はじめにメリーゴーランドを作ろうとしたが挫折し、次に二本足で歩く模型を作ろうとしたが期限までに完成させることができなかった。
メリーゴーランド
はじめに、授業内でカム機構を用いたペーパークラフトをメリーゴーランド風に装飾したものが紹介されており、それは上下運動するが回転運動しない不完全なものであったため、回転するものを作れないかと考えた。
カム機構による上下運動を回転運動に変換できればメリーゴーランドは回転するので以下の動画のようなボールペンの構造が利用できないかと考えた。
オレンジの部分の上下運動が白い部分の回転運動に変換されていることがわかる。
この構造をTinkerCADで再現し、3Dプリンターで出力しようとしたが、ちゃんとかみ合うように作るのが難しく断念した。
そこでより高機能な3DCADなら再現できるのではないかと思い立ち、Fusion360を使うことにした。
Fusion360を使ったことがなかったので2時間くらいかけて以下のウェブサイトで勉強した。
https://jisakuyaro.com/Metalwork/category58/
その結果、曲面を思い通りに成形することができず断念した。うまくいかなかったときの画像なのでわかりにくいが、曲面を思うように成形できずボールペンの回転運動にかかわる構造を再現することができなかった。
ここでメリーゴーランドの製作をあきらめた。
二足歩行
次に、課題の達成を優先すべく、作りたいものではなく作れる機構から作ることにした。
そこで、技術科の専門的基盤(機械工学演習)(機構学)のノートを見返していると歩くおもちゃの足に使われるという「揺動スライダクランク機構」を発見した。
これを二つ作ってモーターで動かせばガチャガチャ歩く模型を作れるのではないかと考え、灰色で等間隔の穴が開いた模型用の部品を使ってこの機構を作ってみた。
ギヤボックスとうまく接続できなかったので、アクリル板を加工して作り直したものが下図。
ノートの画像のd節と、ギヤボックスをそれぞれ固定しなければならないのだが、ここで時間切れとなってしまった。機構の運動を邪魔しないようにd節を固定する方法を思いついていないので時間があっても完成は難しかったかもしれない。歩くおもちゃを分解して実際の製品の構造を調べてみたい。