マジックハンドの機構には、平行リンク機構が使われています。
この平行リンク機構は、第3回で学習した4節リンク機構に関係しています。

４節リンク機構は固定するリンクの長さによって3種類の機構に分類できると紹介しました。
しかし、平行リンク機構は、原動節・従動節・中間節・固定節の長さが全て等しくなっています。

左図のように、◯の部分を固定し、◯の部分を赤矢印方向に引っ張ることにより、ものをつかみます。

左図は、ピンポン球をつかんでいる様子です。

実際に動かした様子はこちら

つかむ仕組みの2つ目は、歯車とかさ歯車を使用した仕組みを紹介します。

この装置のつかむ仕組みを説明します。
まず、◯の歯車を回転させます。
すると、次にその歯車と隣合う歯車が回転し、同軸に取り付けられたかさ歯車（◯の部分）が回転します。
そして、かさ歯車によって回転軸が変わり、その下の歯車が回転して、歯車に取り付けたビームが閉じます。

左図は、ビームが開いているときと閉じているときの様子です。

左図は、ピンポン球をつかんでいる様子です

実際に動かした様子はこちら

つかんで持ち上げる仕組みは、歯車とラック＆ピニオンによって行います。左図がその仕組みです。

つかむ仕組みは歯車を使用し、持ち上げる仕組みはラック＆ピニオンを使用します。物をつかんだ後、そのまま真上に持ち上げるUFOキャッチャーのような仕組みです。

つかむ仕組み：歯車
つかむ仕組みは、歯車を使用しています。
2つの歯車を使うことで、1つが時計回りに回るとすると、歯の噛み合いによってもう1つの歯車が反時計回りに回ります。
これによって、つかんで放す動きをします。

左図は、つかんだときの様子と、放したときの様子です。

持ち上げる仕組み：ラック＆ピニオン
持ち上げる仕組みは、ラック＆ピニオンを使用しています。
ラック＆ピニオンは、回転運動を平行運動に変え、平行運動を回転運動に変えることができる機構でした。
ピニオンの軸を固定し、ピニオンの回転によってラックが上下に動くような仕組みとなっています。

レゴ・マインドストームEV3の中に左図のようなパーツがあります。 このパーツを使用して。小さな段差を乗り越えることができるキャタピラを作りたいと思います。

キャタピラとは、金属の板を帯状につなぎ、前後の車輪を取り巻くように付けられた装置です。地面との接地面がタイヤよりも大きく、悪路や急坂でも走行できます。これはブルドーザーや戦車などに用いられています。

左図が製作したキャタピラです。
大きさはW19cm×H4cm×D13cmです。キャタピラは、2つのモータによって動かされます。
これにより、方向転換やカーブ走行などが簡単に行えます。

左図は、キャタピラを横から見た図です。
丸で囲まれている部分は車輪の役割を果たします。◯がモータによって動かされる駆動輪で、◯がキャタピラによって動かされる従動輪です。
キャタピラの底面の前後に角度をつけることで小さな段差でも乗り越えることができます。