新しいリンク設計
- Carpentopodの脚リンク機構は、さまざまな脚のバリエーションを生成するソフトウェアによって開発された
- 各バリエーションには、歩行速度、間隔、材料使用量を基準に「適合度」スコアが与えられる
- 脚先が周期のあいだ、より水平で滑らかに動くバリエーションには追加点が与えられる
- 適合度スコアの高いバリエーションだけが次世代に遺伝子を混合し、より良い解を探索する
- 遺伝的突然変異を導入して新しい解を発見し、バリエーションを維持する
- C++で書かれたシミュレーションは、数秒で数十世代を進化させる
- 最終的に選ばれた脚リンク機構は、より大規模なシミュレーションを通じて選定された
歩くテーブルの設計
- 当初は趣味のプロジェクトとして始まったが、物理的な製作技術を習得するにつれて実際のテーブルへと発展した
- Carpentopodテーブルは、安定性のために12本の脚が必要である
- 脚の構成部品は、1ミリメートル未満の精度で製作されなければならない
- 竹合板を使用してCNCで製作した
- Autodesk Fusion 360を使って、すべての構成要素を設計・テストした
- 電子機器、モーター、バッテリーを収容できる中央の「船体」を設計した
- 2基のモーターでテーブルを操縦できるように設計された
製作過程
- 3軸CNCルーターを使って、ほとんどの部品を製作した
- 竹合板を複数のシートに分けてCNC加工し、接着した
- アルミニウム棒を使ってクランクシャフトを製作した
- 曲線形の船体「ドア」を竹で製作し、磁石を使って簡単に開閉できるようにした
- TV家具と同じ高さに製作し、セットになるようにした
動かす仕組み
- 2基の24Vブラシレスモーターを使って、各6脚セクションを駆動する
- Arduino Nanoを使ってモーター電圧を制御する
- Bluetoothモジュールを接続し、無線ジョイスティックで操作できる
- 14.8V LiPoバッテリーを使って、無線で移動可能にした
リンク公開
- Carpentopodのリンク機構をパブリックドメインとして公開した
- 技術のある人なら自作できる
GN⁺のまとめ
- Carpentopodプロジェクトは、ソフトウェアと物理的な製作技術を組み合わせて、ユニークな歩くテーブルを作った事例である
- 進化アルゴリズムを使って最適化された脚リンク機構を開発した
- CNCと竹を使って、精密で耐久性のある部品を製作した
- ArduinoとBluetoothを使って無線制御機能を実装した
- このプロジェクトはメイカーコミュニティに刺激を与える可能性があり、似た機能を持つ他のプロジェクトとしてはTheo JansenのStrandbeestがある
1件のコメント
Hacker Newsのコメント
リモート操作のStrandbeestがすごくかっこいい
Terry PratchettのDiscworldシリーズに出てくる「The Luggage」を思い出させる
「なぜ？」という質問は不要だということを強調している
創造的な人たちに感嘆する
de Carpentierという人が木工プロジェクトをやっているのはふさわしいと感じる
このプロジェクトを箱にして、脚に小さな偽物の足を付けたくなる
あらかじめ組み立てられた脚部品を購入できる場所があるのか気になる
動いているところを見るのが本当に素晴らしい
最初は別のプロジェクトの模倣だと思った