机械昆虫制作全攻略 宇田川誉仁 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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宇田川誉仁 著

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店铺： 盛德伟业图书专营店

出版社： 中国青年出版社

ISBN：9787515349190

商品编码：29829845781

包装：平装-胶订

出版时间：2018-01-01

基本信息

书名:机械昆虫制作全攻略

定价：99.00元

售价：64.4元,便宜34.6元,折扣65

作者:宇田川誉仁

出版社：中国青年出版社

出版日期：2018-01-01

ISBN：9787515349190

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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被称为“立体艺术家”的宇田川誉仁，擅长用金属、电子零件等各种冰冷的物件，与粘土塑造的生物形有机体进行融合。在他手中诞生的生物，结构精巧叹为观止，其作品具有强烈的赛博格气息。他擅长表现“机械突变”或者与机械结合进化的变异生物等，造型多变且充满幻想色彩。

就算没听过宇田川誉仁的名号，但凡目睹过他的作品，会被其复杂的造型、精巧的结构、生动的形态所折服。这就是宇田川誉仁的作品所投射出来的复杂而又矛盾的“生命感”所带来的魅力。

有机生物体和无机电子元件结合所带来的“错乱感”，在细腻雕琢的外在形态的包装下焕发而出的“生命感”是宇田川誉仁每个作品背后蕴含的能量。这样的作品，有一种令人看一眼就被“吸进去”的魔力。

作为一位无可厚非的艺术创造者，宇田川誉仁在打造自己的作品时究竟有什么样的秘诀呢？现在，他将自己的“半生绝学”汇聚于此——《机械昆虫制作全攻略》。这是一本有着浓厚宇田川誉仁风格的书——细致、全面、，从*基础的手法开始，通过对自己创作过程的剖析，将自己的创造之路完全展示出来。通过本书，读者可以直观了解其作品的创作过程，体会别样的机械昆虫世界。

内容提要

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宇田川誉仁擅长用金属、电子零件等各种无机物，与纸粘土塑造的生物有机体融合。在他手中诞生的生物，结构精巧叹为观止，其作品具有强烈的赛博格气息。他擅长表现“机械突变”或者与机械结合进化的变异生物等，造型多变且充满幻想色彩。

