2007年6月2日 星期六

第二次作業

1

圖示

以上圖畫出的六種關節為例
由上而下分別討論
肩關節:上臂由肩關節和身體連結,做球面運動,應屬於球對(Spherical pair)
肘關節:只能做大約120度的迴轉運動,應 為平面低對中的旋轉對(Revolute pair)
這種對偶只能迴轉不能平移,故自由度等於一
鞍狀關節:大拇指和手掌連接的關節,和肘關節類似,做大約90度的迴轉運動
其餘手指與手掌間的關節:做有限度的球面運動,屬於球對(Spherical pair)
膝關節:和肘關節類似,做有限度的迴轉運動,為旋轉對(Revolute pair)
踝關節:腳掌可做兩方向的旋轉,自由度為二

若以伏地挺身為例,手掌作為支撐點,此時上臂和下臂像是雙頭接桿(Binary link)
肩關節、肘關節和掌關節為旋轉對。手掌固定不動,靠著這三個關節(接頭)和上下臂
(連桿)的旋轉,加上肌肉的收縮舒張,即可完成這個動作。

2

要將創造與發明歸納為合理之步驟,首先要有靈感或是動力,驅使人們去完成一項全新的
事物。其次是完善的分析和規劃,包含設計的步驟。再來是製造和改良,使機器或機構有
最佳的使用效益。最後是大量生產,造福全人類。
舉汽車為例,創造的動力相信是為了方便,減少大量奔波的時間。接著必須設計分析,包括
機構設計、合成運動尺寸、動力分析、應力分析、材料負荷分析等等,然後製作出雛型機,
不斷試驗改良,測定其性能。完成後就大量製造,並試著將成本壓低以提高經濟效益。任何
設計上的錯誤,在生產線上才發現時損失是最大的。

3

程式碼

M=(39)+10;
x=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10];
y=x.^(1/M);
plot(x,y);
title('M=(39)+10');

圖示

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