本格的なロデオマシン(暴れ馬マシン)を作りたいです

テーマパークなんかにある、本格的なロデオマシンを自前で作りたいです。
乱暴な言い方をすると、振り落とされるレベルで大暴れする乗馬マシンみたいなのです。
本格ロデオマシンを作るためには、どのような知識が必要で、とりあえず実用的と
呼べるレベルの試作機を作るとして、どのようなプロセスで作っていけばよいでしょうか？

流れとしては1/6～1/8くらいのフィギュアが乗れるモデルを試作して、
実物大って感じでしょうか。

当方本業がプログラマで電子電機機械物理に関しては恐らく中学1年程度の知識レベルしか
ありません。当然電気関係の資格は何もありません。LEDを(2個破裂させ、数個焼いて)
抵抗をつなぐことを覚えて点灯させたことがあるレベルです。Arduinoを使って仮想的な
ON/OFFスイッチを自動制御できるという程度の実験もしました。

CADの経験もありません。3Dモデリングツールで入門動画見て
MikuMikuDance用の雪だるまを作っただけです。

機械を自作した経験もよく考えるとなにもありません。強いて挙げるならバイクの社外
インジケータをステーやギボシ端子などを使って無理矢理くっつけたことがあるくらいでしょうか。

信用の持てる友人の中に唯一一人、電気関係に詳しい人(電気主任技術者)がいますが、
その人は勉強にしか興味がないようで、いくら構想など語っても消極的でした。

・第二種電気工事士は必要でしょうか？
無免許で電気工作できるのは36Vまででしたよね？市販のACアダプタで例えば24Vまで
落としたとして、人を振り落とすほどの力を得ることができるのでしょうか？
資格を取るとなると1年くらい勉強で身動き取れなくなりそうですが・・・

・安全性の基準とかあるのでしょうか？
例えば椅子とかにもこういう構造なら安全、こんな構造は危険などありますよね？
そういうのが全くわからないので、どういうところを調べればよいのか教えていただきたいです。

・既製品ってありますか？
本末転倒な質問ですが・・・振り落とされるレベルのロデオマシンって
家庭用に市販されていますか？もしあるようでしたらぜひ教えてください。

No.1 回答者： Deathscythe#1 回答日時： 2014/08/15 17:00

激しければそれだけ負荷がかかるってわかってます？

そんなものを無知な素人が作れるはずがない。
怪我人出したくなかったら別のものを考えた方がいいです。


既製品なんかも海外の内部でしか流通していないものだったら万が一の確率であるかもしれません。
ただ振り落とされるレベルまであるようなものはまともなルートには存在しないと思います。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
既製品についてはある程度はぐぐって、見当たらないことは確認しています。
なければ作る。DIYを志す人なら誰でも持つべき考えだと思います。
ですが作るに当たって無知なので、どこから勉強すればよいかを質問しています。
(大変わかりにくい文面であることはお詫びします)
強度についても無知ですが、原付のフレームくらいの強度はあった方がいいのではと
素人目に察しはつきます。

他にも考えています。パワードスーツなんかも強く興味があったりします。
ですが相対的に実現性が低いのと話すと脱線がひどくなるので、
ここではロデオマシンに留めさせてください。

お礼日時：2014/08/15 17:30

No.2 回答者： TXV12003 回答日時： 2014/08/15 17:47

電気工事士の資格は関係ありません。

屋内配線などの「電気工作物」が対象となります。(簡単に言えば壁のコンセントまでです)

でなければ、昔からたくさんのアマチュアが、趣味の電子工作で、コンセントにつないで動く機器を自作することが出来なくなります。最近知ったのですが電気工事士の資格を持っていても、電子回路の知識については専門外で素人以下の人が多いのです。

むしろ、機械的な構造の設計技術が必要ではないでしょうか。マッサージチェアに使うような強力な機構が必要です。これは私もあまり知識がありませんので、大変そうだと言うことしかわかりません。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
とても興味深いご回答です。36V以上の「建物の」配線をいじるのが要免状で
建物とは関係ない「据置の機器」を作るには問題ないということですね。
動画サイトでたまに上がっているレールガンを作ってみたとかありますが、
あれを動かすために必要な恐らく1000V程度の電圧を扱うのであっても
特に電気工事士の資格は関係ない、ということなんですね。
これはすこし勇気づけられました。100Vの力を最大限に生かせば人一人くらいは
余裕で動かせそうです。当然ミスったときのリスクもやばそうですが・・・

マッサージチェアもなんか大事なヒントが隠れている気がします。
人が乗った状態でピックハンマーを打つような縦揺れを起こしたいのですが、
マッサージチェアでもなんか似たようなものがあったのを覚えています。
出力が弱いので流用は難しくても動き方自体はパクれるものがありそうですね。
台座とかはスクーターをぶった切ってそのまま流用できないかなとか思えてきました。
強度的にも一石二鳥な感じがします。

どんなご回答でも思わぬアイデアの起爆剤となったりするのでありがたいです。

お礼日時：2014/08/15 18:43

No.3 回答者： TXV12003 回答日時： 2014/08/15 20:02

No.2です。

追加しますと、振り落とされるレベルのロデオマシンだと２００V電源が必要です。（遊戯施設向けに販売されています）

まずは本物を入手して解析しないと始まらないかもしれませんね。

No.4 回答者： kaitara1#1 回答日時： 2014/08/16 01:34

自転車式の運動器を用意してサドルが上下左右に揺れるようなものを試作してみたらどうでしょうか。

ペダルを踏むことで動き具合を確認し、最終的にはこのペダルをモーターで回すというような感じです。ただ安全性という点からは自分としてはほとんど実行する気持ちにはなりません。

