Заяц с молотком: механизм с мотором из WeDo 2.0

Деталей
50
Сложность
4 из 5
Шагов сборки
47
Модель «Заяц с молотком» из конструктора РобоГуру 2.0, совместимого с LEGO Education WeDo 2.0
Тема
Животные
Электроника
смарт-хаб, мотор
Нужно наборов
один
Возраст
7+

Заяц с молотком из WeDo 2.0 — модель, у которой весь механизм снаружи. Мотор умеет только крутиться, оборот за оборотом. Молоту нужно другое: подняться и опуститься, и так раз за разом. Ни одной шестерни между этими движениями в зайце нет — только колесо и рычаг.

В зайце 50 деталей и 47 шагов, сложность — 4 из 5. Из электроники — смарт-хаб и мотор, датчиков нет. Дальше разберём, почему молот воткнут в край колеса и чем этот стук отличается от удара настоящего кузнечного молота.

Актуальные цены и комплектации — в магазине.

Ни одной шестерни: мотор, колесо и рычаг

Мотор лежит вдоль спины зайца, поверх смарт-хаба, на лаймовых кирпичиках с отверстиями. Перед ним на штифтах стоит зелёная угловая балка, в неё вставлены две оси, а на осях три прозрачно-голубых колеса: одно с одной стороны, два впритык с другой. Это шкивы — те самые, на которые в других моделях надевают резиновый ремень. Ремня здесь нет.

Взяли их ради отверстий. По краю каждого шкива идут шесть круглых дырок, и в одну из них воткнут тёмно-серый кирпичик с крестовым отверстием — у того колеса, что стоит у самого пола. В кирпичик вставлена чёрная ось в десять клеток: это рукоятка молота, на её верхнем конце собран боёк.

Вся хитрость в том, что кирпичик стоит не в середине колеса, а с краю. Посаженный на ось молот вертелся бы вместе с ней. Вставленный у края, он держится за точку, которая сама ходит по кругу: за оборот один раз вверх, один раз вниз. Столько же раз поднимется и опустится боёк, а справа на помосте его ждёт светло-серая площадка.

Темп задаёт мотор. Прибавили мощность в приложении — заяц застучал чаще.

Тёмно-серый кирпичик воткнут в крайнее отверстие прозрачно-голубого колеса, в кирпичик входит чёрная ось-рукоятка молота; справа на лаймовых кирпичах светло-серая площадка
Тёмно-серый кирпичик уже стоит в крайнем отверстии колеса, в него заходит чёрная ось — рукоятка. Справа, на двух лаймовых кирпичах, светло-серая площадка: над ней и окажется боёк.

Почему боёк тяжёлый, а рукоятка длинная

Вся тяжесть молота уехала на дальний от колеса конец. На верхушке оси — два тёмно-серых кирпичика, четыре прозрачных цилиндра и оранжевый шарик сбоку. Снизу, у колеса, голая ось.

Так собран любой молоток. Возьмите настоящий за головку и попробуйте забить гвоздь. Не выйдет. Работу делает голова, а рукоятка держит её далеко от руки и ведёт по широкой дуге.

У кузнечного молота то же самое, только из дерева и железа: тяжёлая голова на конце длинного бруса. Заяц носит на своём конце пустые пластиковые цилиндры — поэтому он постукивает.

Мотор, СмартХаб и два датчика — в наборе РобоГуру 2.0 на 280 деталей. Купить — 3 490 ₽

Голова на поворотном круге, уши на шаровых шарнирах

Голову зайца ничто не держит с боков. Она стоит на чёрном поворотном круге 4×4: квадратное основание с зубчатым кольцом внутри и круглый диск, который в этом кольце проворачивается. Диск несёт голову целиком — с ушами, печатными глазами и красным цветком вместо носа. Кольцо держит вес. Оно же не даёт диску съехать вбок.

Так же стоит поворотная часть башенного крана. У кранов серии КБ это опорно-поворотное устройство ОПУ-6 — кольцо диаметром 2240 мм со 150 зубьями, по которым идёт шестерня привода; на нём держится всё, что выше, и разворачивается это всё не быстрее полутора оборотов в минуту. Задача та же, что у зайца: вес — на кольцо, поворот — вокруг центра.

Уши сделаны иначе. На затылке стоят два прозрачно-голубых кирпичика с шаровыми гнёздами, в них защёлкнуты тёмно-серые кирпичики с шарами, а уже на шарах собраны сами уши — белая пластина и лаймовый изогнутый кирпич. Шар в гнезде поворачивается в любую сторону сразу: одно соединение вместо двух шарниров. В подвеске автомобиля такая же шаровая опора поворачивается на угол до 70 градусов и несёт осевую нагрузку в тонну с лишним.

Ни круг, ни уши мотор не трогает — их поворачивают рукой. Заяц может смотреть в любую сторону, а уши прижать или развести.

Чёрный поворотный круг 4×4 с зубчатым кольцом внутри опускается на зелёную пластину над мотором, ниже видны прозрачно-голубые колёса на зелёной балке
Поворотный круг встаёт на зелёную пластину над мотором. Зубчатое кольцо внутри квадратного основания и есть подшипник: в нём проворачивается диск, который потом понесёт всю голову.

