2016年8月19日 星期五

三軸穩定器_不騙人

FB的廣告多到讓人噁心...
前幾天看到這個

直覺這不就是高空腳踏車和平衡鳥的進化版嘛~~
仔細看了一下
這是需要用電池的
也就是說是屬於主動式的穩定器
一萬多...
這種對我這外行人而言CP值過低的東西
根本買不起
(抱歉,這是一個攝影外行人說的外行話,各位攝影大師和前輩請勿責怪)
但如果同樣的原理
被動式的三軸穩定器是可以打造出來的
總之
重心在下方就對了

三軸,簡單的來說就是XYZ三軸
但前後的方向,應該可以不用管
所以只要讓上下和左右是可以自由轉動就好了

需要一些承軸、水管、螺絲、水管固定架(U型架)就搞定了
三通水管就有兩個方向了
將軸承用螺絲固定
塞入三通水管中







U型架板直,就能連接把手
把手的部分就用一個直角的水管
一樣塞入軸承





再找一根很長的鐵條或螺絲
穿入中間的軸承
上方固定一個相機用的螺母
懶得去買螺絲
直接拆一個小腳架來用就好



下方還需要一個重物
再加上把手
這樣就完成啦!!




理論上相機的位移會遠小於手的移動角度
但效果如何...
看倌們就自由心證吧!!
不用說,一定會比主動式來得差
但...
我又用不著,沒差
就愛亂搞而已
想想...
下次上力矩又多一個東西可以玩了
也不錯啊!!


附註
這種被動式的穩定器只適用小相機和手機
因為體積較小,重心可以落在中心點
若攝影機等體積較大的裝置
重心無法落在正中央
中心軸無法垂直
就必須再多一個可以前後移動調整重心的雲台
不難做
但不想做了

2016年8月18日 星期四

三軸穩定器

之前在說到力矩的時候
還是會習慣提到質心(重心)的概念
畢竟在真實世界質量就是會分布在某一個範圍內
那質量的點要畫在哪裡?
質心的概念就必須說明清楚
找球棒質心是一個有趣的方法
但為什麼這樣可以找到質心
才是上課最有趣可以討論的地方
另外一個就是走鋼索的例子
只要質心在支點上方
一旦質心偏離支點中央產生力矩
就會發生旋轉
一旋轉,同方向力矩又會更大
就會兵敗如山倒了

這些東西很容易說明
但卻容易流於平舖直述的單向傳遞
如果就先從實作開始
就會有趣多了
給你兩個滑輪
先做出一台「腳踏車」
這中間就會出現兩三種作法
選出一種最好的
大家就可以仿作
接下來將你的腳踏車放在繩子上不會掉下來
做出一台高空腳踏車
這才是挑戰的開始




嘗試了許多錯誤
開始有人在底下加重物
成功了!!


但你如何解釋呢?
這種情況有沒有很眼熟?
沒錯
就是平衡鳥
仔細觀察
你會發現翅膀其實是在鳥嘴的下緣
試試看自己作一隻吧!






在這裡就把實作放在後面的應用
因為這樣的實作
學生的心態會是遊戲多過學習
那就輕鬆一下又何妨?

這和高空腳踏車兩者的概念如何連接?
平時我們大部分的情況都是重心在支點的上方
所以你是否能解釋為什麼我們只要一傾斜就容易跌倒?
這些現象主要是哪一個物理量在影響的?
將這些實作和概念串接起來
就會是一個很好將實作融入教學的好方法


學生會想玩更大的
那就來挑戰100公尺的高空腳踏車吧!!
很辛苦
但辛苦是值得的












奇怪!!這和標題的三軸穩定器有啥關係??

2016年8月12日 星期五

自製木工車床


The bed of cars

「我想做一台車床」我說
「你要做一台車的床...!!要幫你那台卡丁車做一個床!!」女兒驚叫
不是啦!!
車床是指一種將加工物固定在一旋轉主軸上加工的工具

利用旋轉削切成一個對稱的形狀
通常有金工和木工兩種
我當然不可能做出金工車床
但直覺告訴我
木工車床應該是沒問題才對

馬達就是當初第一代自走車留下來的屍體
夾具還是最耗時的設計
想了很久
從桌上找材料...
所以不能怪我實驗室很亂
東西都收起來我就不知道我有什麼了啊

馬達...
馬達...
還是馬達...
那就馬達吧!!
拆下一個小馬達
外殼加工一下就可以是一個固定的夾具





另一端不能固定
只要可以支撐旋轉體就好

長度要能調整且固定
底板挖出一條溝
很醜,能用就好
對應上面的支撐架
就可以用螺絲調整距離了
一定要維持水平
所以再做兩條軌道輔助



初步完成了
試做看看
夾具力道不夠
加長一點好了

成果還可以
但實在是一個混亂製造機


再修一下
加上底座,比較平整,震動也會比較小

有開關還是比較方便

多個擋板
才不會讓木屑到處飛


圓孔要做什麼?
直接裝吸塵器啊!!
電源就用原本拆電腦做成的300W電源供應器

完成了!!

還不錯玩
「你做這個又要幹什麼?」女兒又問了,每次做完一個東西就被她問一次
「....」我望著她,淺淺一笑。