이 책에서는 자신만의 창작 로봇을 성공적으로 만들기 위한 152가지의 기구 모형을 소개한다. 기구를 모형으로 만들 때 쉽고 안전하게 실습할 수 있는 교구로 레고 테크닉 부품(이하 레고 부품)을 사용한다. 레고 부품을 사용해서 만든 기구 모형을 통해 운동을 전달하는 기술과 방법에 대해 아이디어를 얻을 수 있을 것이다. 저자는 “어떻게 하면 현실 세계에서 작동하고 있는 과학적이고 창의적인 메커니즘을 쉽고 즐겁게 배울 수 있을까?”라는 주제로 많은 고민과 연구를 했다. 일상생활, 산업현장, 전시회, 교육현장, 놀이공원, 책, 인터넷 등에서 콘텐츠의 소스가 될만한 아이디어, 정보 기술자료를 찾기 시작하여 자료를 수집하고 정리하여 레고 테크닉이라는 부품을 조합하고 응용하는 과정에서 “레고로 배우는 기계의 운동원리”라는 주제로 집필하게 되었다.
저자 정보
김창량( 저자)
『레고로 배우는 기계의 운동원리 152』저.
목차
· 머리말 Preface · 책 소개 Introduction · 개론 Summary · 공통 주의사항 SuggestionsPART 01 운동의 기본Section 01 평면운동 TO 평면운동M1 힘과 운동을 반대 방향으로 전달하기-1종 레버 운동M2 힘과 운동을 같은 방향으로 전달하기-2종 레버 운동M3 힘과 운동을 같은 방향으로 전달하기-3종 레버 운동M4 같은 크기의 힘과 운동을 반대 방향으로 전달하기M5 같은 크기의 힘과 운동을 90도 방향으로 전달하기M6 같은 크기의 힘과 운동을 같은 방향으로 멀리 전달하기(1)M7 같은 크기의 힘과 운동을 같은 방향으로 멀리 전달하기(2)Section 02 회전운동 TO 평면운동M8 계란형의 궤적을 그리는 평면운동 만들기M9 편심기어로 속도가 변하는 평면운동(회전하면서 원호운동)만들기M10 편심기어로 속도가 변하는 평면운동(회전하면서 직선운동)만들기M11 가이드 없이 직선의 궤적을 그리는 평면운동(1)-호킨 근사직선운동Section 03 원호운동 TO 평면운동M12 가이드 없이 직선의 궤적을 그리는 평면운동(2)-체비세프 근사직선운동M13 가이드 없이 직선의 궤적을 그리는 평면운동(3)-와트 근사직선운동M14 가이드 없이 직선의 궤적을 그리는 평면운동(4)-스코프 러셀 근사직선운동M15 가이드 없이 직선의 궤적을 그리는 평면운동(5)-포셀리에 직선운동M16 원호운동으로 수평상태를 유지하는 평면운동 만들기M17 T형 레버로 작은 힘을 가해서 큰 힘을 얻기Section 04 직선운동 TO 평면운동M18 회전하면서 직선으로 움직이는 평면운동 만들기M19 타원의 궤적을 그리는 평면운동 만들기Section 05 회전운동 TO 회전운동M20 회전하는 두 링크를 연결해서 회전운동 전달하기M21 한 개의 평행 사변형 링크로 회전운동 전달하기M22 두 개의 평행 사변형 링크로 회전운동 전달하기M23 회전하는 두 링크를 연결해서 출력되는 속도가 변하는 회전운동 전달하기M24 평행하고 교차하지 않는 2개의 축 사이에서 회전운동 전달하기M25 직각이고 교차하는 2개의 축 사이에서 회전운동 전달하기(1)M26 직각이고 교차하는 2개의 축 사이에서 회전운동 전달하기(2)M27 직각이고 교차하지 않는 2개의 축 사이에서 회전운동 전달하기M28 스퍼기어 3개를 일렬로 맞물려서 회전운동 전달하기M29 베벨기어 3개를 직각으로 맞물려서 회전운동 전달하기M30 스퍼기어 3개를 일정한 각도로 맞물려서 회전운동 전달하기M31 베벨기어 3개를 일정한 각도로 맞물려서 회전운동 전달하기M32 두 바퀴 사이의 마찰력을 이용해서 회전운동 전달하기M33 벨트와 풀리 사이의 마찰력을 이용해서 회전운동을 같은 방향으로 전달하기M34 벨트와 풀리 사이의 마찰력을 이용해서 회전운동을 반대 방향으로 전달하기M35 두 축 사이의 거리가 먼 경우에 정확한 속도비로 회전운동 전달하기M36 한 방향으로만 회전운동 전달하기M37 평행하고 교차하지 않는 두 축을 이어서 회전운동 전달하기(1)M38 평행하고 교차하지 않는 두 축을 이어서 회전운동 전달하기(2)M39 일정한 각도를 이루는 두 축을 이어서 회전운동 전달하기Section 06 회전운동 TO 원호운동M40 일정한 각도로 움직이는 왕복 원호운동 만들기(1)M41 일정한 각도로 움직이는 왕복 원호운동 만들기(2)M42 일정한 각도로 움직이는 왕복 