フォーラム記事

住岡勇宥
2022年1月27日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
まずは完成品の動作をご覧ください。 送信側のmicro:bitのAボタンを押すと受信側のmicro:bitがサーボモータを3往復させます。 公式サイトのサンプルプログラムすらうまく動かなかったので赤外線センサはあきらめました。 自分の授業でmicro:bitを使うことになるまでに解決したいですが手がかりがないので今後のMAKERS-EDUに託します。 我が家の壁に合った土台を3Dプリンタで作ったのですが、モータと電池を固定する機能をつけ忘れたので、あとから2つの部品をつくり、ネジとナットを用いて固定しました。 電池を固定する部品の図 後付けでも最適な形の部品を出力できるのも3Dプリンタならではだと思いました。 授業を通して学んだこと ・3Dプリンタやレーザーカッターはほかの道具と同じように、使い方がわかればそれほど使用のハードルが高いものではない ・ほとんどの作業が自動であるとはいえ、他の道具と同じように使いこなすには経験と工夫が必要である ・ほかの授業でアクリル板を手作業で加工する体験をしたことではじめてレーザーカッターの便利さを実感した。 ・デジタルファブリケーションの強みはアイデアを素早く形にできることだと思った。 ・3Dプリンターやレーザーカッターは教材開発にも使えそうだと感じた。
最終課題:猫外出阻止装置 content media
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住岡勇宥
2021年12月20日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
サーボモーターを動かすことに成功したので、赤外線センサの制御に挑戦してみたのですが、うまくできません。 センサに手をかざすと音が鳴るというプログラムを作ってみようとしたのですが、手をかざしてもかざさなくても不規則に音が鳴り続けてしまいます。 ほかの端子や別種の拡張基盤も使っていろいろ試してみようと思います。 以下のウェブサイトを参考にしました。 https://www.makers-edu.com/forum/2020-nian-du-ji-shu-ke-jiao-yu-fa/zui-zhong-ke-ti-9 https://www.makers-edu.com/forum/2020-nian-du-ji-shu-ke-jiao-yu-fa/zui-zhong-ke-ti-5 http://www.micro-bit.info/microbit%E5%B0%82%E7%94%A8-37in%E3%82%B9%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%82%AD%E3%83%83%E3%83%88/%E3%83%97%E3%83%AD%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%82%AF%E3%83%8815%EF%BC%9A%E9%9A%9C%E5%AE%B3%E5%9B%9E%E9%81%BF%E3%82%BB%E3%83%B3%E3%82%B5%E3%83%BC
最終課題進捗 content media
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住岡勇宥
2021年12月12日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
A:初回の授業で最終製作課題を考えたときの自分と,今の自分との変化  レーザーカッターや3Dプリンターを実際に使ったことで、それらの道具は何をすることができて何ができないのかが以前よりはっきりわかるようになりました。そのため、初回の授業で考えた製作課題と最終的に作ろうとしている製作課題は同じものですが、どの部品をどうやって作るか、どこの寸法がわかれば作れるのかというような計画が立てやすくなりました。  また、日常生活やほかの授業の中で、これはレーザーカッターで加工できるな、と考えることがあり、選択肢が増えたのを感じます(楽な手段を知ってしまったとも言える)。  また、以前の私はレーザーカッターや3Dプリンターのことを、データを入れればすべて自動で作ってくれて失敗もしない機械だと思っていましたが、他の道具がそうであるようにレーザーカッターや3Dプリンターも訓練や調整が必要で便利なだけの道具ではないということがわかりました。 B:最終製作課題への意気込み  今まで学んだことを活かして機能だけでなく見た目も完成度の高いものを作る気でいます。時間の許す限り丁寧に作ります。時間が許さなかったらほどほどにがんばります。  
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住岡勇宥
2021年12月06日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
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。
第8回課題 content media
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住岡勇宥
