図工×プログラミング作例① エレベーター
PCN秋葉原では小学校の図工の授業でプログラミングを活用した作品づくりの指導を行っています。児童向けの作例をご紹介していきます。第1弾はエレベーターの作例です。
建物風に模型をつくりました。キーボードから行きたい階数の入力をうけつけて、指定された階数に応じてサーボホーンが指定の位置まで動くしくみです。
注目ポイント
・裏側の右端にサーボをとりつけています。
・初期状態ではサーボホーンが真ん中にくるようにセットしています。
・サーボホーンをストローで延長して、先端にタコ糸をつけます。
・紐が中心にくるよう表面と裏面にガイドをとりつけています。
・タコ糸はエレベーターで上下させたい対象にとりつけます。
造形の工夫
サーボはそもそも円弧の運動です。これを図工で使用できる素材を活用して、直線の上下運動に近い動きにしたい場合、ストローとたこ糸が良い仕事をしてくれますが、糸でおもりをぶら下げているだけなので、軽すぎても重すぎてもうまくいきません。調整が必要な部分です。
動作環境と材料
プログラミング言語：IchigoJam BASIC
使用ボード：IchigoDake
使用部品：サーボ１個・LED3個・スイッチ3個・ジャンパケーブル
ストロー・たこ糸
完成イメージ動画
展示の耐久性を高めるためにアイロンビーズで作成してますが、プラスチック段ボールなど別の素材で作っても勿論大丈夫です！
基本のプログラム
５行目 初期値の設定。Pは階数に対するサーボの位置。
ここでは1階を100、2階を140、3階を180と設定しており
初期状態は100、すなわち1階にポジションを置いている。
10 行目 階数をキーボードから入力してもらう。
1～３以外の数字がでてきた場合は入力をうけつけず
入力待ちをくり返す。
20行目 サーボの動く範囲を計算する。
30行目 サーボを指定した階数まで動かす。
40行目 階数の入力うけつけ(10行目）にもどる。
30行目のWAIT命令を１にすると、待ち時間が1/60秒となる。サーボのPWM命令の場合、周期が1/50秒なので、IchigoJamS以前のボードの場合、信号が出る前にリセットされてしまい、そもそもPWM信号が出ないので注意。