2019年5月27日月曜日

ちゃりんこ人形

先日、youtubeサーフィンをしていたところ、
自転車?三輪車?をこぐ人形を見つけました。
なんだか可笑しくて、可愛くって・・・暫く釘付けになり、
私も真似して作ってみました。

参考にさせて頂いた作品は
ギアモーターでなくDCモーターにウォームギア1段のため自転車の走行速度が速く
さらに直進しているため
映像ではあっと言う間に駆け抜けてしまうので、
私はビデオ撮影のために ?? (笑)
・1:48のギアモーターを使用
・円周を走行
を目標としました。

まずは映像から



実際の自転車はペダルをこいで後輪を回しますが、
この装置は、後輪をギアモーターで回し、
後輪とペダルをプーリーでつなぐことでペダルが回る仕組みです。

<作り方>
1:48のギアモーター(TTモーター)に板を取り付けました。
自転車ボディは緑色に着色しています。

ペダルをプーリー方式で動かすため
ギアモーター軸とペダルにプーリーを取り付け、ゴムをかけています。
ペダルのところは、板の左から右にかけて2.2mmのドリル刃で
1本穴を開け、φ2mmのシャフトを通し、
プーリとペダルを取り付けています。
足を置くところはM2×16mmの小ねじを使用しました。
 サドルはペダルのちょうど真ん中に置きたいので
板のやや左側になっています。

人形の胴体と足を取り付けました。
足の裏には φ3mmのパイプを接着し、
ペダルに取り付けたM2×16mmの小ねじに通します。
モーターを電池に繋いで足がうまく回転するかチェックします。
私はここが一番難しく、3回やり直しました(笑)
 

後輪です。
直径5cmmの板の裏側にギアをネジ留め
(ギアはギアとしての役目ではなく中心の2mm穴を使う目的)
中心穴にφ2mm×15mmシャフトを挿入しました。
これをギアモーターシャフトの中心穴に差し込みます。
表側は少しタイヤらしく見せたいと思い、アルミテープと黒い紙を貼ってみました。

前輪は直径4cmの板を2枚重ねにし、
中心に小さなベアリングを取り付けました。
(自転車を直進させるならベアリングは不要です。)

ベアリングにM2×25mmの小ねじを通し
ベアリングの中心穴と小ねじは接着しました。
タイヤ両側の緑のフォーク部にタイヤが当たってしまうと、
うまく円周を走行できないので、このような仕組みにしました。
フォーク~ハンドルにかけては写真の通りです。

⑤と⑦を③に取り付け、人形の手と頭を取り付けました。
円周走行のため、ハンドルは少し斜めにしています。

  ⑨
前の方にライトを取り付け、モーターと電池ボックスは箱で覆っています。
ライトは青色LEDが光っているのですが、動画ではあまりわからないですね(^^;

箱の後方にスイッチを付けました。

中はこのような感じです。
LEDには200Ωの抵抗を取り付け、
モーターと並列にして単3乾電池2個用の電池ボックスに繋いでいます。

前輪に液体ゴムを塗ると、しっかりと円軌道を描くように走ります。


<後方の箱の件>
参考にさせて頂いた作品は「Pizza Hutの宅配」でした。
これがすごく可愛かったので
私も真似させて頂こうかと思ったのですが、
ここは昭和人間らしく「ラーメンの宅配」でいくことに!
見方によれば、ジュラルミンケースで大金を運んでいるようにも見えなくもない!?

<今後の課題>
当初、ハンドルの角度を自由に調整できる仕組みにしようと思っていたのですが
手の調整等が難しく今回はあきらめました。
いずれ もう少しバージョンアップしたものを作りたいと思います。

2019年5月9日木曜日

3Dっぽく見える反射光

スマホやタブレットで簡単に見ることが出来る
「3Dホログラム」をご存知でしょうか?
2015年頃に話題になったそうですが、
私はつい先日まで知りませんでした。

実際は3Dではなく、手前の1面の反射光を見ているだけなのですが
いかにも箱の中に光が浮かんでるように見えて
なんとなく幻想的です。
映像はピントが合わず あまり綺麗に撮れませんでしたが
実際にはもう少しクッキリと見えます。

<作り方>
3Dホログラムを見るために スマホ等の上に置くものとして
CDケースで作る方法が紹介されているのを多く見かけましたが
カットするのが結構大変なので
ハサミで切ることが出来る100円Shopの硬質カードケースを使用しました。
下の写真のようにA3じゃなくB4やA4でもOKですが
キャンドゥではA3も100円で購入出来てお得です。
ダイソーは確か200円だったような?