2021年11月26日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
広い部屋の中で座って作業をしているときにノックされると返事をするのが億劫じゃないですか??? そんなときは手元のボタンを押してノックし返してやりましょう!!! 経緯 多目的トイレのような広い部屋でノックされたとき、ドアに手が届かないからノックを返せないなあと思ったのがきっかけです。多目的トイレでは普通カギをかけるのでノックを返す必要がないことに気が付いたのですが無視します。 プログラム 送信側のプログラム 受信側試作 このプログラムでは動きが止まらず、永遠にノックし返し続ける哀しい機械となってしまいます。 送信側 改良版 受信側 改良版 「ずっと」の中の処理を繰り返し続けたとしても、ボタンが押されていなければモーターが動かないように改良しました。 ノッカーの先端 地球環境保護のためドアをたたく部品の先端はチームKcarの廃材を再利用しました。 完成 動いている様子 ドアの裏から音を聞いてみたのですが、モーターの音がうるさすぎてノックの音には聞こえませんでした。
ドアノック返し content media
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住岡勇宥
2021年11月12日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
スマホを常に持ち歩いているので、スマホは身に着けるものと考えてよいだろうと思い、それならスマホにつけるものも身に着けるものといえる(???)と思ったのでスマホカバーを作りました。 (普段アクセサリーの類をつけないので思いつきませんでした。ごめんなさい。) iphone7カバーの3Dデータはthingiversから入手しました。 何回か前の課題でinkscapeを使って描いた岡ゴリラ(モグラ)を彫ります。自由に使えるデザインがあると便利ですね。 水平に配置するとはみ出すので傾けました。2時間半かかります。 1回目 1時間後に一時停止してみると根本は剥がれ、支柱から先がついていませんでした。 普段の私なら落ち込んでもっと小さいものにしようとするところですが、先日バイトを辞めて心と時間に余裕ができたので意気揚々と再挑戦します。 2回目 初期層がはがれないように初期層の露光時間をデフォルトの値から60秒に延ばし、通常の露光時間も1秒延ばしました。さらに、支柱の台座・軸・接触部分を太く設定しました。 設定した項目は以下の動画を参考にしました。 できました。支柱が太すぎて本体内側に凹凸が残ってしまいました。出力中ははずれないけど手できれいにはずせる太さを見つけられたらいいかもしれません。 表裏それぞれに1分ずつUVライトを当てて二次硬化させます。 明るい部屋で撮ったのにこんな写真になりました。不思議~~ 二次硬化したあとはプラスチックのスマホカバーと同じような質感になりました。 その日のうちに割ってしまいました...... もっと厚く作る必要がありそうです。
(スマホが)身に着けるもの content media
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住岡勇宥
2021年11月07日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
チームてのひらの住岡です。私たちには特に推しアイテムがありませんでした。私は物語が好きで飯田はバスケが好きです。どちらも箱に収まるようなものではありません。 そこで、「バスケの概念」を推しアイテム化することにしました。 具体的に説明すると、飯田の好きなNBAっぽいコートを箱の中に再現しようというアイデアです。 以下がイメージ図です。 (副専攻美術選択者の渾身の遠近法) NBAの会場の雰囲気は以下の動画を参考にしました。 https://youtu.be/WkHWz0QJPHw 映像にはあまり出てきませんが会場の中央上部に4方向それぞれを向いたモニターが付いていて、映像を映したり点滅したりしています。コート周りのスポンサーの広告も光っているし天井からは様々な色のライトが照らしています。 飯田によると青と黄色に光っていればNBAっぽいそうなのでそこを再現しようと思います。 LEDの点滅 中央上部のモニターの光と広告モニターの光の2パターンのLED点滅プログラムを用意しました。 中央上部のモニターのプログラム 点滅の様子 広告モニターのプログラム 点滅の様子 セロハンを用いて光に色を付けます。コート担当の飯田と予定が合わなかったため完成版は明日(11/08)追記します。申し訳ありません。(佐藤先生には申告しました。) 以下追記(11/08) 完成品の外観 中央上部モニターと広告でmicro:bitを二つ使いました。 ブレッドボードを無理やり使ったのであまり見た目が良くありません。次回からははんだ付けや絶縁テープを用いてLEDと導線をつなぐことも検討してみようと思います。 光っている様子 ゴール 点滅の様子(BGM付き) 光にあまり色がついていないのが課題です。青色LEDを使わずに光を青くするためにはコツがいるようです。
バスケの概念を演出する content media
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住岡勇宥
2021年10月31日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
