乐高折纸航空术:自动纸飞机折叠的艺术

BrickNerd 专访大阪大学乐高搭建师永井健二郎(Kenjiro Nagai),他创造了令人惊叹的乐高纸飞机自动折纸机,融合了”仕掛学”(Shikakegaku)行为设计理念与乐高机械工程。


完整内容

我见过的最令人难忘的 MOC 之一是一台能够折叠并发射纸飞机的乐高机器人,由日本大阪大学的永井健二郎(Kenjiro Nagai)制作。我有幸在日本积木节(Japan Brickfest)上看到了 2018 年和 2019 年的两个版本。这是一件非常有趣的作品,尤其是孩子们特别喜欢。他们会聚集在机器周围,等待纸飞机发射,然后试图在半空中接住飞机。太可爱了!我最近和健二郎聊了聊,愉快地交流了他的乐高机器人和他的 YouTube 频道

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Inez:你好,健二郎!请介绍一下你自己。你现在还属于大阪大学 LUG 吗?你玩乐高多久了?

健二郎:我是大阪大学硕士二年级学生,明年毕业。我现在属于大阪大学 LUG(OULUG),但 OULUG 主要由大学生组成,所以明年我得考虑加入另一个 LUG。我从三岁开始接触乐高,小学时就开始玩 Mindstorms 和 Technic 系列。现在我使用 Python 来创建带有电机和传感器的乐高机器人。我的代表作是纸飞机自动折纸机,它曾在电视上播出过多次。

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Inez:我看了你的 YouTube 频道。你的作品和机器人太棒了!你最喜欢的乐高作品是什么?为什么?

健二郎:我有几个最喜欢的作品:

纸飞机自动折纸机。这是在展览会上、电视上和 YouTube 上被最多人看到的作品。当它在折叠纸飞机时,看到人们看起来那么开心,我也很高兴。

老虎机。之前没有人用乐高制作过机械式老虎机,而且在机械类作品中,这是我做过的最难的机器。我喜欢做会动的机器,所以一边思考各种机构和系统一边搭建,非常有乐趣。

魔方求解器。我在大学学习编程,觉得如果能把 Python 应用到乐高中,就能创造出功能更强大的机器人。所以我决定做一台非用 Python 不可的机器人,于是就制作了这台机器。我最喜欢的部分是它能在 30 秒内还原魔方。

Inez:我真的很喜欢你的纸飞机机器人。是什么启发了你制作它?花了多长时间?

健二郎:这台机器的创意诞生于大阪大学研究的”仕掛学”(Shikakegaku)。“仕掛学”是利用巧妙的装置来改变人们行为的学科。我们想要解决的问题是”如何在商店或公共场所收集更多的问卷调查”。我们的方案是:让顾客填写问卷,然后把纸张放到机器上,机器就会折叠并发射纸飞机。这是一种双赢关系——我们能收集到更多问卷,而顾客也能观看机器运作的过程。实验结果证明我们确实收集到了更多问卷。第一版制作花了三个月,第二版花了两个月。

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Inez:你的作品看起来非常复杂。你是如何开始的?是在电脑上设计,还是直接用乐高搭建?

健二郎:我从来没有在电脑上设计过。像纸飞机自动折纸机这样的动态乐高作品,用电脑设计是非常困难的,而且我认为根本没必要。因为乐高最大的魅力就在于可以通过试错来制作。制作作品时,我总是从最难的部分开始。这样做的好处是可以很容易地把握整体的难度水平。

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Inez:你接下来打算做什么?

健二郎:我正在制作”4x4 魔方求解器”。将来,我想做一台类似 3D 打印机的机器人,能够建造小型乐高汽车或房子等。

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Inez:对想要制作乐高机器人的人有什么建议吗?

健二郎:我认为制作高质量机器人最重要的一点是不要试图一次就做出成品,而是先从原型机开始。特别是对于动作复杂的机器人,从一开始就做出完美的成品几乎是不可能的,也不可能一次性把握所有问题。通过制作原型机,问题和需要注意的地方会变得明确,重新制作时失败的风险就能大大降低。我建议除了你自己认为已经完美的部分外,把原型机全部拆掉。因为如果保留的零件太多,第二次制作时组装的自由度就会降低。

乐高的魅力在于它对失败是宽容的,所以请不要害怕失败,勇敢地去尝试吧。

Inez:非常感谢,健二郎!你的作品真的很令人惊叹,希望很快能在日本再次见到你!

你可以在他的 YouTube 频道 KEN LEGO 上查看更多健二郎的乐高作品。


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