壁や天井に貼り付くクルマを作ってみました。
壁に貼り付く方法としては、
① マグネット方式
②風を壁に吹き当てて、気圧が下がることにより貼り付く方法
③風を吸引して貼り付く方法
今回は③の「風を吸引して貼り付く方法」で作ってみました。
この方式のおもちゃとして、
タカラトミーの「エアロスパイダー」がありますが、
このおもちゃのように華麗に動くことは出来ません。(涙)
↓ 押入れの扉を上っています。
↓ 天井を走行しています。
<作り方>
①
走行用ギアモーターは軽量かつトルクの強いものを使用しました。
ギアモーターはこちらで購入 (3.7V時の回転数は 20rpm 程度です。)
モーターシャフトと六角シャフトを4mmφアルミパイプで繋いで
エポキシ系接着剤で固定しています。
②
①に25mmのゴムタイヤを取り付けて
2cm幅の板で作った木枠に取り付けました。
タイヤは6~7mm程度出ています。
(この後、真っ直ぐに走るための調整として
左右のタイヤの高さを1mm程度ずらしました。)
(この後、真っ直ぐに走るための調整として
左右のタイヤの高さを1mm程度ずらしました。)
③
直径55mmの穴を開けた厚紙を②に貼りました。
④
貼り付くための対策として
ダイソーで購入したスポンジシートを使用することにしました。
(スチロール板にビニール袋を貼ったものでもうまくいきました。)
⑤
③の下にこのスポンジシートを貼っています。
上部には高さ調整をしてモーターを取り付け。
このモーターはこちらで購入
スポンジシートは穴を開けてから貼っています。
進行方向となる側はスポンジシートの面積が大きいと
前進しなくなるので狭くしています。(この写真の上側)
⑥
配線をします。
(A) プロペラ用のモーターには15Ω(1/2W)を8個並列にしたものを直列接続
(B) 進行用のギアモーターには10Ω(1/2W) を直列接続
(A)と(B) を並列に接続し、240mAhのリポパック(3.7V)に接続しました。
(A) の15Ω(1/2W)を8個並列接続にした理由ですが
モーター無負荷時は0.1~0.3A程度しか電流が流れませんが
モーターにプロペラを取り付け、さらに壁に吸引させることで、
モーターに流れる電流は1.5A程度になります。
この状態で長時間使用するとモーターが焼けてしまいます。
対策として2Ω程度の抵抗を入れると電流は0.8A程度になります。
その場合の抵抗の消費電力は 約1.28Wとなります。
1/2W=0.5W の抵抗なら3本並列にすればOKですが、
ギリギリの状態では 抵抗が かなり熱くなるので余裕を見て8本並列にしました。
15Ωを8本並列で1.875Ω (1本当たりの消費電力は約0.15W)
15Ωを8本並列で1.875Ω (1本当たりの消費電力は約0.15W)
スイッチも電流容量が大きいトルグスイッチ(2A)を使用しました。
リポパックはマジックテープ着脱式にしています。
リポパック(リチウムポリマーバッテリー)は、
取扱いを間違えると火災や怪我の危険性がありますので、
取扱には十分な注意が必要です。
ビデオで撮影しました。
プロペラが時計回りに回転しているので
本体は反時計回りに動こうとします。
その対策として、タイヤに高低差をつけたり
パーツを貼る位置を変えて重さのバランスを調整することで
壁の昇降は真っ直ぐに走るように 出来ましたが
天井を走るときは これらの効果は少なく、
円を描くように走っているのだと思います。
ギアモーターを右側に取り付けた方が良かったかなぁ・・・
なんだか ぎこちない動きの作品になってしまったけど、
今度は もう少し、カッコ良く動くものを作ってみたい。
タカラトミーの「エアロスパイダー」を買って どんな仕組みなのか?
分解してみたいなぁ・・・
見てもわからないだろうけど・・・(^^;
本体は反時計回りに動こうとします。
その対策として、タイヤに高低差をつけたり
パーツを貼る位置を変えて重さのバランスを調整することで
壁の昇降は真っ直ぐに走るように 出来ましたが
天井を走るときは これらの効果は少なく、
円を描くように走っているのだと思います。
ギアモーターを右側に取り付けた方が良かったかなぁ・・・
なんだか ぎこちない動きの作品になってしまったけど、
今度は もう少し、カッコ良く動くものを作ってみたい。
タカラトミーの「エアロスパイダー」を買って どんな仕組みなのか?
分解してみたいなぁ・・・
見てもわからないだろうけど・・・(^^;
0 件のコメント:
コメントを投稿