てのひらの住岡です。 私たちは布マスクを干す専用スタンドを作りました。 仕様 ・マスク一つを開いた状態で保持することができる。 ・口側にごみなどが入らないように口側を下に向ける ・マスクが伸びすぎず、ゆるすぎて外れることがないようにする 参考にしたもの https://item.rakuten.co.jp/f043419-marumori/ah0102/ 参考にしたというより、「これではないものを作ろう」という気持ちで眺めたライバルです。 この商品の良いところはマスクを複数干せるところです。しかし、この垂れ下がり方ではマスクにごみが入ってしまうのではないでしょうか。そこで私が設計したマスクスタンドがこちらです。 完成したものがこちらです。 問題点 ・中心の棒の高さが足りず、マスクがたるんだ ・両端のフックの強度が足りず、破損した 中心の棒ははじめは150mmだったのですが、長さが足りないようなので200mmにすることにしました。 また、フックは接着剤で固定していたため強度が足りませんでした。そこで、接着剤を使わない形状に変更しました。(左図が変更前 右図が変更後) はじめの試作ではフック部の差し込み部分の寸法は厚さ3mm、幅9.6mmで、差し込み穴の寸法は短辺3.01mm、長辺10mmで作ったがゆるくてすぐ抜けてしまった。マスクのひもの張力に耐えなければならないので差し込む部分(穴ではなく部品のほう)を3×9.9に変更したら少し抜けにくくなった。3つの部品の差しこみ部の全てを同じ設定で加工したが抜けにくさに差が出た。 完成品 設計の時に参考ににしたマスクより小さいものでテストしたのでつっぱりが目立ちます。
上を向けて干そう content media
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住岡勇宥
2021年10月24日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
てのひらの住岡です。 我々の(飯田の)夢はバイクに乗ることです。このてのひらはハンドルを握るためにあるのです。(飯田が「バイク乗りたい」と言ってあっさり決まったのでストーリーは特にないです)。しかし我々はバイクの免許を持っていませんし、私は運転が怖いのでバイクに乗ることはないでしょう。そこで、バイクに乗らずにバイクに乗った気分を味わえる装置を作ることにしました。 上図は最初に考えたフローチャートです。パワーポイントで作成しました。自転車に取り付けることであたかもバイクに乗っているかのような体験ができる装置です。 しかし、ここで問題が発生します。micro:bitではmp3やwaveファイルなどの音声ファイルを直接再生することができないらしいのです(私が調べた限りでは)。そこで、音を鳴らす機能の音階や周波数を調節して排気音っぽい音を作ろうと試みたのですが、なかなかそれらしくなりません。 そこで、保険として排気音を鳴らさずにバイクらしさを演出する方法を考え、以下のフローチャートを考えました。 このフローチャートはdraw.ioというウェブサイトを使って作りました。慣れているパワーポイントのほうが使いやすかったです。 変更点は揺れたときに鳴る音をボタン操作によって変えられるようにしたことです。”パラリラモード”を追加しました。バイクに乗っている人は「パラリラパラリラ」という音を出しているイメージがあります。実際に会ったことはないので真偽は不明です。 ここでプログラムを組んでみたのですが、問題が発生しました。 はじめはこのような条件付けをしたのですが、これではボタンを押しっぱなしでかつ振動を感知しないと音が鳴りません。「ボタンAが押され”た”」という条件設定がなかったので、別の方法を考えました。 変数bikeを用意し、ボタンAが押されれば1を、ボタンBが押されれば2を代入するようにし、bike=1かつ揺さぶられたときに排気音を、bike=2かつ揺さぶられたときにパラリラ音を鳴らすようにしました。なぜ1と2を用いたかというと、変数を用意したときには0が代入されているらしいということに気が付いたからです。これを利用して、AとBを同時に押したときにはbikeに0を代入するようにし、ゆさぶられても音が鳴らないモードを追加しました。(”無免許モード”と呼ぶことにします) そして、排気音とパラリラ音について以下のウェブサイトを参考にしてプログラムが完成しました。 排気音について2時間くらい試行錯誤した結果、このように長いプログラムになってしまいました。聞けばわかりますが、これでもあまり再現度は高くありません。1拍の音を使わず1/4拍などを繰り返すことで排気音の震えている感じを再現しようとしたところがこだわりポイントです。 実際の音はもう少しだけマシです。
課題3 バイクに乗りた~い content media
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住岡勇宥
2021年10月22日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
フリーのベクター系ドローソフト「Inkscape」のリンク ↓レーザーカッターの深さとスピードの対応を調べるためのデータ (アップロードできていないかもしれません)
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住岡勇宥
2021年10月16日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
