プログラミング教育

ロボットプログラミングとクムクム

投稿日:2019年1月14日 更新日:

最近多くのロボットプログラミング教材がでてきました。

クムクムもその中の1つですが、クムクムには長年子供達にプログラミングを教えてきた、開発者の強い想いを詰め込んだロボットです。

クムクムのコンセプト

1.子供達が楽しめるもの!

男の子も女の子も可愛がられるマイキャラ的な存在で、育てていくという想いを子供達に持って欲しいと思っています。

2.ロボットだからこそ!

二足歩行と喋って欲しいですね!ロボットには色々な形があって、キャタピラやタイヤ、腕だけのクレーンの様なもの…しかし、ロボットと言って頭にすぐ浮かぶイメージはやはり、目が大きくて歩く!そして喋ってピコピコ音が鳴って、ピカピカ光る。そんなイメージではないでしょうか?

クムクムは、歩いて喋って、光って、ピコピコを全部備えました。

3.感じるロボット

命令をそのまま実行するだけではなく、ロボット自体も自分で感じて欲しいですね!

クムクムには、耳の代わりに音を感じるマイク、目の代わりに前にある物体を感じるセンサーを搭載しています。

4.構造も見て欲しい!

透明なボディーは、ロボットの構造を目で見る事ができます。電子基板やLSIやケーブル、電子部品やコネクターなど。さらに、透明の足はモーターの構造も見る事ができるため、歩く構造もしっかり理解してもらえるでしょう。

クムクムロボットの動作プログラミング

1.2つのプログラムで動くロボット

クムクムは①クムクム基板のプログラムと、その基板プログラムに指令を出す②指令プログラムの2つのプログラムで動作をします。

みなさんがプログラミング学習として学習する部分は②になります。

①クムクム基板のプログラム

基板の上に乗っているCPUは、基板に接続されているモーターやセンサー、LEDや音声などすべてのパーツを無線で受けた指令に従ってコントロールします。

このプログラムは業界ではプログラムファームウエアーと呼ばれています。

クムクムのファームウエアー(ロボットの動作プログラム)はC言語で作られています。

無線で指令を受ける→受けた指令通りにパーツを動かす

という2つの仕事をします。

このプログラムは既に基板の上に埋め込まれていて、みなさんがこのプログラムを触ることはありません。

ただし、もっと学習を深め、C言語をマスターできれば、クムクムの背中のUSBポートから、好きなファームウエアーを作って流し込む事もできます。

②指令プログラム

指令プログラムは、みなさんが作るプログラムです。

クムクムでは、スクラッチ を使って指令プログラムを作ります。

スクラッチにはクムクムを動かすためのブロック(命令)が用意されています。その命令を組み合わせて好きな動作をさせる指令プログラムを作ります。

ロボットプログラミングが楽しいのは!

スクラッチだけの画面プログラミングでも十分楽しめますし、学習は可能です。

しかし、画面だけで動くプログラミングで楽しいものとなると、どうしてもゲーム的なものになりがちです。

また、スクラッチは特にゲームを作るのに適した作りになっています。

ゲームの場合は、全てが完成してからしか楽しむ事ができません。また、1つでも間違えがあると、楽しいゲームが動きません。

完成して楽しむまで多くの作業と時間がかかり、作る側への負担は結構大きなものです。

作り側にとっても、早く完成して楽しみたい!という心が強くなり、プログラミングを学ぶことより、ブロックを置いて完成させる作業的な思いが強くなりがちではないでしょうか?

ロボットの場合は、とにかく動きます。コマンドを置いて実行させれば、なにかの動きをしてくれます。何か喋ってくれます。プログラミングの結果を、形としてすぐに見せてくれます。

これはゲームプログラミングとは全く異なる楽しみです。

ロボットプログラミングが楽しくあるポイント

反応の速度と動作を邪魔するものがなく自由なものであって欲しい!ロボットという1つの人格であって欲しいと願いました。

1.反応が早いロボット

作ったプログラムはすぐに動いて結果を見せて欲しいものです。

プログラムをコンパイル(CPUの動作する言葉に変換)してロボットに流し込んで始めて動く!なんて時間と手間は出来るだけ避けたいですね。プログラムを作ったらクリック即実行する事に徹底的にこだわりました。

2.自由なロボット

せっかく歩き喋るなら、ケーブルに繋がれていない、自由な1人のロボットでいて欲しいですね!

遠くからの指令でも動き回るかわいいロボットを、自由にプログラミングで操れれば楽しさ倍増です。

進化し成長するロボットとプログラミング

ロボットも皆さんのプログラミング技術もどんどん進化して欲しいと思っています。

クムクムでは、進化成長のために、ロボットの部品も基板もどんどん成長していきます。

これからの時代のAIに向けた高度なCPUやWIFIが使える様な事も計画しています。

プログラミング技術の向上のために、C言語でファームウエアを改造できる構造もどんどん公開していきたいとおもっています。

クムクムを使い、どんどんプログラミングを楽しん欲しいと思っています。

次回から、少し具体的に、クムクムロボットプログラミングの中身を御所していきます。

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