実験の記録 Record

2026年8月17日 月曜日

令和8年度宇宙AIロボット開発講座「製作相談会・3Dプリンター講習会」を行いました!

日 程:令和8年8月3日(月)、4日(火)  9:00~16:30
場 所:教育総合研究所 第4研修室
参加者:県内高校生・中高一貫中学校生 計45名

講 師福田 一弥  東京大学大学院航空宇宙工学専攻船瀬・五十里研究室スタッフ
    山城 陽二郎 東京大学大学院航空宇宙工学専攻船瀬・五十里研究室スタッフ
内 容:1日目 3Dプリンター講習、ミッション計画書発表                                                                          
    2日目 プログラミング講習、製作相談、模擬競技

 8月3日、4日に宇宙AIロボット開発講座「製作相談会・3Dプリンター講習会」を開催しました。講座では、火星探査ロボットをイメージしてロボット(ローバー)を製作し、模擬火星地表面のコンテストコースで自分たちが決めたミッションをクリアすることを目標にしています。今回受講生たちは、ローバー製作の過程で出てきた疑問点を講師に質問したり、ローバー製作を進める上で必要な部品を作成するために、3Dプリンターの使い方を学んだりしました。

 

1日目

 まずはじめに、3Dプリンター講習を行いました。講習の最初に受講生たちは、超音波距離センサーをローバーに取り付ける部品のデータ作成をとおして、モデリングソフトでの3Dデータの作り方を学びました。モデリングソフトを初めて扱う受講生も、手際よく3Dデータの作り方を習得していきました。その後、受講生たちは3Dデータを出力し3Dプリンターで印刷する方法を学びました。受講生たちは、印刷された立体的な部品を手にして、自分たちが作成した3Dデータが実物の形となるのを実感していました。講習後には、自分たちのローバーに必要な別の部品をさっそく自分たちで設計してオリジナルな部品を作り上げたチームもあり、着実に製作技術を向上させていました。 

 次に、ミッション計画書の発表会を行いました。各チームが今後の製作およびコンテストに向けて、自分たちのローバーに課す動作目標として定めたミッションを発表しました。各チームから「ローバーに搭載した太陽光発電装置による自律走行を行い、持続的な火星環境調査を実現する。」「火星基地の建設を想定し、ロボットが自律的にフィールド内を移動しながら周囲の詳細な地図作成を行う。」「Ice House(氷の住居施設)の建設候補地を選定するため、気圧や周囲の障害物といった環境調査を行う」などの独創的なミッションが発表されました。また、それらのミッション達成のために必要な電子系設計および構造系設計の計画についても発表されました。受講生たちは他チームの発表内容に刺激を受け、今後の製作に対する意欲をさらに高めていました。

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2日目

 まずはじめに、プログラミング講習を行いました。シリアル通信方式の種類と仕組み、およびそれぞれの方式でのプログラムコードの書き方について講師から説明があり、受講生たちはプログラミングに対する理解を深めていました。 また、超音波距離センサーを用いて障害物までの距離を測定するプログラムコードについても講師から説明があり、受講生たちは的確に距離情報データを取得していました。あわせて、ローバーにセンサー類を配線する際のピン配列などについても理解することができました。

 次に製作相談会を行いました。5月のスタートアップ講座以降、受講生たちは各学校にてローバー製作を進めてきましたが、センサー類の配線方法やプログラムコードの作成方法など難解な点がたくさんあり、思うように製作を進めることができなかったチームがたくさんありました。製作相談会が始まると受講生たちは次々と講師に質問し、製作におけるつまづきを解決させるための貴重なアドバイスを得ていました。

 最後に模擬競技を行い、コンテスト本番同様のコースで各チームが自分たちのローバーの動作状況を確認しました。思い通りに動作させることができたと喜ぶチームがある反面、多くのチームはまだまだ満足いく動作を実現できず、9月に行われる中間コンテストに向けた製作計画の再検討を行うなど、みな試行錯誤しながら積極的に活動に取り組んでいました。

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 2日間の講座をとおして、受講生からは、「3Dプリンターで自分が思い描いた物を自由に作ることができるのが凄いと思った。」「講座をとおして、さらに今後のローバー開発のやる気が出ました。いろいろと理解が進んでよかったです。」「講師の方たちが優しく教えてくださり、楽しくプログラミングをすることができました。今後は、分からないところを分からないままにせず、自分たちだけでも直していけるようにしていきたいです。」などの感想が得られました。


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