大砲つけたら絶対かっこいいに決まってる
チームKcarの山下です。今回は、機構を使って大砲を作りました。
なぜ大砲
私にもなぜ大砲にしたのかわかりませんが、最終課題に向けてKcarに大砲つけたらかっこいいなと思ったのがきっかけだと思います。あまり覚えていません。
構想
基本的な構想は、ウィットウォースの早戻り機構という機構を用いて、往路と復路にかかる時間が異なることを利用し、復路の直線運動が行われるいわゆる早戻りのタイミングで大砲の球を発射しようというものです。
ウィットウォースの早戻り機構は、こちらのサイトを参考にしています。
ちなみに機構学の教科書の49ページにも載ってます。
プログラム
前回のラジコンKcarのプログラムを利用しました。このプログラムは、ボタンを押している間、任意のモーターを回転させる事ができるので便利です。
図１：受信側プログラム
図２：送信機
基本操作は今回の場合に限り、Bボタンを押す事でモーターが回転し、機構が動き出します。
砲丸作り
Fusion360でφ10の球を作り、それを3Dプリント用のデータに変換しました。
図3:3Dプリント用データ
土台と機構作り
機構と土台は合わせて考えました。機構に使われる円のパーツは大きいサイズにして、早戻りの勢いをあげられるような工夫をしました。また、調整用の細かいパーツをたくさん作りました。機構はよく球が飛びそうな、45度に傾けて使用します。これを全部組み合わせるとKcarの大砲となります。説明書のないプラモデルみたいですね。
図４：土台と機構
組み立て
これらを組み立てて
図５：完成品
完成しました。動いている動画はこちらです。
今回も機構の調整に時間がかかったので、タミヤのギアボックスを使用しました。やはり、パワーが足りないため、このギアボックスの最も高い600:1のギア比を使用しました。しかし、ギア比が高い分、スピードが足りないようで、あまり威力には期待はできません。もう少し大きいモーターで動かしたら変わるかもしれません。ギア比300:1ではうまく動きませんでした。
一番下の土台のパーツは、Kcarの屋根部分の大きさに合わせてあります。今回は、あえて(最終回につなげるため)前回のものと合わせたプログラムや接着を行なっていませんが、今後Kcarを強化できるパーツを作れたらいいなと考えています。
大砲とか剣とか何歳になってもワクワクしますよね。
