きのくにICT教育2019 6回目
今回は光センサーを用いたモーター動作プログラムの改良と、圧電ブザーを使ったプログラムの動作確認を行いました。
授業前に、ロボットフェスティバルに出場した作品を披露してもらいました。
造花を掴んで花瓶に挿す時間を競うそうです。
それぞれのロボットで造花を掴んで持ち上げる機構が異なり、生徒さんの工夫が見られました。
モーターのプログラムの改良はすんなり終わったので、圧電ブザーを使ったプログラムの回路制作に移りました。
圧電ブザーは、電圧をかけると金属板が振動して音が鳴る仕組みです。
電圧をON/OFFする周期を変える事で、音の高さを変える事が出来ます。
圧電ブザーを取り付ける為に回路を増やしましたが、動作しない班が多数。
うまく動作しない回路を、講師が見て指導します。
回路が複雑になって線が増えたため、繋いだつもりのグラウンドが圧電ブザーまで繋がっていなかったりしていました。
どの班も無事圧電ブザーが動作したので、プログラムを理解してメロディを変える事を試みます。
とりあえず値を変えて動作の違いを確認する班、知っている音楽の知識を使って理解を進める班、皆さんそれぞれの方法でプログラムを理解し、終了時間ギリギリまで色んなメロディを作って楽しんでいました。
次回は冬休みで3時間の長丁場です。
モータードライバ基板の半田付けと車体の組み立てを行います。
きのくにICT教育2019 5回目
5回目は前回作った光センサーとモーターの回路を使い、センサーに当てる光によってどのようにモーターを動かすかのロジックを学びます。
予習する時間が無いので、説明を聞くと直ぐ演習に入ります。
その為実行する課題を間違えたりもしますが、講師等が班の机を回って軌道修正などのフォローを行います。
モーターを動かす為に電池を使用するため、電池に起因するトラブルも発生します。
この班は電池の電圧をテスターで測ってみた所、動作に必要な電圧を下回っていたため、電池を交換しました。
最初に部屋の照明下の場合、ライトで直接照らした場合、手で覆った場合、完全に暗くした場合のセンサーの値を控えておき、それらの値を使って、照度とモーターの速度が連動するプログラムを作成します。
生徒さんはライトの照らし方を変えてみたり、モーターに羽根を付けて回転速度が分かりやすいようにしたり、色々工夫しながら理解に勤めていました。
次回は距離センサーの学習を行い、いよいよ車体の作成に取り掛かる予定です。
きのくにICT教育2019 4回目
4回目は本年度の目標であるセンサーによる自動制御の基本を学びました。
使用したセンサーは光センサーです。
オレンジ色の小さなくらげのようなものが光センサー、
黒い板に足が3本生えているものがMOSFET、
茶色いのが抵抗、
黒いのが発光しないダイオードです。
ダイオードは向きがあるので、取り付ける際には注意が必要です。
下に電池ボックスがありますが、これも取り扱いには注意が必要です。
電池は繋ぐとすぐに電流が流れてしまうので、実はとても危険なものです。
生徒さんは意識せずに通電したままブレッドボードの配線を弄ったり、配線についてもプラスもマイナスも黒い線で繋いだりするので、その指導が課題になっています。
光センサーの仕組みについて回路図を描いて説明します。
光センサーは当てる光の照度によって抵抗値が変わるようになっています。
今回使用したセンサーは一番明るい場合で抵抗がほぼ0Ω、暗い場合で1MΩの値になります。
抵抗が変わる事で、アナログ入力で計測する電圧値が変化する仕組みになっています。
教室の照明だけでは照度が足りないので、記者が持っていた自転車ライトで照らしました。
暗い状態はセンサーを覆って実現しました。
生徒さんは明るさによってモーターの速度が変わる様子を興味深く観察していました。
今回は身近に沢山あるセンサーの仕組みを学ぶ事が出来、普段意識せずに使っている記者にも勉強になりました。
センサーの入力を使って様々な応用が出来そうで楽しみです。
きのくにICT教育2019 3回目
2回目は講師が体調不良で急遽記者が代理を行ったため、写真を撮る余裕がありませんでした。
3回目はアナログの入出力の勉強です。
生徒さんはソースコードの重要と思われる部分にマーカーで線を引いたりして、各々理解に勤めていました。
今回のソースコードに合わせてLEDを増設しました。
増設したLEDはアナログ出力によって明るさを変化させます。
今回はアナログ入力によって条件分岐するプログラムです。
条件分岐の考え方や、間違いやすい部分を指導します。
光センサーの入力値でモーターの回転速度が変化する回路の実演です。
手をかざすとモーターが回りだす様子を、生徒さんは興味深く観察していました。
次回からは駆動回路の作成に入ります。
さまざまなセンサーの入力値を元に自動で動作する車両を作成する予定です。
ガーデニング部活動報告
雑草の巣窟になっていたプランターを新しくしました
記者が出張が多いため、あまり水遣りの必要のない花を選んだつもりですが、
果たして長持ちしてくれるでしょうか
紫陽花はなぜか半額で購入する事ができました
周りの黄色い花は余り水を遣らなくても平気な花らしいです
ピンクの花は棘のある蔓です
花屋さんで聞いた名前を忘れてしまいました・・
周りの花は、これも乾燥に強い花らしいです
室内の苔は茶色くなってしまいました
ここでは以前はサボテンを育てていましたが、それも枯れてしまい、なぜかこの窓辺に置いた観葉植物は元気がなくなってしまいます