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모빌리티 프로젝트

단 하나의 모터로 매혹적인 운동 모래 테이블 만들기

by 모빌리티키즈 2024. 11. 22.
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프로젝트 소개

우리의 삶은 패턴으로 가득 차 있으며, 우리의 뇌는 모든 것에서 패턴을 찾는 데 놀랍습니다. 이번 프로젝트에서는 전통적인 운동 모래 테이블을 단순화하여 단 하나의 모터와 몇 개의 기어만으로도 아름다운 패턴을 만드는 운동 모래 테이블을 만들어 보겠습니다.

 
 
 

 

 

 

필요한 재료

  • 단일 모터: 테이블을 움직이는 핵심 부품
  • 기어 세트: 모터의 회전 운동을 전달
  • 베어링과 샤프트: 움직임을 부드럽게 하기 위한 부품
  • 모래 테이블: 모래를 담고 패턴을 만들기 위한 평평한 테이블
  • 전자 장치: 모터를 제어하기 위한 간단한 회로
  • 기타 도구: 나사, 드라이버, 접착제 등

프로젝트 수행

  1. 모터와 기어 세트 설치
    • 모터를 테이블의 중심에 고정합니다.
    • 기어 세트를 설치하여 모터의 회전 운동이 테이블 전체에 전달되도록 합니다. 이 과정에서 샤프트와 베어링을 사용하여 부드러운 움직임을 보장합니다.
  2. 모래 테이블 준비
    • 모래 테이블을 설치하고, 모래를 고르게 펼칩니다. 모래의 두께는 적당해야 패턴이 잘 보이도록 합니다.
  3. 전자 장치 설정
    • 모터를 제어하기 위한 간단한 회로를 구성합니다. Arduino나 간단한 스위치 회로를 사용하여 모터의 속도와 방향을 조절합니다.
  4. 패턴 만들기
    • 모터를 작동시켜 테이블 위의 모래에 다양한 패턴을 만듭니다. 기어비와 모터의 속도를 조절하여 다양한 패턴을 시도해 보세요.

공급

필요한 재료

  1. 3mm 두께의 MDF 목재 시트, 70cm x 100cm
  2. 모래 (모든 유형)
  3. 얇은 막대기
  4. 파인 메쉬 스트레이너
  5. 플라스틱 용기
  6. 핀셋
  7. 슈퍼 접착제
  8. 작은 금속 공
  9. 강력한 자석
  10. 모터
  11. 배터리
  12. USB 케이블
  13. 테이프

1단계: 디자인 준비

 

MDF 목재 시트에서 레이저 절단기를 사용하여 설계 파일 "Kinetic Sand Table.pdf"(이 단계에 첨부됨)를 자릅니다. 이렇게 하면 조립 공정에 필요한 모든 부품이 제공됩니다.

2단계: 자석 모으기

나는 작은 플라스틱 튜브 안에 자석이 있는 오래된 장난감에서 자석을 구했습니다. 핀셋을 사용하여 자석을 제거하십시오. 3mm MDF 시트를 통과할 수 있을 만큼 충분히 강한지 확인하십시오.

3단계: 자석으로 기어 조립

자석을 나무 기어에 삽입하여 작은 원형 구멍에 넣습니다. 슈퍼 접착제로 각 자석을 고정합니다.

4단계: 모터와 USB 케이블 연결

모터와 USB 케이블에서 전선을 벗겨내고 테이프로 연결합니다. 올바른 USB 와이어 색상이 일치하는지 확인하십시오: 접지는 일반적으로 검은색이고 5V는 일반적으로 빨간색입니다. 내 USB 케이블의 색상이 비정상적인 색상(접지의 경우 녹색, 5V의 경우 빨간색)이 있으므로 멀티미터를 사용하여 확인하십시오.

5단계: 작은 기어를 함께 붙이기

 

세 개의 작은 나무 기어를 슈퍼 접착제로 붙인 다음 모터 샤프트에 부착합니다.

6단계: 반원 조각 부착

반원형의 나무 조각을 가져 와서 나무 바닥에 붙입니다 (바닥은 가장자리 주위에 여러 개의 작은 구멍이 있고 중앙에 하나의 큰 구멍이있는 조각입니다).

7단계: 마그넷 기어를 원에 장착

이미지를 가이드로 따라 나무 원을 자석으로 기어에 붙입니다.

8단계: 회전 메커니즘 생성

가장자리 주위에 이중 구멍이 있는 나무 원을 사용하여 중앙 원을 그리고 직경 20mm MDF 원 13개를 붙여 회전축을 만듭니다.

9단계: 모래밭 준비

두 개의 큰 속이 빈 원을 단단한 나무 원에 붙입니다. 이것은 모래를 잡을 것입니다. 뒷면에는 내부에 속이 빈 기어가 있는 더 큰 원을 부착합니다.

10단계: 주요 구성 요소 분리

이 시점에서 4개의 주요 목재 구성 요소가 있어야 합니다. (참고: 일부 이미지는 프로세스 중 업데이트로 인해 최종 디자인과 약간 다를 수 있습니다.)

11단계: 이중 구멍 원에 스틱 삽입

 

이중 구멍 원 주위의 각 구멍에 작은 스틱 세그먼트를 삽입합니다. 조금 지루하지만 이 메인 기어가 전체 메커니즘을 구동하므로 필수적입니다.

12단계: 지원 서클 삽입

같은 조각에 세 개의 작은 나무 원을 삽입하여 자석이 있는 내부 기어를 제자리에 고정하는 데 도움이 됩니다.

13단계: 모래 테이블 조립

기어가 스틱 기어와 정렬되도록 모터를 나무 바닥에 놓습니다. 접착제로 고정하고 배터리도 부착하십시오. 베이스, 스틱 기어, 마그넷 기어, 모래바닥 부품을 쌓습니다.

14단계: 지지대 추가

60 개의 35mm 막대기를 자르고 구조적 지지를 위해 모래 테이블 주위에 삽입하십시오.

15단계: 어셈블리 테스트

 

금속 공을 테이블 위에 놓고 USB 케이블을 배터리에 연결하여 모든 것이 올바르게 정렬되었는지 확인합니다. 공은 모래바닥에서 자석의 움직임을 따라야 합니다. 원을 그리며 움직이면 무언가 조정이 필요할 수 있습니다.

16 단계 : 모래 선별

미세한 메쉬 스트레이너를 통해 모래를 체로 쳐서 가장 미세한 입자를 얻습니다.

17단계: 모래 추가

테이블의 모래 바닥에 고운 모래를 붓습니다.

18단계: 금속 공 부착

작은 자석 중 하나를 금속 공에 부착합니다. 기어 메커니즘의 자석에 "잡히는" 모래 위에 공을 놓습니다.

19 단계 : 최종 제품 즐기기

 
 

USB 케이블을 배터리에 꽂고 편안히 앉아서 모래에 패턴이 형성되는 것을 지켜보십시오.

20단계: 다양한 패턴으로 실험

 
 
 

 

 

금속 공을 움직여 다른 자석에 부착하여 새로운 패턴을 만듭니다.

21단계: 복잡한 패턴에 대해 여러 개의 공을 시도하십시오.

 
 
 

두세 개의 금속 공을 추가하여 복잡한 디자인을 만들어 보는 실험을 해보세요. 각 공은 모래를 가로지르는 독특한 길을 만들 수 있습니다. 보는 것만으로도 마법 같습니다!

 

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여러분도 저처럼 이 키네틱 샌드 테이블을 만들고 실험하는 것을 즐기시길 바랍니다. 즐거운 제작 되세요!

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