概要
【自動日よけシェード：明るさに合わせて動くスマートひさし】
夏の強い西日は、部屋の温度を急激に上げてしまいます。この製品は、明るさセンサーで外の光の強さを計測し、日差しが強くなると自動で板状の「ひさし」を下ろして直射日光を遮る仕組みです。
本活動では、サーボモーターのアームに軽い板を取り付けた「ミニチュアモデル」を作成して、自動遮光の仕組みを学習します。冷房効率を高める省エネな暮らしのアイディアを、模型を通して形にしてみましょう。
用意する物
- タコラッチ・ミニ
- サーボモーター（デジタルA端子に接続）
- ひさし用の軽い板（厚紙やプラスチック板など）
- 工作用材料（テープ、割り箸など、板とアームを固定する物）
準備
- 事前に『計測・制御』の教材を通して、カードの使い方や問題解決の手法を習得しておく必要があります。
活動
1. 工作
- シェードの組み立て: サーボモーターのアームに厚紙などの軽い板をしっかり固定し、モーターが回ると板が上下に動くように工夫しましょう。
- ポート接続: サーボモーターのコネクターをタコラッチ・ミニの「デジタルA」端子に接続します。
2. プログラミング
「明るさセンサー」の数値が環境に合わせてどう変化するか、まずは数値を確認して「日差しが強い」と判断する基準を決めましょう。
【利用するカード例】
- 計測 01：暗くなった(明るさセンサー)
- 制御 04：角度を指定して回す(サーボモーター(オプション))
【プログラム例】
-
判定と動作:
[ もし (明るさ > 95) なら ]（※数値は環境に合わせて調整してください） -
ひさしを出す:
[ サーボ デジタルA(A1) を速度 30 %で 90 度にする ]（※ひさしの動き合わせて調整してください） -
ひさしを戻す:
[ でなければ ]のときに[ サーボ デジタルA(A1) を速度 30 %で -90 度にする ] -
一定時間待つ:
[600 秒待つ](例は10分に１回判断の場合。判定時間は実態に合わせて調整する。) -
繰り返し: これらを
[ ずっと ]ブロックの中に入れて、常に明るさを監視するようにします。
3. 動作確認
- 太陽に見立てたライトを近づけたり遠ざけたりして、決めた明るさになった時に正確にひさしの模型が動くかテストしましょう。
- 板の重さでサーボモーターの動きが不安定にならないか確認し、必要に応じて板の重さや固定方法を調整してください。
発展
- 温度連動: 「計測 10：温度が上がった/下がった(温度センサー(オプション))」を追加してみましょう。明るさだけでなく「温度が 28℃ を超えた時」にだけひさしを動かすように条件を組み合わせると、より効果的な省エネシステムになります。
-
AIによる状態チェック: 「AI 03：ステージ表示されている物についてたずねる(たずねる/Scratch) +アクセス」を活用します。「今のひさしの角度で、窓に影ができていますか？」と生成AIに確認させ、最適な角度を検討してみましょう。
- ※画面右上のボタンでカメラモードに切り替えて使用してください。
- ※利用には、AkaDako Cloud Plus のアクセスキーが必要です。