プログラミングで橋をつくろう！ロボット教室ふじみ野校で動く橋、はね橋をつくりました！

今回はロボット教室ふじみ野校に通っている生徒さんが「はね橋」をつくってくれました！

この記事では、あまり聞きなれないはね橋のついての簡単な解説と、実際につくったはね橋のポイントを紹介します。

そもそもはね橋とはなにか？というところからです。映画でお城に敵が攻め込んでくるシーンで、かんたんにお城を攻められたら困るので、お城を囲んでいる池（堀）とお城の入口をつないでいる橋を上げて、攻め込まれないようにします。これがお城におけるはね橋の役割です。

現代では、船の運航をさまたげないようにするために使われているようですね。

では本題のロボットのほうに移りましょう。今回作ったはね橋は、特殊なギアと滑車、モーターが使われています。モーターの力を滑車でつたえてギアを回し、橋をうごかすというものになっていますが、よく見てみると使われている滑車の大きさが違います。

モーターにつながっているのが小さい黄色の滑車で、ギアにつながれているのが大きい水色の滑車です。これはいったいどういうことでしょう？

実は、滑車の性質を利用したもので、小さい滑車で大きい滑車を回すと「トルク」とよばれる物体をまわす力が発生します。今回のように小さい滑車で大きい滑車を回すと、同じ大きさの滑車どうしで回して発生する発生トルクよりもより大きなトルクを得ることができます。ここに、高校生で学ぶ物理学の知識がつかわれています。

また、ギアが２つついている透明なギアボックスにも注目してみましょう。こちらの下側についているネジ巻きのようなギアが、今回の重い橋を動かすために必要なギアになります。いも虫のような形のギアなので、一般的に「ウォームギア」と呼ばれています。

このウォームギアを動かすと、ウォームギア本体は縦に回る動きをして、くっついているふつうのギアは横に回る動きをします。こうすることで大きな力を発生させています。

また、ふつうのギアのほうに力を加えていないときでも、ウォームギアの歯がふつうのギアの歯をストップさせているため、はね橋を固定した位置にとどめておくこともできます。

プログラミングでは、モーターの回転方向を制御して橋の上げ下げをしたり、センサーをつかって船を感知したら橋を開くという、よりリアルなはね橋をつくる生徒さんもいました。

今回ははね橋をつくって、特殊なギアのはたらきや、簡単な物理学の知識、そしてプログラミングによる制御を学びました。知識はつみかさねが大切ですので、今回学んだことを活かして次回も楽しみながら頑張りましょう！

ふじみ野のロボット教室では、生徒さん１人１人の個性を伸ばし、自主性や思いやり、あいさつといった学力よりも大事なことをロボットを通じて楽しみながら学ぶことができます。 ご興味がある方は、ぜひ下のボタンからお気軽に体験授業や見学を！