【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」

6 min
「はじめてのロボットプログラミング」>ステージ4「きょりの検知と音の表現」を紹介するだんにゃあ

この記事では、ソニーのオンライン学習サービス「CREATE by KOOV」の体験内容を紹介します。

今回は「がくしゅうコース」>「はじめてのロボットプログラミング」>ステージ4「きょりの検知と音の表現」です。

がくしゅうコース

ひとつずつ学びながらスキルを上げていくコースです。

はじめてのロボットプログラミング

ロボットの動きを観察しながら、アプリや電子パーツの使い方、プログラミングの方法を学びます。

難易度★★
必要なものスターターキットまたはアドバンスキット

「はじめてのロボットプログラミング」カテゴリを表示する

ステージ4「きょりの検知と音の表現」

人やものを検知してカシャっと動く、まるでカメラなロボットをつくります。

次の画像または目次をクリックすると読み飛ばしできます。

はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」でわかること

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」スタート画面

ステージ4「きょりの検知と音の表現」では、人やものを検知してピカッと光ってカシャっと音がするカメラをつくります。

人を検知するのってむずかしそうだけど大丈夫かしら?

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

検知はセンサーに任せるだけだから簡単だよ。

今回はじめて使う部品は2つです。

ひとつ目が「赤外線フォトリフレクタ」です。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 赤外線フォトリフレクタの説明

モノとの距離を計測するセンサーです。

プログラム上では距離を数値として取得できるので、この数値を使ってプログラムをつくります。

だんにゃあ

だんにゃあ

赤外線フォトリフレクタの数値が2倍だと距離が2倍ってことじゃないから注意してね。

今回はじめて使う部品ふたつ目はブザーです。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 ブザーの説明

ブザーというと、「ブー」という音が鳴るだけかと思いきや、全部で60音も鳴るようです。

ブザーだけでも楽しめそう。

さいな

さいな

KOOVブロックで組み立てたカメラはこちら。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ11

このカメラに「赤外線フォトリフレクタ」、「ブザー」、「LED」も組み込まれています。

これらの部品をプログラムで動かすということですね。

ステージ4「きょりの検知と音の表現」には、次のミッションが用意されています。

はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」をはじめる

ステージ4「きょりの検知と音の表現」をはじめるための準備について説明します。

必要なもの

はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」をはじめるには次のものが必要です。

KOOVスターターキットはこちらです。

KOOVアドバンスキットはこちらです。

KOOVアプリを起動してステージ4「きょりの検知と音の表現」を表示する

はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」を行うには、次のステップで操作します。

  1. STEP

    KOOVアプリを起動する。

    【KOOV】koovアプリの起動アイコン
  2. STEP

    プレイヤーを選択する。

    【KOOV】プレイヤー選択
  3. STEP

    「がくしゅうコース」を選択する。

    【KOOV】メニュー
  4. STEP

    「はじめてのロボットプログラミング」を選択する。

    【KOOV】学習コースのコース選択
  5. STEP

    ステージ4「きょりの検知と音の表現」を選択する。
    下の図の「つぎのステージ」のところがステージ4です。

    【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」
    だんにゃあ

    だんにゃあ

    カメラの写真が目印だよ。

はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」をやってみた

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ6

はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」には次の4つのミッションがあります。

ミッション1 カメラを組み立てよう

ミッション1は「カメラを組み立てよう」です。

ミッションのゴール

KOOVブロックで「カメラ」を組み立てる。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッションのゴール

さぁ!やるわよ。

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

ブロックで形をつくるときが一番楽しそうだね。

はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」で、はじめて使う電子パーツはこちらです。

初めて使う電子パーツ
  • 赤外線フォトリフレクタ
  • ブザー
【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 赤外線フォトリフレクタの説明
【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 ブザーの説明

では、カメラを作っていきます。

準備するパーツはこちら。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 準備するパーツ
準備するパーツ
  • キューブ グリーン × 1
  • ハーフB イエロー × 2
  • ハーフC ブルー × 11
  • ハーフD パープル × 8
  • 三角 ブルー × 7
  • ビーム パープル × 2
  • LED ホワイト × 1
  • 赤外線フォトリフレクタ × 1
  • ブザー × 1
  • コア(本体) × 1
  • バッテリーボックス × 1
  • ベーストレー × 2
  • 3芯ケーブル(20cm) × 3

実物のパーツはこちらです。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 準備するパーツ(実物)

説明アニメーションを見ながら組み立てていきます。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラをくみたてよう 説明アニメーション1
【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラをくみたてよう 説明アニメーション2
【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラをくみたてよう 説明アニメーション3
【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラをくみたてよう 説明アニメーション4
だんにゃあ

だんにゃあ

画像はマウスでつまむと角度を変えることができるよ。

いろいろな角度で見るとわかりやすい!

