老貓玩筆

意義非凡的第一篇FreeCAD白日夢該做什麼好呢？最近阿諾在[魔鬼終結者：黑暗宿命]中宣告I won't be back.，咱們就設計個武裝機器人來玩玩吧！ 作夢當然可以很自由，但想要唬得跟真的一樣，就必須做點功課。 首先：「誰需要武裝機器人？」答案很明顯，軍方，或警方。 軍方的需求十分嚴苛，機器人必須能負重、越野、攀登、上下樓梯、克服惡劣環境天候、充電維修的問題也很複雜。 相較之下，警用機器人都在有道路有供電的城市中巡邏，識別罪犯與違法行為的能力才是重點，武裝無需太強，手槍的火力就很夠。 假設我是一家新創公司，這機器人是公司第一個產品。我會希望它很簡單、很便宜、功能又很強大，這樣成功機率才會高。 所以，這台武裝機器人是個警察。 各位先生各位小姐，請以最熱烈的掌聲歡迎台灣之光、 機動巡警(Mobile Police) RP-1A OSTRICH「勇鴕」~~ 為啥叫「勇鴕」？因為它像隻鴕鳥又很勇敢…XD 勇鴕的尺寸如下圖： 勇鴕有2個可俯仰迴旋的”頭”，其中一個”頭”具備升降功能，因此勇鴕的高度介於1080~1600 mm之間，可用相近的高度與成人或兒童互動，並以人類的高度巡視四周。 為了能通過大部分室內門與走道，考量國內輪椅寬度多介於530~680 mm，又要兼度路面行動與開槍時的穩定性，故寬度定為600 mm。 勇鴕採用100*0.9-10吋機車胎，是國內常用的規格，故厚度定為450 mm。 接下來看看勇鴕身上裝了哪些東西吧。如下圖： 勇鴕驅動方式參考Segway 2輪雙馬達自動平衡設計，採修改自麥花臣支柱式的雙避震器獨立懸吊機構，以適應台灣道路現況。如下圖： 雙輪平衡車的優點在簡單輕便，車輪數最少且無須轉向機構。能原地迴轉不但有利於在人群、室內等狹窄空間行動，更兼具砲塔的迴轉機能。所以勇鴕的槍座只需控制俯仰角度，追瞄時直接轉動車身將槍座指向目標即可。 勇鴕標配一具9 mm半自動短槍，但採電動擊發機構。此機構常見於生存遊戲用的自動BB槍，依照維基百科的數據，其射速可達每分鐘600~900發，最高更達每分鐘2400發！以每分鐘600發計算，勇鴕一秒鐘可開10槍！攜彈量依照國內警察攜帶2個15發彈夾設定為30發，與槍枝、...

小時候都做過勞作吧？老師出個題目，例如汽車，然後大家各自找材料親手打造一台自己覺得很酷的車車。你可以做跑車、卡車、坦克、裝甲車、警車、金龜車、變形金剛……只要你高興，沒什麼不可以。 阿伯喜歡做勞作，希望有朝一日能搞個像無敵鐵金剛一樣強而有力的發明。出社會後，才發現小時候你能搞定一輛車，但現在你也許只能設計車燈。 別小看車燈，要考慮的東西多著呢。首先，車燈外觀不是你能決定的，那必須搭配整車造型，別人說了算。其次，車燈必須符合法規。每個國家法規都不盡相同，但你得符合所有國家的法規…… 頭昏了吧？這還沒完。如果你不想當別人設計的跟屁蟲，你得找專利。這可不是件容易事，因為專利是屬地主義，要在某國有專利權，就得到該國去申請專利。雖然現在有Google Patents這位大神幫助，你會發現專利難懂也就算了，你還得用不同國家的語言下關鍵字，才”可能”把相關專利都找到。 想創新？就這麼麻煩！ 還覺得設計車燈簡單嗎？你還沒開始呢！ 於是我們的眼界，我們的目標，從開發一台super car，變成如何”改良”別人的車燈又不會被告…… 這就是許多台灣工程師幻滅的不歸路。 既然夢想無法實現，只能趕緊把英文學好、馬屁拍好，看看有沒機會升主管或出國跑業務。年過四十還當工程師，連同學會都不好意思去。 工程師，真的只能當個螺絲釘？ 一個人，就無法改變世界？ 我不知道。 但我們是否可以把設計目標，從如何”改良”別人的車燈又不會被告，再次變成打造一台自己覺得很酷的車車？ 我們有多久沒去思考一個足以改變世界的課題？ 當一顆好螺絲釘絕不簡單，但不代表你無法為大事提供靈感。 現在有像FreeCAD這種免錢又好用的設計工具，可以讓你自由自在的實現你的白日夢。你可以把你的想法在FreeCAD上具體化，從各種角度去檢視它、修改它，用更多瘋狂的點子灌溉它。然後把它公開到網路上，告訴大家這是什麼，能做什麼，跟你看到其他人的設計有什麼不同，有什麼優勢，一旦實現可能對全世界造成甚麼影響。 至於法規？專利？讓別人去傷腦筋吧。 大家一起來作夢！