飯田・住岡チーム(チーム名「てのひら」)の住岡です。レーザーカッターを使った名札の製作についてまとめます。 チーム名の由来  グーとパーでチーム分けをしてパー側になったのですが、2人にチーム名になるような共通点や志が見つけられず、かといって「チーム パー」だと印象も語感も悪いので「てのひら」となりました。福祉団体みたいですね。 構想  載せる情報 読みやすさを重視して漢字には読み仮名を付ける 載せる情報は少ないほうが見やすくて良い 好きなものを載せると会話のきっかけになる という議論を経て「チーム名」「漢字フルネームとその読み仮名」「好きなもの」を載せることになりました。「あだ名」は他人に決めてもらうことに意味があると私は思っているのであえてフルネームを載せることにしました。    大きさと形  「名札によって印象をコントロールする」のが今回の課題ではありますが、名札の主張が強すぎてその人自身から受ける印象(服装とか)の邪魔をしてはいけないなと思ったので、できる限り文字の情報だけが伝わるように透明なアクリル板を長方形に切り出して作ることにしました。長方形の縦横比が美しく自然に見えるように日本で一般的に使われている名刺のサイズである55mm×91mmを採用しました。  文字 レーザーカッターだけを使ってアクリル板に文字を刻印する場合白っぽい色の文字になりますが、それだけでは読みにくいと考え、レーザーカッターをゆっくり動かし、板を貫通しない程度に文字を深く掘り、そこにアクリル絵の具を流し込んで色つきの文字にすることにしました。透明な板に色つきの文字が刻まれていると服の色によっては文字が読みにくいので、アクリル板の裏面をやすりで磨いて白く濁らせることにしました。 実験 レーザーカッターの動くスピードとアクリル板に彫られる溝の深さの対応を調べるため、彫るスピードの異なる線を並べて出力してみました。 どの線もパワーは100%です。 線の下にスピードを書きました。 本番  レーザー加工 実験を参考に、パワー100・スピード300・回数1・ハッチング横0.1で名札を作りました。 飯田がハッチング0.25で作って溝が目立ったので私は0.1にしました。 途中がプリントされない不具合が何度か起こったのですが同じ条件でやり直しただけなので省略します。 ハッチング0.1でも少し横線が目立ちます。 「てのひら」は素朴な感じをだすために「塗り」で、他の文字はくっきりさせるために「塗りと線」で加工しました。 佐藤先生に教えてもらったのですが、データの形式や向きによってはハッチングの方向で加工速度が変わるそうです。(このことはSMARTDIYsの公式サイトに書いてあったので初めから読んでおけばよかったです。)実際に右下の住岡の岡から生まれたゴリラ(モグラ)のハッチングを縦に変更したら作業時間が2分短縮されました。  着色 文字以外に色がつかないようにフィルムの上から着色します。 板が透明なままでもきれいで好きなのですが、読みにくいので裏面を紙やすりで磨いて曇らせます。 1000番の紙やすりで磨いたのですが、傷がかなり目立ってしまっています。背面全体をレーザーカッターで塗り加工すればよかったかなと思います。また、絵の具部分の表面があまりきれいではないので次の機会には改善したいです。
課題2 名札 content media
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住岡勇宥
2021年10月10日
In 【終了】(2021年度)技術科教育法
20中技の住岡です。 私は、玄関ドアの前で待ち伏せして脱走を試みる猫を追い返す装置「猫強制退去装置(仮称)」をつくろうと思います。 背景 私の家では猫を1匹飼っているのですが、この子は家から出ようと玄関ドアの前で待ち伏せします。外から家族が帰ってきたとき、脱走しないように家の中の人が猫を連行しようとするのですが、玄関ドアを背にして体の側面を地面にぴったりつけて寝そべれば人間は猫を抱え上げることができないと学習した猫を退かすのは至難の業です。(おなかと手足は掴めないので実際難しいです) また、座った状態(捕獲しやすい)で待ち伏せされたとしても家の中に他の家族がいない場合は ドアを小さく開けて滑り込むしかありません。 そこで考え付いたのが「猫強制退去装置(仮称)」です。 構想 本装置の動作は単純で、玄関ドア横に設置した本装置が猫の待ち伏せを認識すると柔らかい何かで優しく猫を刺激して追い払うというものです。装置の概略図を図1に示します。 図1 猫強制退去装置(仮称)の概略図 図の細長い棒状の部分は普段は上を向いており、ドーム状の動力部(図中ピンクとオレンジ)左側面にセンサーがあるという想定です。 玄関ドアの前(家の内側)に人間が長時間居座ることはないため、装置の横に普段はない物体が現れ、数秒動かないことを赤外線センサなどで検知し棒を優しく振り下ろすというふうにプログラムすれば帰宅する人間を邪魔することなくドア前の猫だけを追い払うことができると考えます。 万が一ドアや人間の足に接触しても破損しないように棒の部分は柔らかい素材で作ろうと考えています。 これがあれば家の中に人がいない状態で帰宅したときに猫に待ち伏せされても数秒待てば自動で猫が道をあけてくれますし、猫が「ここにいると落ち着かない」と学習すれば待ち伏せすることもなくなります。
課題1 猫強制退去装置(仮称) content media
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住岡勇宥

その他