원호운동 만들기(3)M43 일정한 각도로 움직이는 왕복 원호운동 만들기(4)M44 요동치는 왕복 원호운동 만들기M45 왕복으로 움직이는 원호운동의 속도가 변하는 운동(1)M46 왕복으로 움직이는 원호운동의 속도가 변하는 운동(2)M47 캠을 사용해서 왕복 원호운동 만들기M48 캠을 사용해서 3회 간헐적 왕복 원호운동 만들기M49 캠을 사용해서 간헐적 왕복 원호운동 만들기Section 07 회전운동 TO 직선운동M50 링크를 사용해서 왕복 직선운동 만들기M51 원판을 사용해서 왕복 직선운동 만들기M52 슬롯 링크를 사용해서 왕복 직선운동 만들기M53 슬롯 링크를 사용해서 양쪽 끝단에서 잠시 멈추는 왕복 직선운동 만들기M54 랙 기어와 피니언 기어를 사용해서 직선운동 만들기M55 웜과 랙 기어를 사용해서 직선운동 만들기M56 캠을 사용해서 왕복 직선운동 만들기(1)M57 캠을 사용해서 왕복 직선운동 만들기(2)M58 캠을 사용해서 왕복 직선운동 만들기(3)M59 캠을 사용해서 2회 간헐적 왕복 직선운동 만들기M60 캠을 사용해서 양쪽 끝단에서 잠시 멈추는 왕복 직선운동 만들기M61 수나사와 암나사를 사용해서 직선운동 만들기Section 08 원호운동 TO 회전운동M62 링크를 사용해서 왕복 원호운동으로 회전운동 만들기M63 링크, 로프, 로프 풀리를 사용해서 왕복 원호운동으로 회전운동 만들기M64 왕복 원호운동으로 한쪽 방향의 간헐적 회전운동 만들기Section 09 원호운동 TO 원호운동M65 일정한 각도로 움직이는 왕복 원호운동 만들기M66 링크, 로프, 로프 풀리를 사용해서 왕복 원호운동으로 왕복 원호운동 만들기Section 10 원호운동 TO 직선운동M67 일정한 각도의 원호운동으로 직선운동 만들기Section 11 직선운동 TO 회전운동M68 왕복 직선운동으로 회전운동 만들기(1)M69 왕복 직선운동으로 회전운동 만들기(2)Section 12 직선운동 TO 원호운동M70 직선운동으로 일정한 각도의 원호운동 만들기(1)M71 직선운동으로 일정한 각도의 원호운동 만들기(2)Section 13 직선운동 TO 직선운동M72 경사면을 이용해서 직각 방향으로 직선운동 전달하기(1)M73 경사면을 이용해서 직각 방향으로 직선운동 전달하기(2)M74 양 방향으로 2개의 직선운동 전달하기PART 02 운동의 조합Section 01 전달되는 힘 변경하기M75 레버 2개를 조합해서 원호운동의 힘 증가시키기M76 스퍼기어에 레버를 조합해서 원호운동의 힘 증가시키기M77 링크에 굽은 레버를 연결해서 직선운동의 힘 증가시키기M78 스퍼기어에 레버를 조합해서 직선운동의 힘 증가시키기M79 느리지만 힘이 크게 증가하는 왕복 직선운동 만들기M80 느리지만 힘이 크게 증가하는 2개의 회전운동 만들기Section 02 전달되는 속도 변경하기M81 기어를 사용해서 고속으로 회전하는 운동 만들기M82 체인과 스프라켓을 사용해서 고속으로 회전하는 운동 만들기M83 1회 왕복 직선운동할 때마다 2바퀴씩 회전하는 운동 만들기M84 1회 왕복 직선운동할 때마다 4바퀴씩 회전하는 운동 만들기M85 편심기어로 속도가 변하는 2개의 왕복 원호운동 만들기M86 슬롯형 벨 크랭크를 사용해서 속도가 변하는 평면운동과 왕복 원호운동 만들기M87 슬롯형 벨 크랭크를 사용해서 속도가 변하는 왕복 직선운동 만들기M88 슬롯형 기어를 사용해서 속도가 변하는 왕복 직선운동 만들기M89 슬라이딩 기어를 축 방향으로 전환해서 2단계로 속도 변경하기M90 입력의 회전방행에 따라 2단계로 속도 변경하기M91 슬라이딩 레버를 전환해서 2단계로 속도 변경하기Section 03 전달되는 속도 변경하기M92 회전운동으로 한쪽 방향의 간헐적 회전운동 만들기M93 회전운동으로 특정 구간에서 속도가 빠른 간헐적 회전운동 만들기M94 한바퀴(360도) 회전할 때마다 1/4바퀴(90도)씩 간헐적 회전운동 만들기M95 반바퀴(180도) 회전할 때마다 1/3바퀴(120도)씩 간헐적 회전운동 만들기M96 1회 왕복 원호운동할 때마다 1/6바퀴(60도)씩 간헐적 회전운동 만들기M97 왕복 직선운동으로 일정한 각도의 간헐적 회전운동 만들기M98 특정한 구간에서 잠시 지연되는 간헐적 원호운동 만들기M99 1회전으로 2회 간헐적 왕복 직선운동 만들기M100 1회전으로 3회 간헐적 