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子供向け企画「動くレゴで遊ぼう!」開催報告

 

動くレゴで遊ぼう

子供向け企画「動くレゴで遊ぼう!」を4月1日に東京三鷹市の三鷹産業プラザにて行いました。この日集まった子供たちには、「LEGO@MINDSTORMS@ NXT」を使って実際に動く自律式ロボットを自由に作り、勝ち抜き戦の相撲にチャレンジしてもらいました。 レゴ マインドストームは、レゴブロックのLEGO社とマサチューセッツ工科大学が共同開発したもので、NIのLabVIEWをベースにしたドラッグアンドド ロップ式のソフトウェアが組み込まれています。世界中で2万5,000を越す教育機関で採用されており、子供・初心者でも使い方がわかりやすいグラフィカ ルなソフトウェアが搭載されている教材です。

 

この日参加した20人の小学生は、すでに開始10分前には全員集合し、興味深そうに並べられた部品を触ったり、仲間たちとロボット談義を繰り広げたりしていました。参加した子供たちは6つのグループに分けられ、それぞれのグループに日本NIのボランティア部員2人が補助役として同席しました。

 

まず、各チームに課せられた最初の課題は、チーム名を決めること。大人なら難航しそうなこの課題を子供たちは実に素早くクリアしました。そして、決まったチーム名をメンバーの自己紹介ともに発表してもらいました。最終的に決まった6チームそれぞれの名前は、「BV」「サイボーグ」「サーベルタイガー」「ヨコヅナ」「レゴキング」「レゴウォーズ」で、みんな元気よく自己紹介していました。

 

次に、レゴロボットについての簡単な説明とロボット相撲のルール説明の後には、いよいよ子供たちが楽しみにしていたロボット作りをスタートしました。まずは、レゴブロックやモーター、センサーなどを使って、ロボットの本体を組み立てるとこから始まります。チームには、6年生もいれば3年生もいて、ロボットが大好きな男の子もいれば、初めてレゴを触る女の子もいました。そんな中、自然とリーダー役が生まれ、下級生を指導する上級生もいました。次々とアイデアを出す子もいれば、全部自分で組み立てたい子などもいました。

 

(子供)「僕、早くプログラミングやりたい!」

(子供)「僕なんて入力は苦手だけど、プログラムもできるよ!」

 

そこには、何とも頼もしい小さなエンジニアたちがいるようで、さまざまな部品を使って、大人が思いつかないような形でどんどん完成に近づいていきました。
説明書を見ながら真剣に本体を
組み立てる様子
チーム内での分業体制も
でき上がり
完成間近で思わず動かしてみたくなる様子
 (子供)「できた~!」

最初に完成させたチームが歓声をあげると、できたチームは次々に相撲で勝つための作戦会議を始めました。そして開始から約1時間、6チームすべてのロボット本体が完成しました。いよいよ、待ちに待った「ロボットの脳」にあたるマイクロプロセッサーにロボットをどう動かすかの指令を与えるプログラミングをします。ボランティア部員がプログラミングの基本を説明している間にも、子供たちは夢のロボット作成に興奮冷めやらぬ様子で、「最強の武器をつくるぞ!」と意気込んでいました。

 

はやる気持ちを抑えきれない子供たちに、ボランティア部のお兄さんは言いました。

 

(NIスタッフ)「文字を打ち込まなくてもプログラミングができるんだよ。簡単でしょ?」

(子供)「すごーい!」

今回使っているレゴマインドストームは、グラフィカルなインタフェースなので、ブロックを画面の左側からダイアグラム上にドラッグアンドドロップするだけで、各ブロックがモーターの駆動やメッセージの表示、サウンドの検出、距離の測定といった固有の機能を実行し、子供たちの思い通りの動作を簡単に実現することができます。ロボットを思い通りに動かすためのプログラミングや、音や色などのセンサーの設定の仕方などを真剣に聞く子供たちの目が輝いていました。

(NIスタッフ)「ほら。まず一回動かしてみよう。これでロボットは “回れ右” をするはずだよ。」

(子供)「お~っ!」

 

意外なほどの力強い動きをしたロボットに子供たちから歓声が上がりました。

(子供)「すごい! でもちょっとのろいよね? 改良しようよ!」

 

