【LEGO】縫い付け機構の製作は思いのほか至難の技

そろそろレゴミシンに縫い付け機構を実装するために、ここ最近は縫い付け機構の試作を続けています。

そもそもミシンってどうやって縫っているのか。分かっているようでよく分からなかったため、本やミシンの専門サイトを渡り歩いて調べました。

結論として、「糸をどうやって絡めるか」というのがミシンの原理の根源かなと感じました。

手縫いにおいても、糸を布に通して、絡めていくイメージで捉えていますが、ミシンも同じでした。

ただし、問題なのはその絡める作業を機械で行わなければならないこと。糸のような細く自由度の高い物体を機械で制御する。これをレゴで再現するのは思いのほか困難です。

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いろいろと考える中で、工業用の垂直全回転式釜の機構が最適かなと思い、レゴのパーツで試作してみました。

これは、爪が上糸を引っ掛け、そのまま全回転することで下糸を絡めてループさせるという思想の機構です。

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動きは単純ですが、問題は引っ掛けた上糸をループさせる時に、駆動軸と干渉してループできないこと。レゴのパーツでこの垂直全回転式釜を再現するのは、あまりにもハードルが高いです。

薄板の曲板部品などがあれば、もしかすると再現できるかもしれませんが、現状の私の能力では打開策が思い浮かびません。あとちょっとのひらめき不足なような気がしてなりませんが。。。

ミシンの動きはレゴで模倣できるものの、糸を操るとなると途端に困難度合いを増してしまいました。

さらに思案をつづけるなかで、いまは上糸だけで縫う「単環縫い」という方式を試しています。

よくよく思えば、昔の人はよくこんな複雑な機械を発明したなと感心します。参考となるモデルもない状態で、一からこんな複雑怪奇な機械に辿り着いたのですから、相当な天才です。

しかし、ミシンの動きを知れば知るほど、その機構のシンプルさと美しさには、感心を通り越し、感動を覚えざるをえません。

ミシンのことを調べすぎて、気づけばブラウザのブックマークがミシンだらけになりました。

レゴミシンが布を縫うその日まで、研究は続きます。

 

【子育て】ミニトマトをちぎってみたよ

我が家のガレージで育てていたミニトマトの苗に、ついにトマトが実りました。

息子も大喜びで、赤くなったミニトマトを千切ります。

夕飯前に赤いミニトマトを採取するのが、最近の日課になりました。

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実際に野菜を採る経験をさせるのも、息子にとって良い体験となっているように感じます。

野菜だって、最初からパック詰めされた状態でこの世に生まれるわけではないですし。

物の原型が何なのか、根源を知ることも大切かなと思う今日この頃です。

【子育て】誕生日プレゼントにロディを買ったよ

うちの息子は今月で3歳になりました。

早いような長いような、去年はまだ言葉もそれほど話せなかったように思いますが、いまではぺらぺら。

子供の成長は早いですね。

そんな息子の誕生日プレゼントに、ロディを購入しました。

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うちの息子は、アンパンマンに登場する馬に乗るキャラクターが好きなため、馬型のロディなら気にいるかなと思い、購入しました。

しかし、誤算だったのは。。。

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ロディを膨らますためのポンプが同梱されていなかったこと。

よくみると、ショップの注意書きにも書いてあったんですが見落としました。

ビニルプール用のポンプで膨らませれたのでよかったですが、物を買うときは、ちゃんと注意を読まないといけないですね。

 

【LEGO】伸ばした腕は戻らない。。。ロボットアーム試作4号機爆誕!

レゴミシンのアシストメカとして研究を続けているロボットアームですが、前作3号機の失敗を経て、ちゃんと動く4号機が完成しました。

 

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3号機では、ギアの組み合わせを間違えたため、第2軸が微動だにしませんでした。その反省を糧にしつつ、ついでに大型化してしみようという下心も出てしまい、結局大型のロボットアームになってしまいました。

パーツの主要部分は、3号機のものをそのまま流用しましたので、事実上の改良型3号機です。

この4号機では、これまでのレゴモデル同様、可能な限りスマートな構成とするべく、細長いシルエットになったのが特徴です。

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使用したモータは4基。EV3のコントローラ1台で制御できる限界の基数です。3号機で問題だった第2軸もギアの組み合わせを見直したため、円滑に動くようになりました。

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モータをどのように格納するかが悩みどころでしたが、格納することによって全体のフォルムが崩れてしまったため、思い切って外出しの簡易固定にしました。ケーブルも接続しやすくなったので、これはこれで利便性がよいのかもしれません。

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また、今回新たに作り込んだ第3軸(腕の関節部分)は、こちらもスリムなフォルムになるようにギアの格納位置を集約し、完ぺきではないもののイメージに近い形の構造になりました。

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関節まわりをスリムに絞ったことで、可動域も広がり、腕を伸ばす姿勢をとることも可能になりました。

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しかし、やはり第2軸にかかる回転モーメントが大きすぎるため、腕は伸ばしたものの自力では元の姿勢に戻れません。

かなりの負荷のため、ラチェットギアもギシギシ音を立てる始末です。

また、この姿勢の時にはレゴの各パーツにも相当な負荷がかかるらしく、腕の根元部分はせん断破壊を起こす寸前です。

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構成はそれなりに良いものの、まだまだ改良点が残ります。

レゴミシンのアシストだけであれば、これほどの長いリーチは必要ないため、次はもう少し小型化した同型構造のロボットアームをつくりたいと思います。

残念ながら、EV3のモータが不足してきたため、補充をする必要があります。

なかなかEV3のモータ単品では購入しづらいため、シコシコと探そうと思います。

 

 

 

【田舎暮らし】梅雨でも稲は大きくなるよ

梅雨でジメジメする毎日。

こんな季節でも、稲はすくすく育っています。

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気のせいか、田んぼに植えた本命の稲よりも、このバケツ育ちの稲の方が大きくなってきたように感じます。

赤玉土と腐葉土が栄養ありすぎだったのかもしれません。

ちょっと気をつけなければならないのは、バケツの水の中です。

水を張りっぱなしなので、放っておくと蚊が発生する原因になります。

定期的に水を張り替えれば大丈夫ですが、この季節は要注意ですね。