ロボット プログラミングの【6つ】のポイント

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このホームページは、、IT、ソフトウェアで出遅れてしまった日本を

西東京市で、地域密着、草の根からなんとかしたいというコンセプトでこのblog運営を始めました。

まずロボットとプログラミングを楽しみ遊ぶことから始めましょう!との熱い気持ちで運営しています。

記事ネタは、ロボット部品セットを購入し又は無料で取得したものを使いかつ関連本は買うか図書館で借りて少なくとも一回眼を通したもの使います。基本的にすべて自分で体験して得られたこと、成功したことのみならず失敗したことで投稿していきます。

投稿者・管理人も工学系出身ですがロボット工学すなわちメカトロニクス分野は初心者に等しいです。大学時代にN88BASICというBASIC言語をかじり、社会人になってからそこそこC言語、JAVA言語、HTML、CSS言語もそこそこ学びました。

読者の皆さんと共に成長します。よろしくお願いします。


 

初心者の方そして初心者の親御様へ

 

 「パズル言語」でプログラミングを学び始めましょう

PYTHONやJAVASCRIPTなどのプログラミング言語でロボット制御ができるものがほとんどです。PYTHONやJAVASCRIPTなどのプログラミング言語でプログラミングをしてロボット制御するとかなり複雑な動作ができます。

しかし初心者は、だからといってPYTHONやJAVASCRIPTなどのプログラミングの言語をマスターしてからでは肝心のソフトウェア・プログラミングの基本的な考えを学ぶのが遅れます。「日が暮れます」

初心者は、最初からプログラミング言語をマスターする必要はありません。

まず大事なのは

コンピュータでロボットなどの装置を目的どおりにどのように動かしたらいいかを考えることです。

動かし方はフローチャートなどに表されるアルゴリズムで考えます。

フローチャート、アルゴリズムは

パズルをはめ合わせるようにして遊びながら作れる

MICROSOFTのMAKE CODE

アメリカのマサチューセッツ工科大学MITで考案されたSCRATCHなどの

「パズル言語」でロボットに指示を出せる

パズルを並べたりはめ合わせたりしながら行う方法がが楽しく理解が早いです。

PCの画面上でマススをパズルを動かしてパズルのビース同士が

はめ合うと「カチっと」した音がして気持ちいいです

特にMICROSOFTのMAKE CODEやSCRATCHは

無料でPC画面で楽しめます

しばらくMAKE CODEまたはSCRATCHをいじくり回しプログラミングの基本を遊びながら学びましょう。

特に小学校の児童のお子さんにはこれで十分です。シニアなどのの初心者の方もこれで十分です。

よく例に出されますが、手始めに

「交差点の信号の赤・青・黄のライトをどのようにコンピュータが制御しているのか」流れを考えてみましょう。

 「自分が楽しい」と思うことから始める

市販のロボットについてAMAZONサイトで調べ大まかに分類してみました。

必ずしもベストな分類分けではありませんが参考にしてください。

スマートカー型ロボット:無線で操縦できるラジコンカーのようなタイプです。黒帯状の上を走るライントレースなどが得意です。

複数足型ロボット:ロボットは人類が人類に似せたものひいては同一のもを作ろうという夢を追い求めた結果物ともいえます。二足歩行など複数足があるものが製販されています。スターウォーズなどの映画に出てくるようなものもあります。価格もお手頃な日本のロボットは、ELEKIT社が代表的です。

ペット型ロボット:ペット型は癒やされます。ドラエモンアンパンマンのロボットもあります。

戦車型走行ロボット:戦車のようにキャタピラで走行するロボットです。安定感があるキャタピラ走行が可能です。

ブロック組立て型ロボット:レゴ社のものが代表的です。特にマインドストームはかなり世界中で普及しています。ブロックをはめあわせて作ります。一度出来たロボットをさらに他に自分の考えで作り変える楽しみがあります。

など色々な種類があります。

自分が楽しいナア

と思うものを購入し始めましょう。

選ぶときの注意点は、

1)プログラミングが可能なロボットを選ぶ

2)いろいろなロボットを作りたいときはレゴのようなブロックをはめあわせて作り、また壊して作り変えるものを選ぶ

3)はじめから欲張らずに、マイクロビットのような安価なものから始める

4)人気のあるものを選ぶ

5)自分が楽しく付き合えるものを選ぶ

などです。

実際にロボット専門店に行き店員さんと色々相談すべきです。

 レゴブロックなどの普及しているものを利用したロボットから始める

普及しているものは当然ですが手に入りやすいです。

そして、普及しているものはYouTubeやGOOGLE検索で参考にできる多くの資料があり

かつ教えてくれるひとも多いので分からなくなったとき

解決しやすいです。

レゴのマインドストーム向けの本はわかりやすいものが多くあります。

例えば以下の本です。

 