Схема сборки зайца из WeDo 2.0: 50 деталей и 47 шагов

Собирают снизу вверх. Первым шагом смарт-хаб ставят на лаймовый кирпичик с отверстиями, вторым кладут по бокам две чёрные пластины 2×16 — это пол, от которого растёт всё остальное. Дальше идут лаймовые клин-пластины, оранжевые и голубые кирпичи туловища и помост справа.

Мотор появляется на пятнадцатом шаге: ложится поверх смарт-хаба, за ним на штифты садится зелёная угловая балка, а в неё — оси с колёсами. Голову начинают с двадцать четвёртого — поворотный круг, голубая круглая пластина, лаймовые и оранжевый кирпичики, красный цветок-нос и печатные глаза на белых кронштейнах. Уши в самом конце.

Последние восемь шагов — молот. Тёмно-серый кирпичик в край колеса, ось в десять клеток, потом боёк: два кирпичика, прозрачные цилиндры, оранжевый шарик и серая круглая плитка сверху.

Прежде чем включать, поверните колесо пальцем и посмотрите, куда приходит боёк. Он должен доставать до светло-серой площадки. Бьёт мимо — переставьте её: площадка держится сверху на двух лаймовых кирпичах, и сдвинуть её на клетку легко.

Программа выходит на два блока: включить мотор и задать мощность. Датчиков в модели нет, поэтому заяц не знает ни где молот, ни попал ли он — стучать он будет, пока не выключите.

Чего в модели нет — веса

Заяц стучит негромко. Мотор тут ни при чём: настоящий кузнечный молот бьёт весом.

Вододействующий молот устроен так. Водяное колесо крутит толстый горизонтальный вал, из вала торчат деревянные кулачки. Кулачок подхватывает хвост длинного бруса, давит его вниз — и дальний конец бруса с железной головой идёт вверх. На верхней точке кулачок соскальзывает, и голова падает на наковальню сама.

Бил такой молот от 60 до 150 раз в минуту, а голова весила от пятидесяти до пятисот фунтов — от 25 до 230 килограммов. Кулачковые валы дробили руду ещё в римских рудниках I–II веков, следы нашли в Долаукоти в Уэльсе. К XII веку молоты на воде вернулись в Европу: в Штирии их упоминают в 1135 и 1175 годах.

У зайца на конце рукоятки четыре пустых цилиндра, и падать там почти нечему. Зато считать удобно: включите мотор на минуту и посчитайте, сколько раз молот дошёл до площадки. Потом сравните с шестьюдесятью — нижней границей настоящего молота.

Вододействующий кузнечный молот: горизонтальный вал с деревянными кулачками поднял хвост длинного бруса, и железная голова молота встала над наковальней
Кулачок на валу поймал хвост бруса и придавил его вниз — железная голова поднялась над наковальней. Сорвётся кулачок, и она упадёт сама: вал поднимает, бьёт вес.

Частые вопросы

Сколько деталей в этой модели?

50 деталей и 47 шагов сборки, сложность — 4 из 5. Набор рекомендован с 7 лет, и с ребёнком помладше за такую модель лучше сесть вместе.

Это кривошипный механизм?

Наполовину. Кривошип — это когда точку крепления выносят с оси вращения на радиус, и у зайца сделано именно так: молот стоит в крайнем отверстии шкива, в стороне от его центра. Но полного кривошипно-шатунного механизма, с отдельным шатуном и второй опорой, здесь нет — молот держится только за этот штифт. Как выглядит второй вариант, видно на «Зелёном тиранозавре»: там штифт на таком же шкиве ведёт ногу, а вторая тяга не даёт ноге прокрутиться, и вместо круга получается шаг.

Где здесь рычажный механизм?

Рычаг — сам молот. Ось в десять клеток одним концом держится за колесо, на другом собран боёк. Чем тяжелее этот конец и чем длиннее рукоятка, тем весомее удар. По той же причине у настоящего молотка вся тяжесть в голове, а ручка длинная и лёгкая.

Какие датчики нужны для этой модели?

Ни одного. В зайце стоят смарт-хаб и мотор; датчиков наклона и движения нет. Поэтому и программа короткая: включить мотор, задать мощность. Останавливают зайца из приложения, а если взять блок «включить мотор на время», он встанет сам.

Хватит ли одного набора РобоГуру 2.0?

Да. Все детали зайца есть в базовом наборе, второй докупать не нужно.

Почему последний шаг в буклете 48, а шагов 47?

В нумерации буклета пропущен номер 3: после второго шага сразу идёт четвёртый. Страниц 47, на каждой ровно один шаг, значит и действий 47 — до 48 счёт доходит только из-за этого пропуска. Если между вторым и четвёртым шагом кажется, что вы что-то потеряли, — не потеряли.

Эта модель совместима с LEGO Education WeDo 2.0?

Да. Конструктор РобоГуру 2.0 совместим с LEGO® Education WeDo 2.0 по креплениям, деталям и электронике, а мотор запускается из того же бесплатного приложения WeDo 2.0.

Что посмотреть дальше

LEGO® и WeDo® — зарегистрированные товарные знаки The LEGO Group. РобоГуру не связан с The LEGO Group; упоминание нужно только для указания совместимости. Схема этой модели не является материалом LEGO.

Схема уже скачивается

Прислать следующую? По пятницам отправляем одну новую схему сборки — мы собираем её руками и проверяем вместе с программой. Одно письмо в неделю, отписаться можно в один клик.

Что приходит в рассылке