Prototype 8

Bij het 3e van de 3 systemen, zijn de stijvere veren in de buisjes (de rechtse op onderstaande foto) vervangen door kleinere veertjes die veel elastischer zijn (de linkse). Dit heeft als voordeel op het vorige prototype dat er veel minder kracht gezet moet worden in het trekken van de koorden. Ook hier wordt het kopje niet volledig omsloten door het nekvel, maar de uitleg hiervoor is gegeven in prototype 6, en dit is niet erg voor het proefmodel. Dit is mijn laatste prototype, en hierop zal ik mij dan ook baseren voor mijn definitief model.

Positief: realistisch, herinstelbaar en zachtere veren.
Negatief: de kop kan nog niet ver genoeg worden ingedrukt (geen probleem bij finaal model).

Prototype 7

Bij dit 2e van de 3 systemen wordt het systeem van prototype 4 toegepast, waarbij de dunste buis is vervangen door een aluminium-buis. Het grote voordeel met het 1e van de 3 systemen (prototype 6), is dat het mechanisme van zelf wordt gereset, doordat de veertjes in de grote buis worden samengedrukt tegen de kleine buis, wanneer deze buisjes over elkaar schuiven als de samengeplakte koorden naar achter worden getrokken. Wat echter nog beter kan, is dat het redelijk veel kracht vergt om deze naar achter de trekken, omdat de gekozen veren nogal stijf zijn (zie foto in prototype 8).

Positief: realistisch, automatisch herinstelbaar door de veren, ook bij de kop.

Negatief: de kop kan nog niet ver genoeg worden ingedrukt (geen probleem bij finaal model) en de veren bij het kopje zijn nog iets te sterk.

Prototype 6

Bij dit prototype worden alle onderdelen samengevoegd, waarbij de bewegingen van zowel de pootjes als de nek en kop verkregen worden door slechts één beweging te doen, namelijk aan het koordje trekken waar de drie koordjes van elk deel afzonderlijk zijn samengevoegd. Bij dit eerste van de 3 systemen is er nog geen koorde voor de kop, maar een extra stuk aluminium-buis. Het mechanisme wordt verkregen door de buis weg te trekken en dan terug naar voren te bewegen. Het positieve aan dit systeem is dat is aangetoond dat het rubber zich uitstekend verleend als nekmechanisme. Ook zijn de 3 bewegingen makkelijk samen te brengen tot 1 handeling. Het systeem is echter niet zelf-instelbaar, maar wordt gereset door de buis handmatig naar voor te bewegen.

Bij dit filmpje is mooi te zien hoe de kop wordt omsloten door de rubberen ballon en dit was ook het gewenste resultaat. Bij de volgende 2 varianten van de systemen (prototype 7 & 8) gaat de kop niet volledig door de ballon, omwille van het feit dat de aluminium-buis niet lang genoeg is. (Deze was al voor deze proef vastgeplakt aan het kopje met secondelijm). Dit vormt echter geen probleem, want bij het definitieve model zal deze eenvoudigweg wat langer worden gemaakt. Het systeem van het rubber dat dient als nek wordt met deze proef toch echter al aangetoond.

Positief: realistisch en leunt dichter aan bij het finaal model, ook het nekmechanisme werkt naar behoren.
Negatief: het is wel herinstelbaar, maar hierbij moet zelf de beweging terug naar voren worden gedaan.

Nekmechanisme (rubber)

Deze 4 foto's tonen hoe het nekmechanisme er zou moeten uitzien. Het rubber van de nek zou moeten bevestigd zijn aan het uiteinde van de kop. Als het kopje naar binnen wordt getrokken, zou het overige nekvel erover moeten schuiven. Als materiaal bij deze foto's gebruikte ik ballonnen omdat dit dun en rekbaar is. Toch is dit moeilijk te gebruiken, omdat de ballonnen niet groot genoeg zijn en er dus weinig in kan.

Voor de nek zelf moest ik op zoek naar een grotere ballon. Hier is dit dus de groene. Deze werd dan met een binnenstebuiten-gekeerd lipje bevestigd aan de kop en langs de andere kant aan de binnenkant van een grotere holle cirkel geplakt (waar de kop doorgaat als die naar binnen trekt).

Prototype 5 (kop)

Bij de derde test met het kopje, werd de beweging eens vanuit een ander standpunt bekeken. De veer werd namelijk niet samengedrukt achter het kopje, maar uitgetrokken voor het kopje. Hierbij is er dus geen duwveer nodig, maar een trekveer. Het voordeel van dit systeem is dat het betrouwbaar is en dat dit kan worden gebruikt indien er geen beter alternatief is. Het nadeel is echter dat de veer dan uitwendig zichtbaar is, en dus minder mooi is. Dit systeem kan ik dus achter de hand houden.

Positief: ook dit systeem is herinstelbaar.
Negatief: minder elegante oplossing, omdat de veer uitwendig zichtbaar is.

Prototype 4 (kop)

Bij de tweede test voor de kop werd er een langer stuk veer in een (aluminium-)buis gestoken, zodat deze veer niet in willekeurige richtingen samentrok. Hierbij was er echter een moeilijkheid, namelijk dat het blok dat de veer tegenhoud en dus samentrekt, in de buis moet passen. Daarom werd dit blokje buisvormig gemaakt, waardoor de aluminium-buis erover kan glijden.

