創造設計。
- カテゴリ：日記
- 2009/05/31 20:35:29
創造設計という科目がありまして。
学籍番号順に6人でグループを組み、与えられた課題をこなすのですが、
私たちに与えられたその課題が
「自分で机から落ち、再び自分で机に乗る」機械
を作る、というものなのです。
例えばキャタピラだったりヘリコプターだったり、方法は自由。
但し、モータやネジなど機構以外での既製品の流用は禁止
（つまり、プラモデルをそのまま使うのはだめ）。
スタートは、筐体が全て机の上にあること（机の外にはみ出していてはいけない）
床に落ちるという定義は、筐体が全て床の上にあること（机の上に一部を残していてはいけない）
そしてゴールは、筐体が全て机の上に乗ること（床に一部を残していてはいけない）
*但し配線のケーブルはその限りではない
予算は5千円以内。
というルールで、
私たちは無難に、スイッチとモータとタイヤを組み合わせた機械を作ろうとしています。
私は半田付けだけは得意です。
不器用なので筐体など他の工作は苦手です。
後期はその作ったものを元に、製図を書き、改良するという授業があります。
月曜の1、2限。
なにやら面倒ですががんばりますよ。
この課題でもう一つ難しいのは、上り下りの瞬間でしょうか。机のへりでどう動くかが難しい。
「機械の重心点」とでも言ったら良いのかな。
机の平面から（垂直方向に投影した面。つまり、実際の重心点が、机の面の下でもよい）、機械の重心点を出入りさせることが難しい。
人間が低い台に飛び乗るのでも、体を前のめりにして、重心点を、とにかく乗せる。
アクション映画みたいに、ビルの屋上から落ちそうな人間が、ビルのへりで懸垂してよじ上るのも、何がつらいかって、重心が手よりも外側へ飛び出しているからですね。そして、最も危険なのは、重心点を上へ乗せる瞬間。
机の「角」というのは良いアイディアだと思いました。僕は思いつかなかった。
少し移動しただけで、重心点を机の面の内側へ入れられますね。
僕は、この重心点の移動が、こんなに簡単に解決できるとは考えてなかった。
この機械、アイディアはいいなぁ〜と思いつつ
意外と、そのアイディアに反して、実際に動く機械は難しそうな気もします。
これは、物を作る時の楽しみなので、好きなだけ楽しんでください＾＾
本体から翼を左右に伸ばして、翼の下に折りたたみ式の脚（マジックハンドみたいな）を収納させるという形の機械を作る。
機械が机の角に向かって動き、翼のみが机の外にはみ出す位置に行く（本体が机の上にあり、脚が浮いた状態）
脚を床へ伸ばし、床についたら、また前へ進み、本体が机から離れたら、脚をちぢめる。
駆動用に本体と脚にモータを1つずつつけ、脚には伸縮用に別のモータをつける。
スイッチによって正逆転させる。これによってプロセスを真逆にして机の上り下りをする。
という汎用性のない単純な機械を考えています。
こんな説明で解るでしょうか…。
言葉のみって、難しいですね。
実は、コメント書いたあとで、最も簡単な機械を思いついたんですよ。
ステッキ、老人が持ってるような、シンプルな、まっすぐの棒の、一番上が丸く曲がってるステッキ。
これの、下の先端を、ステッキが自立できる程度の単純な足をつけておく。これはまったく動かない、ただの足。
上の、曲がったほうの先端、こっちに簡単な機構をつける。
クランクでも、ソレノイドでもいいから、伸縮する足を付ける。
足を伸ばした状態だと、ステッキが机の上にぶら下がったような状態になる。
足を縮めると、下の足が床に接地して、上は机から離れる。
まあ、どう見ても、落ちて登るのとは違いますけどねぇ。
机にぶら下がった状態と、床に立っている状態の、二つを切り替えるわけですね。
もっとも単純な機構で、誰よりも低価格で、しかも、
確実に動作する！
というアイディアでした。
まあ、机の面より下と言われちゃうとだめですね。
あ、機械の重心点は下にあるぞ。最大突起物まで、全て下といわれると困るけど＾＾
もう一つ、具体的ではないけど、今、思いつく発想が在ります。
機械の向き、これ、問題ですね。
これは、機械の向きをなくすという方法もある。
無駄が多くて、お金がかかる方法ですけどね。
ロボットの形を、立方体や、テトラパックのようにすればいい。