さいな

さいな

こんな感じで、特に悩むこともなくどんどん作ることができます。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ1
【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ5
【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ7

カメラっぽくなってきた!

さいな

さいな

もう一息がんばります。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ8

完成!

さいな

さいな

配線以外はできました。

正面の写真はこちら。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ11

ななめから見ると配線はこんな感じです。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ12

ブロックでつくるから配線まできれいにはできないか。

さいな

さいな

上から見るとこんな感じ。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ13

配線後のカメラ背面はこうなっています。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ14

配線後の横から見た写真はこちら。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 カメラを組み立てているところ15

配線がゴチャっとしていて少し気になりますが、しかたありませんね。

これでカメラが完成したので、ミッション1は終了です。

バッジをゲットしました。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション1 ゲットしたバッジ

ミッション2 赤外線フォトリフレクタを使ってみよう

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 スタート画面

ミッション2は「赤外線フォトリフレクタを使ってみよう」です。

ミッションのゴール

赤外線フォトリフレクタを使って、カメラの正面に何かが近づくとLEDが「パシャ」と光るプログラムをつくります。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 ミッションのゴール
だんにゃあ

だんにゃあ

ミッション1で組み立てたカメラを使うよ。

まずは光る部分のプログラミングね。

さいな

さいな

プログラムのイメージはどんな感じでしょう?

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 プログラムのイメージ

「もし○なら~」ブロックを使って、「近くにものがあるとき」と「近くにものがないとき」の処理をつくると良さそうです。

プログラムでは、「近い」か「近くない」かを判定する値が必要になります。

センサーの値は、テストモードで調べることができるので数値を表示してみました。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 センサー値の確認画面1

センサーとモノとの距離を変えると数値も変わりました。

しかし、距離が2倍だと数値も2倍ということではなさそうなので、少し注意が必要ですね。

では、説明の通りにプログラミングをしていきます。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 プログラミング画面1

赤外線フォトリフレクタの値は、「しらべる」パレットの「せきがいせんフォトリフレクタ」ブロックを使えば知ることができます。

今回は「もし○なら~」ブロックの条件比較に「せきがいせんフォトリフレクタ」ブロックを使用します。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 プログラミング画面2

「しらべる」パレットには、他にもいろいろなセンサーを調べるためのブロックが用意されているわ。

さいな

さいな

説明にそってカメラの「パシャ」と光る動きをLEDで作ります。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 プログラミング画面3

説明通りにプログラミングしたので、実行!

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 「あれれ…」

と、ちゃんと課題を用意してくれています。

だんにゃあ

だんにゃあ

デバッグと呼ばれるプログラムミスを発見する作業の時に、こんな感じで結果を見ながらプログラム調整したりすることもあるよ。

ここで新たにでてきたのが「○になるまでまつ」ブロック!

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 「○になるまでまつ」ブロックの説明

早速「○になるまでまつ」ブロックを使ってプログラムを修正。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 テストモード実行画面

一旦動作は完成しました…が、カメラっぽい光り方ではないということでさらに修正することに!

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 プログラム転送画面

たしかにこちらの方が光り方がカメラっぽいです。

ぶっちゃけ、どっちでもいいかも。

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

プログラマーにはこだわりも必要だよ!

これでミッション2は終了です。

バッジをゲットしました。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション2 ゲットしたバッジ

ミッション3 ブザーを鳴らしてみよう

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション3 スタート画面

ミッション3は「ブザーを鳴らしてみよう」です。

ミッションのゴール

ブザーを使って、カメラから「ピピッ」という音を鳴らします。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション3 ミッションのゴール

ミッション3では音の方をつくるのね。

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

カメラは音もダイジ!

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション3 プログラムのイメージ

単純に音を2回鳴らせばいいだけですね。

単純かな?