サイズも紹介されてるサイトによってまちまちですが、
私はこのようにカットしました。
スマホで見るなら高さは55mmも要らない感じですね。

この4枚の接着はテープでもOKですが、
E8000という接着剤を使用しました。
プラスチック用の接着剤のように粘性のある接着剤で
完璧ではありませんが、それなりに接着出来ます。
口が細くなっているので使いやすいです。

これを見るための動画はYoutubeで「hologram video」で検索すると
色々と出てきます。

この動画は自作できるようですが、それなりの動画ソフトが必要と思います。
作り方はこちらに紹介されています。
もちろん、私は作って下さったものを使わせて頂きました(^^;

<考察>
上の方でも書きましたが
実際は3Dではなく、手前の1面の反射光を見ているだけのようです。
スマホやタブレットの映像は手前の透明のシートに反射し、
透明シートが斜めになってることで、直立してるように見えます。

上の動画の地球儀のように
映像の下端とシートの下端が離れていると、その分、浮き上がって見えます。
男女がダンスしてるものは
映像の下端とシートの下端の位置が同じなので、地面に足がついてるように見えます。

実際に反射して見えてるものは手前の1面だけなので、
スマホやタブレットの映像は4つ必要なく、
手前の1つだけあればいいような気もしますが・・・

2019年5月4日土曜日

智恵の楽しい実験・工作 メニュー

写真をクリックするとblogページが開きます。 新作を上の方に掲載しています。

カプセルの花
カプセルが回転し
花のように見えます。
スイッチを入れても
すぐに切られる?
スイッチを入れても入れても、すぐに切られて
しまいます。
光る!! 万華鏡
蓄光パウダーを万華鏡の中に入れて、
暗いところで光って見える万華鏡を作ります。
影は何色?
赤・緑・青の光を
違う角度から当てたときに出来る影は
カラフルになります。
超音波
ウキウキマシン
小さな発泡スチロールを浮かすことが出来ます。
カプセルの行進
カプセルがコロコロ
転がりながら
行進します。
ぶらんこ装置
電動式
ソレノイドの中を磁石が上下することで、ぶらんこが揺れ続けます。
大車輪ぶらんこ人形
人形を立たせたり座らせたりすることで、ぶらんこが揺れを増し、大車輪もします。
LED人形
「のっぽとちび丸」

フィルムケースや100円Shopのライトをロボに変身させます♪
単相誘導モーター
(コンデンサ方式)

コイルに交流を流し
ミニ地球儀を回します。
回転する縞模様と弦
背景が白黒の縞模様を回転させ、ゴム紐をはじくと不思議な模様が見えます。
光るハンドスピナー
を電動回転
ダイソーの光るハンドスピナーを電動で回します。次々と点灯パターンが変化し綺麗です。
ミニテスラコイル
(slayer exciter)
ミニテスラコイルを作って 蛍光灯・LED・ネオン管を点灯させます。
手作り
手回し発電機
以前作った2足歩行ロボを手作りの手回し発電機で前進・後進させます。
工作展
神戸ファラデーラボ
神戸ファラデーラボにて、初の工作品展を開催させて頂きました。
なぎなた忍者

2本の糸を引くだけで、
忍者がなぎなたを
振り回します。
ソーラーブランコ
(100均のソーラー人形の回路使用)
太陽光や明るい照明の下でゆらゆら揺れ続けます。
くまとりモーターで
時計の針が回る!?

