栃木市レッスン風景【サルの綱渡り】みんなで仲良く綱渡り!クランク機構を使った腕の動きにも注目!
ロボテックカップが終わり、最初の通常授業でした。今日は、久しぶりにみんなで楽しくロボットを作って動かしてみようか!・・・をコンセプトに、年少の生徒さんと一緒にたのしい『おサルの綱渡りロボット』を作ってみました!
クランク機構を使った組み立て
みんなで楽しく・・・が本日のテーマでしたが、このカリキュラムでは少し難しい『クランク機構』を使用した組み立てとなっています。
今回の生徒さんの年齢的に、言葉で説明し理解を得るよりも、実際の動きを見てこんな動きをするんだ~?の段階で充分だと思い、実際に動かしてから確認してもらいました。
*クランク機構とは?
回転運動を往復運動に変えたり、往復運動を回転運動にたりする仕組みのこと。
今回のお猿のロボットでは、腕を前後に動かして綱を渡るように動かしていますが、モーターの動きは回転運動をしています。それを、前後に動くようにこの仕組みを利用しています。
また、過去に何度も授業で取り組んでいるカリキュラムですので、過去の失敗談をお話ししながら進めました。
クランクの動きが複雑で、少しのブロックの隙間や浮き、1ポッチのズレでもあると、回転する腕に他のパーツが当たってしまい一気にサルがバラけてしまうのです!!
せっかく苦労して組み立てたロボットが一瞬でバラバラになるのを傍からみているのはかなり悲しいので、その辺を組み立ての段階から生徒たちにしっかりお伝えしながら進めました。
言われても『?』といった感じでしたが、とにかく、早く組み立てが終わればいいわけではないことを強くお話しし、しっかりと集中して組み立ててもらいました。
完成したらプログラムで動かしてみよう!
完成したら次はプログラムです。
基本のプログラムは【モーターのパワー+モーターの回転方向+モーターの動く時間】で動きます。
綱渡りをする前に、猿の腕の動きを確認してもらいました。
ここで猿の顔が腕に当たって取れてしまったり、両腕同士が当たって思うように動かなかったり・・・。
綱に乗せる前にもう一度組み立てを確認してもらいました。
上手に腕が動くようならいざ!本番です!
仲良く並べて綱渡り~
完成した生徒から順番に並べていきます♪
まずは前方向に仲良く~
いい感じですね!
後はプログラムで『音』をつけたり『色』を付けたりしてアレンジをしてもらいました。
また、途中で生徒からとっても良い質問が来ました。
「パワー10で動かしてるのになんか遅くない??」
そうなんです。動きはとってもゆっくりですよね。
それはなぜかというと、今回のロボットには『ウォームギア』を使用しているからです。
*ウォームギアとは?
ウォームギアとは、円形ギアとかみ合って機能する、らせん状の溝が付いたねじのようなパーツです。
ウォームギアが、円形ギアを回転させることができ、円形ギアが、ウォームを回転させることができない点を利用して、ブレーキとして機能します。
また、普段よく使う円形ギアと違って、モーターの回転がウォームギアのらせんに伝わるためとってもゆっくりとした動きになります。その代わりとってもパワーを出すことが出来るギアとなっています。
サルがビュン!!と動くのもいいけど、ゆっくりと確実に慎重に動くと安心ですね!
まとめ
本日のカリキュラムでは『クランク機構』の仕組みと『ウォームギア』の仕組みを学ぶことが出来るカリキュラムとなっていました。
しかし、生徒さんの年齢的にまだちょっと難しいお話でしたので、理解を得るよりも実際に自分で組み立てたロボットでこんなパーツを使用してこんな組み方にするとこんな動きになるんだ~といった実体験をする、事に留めさせてもらいました。
組み立てもとっても難しかったのですが、みんなあきらめずに最後までし楽しんで取り組んでくれました!
よく頑張りました☆彡
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