 日本語の「マニュアル」や「特集している本」が充実しているロボット玩具・ロボット教材を選ぶ

日本製のロボット教材・ロボット玩具としては

SONY社のtoio(特に小学校低学年のお子さん向きです)

SONY社のKOOV(レゴ社のマインドストームのようにブロックでロボットが作れます。作ったあと分解してまた新たなロボットを作れます)。

などがあります。

あるいはプラモデルで昔から有名な

TAMIYA社からも随分ロボット玩具が製販されています。

一方、中国製のロボットも優れたものが多く製販されています。例えばYAHBOOM社のものです。YAHBOOM社のスマートカー型ロボットは日本語対応もしています。

下の画像のものはこのホームページのblogで実際に動かしてチャレンジしている中国製YAHBOOM社のスマートカー型ロボットです。マイクロビットで制御されます。マイクロビットは簡単に取り外せます。よってマイクロビット単体での学習教材としても有効です。

中国製のものは、たいてい英語と日本語のマニュアルがあります。

しかし日本語のマニュアルがないものもあるので注意してください。

英語のマニュアルでも中国語が英語に訳しだされないものもあります。

中国語は漢字ですから、日本人ならば漢字の意味から大体意味は分かります。

しかし小学生には少しつらいです。

よって望ましくは、気軽に始めるために
日本語の「マニュアル」「本」があるものからがよいです。

例えばレゴのマインドストームやマイクロビットは多くの関連書があり学びやすいです。
図書館で検索して取り寄せてどれがいいか自分でも見てみましょう。

本を片手に進めますが、あまり本の記載にこだわらずに、分からなくなったら本を読む・見る姿勢でいきましょう。
本は二の次にしてどんどんブロックを触ったりプログラミングをして立ち止まりながら進む方法がよいです。

本を最初から最後までくまなく読んで「さあ始めよう」という方法は進歩が遅いです。

トライ・エラー、試行錯誤でどんどん進みましょう!

 通信教育やロボット教室が対象としているロボット玩具・ロボット教材を選ぶ

小学校低学年では親御さんとで一緒に学ぶとよいです。

余裕があれば通信教育ロボット教室で学ぶのもよいです。

ロボット教室に通っているお友達に質問するのもありカナ!?・・・。

 分からないとき質問することができる人がくいるロボット玩具・ロボット教材を選ぶ

通信教育などで自学習をしているとき、分かっているひとが知り合いにいるとすぐ解決できます。
そのような意味でも上述しましたが普及しているロボット玩具・ロボット教材を選びましょう。YouTubeで動画やGOOGLEで作り方や使い方などの説明が多くあるからです。

 まとめ

(1)ロボットも色々ありますが、まずは安く手に入り手軽に取り組めるコンピュータボードの代表マイクロビットMAKE CODESCRATCHのようなパズル言語でフローチャートとアルゴリズムの学習を徹底的にやるとよいです。マイクロビットを購入しなくてもMAKE CODESCRATCHをダウンロードしてPCの画面の中のシミュレータで十分にフローチャート・アルゴリズムの学習もできます。

(2)その次に、マイクロビットで制御可能な例えばYAHBOOM社のスマートカー型ロボットなどのキット工作のロボットでさらにメカニズムの力をつけましょう。

(3)そして、レゴ社のマインドストームなどのブロック型ロボットで自分でギヤやカムなどのメカニズム、機構学をさらに学びながらブロック型ロボット作り、併せて、MAKE CODESCRATCHのようなパズル言語で制御して動かしましょう。
レゴ社は毎年日本で全国大会そして世界大会を開催しています。日本大会さらには世界大会で優勝を目指しましょう。

(4)さらに、力がついてきたらPYTHONやJAVASCRIPTのようなプログラム言語でもロボット制御が可能になるようにソフトウェア、プログラミングの力をつけましょう。

<(3)(4)は中級者以上対象です。>

 

西東京市ロボット・プログラミング村

 

ロボット村_管理人
まずは楽しみましょう。そして日本をロボット先進国かつIT先進国にしましょう

執筆者: nemoto-robot-study

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