くまとりモーターに時計を近づけると針がグルグル回ります。
コイル巻き機
M6ボルト専用
コイル巻き機です。
約4~5分で400回程度
巻くことが出来ます。
自動点灯カー
暗くなると前照灯が光るように、100均のリモコンカーを改造しました。
電動&光る
「ヘビこま」
コマの回転に合わせて
鉄製の針金が動きます。
Marble Machine
(バケツリレー編)
鉄球をバケツリレーのように持ち上げて、ループコースターで一瞬に降りていきます。
Marble Machine
(ホィールで持ち上げ編)
上まで上昇した鉄球が
2つのルートに分かれて 落ちていきます。
回転するカプセル

ホールセンサーモジュールを使った永久コマです。コマの代わりにカプセルが回り続けます。
ぶつからない車
(赤外線反射型ンサー
モジュール使用)
センサーモジュールを使用することで、以前に作った「ぶつからない車」より、簡単に作れます。
前足歩行ロボ

前足で
ヨチヨチ歩きます。
ダイソーの
「パチパチトール君」を電動で!
ダイソーで販売されてる「パチパチトール君」を電動で動くようにしてみました。
色を認識するライト
物の色を認識して それに近い色に LEDが光ります。
ダイソーの
「光るスティック」で
光の3原色実験
振る前は白く光っているのに、降ると赤・青 ・緑の色が見えてきます。
音楽に合わせて動くLED
音の変化に合わせて LEDの光り方が変わります。音楽をかけると 踊っているようです。
オーロラ風?
イルミネーション
箱の中のLEDの光が オーロラのように 揺らぎます。
虹色イルミネーション
(Rainbow Illuminations)
ダイソーのボウリングピンに12個のLEDを入れ、縦方向、横方向に虹色になるようにしました。
インフィニティミラー
(Colorful infinity mirror)
LEDが奥の方まで続いて見えますが、実際は 1列だけです。ミラーで多重反射してこのように見えます。
宮沢賢治の「銀河鉄道の夜」をイメージして作った光のオブジェ
宮沢賢治の「銀河鉄道の夜」をイメージしながら作った光のオブジェです。
リモコンやラジコンで動く「2足歩行ロボ」
リモコンやラジコンで動く2足歩行ロボ、方向転換をするロボも作ってみました。
四輪駆動方式の
4足歩行ロボ
3種類の速度制御方式でロボが歩く速度を制御しています。 ロボは4輪駆動方式のため安定して歩きます。
鉄の壁をのぼる
「Climbing robot」
鉄の壁を上るロボ、鉄のおりの中に入れておくと、電池が切れるまで回り続けます。
弛張型発振回路が
うまく同期する謎解き
弛張型発振回路の永久コマや、100均のソーラー人形がなぜ、うまく同期して動き続けるのか考えてみました。
手のひらに乗せると
光るLED
手のひらに乗せると光りはじめる、ガチャガチャケースやピンポン玉。その仕組みは?
リードスイッチ
モーター
セロテープカッターのローターが回転します。 ネオジム、フェライト 2種類の磁石で挑戦!
リードスイッチ
モーター
光ルンです♪
セロテープカッターのローターにLEDを取り付け、回転とともに、光るようにしました。
振動するオブジェ
(のぼりおり編)
佐藤慶次郎氏の「振動するオブジェ」に感動し、作ってみました。
振動するオブジェ
(山あり谷あり編)
前回と同様、電磁石に交流を流すと、リング磁石が振動し、うまく回転に変わるとアルミ棒を移動します。
消したロウソクに
煙をつたって
再び火がつく!?
ローソクを消したときに立ち上る煙に、火をつけると、その煙をつたって、再び ロウソクが点火します。
ボルト人形
初めてボルト人形に挑戦してみました。左はボルタのパクリですが、右は私のオリジナルです。
音の高低実験
可変抵抗器のつまみを回したり、コンデンサの容量を変えると音の高さが変わります。
空気パワーで
宙に浮くボール
マブチ260RAで送風機を作成、色んなものを浮かせてみました。
ひっぱり発電機
(ブンブンごま発電)
紐を引っ張ると、LEDが光ります。
装置はブンブンこまの 応用版です。
浮上する磁石
(完全自立式 )
完全に磁石を浮上させることに成功しました!微妙な調整が難しかったです。
浮上する磁石
(1点固定方式)
一点固定方式にすると 簡単に磁石を浮上させることが出来ます。
曲線を通り抜ける直線
直線状のストローが 曲線の隙間をうまく通り抜け、回り続けます。
自動連続ガウス加速器
○→●○○○~~~○
(●:磁石 ○:鋼球) 磁石に鋼球を当てると 先端の鋼球が飛び出します。これを自動でやっています。
ループ回転する
自動連続ガウス加速器
●→●○○○~~~○
(●:磁石 ○:鋼球) 磁石に磁石を当てると さらに勢いよく鋼球が飛び出すので、2重ループ式にしてみました。
ダイソーの
ネオジム磁石を使った
「連続ガウス加速器」

