ハードウェア構成

アヒル本体は3Dプリントされたボディに電子部品が内蔵された構成になっています
また、それらの電子部品をプリント基板上にまとめています
※3/2の展示時にはプリント基板の発注が間に合わなかったため、ユニバーサル基板という汎用的な基板の上に実装してあります

ボディの作成

もともとSecDuck試作一号機は、既製品のアヒルのおもちゃをジャック・オー・ランタンみたいにくり抜いて中にRaspberry Piや基板などを取り付けたものでした

機能的にはそれで問題ないんですが、以下の理由で3Dプリンタの利用を決めました

SecDuckをOSSで公開したい

ソフトウェア、ハードウェアのどちらも、作りたくなったら作れるくらいの具体的なデータとして公開したかったので、3Dモデリングから自分で行うことにしました

イメージとしてはこういう感じです↓
https://github.com/google/mozc-devices/blob/master/mozc-yunomi/README_promicro.md
自由度の高い加工がしたい

もちろん既製品のおもちゃは魔改造されるように作られていないので、穴を開けたり、削ったり、部品をつなげたりなどの加工がすごく大変。モデリングの段階で使用する電子部品(スピーカーなど)に合わせたサイズにしたり、部品同士がくっつきやすい形にしたりできれば加工の手間が大幅に削れます。
3Dプリンタを使ってみたい

面白そうだけど使ったことのない3Dプリンタ。必要な技術力も時間も未知でしたが好奇心に勝てませんでした。

使用した3DモデリングツールはBlenderです。無料で自由度の高いモデリングができるということで選びました。

まず、基本的な立方体をBlender上でこねこねすることで、アヒルの頭と身体のパーツを作成します

次に、電子部品をボディ内部に設置するためのくぼみや穴を作っていきます

コントローラーが中に落ちないように2つの角に取っ掛かりを付けています。

Raspberry Piには4つの角に基板を固定するための穴がもともと空いているので、これに通すための円柱もモデリングしています

頭と身体がくっつくように画像のようなくぼみをボディの上部につけます。

さらに、造形時間を短縮するためにボディを半分の高さで上下に分割します。FDM方式の3Dプリンタでは全体の高さが造形時間に直結するためです。

東京大学ものづくり工房のRaise 3Dというプリンタをお借りしました。FDM方式の3Dプリンタで、30時間ちょっとで一つのアヒルが造形できます。

造形直後は白っぽい色をしていてアヒルというより太った白鳥みたいな見た目です。塗装は様々な器具がレンタルできる秋葉原の工作室を使わせていただきました。

まず下地としてプライマーという塗料を塗装する全面に吹き付けます。

その上から全体を黄色で塗装し、乾いたあとでくちばし以外をマスキングテープで覆ってオレンジの塗料を重ねました。