何かを3出力する仕事ができるもの」を言います。人を感知し、扉の開閉を行ないます。センサで手ブレを補正したり、ピントを合わせたり自動的にきれいな画像を撮影できます。→実生活にはコンピュータ制御機器があふれています。Co.,Ltd.Reserved授業で用いる教材について本教材にもコンピュータが使われています。=加速度センサ「傾ける」「振る」などの動きを調べます。2コンピュータ=PICマイコン命令を覚えたり、行動を考えます。3アクチュエータ=ブザー、LED音を出します。本体を動かす方法は二通りあります。動作確認プログラムを動かしてみましょう。単体でプログラムを実行する場合、電池が必要です。使用できる電池:単4アルカリ乾電池または単4ニッケル水素充電池1プラスドライバー(#2)でねじを緩め、カバーを開けます。2向きを確認して電池を入れ、カバーを戻します。電源ボタンをONにして操作ボタンを押すと、プログラムが開始します。(USBケーブルで接続している場合、本体からUSBケーブルを抜いてください)購入時の本体には動作確認用プログラムが記録されています。2操作ボタンを押す傾けた場合:→常に上方向のLEDが光ります操作ボタンを押した場合:1電源ボタンを押す→ブザーが鳴ります。傾きに応じて音の高さが変わりますすぐに電池がなくならないよう、使用しない場合は電源を切りましょう。学校でビュートビルダーGを使うときは、「ZIP圧縮版」を使います。展開してできたフォルダを、教室の全PCにコピーフォルダの中にあるcl_edit_acc.exeをクリックしてソフトを起動します。Co.,Ltd.Reservedパソコンと本体の接続2本体の電源ボタンを押します。1付属のUSBケーブルをPCと本体に接続します。3右上の表示が「未接続」から「接続中」に変わります。「センサエリア」でセンサの反応を確認しましょう。本体に合わせて動く3DCGを表示します。Co.,Ltd.Reserved教材のプログラミングについてこれから、制御を行なうためのプログラミングを学習していきます。命令のブロックを並べることで行ないます。これは、左右傾けた方のLEDを光らせるプログラムです。Co.,Ltd.Reservedプログラミングの構造プログラムは、次の三つの構造でできています。仕事1仕事2仕事を順番に並べ、一つずつ実行するようなプログラムを「順次」のプログラムといいます。仕事3プログラムの構造の中では、もっとも単純なものです。最初に、プログラムで使うブロックを選びます。同じブロックを三つ作りましょう。続いて、追加したブロックを矢印でつなぎます。全てのブロックに矢印をつないでみましょう。最後に、それぞれの音程を変更します。左下の設定エリアで内容を変えられます。2表示が切り替わります2、3番目のブロックを「レ」「ミ」の音に変えましょう。Co.,Ltd.Reservedプログラムの書き込み・実行1プログラムができたので実行してみましょう。「実行」ボタンをクリック「はい」をクリック書き込みが終わるまで待ちます青いメーターが一瞬で右端まで届き、画面が消えたら書き込み終了です。※書き込みに10秒以上かかる場合は失敗しているので、「中断」をクリックし、一度ケーブルを抜き差しして書き込みなおしてください。Co.,Ltd.Reservedプログラムの書き込み・実行2書き込みが終わると、自動的にプログラムを実行します。プログラムの実行中は、青い枠で実行中のブロックが囲まれます。青い枠の流れを見て、思った通りのプログラムが実行されているか確認しましょう。単体でも実行できます。※本体にプログラムを書き込むと、既に書き込まれていたプログラムが消えます。Co.,Ltd.Reservedブロックの整列ブロックをドラッグすると位置を動かせるので、ブロックを整列して、見やすいプログラムを作成しましょう。矢印がつながったブロックを近づけると、矢印が△印に省略されます。不要なブロックは、次の操作で削除しましょう。1マウスカーソルをドラッグ1右クリック2クリック2Deleteキーを押します削除するブロックを右クリックし、メニューの「削除」を選択します。プログラムエリアでカーソルをドラッグすると複数のブロックを選択することができます。選択後、Deleteボタンを押すとブロックを削除することができます。作成したプログラムはファイルに保存できます。「名前をつけて保存」を選択します。・操作を間違えた場合:「戻す」「進む」でやり直せます。「新規」で作成できます。新しいプログラムを作り始めます手順を一つ戻す。ドレミファソラシド(高)と鳴らすプログラムプログラムをスタートしたら、ドレミファソラシド(高)となるプログラムを作りましょう。(四分音符を使用します。解答例ドレミファソラシド(高)と鳴らすプログラム高い「ド」に設定します。身の回りにはコンピュータで制御されている機器がたくさんあります。・センサ・コンピュータ・アクチュエータという要素を持っています。「順次」プログラムといいます。Co.,Ltd.ReservedLEDの命令ブロックについてLEDの命令ブロックでLEDの点灯を制御することが出来ます。Co.,Ltd.Reserved1.5秒間点灯LEDのプログラムLEDを時計回りで点灯するプログラムを作成しましょう。書き込んで実行してみましょう。Co.,Ltd.ReservedLEDの時間の設定LEDブロックは点灯時間を設定できます。点灯時間を使う場合:LEDを設定した時間光らせ、次の命令に進むときにLEDを消します。点灯時間を使わない場合:LEDを光らせたらすぐに次の命令に進みます(LEDはつけっぱなし)。