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2015年3月15日 星期日

小小魚和小魚兒, 動力機械, 端茶童子

(2015/1/10) 從上週 (49th) 開始, 動力機械課已進入仿生的領域, 要來做模仿生物動作的機器人. 本週第50堂, 課程的主題是大名鼎鼎的端茶童子. 大肚魚先前有在大人的科學看過這娃娃, 真沒想到兩兄弟小小年紀就能做一尊出來. 說起來, 端茶童子是日本民俗工藝品. 能在和式房間 (塌塌米地板上), 由發條驅動並設定端茶移動的距離, 替代服務生送茶的人力.

老師畫圖說明, 先畫個人形, 頭/身體/手... 老師故意把人形畫的四四方方, 丟問題問兩兄弟~ 為什麼童子身體四四方方的? 答案是要讓童子與地板的接觸面積變大, 來增加穩定度. 另一個問題~ 要怎麼能讓童子移動呢? 答案是凸輪. 凸輪轉動時會有高低落差, 這種往覆式運動可製作成童子的雙腳像是走路的感覺. 接下來的問題是~ 驅動. 將馬達與減速齒輪組安裝在童子身體上做為動力來源. 最後, 童子要端茶, 就畫兩根橫桿, 裝上托盤, 端茶童子的設計圖就完成了.
老師動手示範. 基本上, 把端茶童子視為一台車. 先做出車底盤, 再來是支架. 裝上馬達, 齒輪與凸輪. 最後, 調整好齒輪的減速比例與傳動機制, 端茶童子的雛形就完成了.
換兩兄弟實作. 他倆得把老師示範的童子雛形做出來, 再自由發揮手臂與人頭. 由於老師的示範很詳細, 兩兄弟沒遇到什麼困難, 頂多就是小小被叮嚀~ 童子身體要四四方方的或是底盤加大, 以增加穩定性. 他倆很順利地做出童子的雛形. 在做童子頭時, 有個小插曲. 老師拿樂高積木做了個人頭出來, 哥哥很想要, 弟弟有藝術家性格竟然完全沒興趣只嚷嚷要自己做一個, 真是有個性. 老師回家後, 兩兄弟還真拿出杯子來, 讓端茶童子上陣服務. 這個端茶童子既精巧又有趣味性, 真是很有成就感的一堂課.

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