いろいろな動作を指令しては試し、試してはプログラムし直します。何度も繰り返し動作を確認しながら、ロボットを作り上げていきました。それぞれのチームがそれぞれの作戦に基づいて個性豊かなロボットを製作し、同時にそれぞれの特徴を活かすためのプログラミングも進めていきます。
動きを確認しながら微調整するプログラム 完成間近のチーム「サーベルタイガー」
のロボット
大人顔負けのプログラミングに熱中する姿

戦いの舞台となる土俵がステージ上に準備されると、実際の土俵を使って動きをさらに細かく微調整していきます。さらに新たな工夫が加えられ、また新たなプログラムを書き込んでいきました。中には、土俵際の勝負に視点をあわせ、センサーを使って黒い線を認識し、立ち止まるように工夫をしたチームもありました。それは、設計からテスト、そして実装まで、まるで実際の「ものづくり」の現場そのものに近い作業を子供たちは自然と行っていたわけです。

 

こうして、すべてのチームのロボットが完成し、初めてプログラミングのソフトを体験してわずか1時間で個性あふれるロボットが勢ぞろいしたのです。そして、いよいよ「ロボット相撲トーナメント」が始まります。子供たちはそれぞれのロボットを抱えて、土俵の周りに集合しました。ライバルチームの作品を興味深そうに眺めては、仲間たちの元に戻りひそひそと作戦会議をするチームもありました。

 

まず、それぞれのチームが自分たちの作ったロボットの特徴を全員に発表します。

「相手を感知するセンサーが特徴です。」(ヨコヅナ)

「攻撃とトラップ、防御も兼ね備え、しかもプログラミングには、ある秘密があります!」(レゴウォーズ)

「前方部分が上下に動き相手を攻撃します。」(サーベルタイガー)

「色センサーが土俵の黒色を感知するので土俵の外に出ないようになっています!」(サイボーグ)

「色センサーが未完成なのが残念だけど、下からボールが飛び出す武器をつけてあります!」(レゴキング)

「センサーで相手を感知してタックルする超攻撃型ロボットです。」(BV)

自己紹介が終わると、じゃんけんで組み合わせ抽選会が行われ、いよいよ実際の対戦が始まります。 押し合ったままお互いに動かなくなってしまう取り組みや、勇み足のように自ら土俵の外に出てしまって敗れたチームもありましたが、子供たちはがっかりすることもなく、敗者復活戦に向けて大急ぎでプログラミングの修正をしていました。一方、1回戦を勝ち抜いたチームも弱点を修正し、2回戦でのさらなる勝利を目指します。驚いたことに、まるで昔からプログラミングをしているかのようにパソコンと格闘する子供までいました。まるでその姿は、あっという間にLabVIEWの操作を自分のものにしてしまったようでもありました。
さらに、ロボットを強くするための課題を見つけてその解決を試みながら、チーム一丸となって勝負に立ち向かうことを自然と実行している姿がとても頼もしかったです。優勝したのはサーベルタイガーのロボットでした。敗れて悔しがりながらも、子供たちは勝者の彼らに賞賛の声を惜しまなかった姿はとてもすばらしかったです。

トーナメント終了後は自分のロボットとチームの仲間と記念撮影をしました。また、表彰式では全員にLEGO認定状が贈られました。表彰式の合間にも他チームのマシンに勝負を挑み、土俵で番外戦を戦うチームが続出していたほど、いつまでも盛り上がっている子供たちの姿をお迎えに来た親たちは頼もしそうに眺めていらっしゃいました。

 

(保護者)「あんなに友達と楽しそうにしていて、連れてきてよかったです。」

(保護者)「私にはまったくわからない難しそうなことを、あんなに楽しそうにやっている息子を頼もしくなってしまいました!」

(保護者)「親を対象にしたロボット相撲大会も開いてほしいくらいです。」

 

今回のイベントを通して、イベントの目的である、“ものづくりとグラフィカルシステムデザインの楽しさ”は、十分伝えられたように思います。日本NIでは、このように楽しく学べる機会を今後も提供していきたいと思っています。

 

なお、次回は、6月2日(土)にNI東京オフィスにて、NIのお客様のお子様を対象にしたLEGOロボット体験イベントを予定しています。