机へ登る機構を、立方体なら６個、テトラパックなら４個用意すればいいんですね。
あとは、垂直方向になる機械を作動させるだけですね。
水銀スイッチのような、重力で方向を知るスイッチを追加するだけで、作動させるべき機械は選択できますね。
えっと、パッと思いついただけですけど、姿勢制御よりはるかに簡単です。
え～、実は、この課題で本当に難しいのは、机のヘリを上手に乗り越えられるかどうかだと、僕は思ってます。
今のところ、汎用性は考えず、作業している部屋の机と床を考えればいいことになっています。
改良は後期の授業で考えるそうで。
新しい企画なので、とりあえず始めたという感じがします。
「こういうのはアリですか？」と訊きに行くと、先生たちで協議を始めて「アリです」「ナシです」と…。
例えば、長い脚を降ろし、机から離れたら「床に落ちた」ことになるのか
という質問をしたら、「落ちる」という定義に、機械が机の水平面より下になる、という言葉が追加されました。
姿勢の問題は、機械をあまり高くせず、下部を重くしてなんとかしようと思っています。
つまり、転んでしまったらアウトです＾＾；
考えると楽しいのですが、6人での共同作業がどうにも苦手で…初めて話す人と意思疎通を図ることが、あの…はい。がんばります。
他のチームはどんなアイディアで作っているのかなぁ…。
ガレッキーさん>>
でも、文系の人も理系に思いつかないようないいアイディアを出してくれると思いますよ♪
ラジコンを載せたり、本当のロボットみたいにAIを載せる技術も資金もありませんが、がんばってます＾＾
課題は2種類あり、「机から机へ移動する機械（但し床に落ちてはいけない）」を作るというチームもあります。
課題では落ちるという表現をされましたが、とにかく床に行けばいいので、机の脚を伝うでも、飛ぶでも、方法は自由らしいです。
机の高さは約80cmあります。この使っている作業机のみで考えます。
そうなんですよね、予算を潤沢に使えるわけではなくて…アクリル板買って、モータ買うとぎりぎりという感じです。
カインさん>>
自分の好きなようにできれば楽しいと思います＾＾
ただ、やっぱりチームワークや、与えられた制限の中でこなすことも大事で…そこが大変かなって＞＜
「大人の科学」みたいなものを作ってみるとかどうでしょう♪ テルミンやプラネタリウムがありますよ。
開店さん>>
考えることは楽しいですよね。私もこの授業を受けるまではああしてこうして…とか考えていました。
始まってみると、いやぁ、どうしたものやら…（笑）
今年から始まった新企画で、評価する側もどうしたものやらという空気が漂っています。
面倒そうだけど、楽しそうでもありますねー＾＾
ロボコンみたい♪
めかさんｶﾞﾝﾊﾞﾚ～＾＾
この課題で僕が真っ先に想像したのは、「おきあがりこぼし」のようなロボット。
僕は、技術の理想型の一つに、「紙飛行機」のような、パッシブコントロールで自立している機械を、最良の形態と思っています。
誰も操縦しなくても、紙飛行機は自立して安定飛行しますね。これが究極の自動操縦だと思います。
それで、「自分で机から落ち、再び自分で机に乗る」の行間の部分、
「落ちたらロボットの姿勢がどうなるかわからないじゃないか」という問題を、おきあがりこぼしで解決できると連想した。
バッテリーとモーターを下に配置して、その上に、落ちたり登ったりの機構を、なるべく低めにしつつ、配置すれば、もっとも構造が単純になるかなぁ、、、などと当て推量してみた。
後はどうするか考えてないんですけどね。
課題には書かれていない条件。
机の高さは決まっているのか、様々な高さに対応する汎用性が必要なのか、そうした、学校の課題にありがちな、暗黙の了解になっている条件が、僕には手に入らないから。
。。。あっ！
学校の課題なのに他人がヒント出してどうするんだ！
どうも、自分が作ってみたくなったもんで＾＾
玉とモーター使ってとか・・・
でもなんか楽しそう。
先日、五十嵐貴久さんの『2005年のロケットボーイズ』という本を読んでから、
理系も楽しそうだなと思える今日この頃です。
⇒遅いっちゅうの。
机の高さにもよるし
机から落ちるのと降りるとでもちがうだろうし
楽しそう♪作ってみたいなぁ