No.5 回答者： CC_T 回答日時： 2014/08/16 10:20

人を振り落とすなら、70kgの重量に2G近い加速度を与えられるパワーが必須です。

家庭用電源ではパワー不足ですから、家庭用の市販はありえないですね。
大型のフライホイールとクラッチを使えば短時間ならパワーを出せなくも無いですが・・・・。

油圧が望ましいですが、自作なら空気圧でエアシリンダを使うのが最も現実的かな。
とはいえ、中古機材を入手する伝が無い限りはかなりのコストがかかるので、電気契約を変更してレンタルかアミューズメント用の中古を購入する方が安上がりかもしれません・・・。

No.6 回答者： kisinaitui 回答日時： 2014/08/16 10:21

ロデオマシンなんて、動かす方は簡単ですよ。

それ良い桁違いに大変なのは、安全対策です。
基準など無くても、怪我をすれば、製造者、提供者の責任になる可能性が高く成ります。

高い位置からの落下ですから、首の骨などを折って、半身不随なんてことに成りやすいです。

市販のものや、ゲームなどのものは、それを避ける為に大人しくなって居ることを考えてください。
半身不随なんかになったら、賠償額で億単位に成ります。

アメリカなどだとロデオマシンが結構在りますが、マットから高い位置に有るのは、稼働部とマットの間に挟まれて死者がたなどの経験から。
マットも厚くしなければ成りませんし、落ちたら速やかに止まる仕組みも必要です。


簡単そうに思われるかもしれませんが、動きなんて、全体の仕組みの2割程度。安全対策ですその5倍以上は苦労させると思われてください。

No.7 ベストアンサー 回答者： phobos 回答日時： 2014/08/16 15:01

> なければ作る。

DIYを志す人なら誰でも持つべき考えだと思います。
その意気や良し！
ただし、物事には順序があります。
本職がプログラマーとの事なので例えて申しますれば、失礼ながら、最新の３Ｄオンラインゲームを自分でも作ってみたい！と思う人が、これから[Hello World]の画面表示Ｃプログラムを勉強してみようという段階のように思われます。
理想は高く持ちつつも、まずは(作りながら)地道に学ぶことが沢山あります。

まずは、ロデオマシンはどういう構造になっているか？を調べましょう。
「Mechanical Bull」「ロデオBull」で検索すると、海外のサイトがヒットします。
とりあえずは、下記などが参考になるでしょう。

ロデオマシン機構全体
INSIDE THE WORKINGS OF A RODEO BULL
　
Chinese Mechanical Bull Review
　https://www.youtube.com/watch?v=_mbzDjSTm3s
　https://www.youtube.com/watch?v=QTqYaMs6u6M

さて、上記「INSIDE THE WORKINGS OF A RODEO BULL」の本体と制御盤を作るとしたら費用はどれくらいかかるでしょうか。
私の非常にアバウトな見積もりですが、

・200～400Wウォームギア付きモータ……約\200,000(×２)
　http://www.mitukura.net/japan/value/genhen/010.h …
・部材（鉄材、ベアリング、エンドボールなど）……約\50,000
・コントローラ回路部品……約\200,000
・上物（牛の背中部分）制作費……約\50,000
・安全マット……約20,000
板金加工や溶接のスキルや道具・工具はお持ちで無いようですので専門家に外注するとして、さらに
・板金・溶接作業……\100,000～\200,000

ざっと合計80～100万円弱になることでしょう（もちろん、機械工作のスキルや工具があり、かつ中古部品を入手できるなら、もっと安くあげることは可能です)。
このほか、他のご回答にもあるように、使うモータの種類によっては200Vの電線を新規契約する必要も出てくるかも知れません。

> 安全性の基準とかあるのでしょうか？
動画で見ると、遊園地などで許可される条件としては、おそらく(1)床にマットを敷くこと、(2)機械本体に人が挟まれない構造になっていること、(3)制御装置には非常停止ボタンが付いていること、(4)固い突起物が無いこと、(5)熟練した操作員が操作すること、等は最低限の安全基準になっているのではないでしょうか（推測ですが)。

個人で製作して個人で使用する場合にはこの限りではないと思いますが、しかし他人(特に子供）に遊ばせるのは、やめた方が良いでしょう。
どうしても遊びたいと言った場合には、製造者免責書類にサインしてもらうとか、障害保険に入ってもらうことを条件にでもすることをお薦めします。

> 振り落とされるレベルのロデオマシンって
> 家庭用に市販されていますか？
たぶん無いでしょう、というか、あり得ないと思います。
そう言える理由は、No.6のご回答の通りです。

あえて機械で作らなくても、ロデオを楽しむ方法はあるようですよ。

人力ロデオマシン
Entrenando pa montar
　https://www.youtube.com/watch?v=SbRN-YCtCuw

お祭りの目玉？大受け人力ロデオマシン
Rodeio em Lata~o 01 colinas do sul goia's
　https://www.youtube.com/watch?v=SbRN-YCtCuw

No.8 回答者： phobos 回答日時： 2014/08/16 15:18

ANo.7です。

先の投稿の間違い訂正です。

・検索ワード：
×「ロデオBull」→○「Rodeo Bull」

・リンク先訂正：
Rodeio em Lata~o 01 colinas do sul goia's
×　
○　https://www.youtube.com/watch?v=H0jtqaOTetY

・おまけ：
手作り人力ロデオ
homemade drop barrel
　https://www.youtube.com/watch?v=O7h2bKGApBw
疲れそうな人力ロデオ
riendasyespuelas: Ejercicios al estilo Americano en Costa Rica
　https://www.youtube.com/watch?v=zyLSgwi1kN0