２０１５年、データ採取モデルを作成
- この画像（以下同様の画像）はFablabKamakuraの朝ファブで作品制作のために、概要を記録したものである。
- 設計に使用したソフトはAutodesk 123D Design。
- 使用した3DプリンタはMakerBot Replicater 2。
偶然の力で『心』があるように挙動する奇妙なおもちゃを作ってみた
Owner & Collaborators
License
偶然の力で『心』があるように挙動する奇妙なおもちゃを作ってみた by Empty-Trash is licensed under the Creative Commons - Attribution license.
Summary
３Dプリンタで作成したギアを組み合わせ、センサーもリモコンも使用せず、偶然の力で『心』があるように挙動する奇妙なおもちゃを作ってみました。（Memosに開発秘話あり）
この作品を制作する過程で３Dプリンタ周辺の技術的な課題について考察しました。
先ずフィラメント品質（標準規格）の問題。（参考情報：http://www.tokyovirtualworld.com/03-column/03-55-filament）
次に３Dプリンタの出力精度の再現性の問題。（これはフィラメント品質と密接に関連）
この作品は、３Dプリンタの出力精度（設計寸法に対する誤差）が少々悪くても再現性があれば問題ないことを実証する為に、ドリル加工もリーマ加工もせず『３Dプリンタの出力精度のみ』で製作したものです。
素材の耐久性は考慮していませんが、製作から１年を経て、まだちゃんと動いています。
【参考情報】
使用した３Dプリンタ：MakerBot Replicator 2、（２号機はFablabKamakura Korat）
使用したフィラメント：PLA
機材を使用した場所 ：FablabKamakura
設計に使用したソフト：Autodesk 123D Design、（２号機はAutodesk Fusion 360）
作品を紹介し、データを公開したサイトURL：
【YouTube】
『奇妙なおもちゃ』：https://youtu.be/CyIadfOTkYw
『奇妙なおもちゃの作り方』： https://youtu.be/B6gfsqQCgns
『偶然の力』：https://youtu.be/dIM2m51M8N8
【Thingiverse】
『Empty Trash』：http://www.thingiverse.com/FullGarbage/designs
『Strange Toy』：http://www.thingiverse.com/thing:1001158
この作品を制作する過程で３Dプリンタ周辺の技術的な課題について考察しました。
先ずフィラメント品質（標準規格）の問題。（参考情報：http://www.tokyovirtualworld.com/03-column/03-55-filament）
次に３Dプリンタの出力精度の再現性の問題。（これはフィラメント品質と密接に関連）
この作品は、３Dプリンタの出力精度（設計寸法に対する誤差）が少々悪くても再現性があれば問題ないことを実証する為に、ドリル加工もリーマ加工もせず『３Dプリンタの出力精度のみ』で製作したものです。
素材の耐久性は考慮していませんが、製作から１年を経て、まだちゃんと動いています。
【参考情報】
使用した３Dプリンタ：MakerBot Replicator 2、（２号機はFablabKamakura Korat）
使用したフィラメント：PLA
機材を使用した場所 ：FablabKamakura
設計に使用したソフト：Autodesk 123D Design、（２号機はAutodesk Fusion 360）
作品を紹介し、データを公開したサイトURL：
【YouTube】
『奇妙なおもちゃ』：https://youtu.be/CyIadfOTkYw
『奇妙なおもちゃの作り方』： https://youtu.be/B6gfsqQCgns
『偶然の力』：https://youtu.be/dIM2m51M8N8
【Thingiverse】
『Empty Trash』：http://www.thingiverse.com/FullGarbage/designs
『Strange Toy』：http://www.thingiverse.com/thing:1001158
Memos
プロトタイプを作成
- プロトタイプとして、とりあえず遊星歯車式の加減速機構を作成。
- まだ何を作るか思案中・・・
- この後、改良を加えたが記録なし。
アイデアが湧いてきた
- ゼンマイ式のオルゴールの様な機構を作ってみようと思い付いた。
- ゼンマイは1年以上使って壊れた名札リールの渦巻ばねを使うことにした。（廃品のリユース）
調速機構を追加
- 当初の機構だと一瞬で回転が終わってしまうため、調速機構を追加して1分近く回る様に改良した。
- 調速機構追加の過程で何度か試行製作したが、記録なし。
- この画像は、概ね調速機構が定まった段階。
動きの悪い部品を改良
- 多くの回転軸は摩耗によって回転がスムースになることが分かった。
- 一部の回転軸はフィラメント片が付着し、動作不良となっていた。（初期のバリ取り不良が原因か？）
- 以上の点から見込み寸法を見直し、バリ取りも慎重に行った。
新しい着想：自走する一輪車
- 新しいアイデアが湧き、自走する一輪車にグレードアップすることを思い付いた。
- 頭の中で、自走する完成品のイメージが固まってきた。
- この後改良したが記録なし。
不具合を改良しつつ、試行錯誤
- 分解組立てを繰り返した結果、ボディを繋ぐハトメ構造が摩耗して限界に達した。
- 構造を見直し、輪ゴムで保持することにした。
- 挙動に『心』を持たせる機構を試行。
ラチェット機構を改良。ついに１号機が完成
- ラチェット機構に亀裂が発生したため、設計変更を行った。
- 走行実験を繰り返すうちに爪楊枝を追加することを思い付いた。
- その結果、挙動のバリエーションが増えて『心』がある様な挙動が生まれた。
- その後、YouTubeとThingiverseに投稿した。
２０１６年、３Dプリンタを変えて２号機の作成に着手
- Maker Faire Tokyo 2016出展のため、2号機の作成に着手。
- 出力データの一貫性を保つため、Thingiverseにアップロードしたデータをダウンロードして用いた。
- 使用した3DプリンタはFablabKamakura Korat。
新３Dプリンタ用にデータを整理
- Koratのワークエリアに収まらないデータは分割した。
- 3Dプリンタ変更による出力精度の微妙な誤差を、Autodesk Fuson 360を使用して修正した。
- 動作確認を終え、無事Maker Faireに出展した。
