有一種小玩意,由六個圓片組成,如下圖:
三個白色圓片與水平面平行,藍色圓片與水平面垂直。它可以在空間中翻轉,變成藍色圓片水平而白色圓片垂直,如下圖:
看似神奇,但其實很簡單。總共六個圓片,它們的形狀是完全一樣的,只是顏色不同。我們來看看單片的樣子:
與其他圓片相互垂直裝配在一起:
這其實是一個鉸鏈連接,如果固定藍色圓片,那麼紅色圓片只能繞它的圓心上下轉動,也就是隻有一個自由度。
接著裝配,得到下圖的樣子:
接著裝配,最後首位相連,如果:
此時如果翻轉它們,將得到下圖:
它翻轉的過程可能比較難以想象,我們需要抓主要矛盾。比如,圓片真正起作用的地方其實是中心的圓孔和圓外的小扣扣,這兩個是與其他圓片配合的地方,我們把多餘部分去掉,如下圖:
至此,它的真面目就一目瞭然了,原來是一個鉸鏈空間六連桿機構!
參考視頻:
閱讀更多 帆雨動畫 的文章