스즈메의 문단속 소타 의자 제작기(3) - 머리를 움직일 조인트 설계

지난 시간 까지는 전체 목표를 선정하고 러프 모델링을 진행했습니다.

이번 글은 머리 조인트 설계 글입니다.

 

머리의 움직임과 두 목(목이 두개...)의 관계에 대해서 생각해봤습니다.

머리가 좌우로 회전할 때에는 각각의 목이 하나는 앞, 하나는 뒤로 비틀리게 됩니다.

좀 더 다양한 각도에서 자유롭게 머리를 움직이게 하기 위해서는 목이 앞뒤에 양옆으로 움직이면 좋겠지만

오버디자인이라고 생각했기 때문에 목 아랫부분은 그냥 힌지조인트로 앞뒤로만 움직이도록 했습니다.

 

대신 머리가 자유롭게 움직이기 위해서는 힌지 조인트 하나로는 자유도가 부족할 수 밖에 없겠죠. Z축 방향으로 회전 자유도가 필요하고, 고개를 위 아래로 움직이게 하기 위해서  X축 방향으로의 회전 자유도가 필요합니다. 따라서 때문에 볼 조인트를 사용해서 자유도를 높여주었습니다. 하지만 이것도 역시 문제가 있습니다.

 

좌측의 사진은 idle 상태의 목간 거리입니다. 14mm 정도 되네요.

우측의 사진은 고개를 우측으로 최대한 돌렸을 때의 목간 거리입니다. 17mm가 넘습니다.

이렇게 목의 하단부가 힌지로 고정된 상태로 비틀리다보니 반대쪽 끝부분의 거리가 변하게됩니다.

때문에 머리와 연결되는 부분을 단순 볼 조인트로 생성할 수는 없었고,

 

이런 식으로 목은 볼 조인트, 머리부분은 볼조인트와 슬롯을 합친 형태로 설계하게 되었습니다.

더 좋은 설계 방법이 있을 법도 한데 제가 생각해낸 최선이었습니다. 혹시 좋은 방법이 있다면 알려주세요.

 

이렇게 힌지 조인트와 볼조인트를 활용해서 의자의 머리 움직임을 구현하도록 설계해봤습니다.

이제 각 부품들을 출력하고 테스트하면서 다듬어주기만 하면 될 듯 합니다.