用Part Design平台建立3D特徵的流程如下： 1.選擇草圖平面 2.畫出草圖輪廓 3.設定拘束條件 4.產生3D特徵 第1步到第3步都在畫草圖(sketch)，你必須畫出正確的草圖，才能確保你的3D模型不會出怪手。但草圖可說是FreeCAD第一個，也是殺傷力最大的難關。許多新手被FreeCAD的草圖功能搞得一個頭兩個大，但只要懂得訣竅，你會發現其實一點也不難。 畫草圖的訣竅有二： 1.輪廓線一定要變綠，草圖才算完成。 2.用共點(coincident)拘束確保輪廓連續且封閉。 綠色輪廓線，表示草圖輪廓完全拘束，也就是輪廓的自由度(degree of freedom)等於0，修改尺寸參數也不用擔心輪廓斷開導致3D模型出錯。 接下來我們用一個簡單的草圖當範例如下： 1.選擇草圖平面 草圖平面可以選擇絕對座標的平面(XY、XZ、YZ)、3D實體上的平面或自訂的平面，在此我們選XY平面。如下圖： 2.畫出草圖輪廓 用連續線(polyline)與圓弧(arc)功能畫出輪廓如下圖： 連續線可一口氣畫出多條相連的直線，且所有轉折點都有共點拘束，比直線功能一次只能畫一條線快多了。此時不用在意線有沒有水平垂直、端點有沒有相連，這些都是下一步才做的事，點分得越開越好選。 3.設定拘束條件 這裡我們分兩個階段： 先確立幾何關係，再決定尺寸。 首先，我們先將連續線轉折點與絕對座標原點設為共點，然後將圓弧的二個端點與連續線的兩個開放端點設為共點。如下圖： 請注意： 輪廓中至少要有一點與絕對座標原點有定義位置關係 ，共點或座標距離皆可，若無則沒有完全拘束。 接下來，我們將連續線上段設垂直拘束，下段設水平拘束，線與圓弧設相切拘束。如下圖： 最後，對垂直線段標上垂直尺寸=20mm就完成囉，簡單吧。 無論再怎麼複雜的草圖，繪製的原則都跟本範例一樣。只要這樣畫，最後草圖一定會變成綠色。草圖不變綠就不及格、不專業、不能接受！切記。 有些3D特徵不用畫草圖，例如圓角(fillet)、倒角(chamfer)、薄殼、拔模角等，但這些功能必須先建立基本的3D幾何後才能執行。 最後提一下 FreeCAD的檔案： FreeCAD建立的檔案副檔名為.FCStd，不管裡...