Dit werkte al beter dan het vorige probeersel, al is er wel een opmerking bij. Zo gaat hier de kop een beetje naar boven, maar dit komt doordat de aluminium-buis nu niet is vastgemaakt aan het kopje. Als dit mechanisme bij het definitief model zou worden toegepast, zou dit echter niet het geval zijn.

Positief: het mechanisme lijkt geschikt om verder te gebruiken en is bovendien herinstelbaar.
Negatief: Het mechanisme moet nog worden geoptimaliseerd, zoals de metalen buis die nog niet vast zit.

Prototype 3 (kop)

Zoals eerder al vermeld, is nu dus het laatste mechanisme dat nog volledig ontwikkeld moet worden, die van het kopje. Eerst werd de vorm van het kopje gemaakt, waardoor er dan een touwtje werd gestoken.

Bij deze eerste test van het hoofd werd er een veer aan het hoofd bevestigd. De werd aan de andere kant tegenhouden door een blokje, maar de veer gaat er niet volledig in. Dit werkte echter niet goed, omdat wanneer aan de draad werd getrokken, de veer samentrok in willekeurige richtingen.

Negatief: hoofd gaat willekeurige richtingen uit bij samentrekken van de veer met koorde.

Mechanisme van de kop

Het mechanisme in prototype 2 werkte niet voor het hoofd, omdat hierbij het veertje in het verlengde van de rekker moet liggen. Eerst dacht ik om eenvoudigweg tussen het touwtje dat de kop met het uiteinde verbindt een veer bevestigen, maar als er aan het touwtje wordt getrokken, zou enkel die veer uitrekken, waardoor de kop niet mee intrekt. De veer moet dus tegen een plaatje bevestigd worden, waardoor de veer wel wordt samengedrukt en de kop dus mee wordt ingetrokken. Dit mechanisme wordt eenvoudig getoond in eerstvolgend filmpje met een balpen.

Zoals eerder al werd aangehaald, plooit het nekvel van de schildpad dubbel rond zijn kopje, wanneer deze naar binnen schiet. Dit kan worden bereikt door het mechanisme in onderstaand filmpje toe te passen. Een andere mogelijkheid is misschien om als nek een rubberachtig materiaal te kiezen en dit aan het voorste deel van de kop te bevestigen. Wanneer deze dan wordt ingetrokken, kan dit rubber dan net als het nekvel dubbelplooien over de kop. Dit zal nog worden uitgeprobeerd in verdere testen.

Prototype 2

Hierbij zijn er 2 veren aan de voorpoten bevestigd. De poten zijn in rust door de rekkers die maximaal gespannen staan. Wanneer aan het uiteinde van de rekker wordt getrokken, zorgen deze veertjes ervoor dat de poten bij het ontspannen van de rekker spontaan weer hun oorspronkelijke positie aannemen totdat de rekkers opnieuw maximaal gespannen staan. Hieronder staat een filmpje van dit mechanisme.

Het positieve aan dit prototype is dat het geschikt is voor de beweging van de poten. Negatief is echter dat dit niet toepasbaar is voor de kop, dus hiervoor zal nog een ander mechanisme bedacht moeten worden.

Negatief: niet toepasbaar op de kop.
Positief: beweging van de pootjes wordt automatisch geresetted.

Prototype 1

Hierbij een eerste snel proefje. Het positieve aan dit eerste testje is dat hoewel de beweging hier vereenvoudigt wordt voorgesteld, deze toch zeker haalbaar lijkt om tot een werkend resultaat te komen. Ook zal de beweging beperkt worden tot de voorste ledematen van de schildpad. De 2 achterpoten (en eventueel het staartje) worden achterwege gelaten omdat het anders te gecompliceerd dreigt te worden. Wat qua mechanisme zeker moet veranderen bij dit testje, is dat het duurzaam/herzetbaar moet zijn. Dit zal opgelost kunnen worden door veertjes aan de ledematen te monteren die deze dan terug naar hun oorspronkelijke posities laten gaan.

Positief: het geeft een snel beeld weer van hoe de beweging nagebootst kan worden.

Nadeel: het is niet automatisch-resettend.

Concept: (water)schildpad die zich terugtrekt in zijn schild

Eerst en vooral een opmerking: de aard van het terugtrekken van de ledematen hangt af van de soort schildpad. Ik zou het terugtrekmechanisme nemen een waterschildpadje.

Bovenaanzicht van een schildpad uit zijn schild.

Vooraanzicht van een schildpadje die zich terugtrekt: het hoofdje gaat naar binnen en er zit een extra vel rond, de voorpoten worden langszij geplooid met de vingers naar buiten.

Zijaanzicht: hier is duidelijker de structuur van het schild te zien.

Hier is mooi de structuur vooraan te zien.

Achteraanzicht: ook de achterpoten worden lanszij geplooid met de tenen naar buiten.

Deze tekening toont het bovenaanzicht van de schildpad voor- en na deze zich verbergt in zijn schild.

Een filmpje in vooraanzicht waarin het mechanisme te zien is van het terugtrekken (voor een waterschildpad).

http://www.youtube.com/watch?v=JLu8g0FVPTg