さいな

さいな

では、音を鳴らすプログラムをつくります。

プログラム上では音の高さを数字で表します。

入力時には鍵盤も表示されるのでピアノができる人なら数字を意識しなくても鍵盤を選択するだけで数字を入力することもできます。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション3 ブザー設定画面

音が出るといっきに楽しい気持ちになったわ。

さいな

さいな

ドレミを連続して順番にならします。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション3 プログラム編集1

これ楽しい~。

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

プログラミングは結果が現れるとテンション上がるよね。

73~108の高い音は鍵盤から入力することができませんが、直接数字を入力することができます。

ここまでで音を鳴らす練習ができたので、話を戻してカメラの「ピピッ」を作っていきます。

説明通りにプログラムを作成し、実行!

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション3 プログラム編集2

「ピッ」と鳴りました。「ピピッ」じゃない?!

…ここでも実際にありがちなミスが用意されていました。

自分がプログラムを間違えて作ったのかと思っちゃったわ…

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

プログラムの特徴をしるために間違えるシナリオなんだよ。

あせらず進めていこうね。

「ブザーをとめる」ブロックを使って音を区切るように修正します。

さらに音がシャキッと聞こえるように音の長さととめる時間を調整しました。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション3 プログラム編集3

時間を変えるだけで音の印象ってけっこう変わるんだね。

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

プログラマーはこういうところ結構こだわってつくるんだよ。

これでミッション3は終了です。

バッジをゲットしました。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 ゲットしたバッジ

ミッション4 カメラをプログラムしよう

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 スタート画面

ミッション4は「カメラをプログラムしよう」です。

ミッションのゴール

LEDの「パシャ」とブザーの「ピピッ」、そしてもうひとつの効果音を組み合わせてカメラの動きを完成させます。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 ミッションのゴール

プログラムのイメージを確認します。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 プログラムのイメージ

ミッション2のプログラムに効果音の部分を追加すれば良さそうですね。

すぐにできそうね。

さいな

さいな

では、まずプログラムの骨組みをつくります。

だんにゃあ

だんにゃあ

「ずっと」や「もし」でプログラムの流れだけ先につくるってことだよ。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 プログラム編集画面

さて、次は?

…「かんすう」ブロック!

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 「かんすう -- をじっこうする」ブロックの説明

「かんすう」なんて聞いてないわ!

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

「かんすう」は同じプログラムを何度も使う時にとても便利なんだ。

関数(かんすう)は、プログラミングではとてもダイジな機能です。

「かんすう」を使うとスッキリしたシンプルなプログラムになるからです。

スッキリしたシンプルなプログラムになると次のいいことがあります。

  • 見やすいのでミスが減る。
  • 機能追加(変更)がやりやすい。
  • プログラム全体を把握しやすい。

簡単そうに思えて、とても奥が深い「かんすう」、これをこの段階で教えるKOOVにおどろきです。(良い意味)

「かんすう」は、説明通りにプログラムしていけば簡単にできました。

だんにゃあ

だんにゃあ

今回はかんすうの名前を「buzzer1」にしたよ。

かんすうの呼び出しは「かんすう — をじっこうする」ブロックを使います。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 関数作成1

という感じで関数を3つ使ったプログラムが完成しました。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 関数作成2

なんだかわかりにくくなった気がするわ。

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

関数が完成すると、その関数が何をしてくれるかだけ知っていればいいだけだから、中は見る必要がなくなるんだよ。

プログラムの動きを確認し完了。

これでミッション4は終了です。

バッジをゲットしました。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ミッション4 ゲットしたバッジ

全てのミッションをクリアしたのでステージクリアです。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」ステージクリア

はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」のまとめ

今回は、ソニーのオンライン学習サービス「CREATE by KOOV」の、はじめてのロボットプログラミング ステージ4「きょりの検知と音の表現」の体験内容を紹介しました。

ステージ4「きょりの検知と音の表現」では、赤外線フォトリフレクタとブザーを使って、人やものを検知してカシャっと動く、まるでカメラなロボットをつくりました。

ブザーは、好きな高さの音が出せることがわかったわ。

さいな

さいな

だんにゃあ

だんにゃあ

「かんすう」ブロックについても勉強できたね。

次のステージは「DCモーターで回転運動」です。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ5「DCモーターで回転運動」

前のステージ「ボタンと光センサーの組み合わせ」の記事はこちらです。

【KOOV】はじめてのロボットプログラミング ステージ3「ボタンと光センサーの組み合わせ」

「CREATE by KOOV」公式サイトはこちらです。

だんにゃあ

だんにゃあ

元プログラマー。
エンベデッドという分野のソフトウェアエンジニアとして約10年、毎日C言語をやっていました。
現在は製造業に携わっています。

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