■光で動くメカマンモス
@タミヤのメカマンモスは、首を振りながら歩くキットです。このキットを、通常は静止、光を当てると、一定時間発光ダイオードを発光させながら歩く、メカマンモスへ改造します。
A時間制御はタイマICで有名な555タイマIC(以下555)を、光センサーは定番のCDSセルを、モータ制御にはリレーを使います。
Bメカマンモスの制御にマイコンICは使いませんので、プログラミングする必要がなく、回路の理解が簡単です。
C歩く時間の設定は、半固定ボリュームを回転させるアナログ調整です。
D工作は、メカマンモスに、穴をあけたり切ったりする機械加工は行なわず、回路作りと配線だけなので、簡単です。
E光りと時間制御の教材として、最適です。
¥4,120(税込)
DEN-D-008
電子工作マガジンに執筆しました!
電子工作マガジン 2013年 春号 (電波新聞社)の、
「光で動くメカマンモスの制作」P28〜P39の記事は、本キットです。
書籍と合わせて、ご覧下さいね。
アマゾンからのご購入はこちらです。
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光を当てる動き出します。動く時間は、半固定ボリュームで調節します。
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電源は、動力部は単3乾電池1本 1.5V。制御回路は単4乾電池3本 4.5Vです。
電池はキットに付属していないので、別途お買い求め下さい。
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電子回路は、ユニバーサル基板です。
光と時間を制御します。
【メカマンモスについて】
タミヤのメカマンモスは、スイッチを入れると、首を前後に振りながら、前進するキットです。
歩くしくみは、リンクロッドとクランクアームを使った、4節リンク機構を使っています。
首の前後は、リンクロッドの直線運動を利用しています。
4つ足歩行ではオーソドックな歩き方なので、作った事がない人は、ぜひチャレンジしてみて下さい。
タミヤのメカマンモス4節リンクの足
4節リンクの足
【電子回路について】
電子キットでは発売されている、「555タイマー(単安定マルチバイブレーターDEN-L-015)」 に、光りセンサーとリレーを取り付けた電子回路が、メカマンモスの中核です。
555タイマIC以外には、メカマンモスには、モーターがついているので、ノイズが多く、そのノイズ対策のために、コンデンサなどの、外付け部品を多くとりつけています。
メカマンモスに載せるので、
コンパクト化を図っています。
スペーサーはこのようにして
使います。
電池ボックスは、
お腹にセロテープで固定します。
背中に基板をおきます。
固定しなくても、しっかりのっています。
【光りセンサについて】
鼻の部分に、CDSセルである光りセンサーをとりつけます。
このセンサーの取り付け位置が曲者で、上手く取り付けないと、上手く光りに反応して動いてくれません。
ロボットコンテストでもそうですが、このセンサの調節が1つの大きなハードルになっていて、会場と研究室では全く光りの質が違うので、この調整で泣くことが多々あります。
センサーと言うと、完璧に動くようなイメージがありますが、理論どおりに上手く動かないことがほとんどです。
このメカマンモスも、センサ調整に時間がかかると思います。
ぜひ、センサの調整の難しさを体験してみてください。
この黒い紙で光りの量を調節します。
鼻に取り付ける位置も、とても重要です。
【動かし方】
鼻の部分の光りセンサーに、光りを照射します。
すると、一定時間歩いて、止まります。
歩く時間は、半固定ボリュームで調整します。
鼻の部分に光りを照射します。
歩く時間を調節する半固定ボリューム。
水色の部品です。
【あそび方】
時間と光の感覚を養えるように、次のゲームを考案しました。
@コマ取りゲーム(時間で誘導)
紙に草原を書いたゲーム板を用意し、その上に、お肉・草・岩を書いたコマをおきます。
タイマの時間を変え、メカマンモスが歩く距離をセッティングします。
ゲーム板を歩かせ、止まった場所のコマが取れ、得点を競います。
例えば、お肉は10点、草は5点、池の上で止まると−10点などです。
タイマの時間調整がゲーム勝因のポイントです。
Aリレーゲーム(光で誘導)
光源を使わず、室内の光だけでメカマンモスを動かします。
コースの途中に、影の部分(トンネルなど)を作り、影の部分で止まったら、懐中電灯で誘導します。
懐中電灯は3回まで使ってよいなど、制約をもうけると面白いです。
少しの光でも反応し、タイマ回路を長くする事が勝因のポイントです。
【オマケ】
お腹の単4乾電池ボックスは、セロテープで取り付けていますが、もっとスマートに取り付けたい場合は、金具の利用があります。
お腹の波の部分に、直径3mmの穴をあけて、ボルトで固定します。
お腹に金具をつけたメカマンモス
タミヤのユニバーサル金具を
使っています。
このようにしてボディーに3mm
の穴を空けてボルトで固定します。
【YouTubeの動画】
VIDEO
YouTubeの動画(22秒)