寫這篇之前，阿伯也去看過網路上其他FreeCAD教學相關文章。感想是如果用一個指令一個動作的教法來寫，讀來真的是又臭又長有夠枯燥，我寫得痛苦你看得也難過。所以基本上阿伯只會講重點把方向指出來，至於操作細節請讀者自己動手試試，只有親自搞懂，印象才會深刻。 FreeCAD 1.1.0版首次啟動時會顯示歡迎視窗如下： 以下圖片皆以亮色介面為例。設定完成後進入檔案開啟畫面如下： 3D圖檔開啟後的介面長這樣： [下拉選單]裏什麼都有，有什麼指令找不到來這找就對了。當你在[選擇工作平台]的表單裏選了要用的平台後，該平台的名稱也會出現在[下拉選單]中，拉下來會看到該平台的所有指令。 [指令圖示]就是指令的圖像化界面，目前狀態下不能用的指令會反灰，所以只要沒反灰的指令都拿來點點看就對了。 [模型樹狀圖視窗]會把檔案裏存在的所有物件都以樹狀圖的方式顯示在這，包括3D模型建立的所有過程與順序、檔案中存在的所有實體(Body)、零件(Part)與群組(Group)、參考點線面、座標軸、以及其他一大堆東東。反灰表示這個物件在繪圖區中被隱藏，選擇反灰物件後按空白鍵(Space)或在[下拉選單]選View->Visibility->Toggle visibility可切換顯示或隱藏。 選擇[模型樹狀圖視窗]的物件時，[性質視窗]會顯示所有跟模型有關的設定諸元，例如顏色、透明度等都在這。選擇[指令視窗]則有兩種功能：當你沒下指令時會顯示現在可以下的指令，下指令後會顯示該指令的操作介面，你可以在此勾選選項或輸入尺寸。 你的設計就顯示在[繪圖區]，[目前座標軸向]顯示在右下角，右上角的[轉動視角]分中央方塊與箭頭兩部分，點選箭頭可以轉動視角，點選方塊上的視圖字樣則可以在上下左右前後個視圖間切換。 如果你同時開啟一個以上的檔案或檔案中包含工程圖面或零件表之類的表單，就可以在[頁面切換]標籤之間切換檔案或頁面的顯示，點選叉號可關閉該檔案或頁面。 FreeCAD內建多種滑鼠設定，阿伯請你先確定[滑鼠設定]選的是CAD，選其他的在下指令或選東西時可能會出問題。 CAD模式的滑鼠用法簡介如下： [左鍵]：選擇鍵，選任何東西就對它按左鍵。先按住Ctrl鍵不放在按左鍵可連續選擇多個項目，例如點、線、面等。 [中鍵或滾輪]：在繪圖區上按住後不...

書名：第十年的情人節 作者：東野圭吾 這是一本題材多樣的有趣短篇集，充分展現作者啥都能寫的才華。裏面除了推理懸疑，更加入了奇幻、科幻、時事嘲諷、男女情愛、親情倫理等元素。每篇讀來都輕鬆明快，書雖不薄，但感覺一下子就看完了。喜歡長篇的讀者一開始或許會覺得有些不滿足，但讀完後，再瞧瞧原文名稱「素敵な日本人」，你會發現這才是本書最大的謎團。 還是老話一句，以下我盡可能不爆雷，但不敢保證絕對沒有雷…… 用Google找「素敵な日本人」的中文翻譯，感覺較佳的是「出色的日本人」。但問題來了，「出色的日本人」是誰啊？ 我把每一篇的內容大綱寫在紙上，發現一件事： 「出色的幾乎都是女人耶！」 若出色代表堅強、主動、聰明、努力，那麼本書擁有上述特質的人幾乎都是女性，而墮落、虛偽、貪婪、冷酷、為自身利害不惜殺人的幾乎都是男性。 作者如此安排，應該是想要讀者面對一個現實： 「女性可以很出色，也能比男性還要出色。」 很多男性、甚至女性都無法接受這個事實。 男性比女性占優勢的只有體能，但這年頭老闆主管醫生律師總統立委沒人在比腕力。而且從故事中你會發現，男人有個根深柢固的弱點：「獸性」。 世上所有雄性都有一項天命：繁衍後代。 男人不但不例外，還是少數一年到頭都愛做那檔事的生物。如果可以，多數男人都希望自己的孩子越多越好。越多女人願意幫你生孩子，代表你越強大、越成功。沒人願意生你的孩子，代表你一整個失敗，這輩子白活了。 這就是獸性。 獸性會糾纏男人幾十年，甚至一輩子。為了滿足獸性，男人必須努力變強，好贏得女人芳心。因此獸性是男性成長重要的動力來源，但獸性雖是天性，卻非人道。書中許多男人惑於獸性、因性犯錯、被性左右，就這麼離「出色」越來越遠。 女人想要的不是「性」，而是「愛」。因為有「愛」，所以書中那些出色的女人可以克服逆境、伸張正義、事業成功、夢想成真。 那麼，本書沒有出色的男人嗎？ 不！當然不！但作者是從軟弱面出發，描寫男人面對親情、戀情、事業、夢想受挫時內心的掙扎。 書中的「好」男人雖看似平庸，卻都是珍惜所愛的人。他們有的為家人操心，有的與女友談著蠢愛。他們或許只是平凡的父親、市井小民、追夢的年輕人，但他們知道「愛」比較重要。 所以什麼是「素敵な日本人」？ 還是請您親自翻開書來，細心體會。