ダイソーの5mmφ球形 磁石と6mmφ×3mm の円柱磁石を使った 連続ガウス加速器です。
4代目
自動連続ガウス加速器
5mmφ球形磁石で作成。「たつのこどもサイエンスひろば」で展示してもらってます。
電磁石シーソー
電磁石と永久磁石の反発でシーソー運動を続けます。リードスイッチ、コンデンサ、トランジスタの簡単な回路です。
箱庭イルミネーション
小さな木の箱にLEDをいっぱい入れて作ってみました。
ライト親子
ダイソーのインテリアライトと頂き物のオーナメントライトを使って作りました。頭が光ります。
2極モーター
手作り2極モーターです。逆起電力でLEDも点灯します。
2極モーターで
回転するひこーき
2極モーターを使って やじろべえ方式でぶら下げた飛行機が回転します。
2極モーターで泳ぐ
さかなくん
魚の尻尾が左右に揺れることで前進します。やじろべえ方式で、魚と釣り人を乗せてみました。

高電圧発生装置
「写ルンです」とコッククロフト・ウォルトン回路で高電圧発生装置を作ります。
高電圧で回るモーター
(ハミルトン風車)
高電圧発生装置を使ってハミルトン風車を回します。
高電圧発生装置で
「ムーアのモーター」
高電圧発生装置を使って、お皿の上で小さな球がくるくる回る実験です。
高電圧で回るモーター
(フランクリン
モーターの応用)
高電圧発生装置を使って、クリップを取り付けた円板が回ります。原理はフランクリンモーターと同じです。
サボニウス型風車の
風力発電装置
(ミニチュア版)
サボニウス型風車を使って発電し、LEDを点灯させます。発電機も手作りです。
くるくる
メロディータイマー
球がくるくる回って時を刻みます。一定時間経つとメロディが鳴ります。
壁や天井に
張り付くクルマ
壁や天井に張り付いて ゆっくりと走ります。
ビュンビュン走る 「ホバークラフト」
モーター1個を浮上用 と推進用として使用し ビュンビュン走ります。
光って回る!
「光ファイバーこま」
光ファイバーが7色に変化しながら回り続けます。
ドローン式 浮遊装置
ドローンのように華麗に飛びませんが、軽く浮き上がることが出来ます。
「光の3原色」
実験装置
光は混ぜるほど白くなります。その実験装置を作って見てみましょう。
クルクルピカピカ
(磁石でクルクル、
電磁誘導でピカピカ)
CDの上に乗せたマグネットがくるくる回りながらぴかぴか光ります。
机から落ちない車
(光センサーを利用)
光センサーを利用して机から落ちることなく走り続けます。
ぶつからない車
前方の壁や物に反応して、ぶつかることなく 停まります。

ソレノイドエンジン
ソレノイドに電流を流し、ピストンを動かすと・・・なんと!! CDが回転します。
2足歩行ロボット
(中国製の
ギアモーター使用)
中国製の200円程度の ギアモーターを使って 作りました。
2足歩行ロボット
(ダイソーの
プラレールを改造)
ダイソーのプラレールを使って作りました。
方向転換をする
二足歩行ロボット
前方の壁などに当たるとクルッっと方向転換をする2足歩行ロボです。
4足歩行ロボット
(リンク機構方式)
リンク機構を利用した
 4足歩行ロボです。
4足歩行ロボット
(四輪駆動方式)
4輪駆動方式の 4足歩行ロボです。
バタフライ型
歩行ロボット
両足同時に前に出して歩行します。階段を上がることも出来ます。
振り子が回転
振り子の揺れ方がだんだん大きくなって、大車輪を始めます。
2段の振り子
振り子が2段構えになっていて、内側の振り子はランダムに動きます。
グルグル回転式の
干物作成機
<3Way電源>
イカや鮮魚等をぐるぐる回して干物を作ります。ソーラー、電池、100Vの3Way方式です。
グルグル回転式の
洗濯乾燥装置
<2Way電源>
ぐるぐる回すことで洗濯物が早く乾きます。 電源は100V、ソーラーの2Way方式です。
リードスイッチ
「永久コマ」
リードスイッチを使ってオンオフを繰り返すことで、コマが回り続けます。
弛張型発振回路の
「永久コマ」
発振回路でオンオフを繰り返すことで、コマが回り続けます。
光る!「永久ゴマ」
発振回路の永久コアが 光ながら回り続けます。
100均の修正テープの
ギアを使った
「3連ギア装置」
100均の修正テープの中のギアを使って3連ギア装置を作りました。
光る!「観覧車」
100均の待針が光りながら回ります。
100均の時計の
水晶発振子を使った
バレリーナ
100均の時計の水晶発振回路を使ってバレリーナが回ります。
ソーラーガーデン
ライトを改造
~7色LEDを点灯~
100均のソーラーライトを改造し、7色に光るLEDを点灯させたり、相互誘導でLEDを点灯させます。
ソーラーガーデン
ライトを改造
~光る飛行機、回る飛行機~
ソーラーがら充電池に充電し、モーターが回ることで飛行機2機がゆっくり回転します。
ソーラーガーデン
ライトを改造
~ソーラーマン丸~