各LEDのON/OFF状態だけを変えたいときに選びます。点灯時間を使わない設定は、後の分岐のプログラムで行います。反時計回りで点滅する(各2秒)プログラムプログラムをスタートしたら、LEDを反時計回りに点灯するプログラムを作りましょう。LEDは、一つに付き2秒光らせましょう。Co.,Ltd.Reserved繰り返しのプログラムLEDを時計回りで5周光らせるプログラムを作成しましょう。手間がかかりプログラムも見づらくなります。10回繰り返したい場合は、更に手間がかかります。「繰り返し」を使います。繰り返す回数を自由に設定できます。繰り返しブロックを追加します。繰り返しの命令を活用すると、効率よくプログラミングできます。同じような命令がいくつも出てくる場合は、共通する部分を繰り返しの命令でうまくまとめましょう。「繰り返し」の中に「繰り返し」を使うというような複雑な構造もできます。繰り返し命令は、「繰り返しの始まり」から「終わり」に正しくつなげないと、おかしな動作になります。ドレミファソラシドを5回繰り返すプログラムドレミファソラシド(課題1)を5回繰り返すプログラムを作成しましょう。繰り返しブロックを1つ使用します。繰り返し仕事1仕事2同じ命令を何度も繰り返して実行するプログラムを「繰り返し」のプログラムといいます。繰り返しは便利な命令ですが、矢印をつなぎ間違えると、正しくプログラムが動かないため注意が必要です。Co.,Ltd.ReservedNO仕事B加速度センサについて本体に搭載している加速度センサは「加速度」を調べられます。加速度の例1重力(重力加速度)物体の向きに関わらず、常に下方向へ加速度が発生。動いた方向に対して加速度が発生。Co.,Ltd.Reserved分岐のプログラムセンサを使って、状態によって動きが変わるプログラムを作りましょう。・ドアの前に人がいない場合、「閉じる(仕事B)」という処理が行なわれています。本体を左右に傾けたら、傾けた方向のLEDが光るプログラムを作りましょう。Co.,Ltd.Reservedセンサ値の計測パソコンに接続するとセンサ値がセンサエリアに表示されます。センサエリア左右に傾けたときの反応を確かめましょう。左と右に傾けたときの状態を区別するには?・左に傾ける:X軸=0より小さい・右に傾ける:X軸=0より大きい左右に傾いた状態が切り替わる境目は、X軸が「0」の時です。このように、二つの状態を分ける数値を「しきい値」と言います。『より小さい?』にしましょう。条件は「X軸が0より小さい?」です。→左に傾いたら「はい」、右に傾いたら「いいえ」に進みます。図に従って、分岐の先にLEDブロックをつないで設定しましょう。※LEDの点灯時間は使わないようにしましょう。Co.,Ltd.Reserved加速度センサを用いた分岐のプログラム最後に繰り返しを入れましょう。→分岐を1回だけして終わってしまいます。繰り返し(無限)を入れると→何度も戻って分岐を実行します。プログラムができたら実行してみましょう。加速度センサを用いた分岐のプログラム本体を前後に傾けて、傾けた方向のLEDを光らせるプログラムを作りましょう。分岐を使った複雑なプログラム1本体を前後左右に傾けて、傾けた方向のLEDを光らせるプログラムを作りましょう。前後左右の区別は、X軸・Y軸を組み合わせます。分岐を使った複雑なプログラム2分岐を重ねることで、複雑な分岐を作ることができます。分岐を重ねると、複数の条件を使ったプログラムが可能です。傾けた方向のLEDを光らせるプログラムを作りましょう。裏返すとLEDがすべて消えるプログラム課題5のプログラムを使用して、前後左右に傾けた方のLEDが光り、本体を裏返すとLEDがすべて消えるプログラムを作りましょう。裏返すとLEDがすべて消えるプログラム分岐ブロックを3つ連続で使用します(分岐ブロック自体は合計4個)。決められた条件に応じて処理を切り替えるプログラムを「分岐」のプログラムと言います。二つの状態の境目を表す数値を「しきい値」といい、これを使って「条件」を作ります。分岐YES仕事ANO仕事B分岐を使うときは、次の三つを考えて正しく組み合わせる必要があります。Co.,Ltd.Reservedセンサの情報をパソコンに記録1パソコンと本体を接続すれば、センサ値の記録が可能です。クリック記録データというフォルダが作成され、データ*(ファイル名は変更可能)というファイルに一定時間毎にセンサ値が記録されます。Co.,Ltd.Reserved3.記録の終了センサの情報をパソコンに記録2ビュートビルダーGのフォルダ内に記録データが保存されています。1.フォルダが作成されている。ダブルクリックします。2.データファイルを開きます。Excelで開くことが出来ます。Co.,Ltd.Reservedセンサの情報をパソコンに記録3記録データには、記録年月日/時刻と、加速度センサの数値が保存されています。本体を持つなどして、体操してみましょう。どんな動きが取れるでしょうか?※USBケーブルを無理に引っ張ったり、抜けないように注意して下さい。本体ケースの穴にひもを通して、振り子のように動かしたり、穴にゴムを通して弾ませてみましょう。→きれいな波が現れるでしょうか?※ひもは短めにして、ぶつけたり落としたりしないように注意してください。車などに乗ってデータを記録してみましょう(ノートPCなどを利用)。(電圧など)を使います。コンピュータは「デジタル信号」しか使えません。そこで、間にデジタルとアナログを変換する仕組みを挟みます。アナログ信号コンピュータには、このように間で仲介を行う「インターフェース」を挟みます。