在台灣，如果你沒沒無聞，你的設計只值你的薪水。如果離開公司時你還是沒沒無聞，那麼在你出名之前，你的設計不值錢。 你必須用作品為自己打響名號，才會有人願意出錢請你做設計。 問題來了，你不值錢，但你用的設計軟體卻很貴！ 在公司，設計用的軟體有老闆出錢購買維護。可是自己出來做，錢沒在賺還在燒，卻要花大把鈔票買軟體。且現在網路當道，用盜版很容易被發現，到時候想不被告還是得掏錢。 所以如果你還愛設計，不想開咖啡廳賣早餐當房仲，那麼，你需要一個會繼續免費，且功能堪用的設計軟體，來幫你走出這段不值錢的人生低谷。 經過一段時間測試，我覺得FreeCAD對自造者(Maker)來說是個不錯的選擇。 FreeCAD的官方網址如下： https://www.freecad.org/ FreeCAD是3D電腦輔助設計(CAD)軟體，以C++及Python程式語言開發，完全免費。 跟Python一樣，它有許多外掛模組，提供標準版欠缺的功能，同樣免費。所以往後我只會跟大家分享FreeCAD能做什麼，不會說哪些事FreeCAD做不到，因為很可能只是我還沒找到合適的模組而已。 對阿伯來說，3D CAD軟體有三件事不能說不行： 1. 能畫3D實體零件……廢話XD！ 2. 能將多個3D實體零件組裝起來。 3. 能將3D實體零件與組裝後的成品轉換成2D工程圖，包括三視圖、立體圖、剖面圖等。 實測證明，以上三件事FreeCAD都做得到。 FreeCAD標準版目前有2個工作平台(work benches)可以建立3D model，個人建議新手應該從Part Design這個平台開始學。因為只有這個平台是以草圖(sketch)為基礎畫3D的，繪製的3D model可以透過修改尺寸參數來變更設計，能繪製的圖形複雜度也最高。 下圖是Part Design繪製的3D零件實例： FreeCAD 1.1.0標準版提供零件組裝(Assembly)平台，組裝實例如下： 加裝外掛很簡單，只要在下拉選單Tools -> Addon manager的視窗選單裡選擇要裝的外掛名稱按install就行了。 出2D工程圖也有2個平台可選，個人覺得TechDraw比較強，可以出剖面圖。下圖是TechDraw出的圖面： 有這3大功能就能省不少事了。雖然...

束線帶(又稱束帶、扎帶)是個超好用的發明，只要把帶頭穿過方孔一拉，就可以綁住任何東西。束線帶絕不鬆脫，超難拉斷，就連警察都拿來當手銬用，你就知道這東西有多難拆。於是有心人就用它在大街小巷綁上一堆廣告牌，惡名昭彰的程度僅次於雙面膠。 用雙面膠黏的廣告可以撕掉，但遇上塑膠瓦楞板穿孔用束線帶綁緊的組合時，沒工具就只能……幫它翻面XD。用斜口鉗來剪當然行，但拿這種剪電線鐵絲的工具來剪束線帶是牛刀殺雞，而且又大又重還會生鏽。 阿伯在此鄭重推薦您這把又便宜、又小、又輕，剪束線帶就像吃豆腐般容易的神兵利器：貓爪剪！用法下面圖一看您就懂了。 阿伯的貓爪剪是直式的，外觀如下： 一般斜口鉗的重量大約142公克，長長的一支： 貓爪剪重量只有19公克，放在褲子口袋裡幾乎忘了它的存在： 網路上有賣跟斜口鉗很像的束線剪，一把大概台幣370元，而貓爪剪的網路價只要約70元，價差整整300元。哪個比較好？應該很明顯吧。 遇到拉得死緊的束線帶，要避免傷到不該傷的東西，用貓爪剪既簡單又安全。圓頂不易傷手或刮傷外物，勾頭可輕易咬住束線帶的要害，就在黑色箭頭處： 不管拉得再緊，方孔與束帶交界處一定有空隙。只要對準這裡剪下去，保證一刀斃命，無效退費。 到寵物店買把貓爪剪放在包包裡一點都不重，遇到惱人的廣告牌順手一剪，舉手之勞做環保，愛鄉愛土積功德。建議把剪斷的束線帶用廣告牌對折夾起來帶走，且一定要找個”合法”的垃圾桶丟，不要隨地亂丟，小心被警察伯伯抓。