【発展編】22-a つかんで運ぼう(1)

Q1. ☆問題☆

次のうち、「ピック・アンド・プレイス」でできることはどれかな。当てはまるものを全て選んでね。

  • 荷物を持ち上げる
  • アームを回転させる
  • アームを上げ下げして高いところにある荷物を低いところに運ぶ
  • 指定された角度だけ回転する
  • 荷物を180°反対側に動かす
  • 時計回りに回転しすぎないようにセンサーで感知する

正解

  • 荷物を持ち上げる
  • アームを回転させる
  • アームを上げ下げして高いところにある荷物を低いところに運ぶ
  • 指定された角度だけ回転する
  • 荷物を180°反対側に動かす
  • 時計回りに回転しすぎないようにセンサーで感知する

解説

実際に使ってみて分かる通り、「荷物を持ち上げる」「アームを回転させる」ことはできるよね。

ピッカーで荷物を持ち上げるとアームも上がるけど、高いところにある荷物を低いところに運ぶような動きはできないよ。

今回はあつかっていないけど、ジャイロセンサーがついているから、「指定された角度だけ回転する」こともできそうだね。
でも、180°回転させることはできない。
だから、「スマート・アーム」のときと同じように、「安全装置(そうち)」を作るとよさそうだね。
「スマート・アーム」と同じで、タッチセンサーが使えそうだ。

ただし、タッチセンサーの位置を考えれば、時計回りに回したときだけしか反応しないよ。
だから「反時計回りに回転しすぎないようにセンサーで感知する」ことは、タッチセンサーではできない。
やろうと思ったら、ジャイロセンサーを使うしかないね。

Q2. ☆問題☆

上の写真は、左から 36枚歯のギア 12枚歯のギア 20枚歯のギア だよ。
一番左のギアを1回転させたとき、一番右のギアは何回転するかな。

  • 5/9回転
  • 0.5回転
  • 1回転
  • 1 4/5回転(9/5回転)
  • 2回転

正解

  • 5/9回転
  • 0.5回転
  • 1回転
  • 1 4/5回転(9/5回転)
  • 2回転

解説

真ん中にある12枚歯のギアは、あってもなくても、20枚歯のギアの回転数には関係しないよね。
36枚歯のギアが1回転すると、20枚歯のギアは、36枚の歯の分だけ回転するよ。
20枚の歯で1回転だから、36枚の歯の分回転すると、1回転と16/20回転するね。
つまり、1回転と4/5回転することになるよ。

Q3. ☆問題☆

上の写真のようにギアを組み合わせると、真ん中のギアは、一番右のギアの回転数には関係しなかったよね。
それでは、なぜ真ん中にギアを組み合わせるのだろうか。考えられる理由として正しくないものを、次の中から選んでね。

  • かざりになる
  • 一番右のギアの位置を右の方にもっていくことができる
  • 一番右のギアも、一番左のギアが回転したのと同じ向きに回転させることができる
  • 一番右のギアが回転するはやさを変えることができる

正解

  • かざりになる
  • 一番右のギアの位置を右の方にもっていくことができる
  • 一番右のギアも、一番左のギアが回転したのと同じ向きに回転させることができる
  • 一番右のギアが回転するはやさを変えることができる

解説

「かざりになる」のも、ギアの数を増やしたい理由のひとつかもしれないね。
まちがっている、とはいえないよ。

ただ、このようにギアを組み合わせるとき、理由としてふさわしいのは
 ・ギアの位置を変えられる
 ・回転の向きをそろえられる
というものだ。
モーターの大きさなどが原因で、モーターにつながっているギアのすぐとなりに目的のギアを置きたくないことがあるよね。そのときには、このような組み方をする。

また、回転する向きをそろえられるのも理由として大きい。
だから、「回転するはやさを変えられる」がまちがい。
真ん中のギアがあってもなくても、回転するはやさは、一番左のギアと一番右のギアのギア比によって変わるよ。