ソーラーライトと手動発電ライトを使って作りました。
手回し直流発電機と
充電カー
DCモータを手動で回して発電した電気を電気二重層コンデンサにためてから車を走らせます。3~5分の充電で約2分間走ります。
100均のソーラー人形
を改造した
回転装置の工作
ゆらゆら揺れて癒されるソーラー人形ですが クルクル回る回転運動に変えてみましょう。
アルキメデスのらせん
(揚水編)
紀元前に発明された揚水技術を再現してみました。
アルキメデスのらせん
(ビー玉コースター編)
前回の揚水編に続き ビー玉コースターを作りました。
端子台ロボ
「ターミナール」
端子台とLEDライトを使った工作です。
100均のブックライトと3脚を使った
「ブック・ラ・ポン」
100均のブックライトと3脚を使った工作です。
静電気モーター
静電気でピンポン玉を回します。
静電気振り子
静電気でピンポン玉を 揺らせます。
静電気ダンス
静電気で発泡スチロール片がダンスを踊ってるように飛び跳ねます。
静電気かけっこボール
静電気で発泡スチロール球がかけっこをしているように走り回ります。
失敗しない
「ライデン瓶」
今までライデン瓶を作ったのにうまくいかなかった方、ぜひ見て下さい。
静電気で追いかけっこ
帯電したストローをアルミ箔の旗に近付けると近づき、接触させると逃げていきます。
手作り電池ケース
厚紙とノック式ボールペンから取り出したバネで電池ケースを作ります。
LED工作「雪だるま」
首に巻いたマフラーにLEDを入れるだけで、顔(小丸球)や体(ピン球)が光ります。
LED工作
 「虹の架け橋」
イルミネーションフルカラーLEDを使うと、幻想的に色が変化します。
コンセントがスイッチ
白熱電球に入れたイルミネーションLEDは コンセントがスイッチとなっています。
ブロッキング発振で
相互誘導
ブロッキング発振による高周波で、二次コイルに繋いだLEDが光ります。
くまとりモーター
単相誘導モーターの一種です。一つの鉄心に主コイルと補助コイルを巻き その合成磁界を回転磁界として回ります。
圧電素子発電
防犯ブザーから取り出した圧電素子に振動を与えると、LEDが光ります。
透明モーター
小型モーターを分解して 回転する仕組みを見える ようにしてみました。 LEDも点滅します。
回転する飛行機
リードスイッチがオンになると電磁石に電流が流れ、下の永久磁石に反応して飛行機が回転します。
白熱電球 de
「しろまるひめ」
白熱電球で姫路市のマスコットキャラクターの「しろまるひめ」を作り 色が変化するLEDを入れました。
白熱電球 de
「宇宙人」
白熱電球で宇宙人らしき物体を作ってみました。
白熱電球 de
「ムーミン」
白熱電球でムーミンと彼女を作成。中には7色に変化するLEDを入れています。
ジュールシーフ回路
1.5Vの乾電池1個でLEDが点灯します。 実際は1秒間に20万回 点滅しています。
時計のギアを使った
「観覧車」
時計のギアを使って、減速比の大きな観覧車を作りました。