2016年12月4日 CANVASさんにて。小3〜中1のお子さんに話をしました。 イベント: http://canvas.ws/workshop/12193 ロボットの作り方: https://jsupratman13.github.io/MouseRobotProject/

1. 光で動くロボットをつくろう！
千葉工業大学
上田 隆一

2. 本日やること
• ロボットを作ります
• ラジコンじゃなくて
自分で動き回るロボット
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 2

3. 身の回りの勝手に動くもの
• 何があるでしょう？
– 自動ドア、エレベータ
– 猫、犬、動物
– 人間
– ・・・
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 3

4. 自動ドアはどうやって動いている？
• 自動ドアのしくみ
– https://nabco.nabtesco.com/automatic-door/structure/
– 「センサー」を使っている
• ボタンや床のスイッチ
• 光電センサー
– 反応したらドアが開く
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 4

5. 光センサーで動く自動ドア
• 「人が来たらモータを回す」
• 光センサーはどうやってスイッチを入れる？？？
– センサー本体は光に反応してちょっとだけ電気を流せる
– モータはたくさん電気を流さないと回らない
M
M
？
光
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 5

6. これはどうでしょう？
• カメレオン
– https://youtu.be/M8Q1Rha-9Jk
• 自動ドアとの共通点・違う点は？
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 6

7. 体の中の「スイッチ」
• 神経（運動神経）
– 電線であり、スイッチである
• 電線: 電気を伝える
• スイッチ: 筋肉を縮ませるものを
先から出す
– ちょっとだけ電圧が発生
→筋肉が大きく動く
– もっと詳しく
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 7
originally drawn by fr:Utilisateur:Dake
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Synapse_diag3.png
CC BY-SA 3.0
神経
筋肉

8. 自動ドアのスイッチって？
• トランジスタ
– 3つの足
• 1つにちょっとだけ電圧
• →2つに大きな電流
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 8
M
光
神経
筋肉
生物も機械も同じしくみ
（部品がちょっと違う）

9. ロボットを作るって？
• 自動ドアもロボット
– センサとモータをトランジスタでつなぐ
• 回路を大きくするとできることが増える
– ものすごい数のトランジスタ→コンピュータ
– 光電センサーの塊を作る→カメラ
• 生物も生き残りのために進化した
– 温度を感じる皮膚→目
– 振動を感じる皮膚→耳 ...
– 筋肉もより速く大きく
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 9

10. 今日作るロボット
• ブライテンベルクビークル
– センサが2つ
– トランジスタが2つ
– モータが2つ
• 単純だけど「知能って何？」という研究題材になった
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 10
モータ
トランジスタ
センサ

11. 2つのセンサとモータだけなのに
考えているように見える
• 配線で動きが変わる
• 動きを見て「光が好き/嫌いなんだね」と人が考える
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 11
光に寄っていく 光から逃げる
光が当たると
モータが回る

12. 今日やること
• 工作なんだけど作るだけじゃなくて・・・
– 部品一つ一つが何をしているのか考えてみよう
– 面白い動きが作れるように工夫してみよう
– 作ったロボットは「気持ち」を持っているのか
考えてみよう
– 身近な動物はどうでしょう？
2016年12月4日 CANVAS ウィンターキャンプ2016 12
ということではじめましょう