2013年2月6日

科學玩具-能源-迷你風力驅動獸(上)


過農曆年期間,漫漫長夜不知所措,總會上網看些精采的、養眼的圖片,哦!不是!是提昇身心靈層次的網頁。網路除了提供知識補充的來源之外,往往也是我購買珍稀奇物的來源,因為現在的世界中已經不太可能你想買什麼,家裡附近的商店就會出現什麼。

所以網路購物是潮流,也是無法抵擋的趨勢。因此幾年前一直抗拒線上購物的我,以往所持有的觀念是害怕資料外洩與盜用,但漸漸地還是使在網路上購物變成我的基本能力之一。

而日本的科學雜誌「大人的科學」一直是我關注的焦點,因為質地精美且一直有新的套件推出,然而單價高一直是我考量的重點,不過看到近期它所出版的實作機械物品的模樣,讓我內心波濤洶湧了幾天之後,還是在老婆不知情的狀況下,偷偷按下下標按鍵,NT$1350就這樣給它敗了下去。
剛收到的時候,就是一整個感動到快哭了,不論是包裝上還是價格上

這是一個叫做「STRANDBEEST」的機械組件,從它的名字來看,就知道它不是英文(字典查不到),而是荷蘭文,大概的意思為「沙灘上的怪獸」,原作者為  Theo Jansen(戴奧‧揚森)。
小心翼翼地打開封盒膠膜
封面裡的第一面,就看到手裡拿著模型的原創者本人和留給大家的一段簡短文字

翻開封底則是吸引著小女孩的風力驅動模型
我也期待我組裝完成後,小朋友看到它也是這麼快樂

雜誌裡面介紹著作者的原創概念與改良過程,以及很多其他各種不同的驅動方式,甚至有來自各個國家的作品,不論是在材質上或是裝飾上都有不同的特殊之處,使得造型變化萬千,給予讀者不同的視覺享受。
這是加長版的完成圖,背部上方裝有白色的連動鰭
只要機械開始運轉,背部的連動鰭也會開始以波的方式運動起來

這是基本款的完成圖,但是身體內部則是以橡皮筋的彈力位能作為其驅動方式
當位能得以釋放時,帶動的機械足部就會邁開,以規律的步伐橫向移動

當然這種能源驅動套件,少不了的就是太陽能的設計,用心的設計讓它擁有了不一樣的能量來源,取之不盡且用之不竭。其實身體的組裝都是簡單機械而已,但是可以驅動它的方式卻是變化萬千,仔細尋找,更可以發現有國外玩家是用天竺鼠在鼠籠中奔跑作為動力來源呢!
在頂端加裝太陽能板,只要低電壓馬達和皮帶、齒輪搭配得好
就能搖身一變,成為光能驅動機械獸

還有更進階的設計就是加上IC模組,利用設計好的晶片和鍵盤
下達指令後就能依照既定的模式完成命令,儼然變成了機器,有點失去味道

但不論後來的設計為何,萬變不離其宗的卻是中間的骨幹與兩旁的步足設計。身為傳動軸的中央骨幹是以軸心為主,搭配不同角度與方向,使得具有關節的步足能獨立但規律地運作。從軸心中央來看,每一對步足之間的夾角為120度,也就是每轉三分之一圈,就會有一對腳抬起來,使得整組機械向側邊移動。
上圖為側邊每支步足與中央骨幹之間的架構與傳動關係
每一組中央骨幹可以驅動六支步足,而整組機械組裝完畢之後共有十二支步足

對於剛拆封的科學雜誌而言,我的方式是先讀完整本內文和欣賞圖片,雖然日文不是很好,只稍稍會讀五十音,但是裡面的漢字多,總是可以猜到它大概的意思。就好像讀書之前,我會習慣讀序一樣,先對所要接觸的設計或內容有初步的概念,不急著做,才能理解與接受原創者所要表達的意念。
來看看組裝後的運動模樣吧,還有小小解說員提醒你哦

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