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打水漂有秘訣?前NASA工程師做出「打水漂機器人」,掌握4大關鍵,一顆石頭竟能彈60下

現轉職當 Youtuber 的前 NASA 工程師 Mark Rober,在最新發布的影片中,與姪子、姪女們合力製作出一台外型超爆笑的「打水漂機器人」,用科學的角度,告訴你如何才能讓石頭在水面上彈得又多又遠。

▲前 NASA 工程師透過打水漂機器人,與姪子們共同研究如何才能讓石頭彈得又多又遠。(影片/取自 YouTube,若遭移除請見諒)

本次他製作出這台打水漂機器人,並由和他一同出門露營的姪子、姪女們負責把機器人樸素的外表變得更「蝦趴」,然後再合力研究怎樣才能讓機器人做出最完美的打水漂。

(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)
(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)

根據影片介紹,Mark Rober 首先將打水漂的變因整理出 4 項:

1. 機器人的「手腕角度」,這點會影響石頭接觸水面的角度。

(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)
(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)

2. 機器人的「手臂角度」,這則會改變石頭的入射角。

(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)
(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)

3. 使用的石頭直徑。

(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)
(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)

4. 使用的石頭厚度。

值得一提的是,由於湖邊撿的石頭大小不一,他們決定自行運用黏土製作打水漂用的石頭,好控制 3、4 點變因;至於使用黏土的原因?Mark Rober 提到,黏土有多種好處,密度類似石頭、在陽光下非常快乾燥成形,且落入水中後 30 分鐘就會完全融化,不留下任何痕跡。

Mark Rober 與他的姪子們訂定了一項實驗計畫,每次打水漂都會改變一次變因;經過一系列測試與失敗後,他們終於歸納出打水漂的完美要素,成功讓這隻有著爆笑外表的機器人,投擲黏土塊打出超過 60 次水漂,雖然不及當前世界紀錄的 91 下,仍相當讓人吃驚。

(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)
(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)

而他們透過實驗,歸納出的 4 大打水漂要素

1. 石頭與水面接觸角度應為 20 度。
2. 石頭對水面的入射角同樣應為 20 度。
3. 投擲時旋轉石頭,這能讓石頭在打水漂過程中更穩定。
4. 研究中發現,石頭的直徑、厚度差異影響不大,最重要的是找個底部平坦的石頭。

(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)
(圖/翻攝自 Youtube,智慧機器人網提供)

除這次的打水漂機器人外,Mark Rober 也曾製作地表最大玩具槍、百發百中的標靶等多部寓教於樂的 Youtube 影片,透過趣味的現象、機器,激發人們對於科學的興趣。

▲Mark Rober 期望透過影片中各種有趣的科學現象激發民眾興趣,比如這個噴氣打造的人工流沙。

影片的最後,他期望觀眾們能從研究打水漂的過程中,學習到測試的步驟與訣竅,並鼓勵大家親自動手做實驗,解開身邊各式各樣的疑問。

文/陳建鈞
本文、圖經授權轉載自智慧機器人網(原標題:影/外型超爆笑!前 NASA 工程師製作地表最強打水漂機器人 一顆石頭能彈 60 下)

責任編輯/趙元

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