1Dシミュレーションを使った、動き物のシミュレーション事例です。
数値計算の結果をアニメーション動画として可視化することで、挙動が見える化され、問題の発見にもつながります。
多関節ロボットアーム
従来、多関節ロボットアームの各部の角度や変位を求めるには、計算式の構築に時間がかかったり、大きな計算負荷がかかっていました。弊社では、多数の回転・並進自由度を持つロボットアームや産業機器に適用可能な、新演算アルゴリズムを開発いたしました。障害物を避ける、任意の自由度間に角度の比率などの拘束を設定することが可能です。弊社では本アルゴリズムを搭載する機器を募集しています。
2段分離ロケット
外乱を受ける2段分離ロケットのモデルです。10度の傾きを保つように推力方向を制御しつつ、連結部分にかかる荷重とトルクを求めています。その荷重とトルクから、連結部分に必要な形状の検討につなげます。
コマ
曲面上を動き回るコマのモデルです。曲面と先端との衝突・接触・摩擦を考慮しています。円周方向（コマの自転方向）、半径方向（コマの軸の傾き方向）で異なる摩擦力を設定しています。
ノーバックラッシュギア
青と緑の2枚のギアの間に、回転バネによる与圧（正確には与トルク）がかかっており、赤いギアを挟むようになっています。
挟むトルクが強すぎると摩擦によって伝達効率が落ち、弱すぎるとバックラッシュが発生します。
実際の製品での、回転の速度や加速度（＝動作シーケンス）によって、最適な与トルクやバネ定数が変わってきます。
自転車
タイヤと地面の接触、ハンドル部分の回転を考慮した自転車のシミュレーションです。
青いボールは、わざと重心をずらすために置いています。
緑のボールの位置を制御して、走っていなくても自転車を自立させることを目指しましたが、うまくいっておりません。
三輪運搬機
3つの黄色の車輪と地面との接触を考慮したモデルです。
かける力によって、段差を乗り越えられるかどうかが決まります。
黄色の車輪の径や、中心間距離を変えると、より小さな力で段差を乗り越えられるようになります。
ブランコ
ブランコを揺らすモデルです。
黄色い円柱が足のモデルです。
タイミングよく足を振ると、ブランコの振り幅がだんだん大きくなっていきます。
足を振るタイミングを最適化すると、より少ない時間で振り幅を大きくすることができます。
輪ゴム鉄砲
輪ゴムの伸び縮み、輪ゴムと割りばしの接触を考慮したモデルです。
トリガーに設置されたL字の部分に輪ゴムを引っ掛け、トリガーを引くことにより、輪ゴムがL字の部分から外れて飛び出すようになっています。
鹿おどし
竹筒に水が徐々に溜まっていき、一定量を超えると竹筒が傾いて中の水が排出されます。