概要
森野詩葉のカメラ内蔵眼球について、後方ジンバルピンから駆動力を伝えた際に、眼球の上下方向が意図せず左右へ回転してしまう問題への対策を具体化した。
眼球を単純な一点支持とせず、後方・下方・瞼側接触面の複数箇所で姿勢を拘束する構造へ変更する。
Rear Control Pin
眼球後方の制御点を Rear Control Pin(RCP) として扱う。
RCPは眼球の視線制御力を受けるだけでなく、ばね等によって後方から軽く押圧することで、眼球を前方の所定位置へ保持する役割も持たせる。
強く固定するのではなく、常時軽い予圧を与える。
これによって瞼の開閉や眼球駆動時にも、眼球が前後方向へ遊ぶことを抑える。
下方ジンバルピン
眼球下部にも補助ジンバルピンを設ける。
頭部フレーム側には、前後方向へ伸びる直線スロットを設け、その中へ下方ピンを差し込む。
このピンはスロットへ固定しない。
前後方向への必要な移動は許容しながら、不要な左右回転だけを抑制する。
これにより、後方RCPへ駆動力が加わった場合でも、眼球の上下軸を一定方向へ維持できる。
瞼との摩擦低減
眼球は瞼によって前面・側面の一部を常時覆われるため、接触摩擦も考慮する必要がある。
そこで、眼球表面のうち瞼と常時接触しやすい領域を面積的に分散し、約3点を選定。
各点に固定しない小型ボールを組み込む。
ボール自身が回転することで、瞼の開閉や眼球回転時の摺動摩擦を転がり摩擦へ置き換える。
現在の支持思想
眼球は、
後方:RCP+軽い予圧
下方:スロット付き補助ジンバル
前面・側面:瞼+3点ローラー接触
によって定位置へ保持する。
完全固定ではなく、必要な自由度だけを残しながら不要な回転を拘束する。
次にやること
- RCPばね荷重の決定
- 下方スロット長の決定
- ボール径・材質選定
- PLA瞼との実摩擦試験
- カメラ映像を確認しながら視線再現性測定
- 左右眼球への同一機構展開