ロボットプログラミング学習とロボットコンテスト

テディスがロボコンに積極的に出場している理由

保護者の方から「ロボコン参加は必須ですか？」という質問をよくいただきます。参加はもちろん必須ではありませんが、以下のような理由から、本人の意思を尊重することと、無理のない範囲での参加をお勧めしています。

「答えのない課題を周囲と協力しながら問題解決できる人材」が求めらる現代、大きな成果を成し遂げた人に共通しているのが、「やり抜く力」、すなわち「情熱」と「粘り強さ」を持っていることです。実は、ロボットコンテストへ向けた活動は、これらの力を伸ばす絶好の機会となります。

また、目標が明確となることで（ロボットコンテスト出場）、ロボットを制作・プログラミングの学びへの集中力が高まり、問題解決能力や論理思考力を養うことができるほか、チームでの取り組みや会場での交流など、コミュニケーション能力や協働力も向上します。さらに、競技の中での挑戦や失敗から学ぶことで、自己成長の機会も得ることができます。つまり、ロボットコンテスト参加は、技術習得だけでなく、人間力の向上も促す素晴らしいプラットフォームです。 テディスでは、ロボットコンテストに積極的に参加し、子どもたちのロボット制作とプログラミングのモチベーションアップや成長につながるのです。

そこで、テディスで出場しているロボット・コンテストについて、ご紹介していきたいと思います。今回は、メインとして出場し続けているロボカップジュニアの大会について、競技内容、魅力などについてお話ししたいと思います。

ロボカップジュニアとは？

小学校低学年には難しい競技ですが、小学生も4年生以上であれば「OnStage」または「レスキュー・ライン・エントリー（日本リーグ）」あたりは挑戦可能です。

ロボカップジュニアとは、19歳以下の子どもたちが対象の国際的なロボット競技大会の一つです。その主な目的は、子どもたちにロボット・プログラミングを通じて「ものづくり」の重要性や知的好奇心を抱かせるとともに、人間としてのコミュニケーション力と協調性を培うことで、ロボカップジュニアの活動を通じて広く日本の教育に貢献することです。

以下、ロボカップジュニア関東ブロックのホームページからの抜粋です。

チームで協力してロボット制作・プログラミング

ロボカップジュニアでは、参加者が自らロボットを制作することが求められ、大会当日にはインタビューも行われます。ロボットの制作は、プログラミングやエンジニアリングの知識を活かして行われます。チーム全員が協力し、各自の役割を果たすことで効率的に制作が進められます。このようなチームワークが非常に重要です。メンバー同士が連携し、アイデアを出し合いながら、一つの目標に向かって取り組むことで、より優れたロボットを制作することができます。

競技カテゴリー

ロボカップジュニアの競技カテゴリーについて説明します。ロボカップジュニアでは、さまざまな競技カテゴリーが存在します。その中でも代表的な競技カテゴリーとして、「レスキュー」、「サッカー」、「OnStage」があります。

レスキュー

災害現場での被災者救助をミッションとしたロボットによる自律型レスキュー競技です。人間が操作することなくロボットは周りの状況を判断し、ラインを辿りながら、ライン上の様々な障害物をのりこえ被災者のもとへ向かいます。進んだコースの距離や避けた障害物の数、助けた被災者の数、そしてそのスピードで得点が決まります。レスキュー競技には、コースがラインで示されたレスキューライン、壁で囲まれた迷路状のフィールドを探索するレスキューメイズ、仮想のフィールド上でプログラミング技術を競う Rescue Simulation があります。

レゴをベースとしたロボット、自分で設計した基板や加工した材料で作ったいわゆる自作ロボットが出場しています。被災者を確実に見つけるセンサーの使い方、被災者を助ける機構に各チームの工夫が多く見られます。

• ワールドリーグ　レスキュー ライン
• ワールドリーグ　レスキュー メイズ
• ワールドリーグ　Rescue Simulation（Webot-Erebus）
• 日本リーグ　レスキュー・ライン・エントリー
• 日本リーグ　レスキュー・メイズ・エントリー

サッカー

自律型ロボット各チーム２台によるサッカー競技です。ルールは通常のサッカーと同様に相手ゴールにボールを入れて得点を競います。サッカーオープンではオレンジ色のボールを使い、サッカーライトウェイトやサッカーエントリーリーグでは赤外線を発光するボールを使います。

サッカーのロボットの多くは、360度自在に動けるオムニホイールを使っていますが、初級者向けのエントリーリーグでは禁止されています。エントリーリーグでは、レゴベースのロボットが多いですが、世界大会までつながっているワールドリーグでは、チームメンバー自らロボット本体を設計し材料の加工、基板を設計してはんだ付けをするなど本格的なロボットも多く出場しています。ロボット同士の接触も多くあることから、ロボットの耐久性や故障した場合の対応も重要になってきます。

• ワールドリーグ　サッカー オープン
• ワールドリーグ　サッカー ライトウェイト
• 日本リーグ　サッカー エントリーリーグ

OnStage

チームで選んだ音楽に合わせ、自律型ロボットとチームメンバーによる自律型ロボットによるステージパフォーマンス競技です。演目は各チームで自由に決めることができるため、最も自由度の高い競技と言えます。面接方式のインタビュー審査と実際にロボットが演技をするパフォーマンス審査があり、審査員がロボットの構造面やプログラミング技術、そしてエンターテイメント性などを評価して、その得点によって順位が決まります。
　見栄えのする大掛かりなロボットが多くいる一方で、レゴをベースに製作したロボットでも、高いエンターテイメント性やロボットの構造、プログラミングによって上位に入賞するチームもいます。

• ワールドリーグ OnStage
• 日本リーグ OnStage

ロボカップジュニアの特徴・魅力

自律型ロボット

他のロボット競技会と異なるロボカップの特徴として、出場するロボットは人間がリモコンで操作するのではなく、ロボット自ら判断して行動する『自律型ロボット』だということがあります。競技中にロボットに触れるとペナルティとなります。　（RoboCup Rescue Robot リーグのように、リモートコントロールで操作する競技もあります。自律型ロボットの制作・プログラミングはプログラミングによる制御を学ぶのに最適だと考えています。

チームで協力する

ロボットの制作は、プログラミングやエンジニアリングの知識を活かして行われます。チーム全員が協力し、各自の役割を果たすことで効率的に制作が進められます。このようなチームワークが非常に重要です。メンバー同士が連携し、アイデアを出し合いながら、一つの目標に向かって取り組むことで、より優れたロボットを制作することができます。

自分たちの力で問題を解決する

ロボカップジュニアでは、参加者が自らロボットを制作することが求められ、大会当日にはインタビューも行われます。また、大会中、参加者にはパドックと呼ばれる参加者以外立ち入り禁止のエリアに席が設けられます。大会中は、指導者や大人から技術的なサポートなど受けることは禁止されており、いかに様々な問題を自分たちで解決し乗り越えられるかが試される大会です。

国際交流

ロボカップジュニアは、国際交流の機会を提供しており、子どもたちにとって非常に魅力的な大会です。参加者は世界中から集まり、激しい戦いが繰り広げられます。参加者は自国を代表して戦うことができ、自身の技術や知識を試し、その技術力や能力を高めることができます。また、他国の文化や思考を学ぶ機会があります。このような国際交流の経験は、参加者の視野を広げ、国際的な視野を持つことができる機会となっており、多くの子どもたちがロボカップジュニアに参加し、成長しているのです