栃木市レッスン風景【ライントレーサー】モーションセンサーのもう一つの特性を学ぼう!

今回は授業ではwedo2.0を使用して、【ライントレーサー】を作りました。黒いラインをたどって進むロボットです。
このロボットには『モーションセンサー』を使用しています。不思議な動きをするロボットですが、本日はこの、モーションセンサーの役割、特性を理解しながら進めていきましょう!

ロボットを組み立てよう

早速ロボットを組み立ててもらいます。組立図をしっかり見て、焦らずじっくりと取り組みましょう!
完成後の改造などはないロボットとなります。
しかし、いつものようにブロック同士の接続にすき間があったり、ギアとギアがしっかりとかみ合っていなかったり、また、そのほかの理由で上手に動かない場合もあります。
まずは、基本に忠実にしっかり組み立てを行うことが大切ですね。

モーションセンサー役割を理解しよう!

モーションセンサーはwedoの中にある3つのセンサーのうちの1つですが、モーションセンサーの役割として、今まで生徒たちに認識してもらっていたのは【物体との距離を検知】するといった特性です。

センサーに物が近づいり離れたり、センサーの前に何かが触れたりしたとき・・・などといった状態を検知するセンサーです。
今回作るこのライントレーサーでは、テーブルの上に引いた黒のラインをたどって行くロボットを作るために、モーションセンサーのもう一つの特性を活かしてプログラムを組み立てていきます。
そのためにまず、ロボットが完成したら、モーションセンサーがある1色にだけ他の色とは違った反応を示すことを実験してもらうところからスタートしました。

【黒】の他、白や赤など、いろいろな色を準備して、モーションセンサーから一定の距離(モーションセンサーを下向きに取り付けて、センサーとテーブルとの距離が変わらない条件を作る)で実験です。
テーブルの色は【白】です。センサーとの距離もとっても近いので、数値は【0】を示しました。
次に、他の色もドンドン調べてもらいます。

すると、【黒】だけ【2】が表示されることがわかりました。
つまり、一定の距離を保った条件のもと、比べてみると、【黒】と【それ以外の色】を区別することが分かったという事です。

この特性を活かして、プログラムを作って動かしてみましょう!

プログラムを作って動かしてみよう!

いよいよ動かしてみましょう!
プログラムは見本の通りに組み立ててもらいました。【モーターを左回転⇒センサーが反応するまで待つ⇒モーターを右回転⇒センサーが反応するまで待つ・・・を繰り返す】ことで、ロボットの尻尾が左右に動き、少しずつ前に進んでいきます。


実際に動かしてみると、尻尾が思うように左右に動きません・・・。
組み立て時に気を付けてもらっていますが、ブロック同士の相性もあるようです・・・。
別の同じパーツに取り換えて再度試してもらいました。いくつか試してもらい、一番スムーズに動くパーツに決めて完成です!
うん!いい感じ!ちゃんと黒のラインをたどっています。

自由にルートを描いてみよう!

最初は黒のテープを使用していましたが・・・
足りなくなったので黒のペンでドンドン書き足していきました。

動きを確認したら、あとはプログラムに色や音を付けてみたり、また、黒のラインをテーブルいっぱいに自由に描いてもらったりしました!
今回も、生徒たちが描いた道の先に、ご褒美を準備します。
人形を設置したので、そこまでたどり着いたらお菓子ゲット!ということで、道も考えて描いてもらいましたし、また、【黒】以外は反応しないことが分かっているので、違う色で好きにイラストを描いてもらいました。

コースが完成したら、講師が簡単そうなところ、難しそうなところへ人形を設置。
生徒たちにはスタート位置を決めてもらい、それぞれスタートです!

ループ箇所が何か所もあったので、途中で生徒たちには考えてコースを変更してもらいました。
ルートを消していく作業です。
「ここのラインが邪魔かなぁ・・・。」「こっちに繋げないと向こうに行かないよね!」・・・と、色々考えながらコースチェンジを行ってくれました。

時間をかけて楽しみながら、見事1人2体の人形をゲットすることが出来ました!

今日のまとめ

本日のカリキュラムでは、モーションセンサーの2つの特性を知ってもらいました。
①物体との距離を検知する
②一定の距離を保った条件下で、黒色のみ別の反応をする

この特性を活かして他にどんなロボットが作れるかな?って考えるのも楽しいですよね♪
本日もよく頑張りました☆彡

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ロボット・プログラミング教室ロボテックでは、子どもたちが興味を持つブロックという教材を通じて、強要されることなく自然な流れで課題を解決し、それを発表する、さらには他の人の意見に耳を傾けるという力を育んでいきます。

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