왕복 직선운동 만들기Section 04 1개의 입력 운동으로 2개의 출력 운동 만들기M101 베벨기어를 조합해서 속도와 회전력이 다른 2개의 회전운동 만들기M102 벨트와 풀리를 조합해서 속도와 회전력이 다른 2개의 회전운동 만들기M103 벨트와 풀리를 조합해서 2개의 왕복 회전운동 만들기M104 슬라이더 크랭크와 레버를 조합해서 왕복 원호운동과 왕복 직선운동 만들기M105 레버 크랭크와 랙 & 피니언 기어를 조합해서 왕복 원호운동과 왕복 직선운동 만들기M106 레버 크랭크, 벨 크랭크, 슬라이더 크랭크를 조합해서 왕복 원호운동과 왕복 직선운동 만들기M107 캠을 조합해서 간헐적 왕복 원호운동과 왕복 직선운동 만들기M108 벨 크랭크를 조합해서 방향이 90도인 2개의 직선운동 만들기M109 랙&피니언 기어를 조합해서 힘과 방향이 같은 2개의 직선운동 만들기M110 랙&피니언 기어를 조합해서 힘이 같고 방향이 반대인 2개의 직선운동 만들기M111 캠, 슬라이더 크랭크, 레버를 조합해서 2개의 왕복 직선운동 만들기M112 웜&웜휠, 베벨기어, 슬라이더 크랭크를 조합해서 2개의 왕복 직선운동 만들기Section 05 입력 조건에 따라 여러 개의 출력 만들기M113 평행하고 교차하지 않는 두 축 사이에서 회전운동을 전달하거나 끊기M114 평행하고 교차하는 두 축 사이에서 회전운동을 전달하거나 끊기M115 직각이고 교차하는 두 축 사이에서 회전운동을 전달하거나 끊기M116 입력의 회전방향에 따라 회전운동을 전달하거나 끊기M117 벨트와 풀리 사이의 마찰력을 조절해서 회전운동을 전달하거나 끊기M118 두 바퀴 사이의 마찰력을 조절해서 회전운동을 전달하거나 끊기M119 고정하는 부품에 따라 3가지 출력 만들기M120 정회전, 역회전, 정지의 3가지 출력 만들기M121 입력의 회전방향에 따라 2개의 출력부로 회전운동을 전달하기M122 슬라이딩 레버를 전환해서 2개의 출력부로 회전운동 전달하기M123 2개의 출력부를 이동해서 회전운동 전달하기Section 06 다양한 운동 만들기M124 별도의 가이드 없이 동기화해서 직선운동 만들기M125 대칭 상태를 유지하면서 왕복 직선운동 만들기M126 출력되는 왕복 직선운동의 거리를 확대하기M127 편심기어로 속도가 변하는 여러 가지 운동 만들기M128 수평상태를 유지하면서 회전하는 평면운동 만들기M129 왕복 원호운동과 왕복 직선운동의 평면운동을 1회전마다 반복하기M130 왕복 원호운동과 왕복 직선운동의 평면운동을 5회전마다 반복하기M131 회전하면서 원호로 움직이는 입력 운동 만들기PART 03 운동의 응용M132 수직상태를 유지하면서 움직이는 평면운동M133 물체가 무거울수록 집는 힘이 강해지는 집게M134 고속회전을 이용해서 진동을 발생시키기M135 출력되는 원호운동을 이용해서 레버 전환하기M136 천이나 종이를 자르는 전단운동M137 래칫휠의 회전방지 방향 선택하기M138 입력 조건에 따라 출력이 다양하게 변하는 차동기어M139 두 축의 회전속도와 회전방향에 따라 속도가 다양하게 변하는 차동기어M140 차동기어를 사용하는 삼륜차M141 차동기어를 사용하거나 잠그기M142 일정한 간격과 수평상태를 유지하는 2단 평행운동M143 앞바퀴에서 뒷바퀴로 회전운동을 전달하기M144 직선운동에 회전운동을 가하는 나사선운동M145 신축성 있게 늘이고 줄이는 직선운동M146 다리 4개로 걸어 다니기M147 클릭과 폴을 전환해서 간헐적 회전운동의 방향 선택하기M148 볼이 있을 때와 없을 때 출력이 다른 운동M149 정회전과 역회전을 교대로 전환하는 간헐적 왕복 회전운동M150 입력의 회전속도에 따라 위치가 변하는 왕복 직선운동M151 양쪽 날개를 펄럭이는 운동M152 부품을 일정한 간격으로 이송하는 운동PART 04 부록Section 01 3D 프린팅 메커니즘 모형 20종류에 대한 싱기버스 링크M11 모형, M18 모형M19 모형, M20 모형M23 모형, M24 모형M25 모형, M27 모형M28 모형, M29 모형 M30 모형, M31 모형M38 모형, M40 모형M44 모형; M50 모형M52 모형, M54 모형M65 모형, M70 모형Section 02 모형별 찾아보기
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