ジンジャーってのが発明されたらしいらしいけど、どうしてあんな形でバランスとれるのさ?

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A 回答 (2件)

ジャイロスコープとはもともと船舶用の機器で、常に一定の方位を示すための装置です。

これは高速で回転する独楽が一定の方向を保ち続ける性質があることを利用したもので、船舶が木造から鉄製になりコンパス(方位磁石)が使用できなくなったために主流となった装置です。具体的にはジンバルという前後・左右とも自由に回転できる二重の軸受けの内部に高速回転する独楽をおき、その安定性を利用します。

現在のジャイロでは独楽の変わりに一定の振動数で振動する素子やある種のガスを充填した管の中にレーザーを照射して、それぞれの素子に対して加速度が生じると振動数が変化したり、レーザーの位相がずれることを利用して、どちらの方向にどれだけの加速度があったかを検出し、それを演算して実際の速度と方向を検出しています。

ジンジャーのことはあまり情報もないのでわかりませんが、バランスをとることに関しては、倒立ロボットの延長上にあるのではないでしょうか?倒立ロボットとはもともと二足歩行ロボットの研究から出てきたもので、よく手の上に棒を立てて、それを倒さないようにする遊びがありますが、それを機械でやらせようとするものです。人間が一輪車に乗れるように倒れないことを車輪で実現することはそれほど難しいことであるとは思えません。ジンジャーでは左右2輪であるため二つの車輪をつなぐ軸に平行な方向への安定は基本的に保たれているので、その点では一点で棒を支え倒さない倒立ロボットよりは有利でしょう。ただし操作する側の意思を、きわめて短時間のうちに反映するための処理は相当難しいでしょう。
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ジャイロの原理について参考URLにありますので詳しくはそちらを参照下さい。


ヘリコプターも似たような原理です。
地球ごまって遊んだことないですか?
実はあれなんです。

参考URL:http://homepage2.nifty.com/rc-kim/jayiro.htm
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大体1000円ぐらいからある模様ですよ。

http://aucomp.com/cgi-bin/shopping/%E5%9C%B0%E7%90%83%E3%82%B4%E3%83%9E/result-1.html

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光直接トリガサイリスタがあり、高電圧での直列使用が容易。(ゲートの対地絶縁が楽)。
高電圧で使用するための直列接続の技術が確立している。(ON時のタイミングのバラツキが問題になりますが、サイリスタだとONが遅くて過電圧になると自己点弧するので故障に繋がりにくい。)
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太陽は非常に遠いところにあるので、そこからくる光線は「おおよそ平行光線だ」と言って差し支えありません。
>自分の影が遠くなると少し大きくなります。
そんなことはありません。遠くの影の輪郭が「ぼやける」のはご存じかと思いますが、それは太陽が「点光源」ではなく、それなりの大きさを持っているからです。(見かけの直径は約0.5度あります)
焦点距離が30cm程度のレンズではいくら焦点を合わせても、太陽は直径1mm程度になるだけで、それ以上小さくなりません。もちろんレンズには収差があり、(レンズの収差とはレンズの誤差=精密度合いのことです。光の収差というと光の波長による焦点距離の違い、すなわち一点に収束しない現象のことですが。)点光源からの光でも一点に収束しないことはあり得るでしょう。
しかし、現実の生活環境の中では、そもそも「点光源」というものはほとんどあり得ないので、レンズや光の収差が問題になる状況はまず、ありません。
ご質問の「太陽が点にならない」のは、明らかに太陽の大きさによるものです。
このことを確かめるには夜に同じことを月でお試しください。レンズで紙に映した場合、明らかに「三日月」や「半月」が映ることでしょう。

太陽は非常に遠いところにあるので、そこからくる光線は「おおよそ平行光線だ」と言って差し支えありません。
>自分の影が遠くなると少し大きくなります。
そんなことはありません。遠くの影の輪郭が「ぼやける」のはご存じかと思いますが、それは太陽が「点光源」ではなく、それなりの大きさを持っているからです。(見かけの直径は約0.5度あります)
焦点距離が30cm程度のレンズではいくら焦点を合わせても、太陽は直径1mm程度になるだけで、それ以上小さくなりません。もちろんレンズには収差があり、(レンズ...続きを読む


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