね。難しい話をすると「摩擦力」のお話になってきてしまうのですが、今回は何となくでOKです。
重たい荷物を運ぶロボットの足が、床を滑らないようにするにはどうしたらいいのか?を考えてみましょう。

足の水色のブロックを他の何かに変えてみよう。滑りにくいもの・・・。何かあるかな?と考えてもらった結果、タイヤに変えてみることにしました。

ロボットを改造してみよう

タイヤは大きなタイヤ小さなタイヤ2つあります。
どちらを付けるかは自由に選んでもらいました。大きさが関係するのか?しないのか?そこも実験ですね。
タイヤに付けなおしたらもう一度荷物を乗せて動かしてみます。

すると・・・?

少しずつですが前に進めることが出来ました!
さらにコンテナも一つ増やしてみて動くことを確認しましていました。

荷台を改造してみよう

さらにもっと大きなコンテナを運んでみましょう。
タイヤを改造しただけのロボットでは運ぶことが出来ませんでした・・・。

ここも未就学児の生徒さんには少し難しいところですが、ポイントは荷台と床の接地面です。摩擦力が強く、スムーズに動かすことが出来ません。
そこで、荷台にプーリーを付けてもらうことを講師から提案しました。
「車にはいくつのタイヤが付いているかな?」「タイヤをどの位置につければバランスよく動くことが出来るかな?」
・・・といった点に気を付けてもらい、必要なパーツを探して考えて取り付けてもらいました。

改造が終わったらコンテナもバランスよく乗せていきましょう。
どの位置に、どんな向きで乗せたらいいか?を考えて乗せてもらいました。

見事、大きなコンテナ2つを同時に運ぶことが出来たようです。
出来る範囲で自分なりに考えて、課題をクリアすることが出来ていました。よく頑張りました。

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