タミヤフェア2025 くねくねコース_開発ウラ話 その２

カーブはマシンに遠心力がかかりコースアウトの要因となります。遠心力はカーブの曲率半径に反比例し、カーブがきついほど遠心力が強くなります。くねくねカーブの曲率半径はR170 mmとなっており、タミヤ製の曲線レーンの内レーンがR428 mm(実測)なので遠心力は約2.5倍になります。この対策としてバンクを導入しています。カーブ区間を内側に傾けることで遠心力の影響を軽減することができます。今回は最大片傾斜20度のバンクとしました。

カーブの導入部にはクロソイド曲線を採用しました。クロソイドはジェットコースターや高速道路で採用されている曲線で有名です。直線と曲線の間にこのクロソイド曲線を入れると曲率が連続に変化するコースになります。これによってマシンに衝撃がかからず安定した走行が可能になります。バンク角もクロソイド曲線の曲率に合わせるように角度を徐々に上げています。また、バンクの回転中心を接地面から10mmとし、回転中心が重心に近くなるよう設計することでマシンがローリングしやすいようにしています。経路の計算はPythonでプログラムを組んで計算しました。

コースは３Ｄプリンターを使用しています。経路計算（XY座標とバンク角）をもとにコースの断面座標を計算し、３Ｄデータ(STEP)として出力します。３Ｄデータ生成にはOCCT(Open Cascade Technology)ライブラリを使ったプログラムで、NURBS曲面のソリッドモデルのSTEPとして書き出します。後は、ＣＡＤ(iCAD SX)に取り込み、３Ｄプリンターで出力できるサイズに切り分けます。コースが曲がりくねっているため３Ｄプリンターの出力方向に合わせて分割するのに苦労しました。