スクラッチでロボットを自在に操る！後ろ歩きと回転のプログラミング完全解説
プログラミング教育の現場で広く活用されている「Scratch（スクラッチ）」を使い、実際のロボット「クムクム」を動かすチュートリアルシリーズ。今回は、モーターコントロールの第5弾として、少し高度なテクニックである「後ろ歩き」と「回転（その場での旋回）」のロジックについて詳しく解説します。
ロボットを前進させるだけでなく、後退や方向転換をマスターすることで、複雑なコースを走らせたり、ダンスをさせたりといった応用が可能になります。この記事では、動画の内容に基づき、具体的なブロックの組み合わせ方から注意点までを網羅しています。
1. 学ぶ概要：モーター制御による複雑な動作の仕組み [00:00:01]
ロボットの動きを作る際、最も重要なのは「重心の移動」と「各関節（モーター）の連動」です。前進に比べて、後ろ歩きや回転は複数のモーターを同時に、あるいは特定の順序で動かす必要があるため、論理的思考を鍛えるのに最適な題材です。
本記事で習得できるスキル
- ロボットの足を上げる動作と太ももの回転を組み合わせる方法
- 左右のモーターの角度差を利用した後ろ歩きのロジック
- 一歩ずつ確実に動かすための「初期化」と「順序」の重要性
- 「繰り返す」ブロックを用いた連続動作の実装
動画内では、クムクム専用のスクラッチブロックを使用していますが、この考え方は他の二足歩行ロボットやシミュレーターにも応用できる普遍的なものです。[00:00:11]
2. 詳細ステップ：後ろ歩きと回転の実装手順
後ろ歩きのプログラミング [00:00:20]
後ろに歩くためには、単に前進の逆をすれば良いわけではありません。地面を蹴る方向を意識した精密な角度設定が必要です。
ステップ1：初期位置の設定
まず「モーター電源」を入れ、全ての足をまっすぐな状態（初期位置）にリセットします。これがズレていると、歩行中にバランスを崩して転倒する原因になります。[00:00:29]
ステップ2：右足の動作
1. 右足を上に上げます。[00:00:42]
2. 左太ももを後ろ方向に回転させます（動画では80度の位置へ設定）。これにより、地面についている足が体を後ろに押し出します。
3. 同時に右太ももを調整し、足がまっすぐ降りる準備をします。[00:01:42]
4. 右足を下に下げて着地させます。[00:02:17]
ステップ3：左足の動作とループ
右足と同様の動きを左右反転させて実装します。左足を上げ、右太ももを回転させて体を後ろへ送り、左足を着地させます。[00:02:38] これを繰り返すことで、スムーズな後ろ歩きが実現します。
回転（旋回）のプログラミング [00:04:28]
回転は、片方の足を軸にして、もう一方の足を動かすことで「その場旋回」を行います。
回転のロジック
1. 軸足（例：左足）を固定し、反対側の右足を上げます。[00:05:05]
2. 地面についている左太ももを大きく回転させます（動画では120度程度）。[00:05:29]
3. 上がっていた右足を下ろし、回転した太ももをまっすぐの状態に戻します。[00:06:29]
4. この「上げて、回して、下ろして、戻す」という4工程を「10回繰り返す」ブロックの中に入れることで、綺麗な円を描く回転動作になります。[00:06:53]
3. 実践における注意点：初心者が陥りやすい罠 [00:03:54]
プログラミング自体が正しくても、物理的なロボットを動かす際には以下の点に注意が必要です。
転倒を防ぐ角度調整
回転角度や太もものひねりを大きくしすぎると、ロボットの重心が外れ、鋭い角度で傾いて転倒してしまうことがあります。[00:04:05] 最初は小さな角度からテストし、少しずつ数値を調整するのがコツです。
初期化の徹底
連続して動作をテストしていると、モーターの現在地が分からなくなることがあります。プログラムの開始時には必ず「全てのモーターをまっすぐにする」ブロックを入れる習慣をつけましょう。
4. 応用への道：面白い動きへの拡張 [00:07:40]
後ろ歩きと回転ができるようになると、表現の幅が一気に広がります。
コンビネーション動作の作成
「3歩進んで、1回回転し、2歩下がる」といった複雑なルーチンを作成してみましょう。これは迷路脱出プログラムの基礎になります。
センサーとの連動
超音波センサーと組み合わせ、「目の前に障害物があったら、後ろに下がって、右に90度回転する」という自律走行プログラムに挑戦してみてください。これこそが、現代のロボット掃除機などにも使われている「自律制御」の第一歩です。
スクラッチとクムクムを組み合わせれば、目に見える形でプログラムの結果が返ってきます。失敗を恐れず、パラメーター（角度や回数）をどんどん書き換えて、自分だけのオリジナルな動きを作ってみてください！[00:07:47]
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