目录

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卷首插图

本书中所要用到的主要工具·道具

本书内容简介

第1章

由纸粘土开始制作的原创作品

陶工蜂的制作方法（单件作品的制作流程）

制作陶工蜂

主体塑形

打底处理

上色

前期准备

各部位的制作

组装 细节处理

组装剩余部分，快要完成了

第2章

由复制品开始制作的原创作品

7 种不同甲虫的制作方法（批量作品的制作流程）

各式各样不同种类的幻想世界中的甲虫们 72

制作甲虫的复制品 从原型翻模到量产制作

制作甲虫

金属甲虫之钢铁型 82

金属甲虫之紫铜型 85

围巾装饰甲虫之旋扭型 88

围巾装饰甲虫之水珠型 91

小号造型甲虫 94

达摩甲虫 98

龟仔甲虫 102

7 种不同甲虫的作品合集

第3章

将各种不同素材组合而成的原创作品

展示用底座的制作方法（支撑作品的底座的制作流程）

制作底座

蜂巢的主体塑形

蜂巢的打底处理

底座与支柱的塑形

盒状底座与支柱的组装

蜂巢的装饰与各部位的制作

蜂巢的细节处理与安装

从尺蛾幼虫的成型到组装

完成底座 装上陶工蜂

第4章

从过去到现在的原创作品

各种各样的机械昆虫们

蚁狮幼虫 蚂蚁

蠼螋

昼鸣蝉

尺蛾

黑脉金斑蝶

飞蝗

双叉犀金龟&巨叉深山锹甲

伪蝎&鞭蛛

圣甲虫

蜻蜓

柑桔凤蝶

蚰蜒

灶马蟋蟀

龙虱

田鳖

蜘蛛

大虎头蜂

蚂蚁

食蝸步行虫

角蝉

帝王大角花金龟

作者介绍

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宇田川誉仁：

1967年出生于日本东京市，住在长崎市。

1989年毕业于武藏野美术大学建筑系，在设计事务所工作7年后，开始着手作品设计工作，参加团体展。

1996年致力于“craftfactory SHOVEL HEAD”的创作活动。自此，在书籍、杂志封面和企业广告上发表作品。迄今为止，已多次举办个人展和团体展。

运用纸粘土、金属材料、电子元件和废弃的塑料等各种各样的材料，在现实的基础上加以想象，开始创作出再生、进化、变异的机械生物体们。

.ugauga.jp/

文摘

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序言

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机械昆虫制作全攻略：宇田川誉仁 著 内容提要 本书并非关于宇田川誉仁所著《机械昆虫制作全攻略》的任何内容摘要、评述或替代品。本书是一部独立创作的、深入探讨“微型仿生机械设计与精密工程实践”的专业技术手册。它旨在为对仿生学、微电子机械系统（MEMS）以及高度集成化机器人技术感兴趣的工程师、高级爱好者和研究人员提供一套详尽、可操作的理论框架与工程实践指南。 全书以“仿生结构的微纳尺度实现”为核心主题，涵盖了从基础生物力学分析到复杂驱动系统的集成设计，最终落脚于实际样机的制造与调试的全流程。本书的结构严谨，技术路线清晰，力求在理论深度与工程实用性之间达到完美平衡。 --- 第一部分：仿生学基础与微观运动原理（约350字） 本部分奠定了理解和设计微型机械系统的生物学基础。我们摒弃了对常见昆虫形态的简单模仿，转而深入剖析自然界中昆虫运动、感知和能源利用的底层物理与数学模型。 1.1 生物力学基础与尺度效应： 探讨在微小尺度下，流体力学、惯性力和表面张力如何主导运动。重点分析了牛顿流体模型在毫米级昆虫肢体运动中的局限性，引入了斯托克斯流的初步概念，并对比了昆虫如何利用其独特的体表结构（如微绒毛、疏水涂层）来操纵流体边界层。 1.2 驱动机制的生物启示： 详细解析了昆虫肌肉的快速收缩与弛豫机制，并将其转化为工程学上的等效系统。我们不再局限于传统的电磁驱动，而是深入研究了形状记忆合金（SMA）、压电陶瓷（PZT）以及介电弹性体（DEA）作为微型驱动器的优劣势与激活策略。特别阐述了如何通过材料科学的进步来模拟生物组织的非线性弹性与能量储存能力。 1.3 运动规划与控制： 阐述了昆虫如何实现高效的步态控制和环境适应。通过引入有限状态机（FSM）和基于振动的反馈机制，设计出能够在粗糙或不规则表面上保持稳定性的运动算法。这部分内容侧重于如何在极低功耗下实现快速的姿态修正，而非复杂的路径规划。 --- 第二部分：微型结构设计与材料选择（约450字） 本部分聚焦于将理论转化为可制造的物理结构，强调轻量化、高强度与功能集成。 2.1 骨架设计与拓扑优化： 引入先进的拓扑优化算法，指导设计者如何仅保留结构所必需的材料，以达到最高的刚度重量比。我们详细介绍了如何使用有限元分析（FEA）软件来模拟不同载荷条件下的应力分布，特别是针对关节连接处的疲劳寿命预测。 2.2 机构的微加工技术： 深入探讨了制造这些微小、复杂结构的现代技术。重点介绍光刻技术（Photolithography）、深反应离子刻蚀（DRIE）在硅基材料上的应用，以及多层软光刻（Soft Lithography）在柔性聚合物结构制造中的潜力。对于需要高精度金属部件的场景，则详细说明了LIGA（光刻、电镀、模压）技术的流程控制。 2.3 柔性电子与集成： 论述了如何将驱动单元、传感器和少量控制电路集成到柔性基底上。内容包括喷墨打印电子学在敷设导线和传感元件上的应用，以及三维（3D）打印技术（如双光子聚合）在制造复杂内部通道或支撑结构中的最新进展。重点关注不同材料界面间的粘附力和导电性保持问题。 --- 第三部分：能源、传感与环境交互（约400字） 高效的能源供应和环境感知是微型机械得以独立运作的关键。本部分探讨了超低功耗的设计哲学。 3.1 微型能源存储与管理： 探讨了传统锂电池在体积和重量上的限制。本书着重介绍了固态微型电池的制造工艺，以及如何利用能量收集（Energy Harvesting）技术为系统提供辅助或持续的微小能量流。这包括对环境振动（压电效应）和光照（微型光伏阵列）的捕获效率优化。 3.2 仿生感知系统： 讲解如何设计和集成模仿昆虫复眼的光敏电阻阵列或微型CMOS图像传感器。更具特色的是对触觉和气流感知的深入分析，例如利用电容式微振膜传感器来模拟昆虫触角的微小形变，以实现对空气流速和压力的精确测量。 3.3 低功耗通信模块： 阐述了在保持极低电磁辐射和功耗的前提下，实现短距离数据传输的方法。重点分析了近场通信（NFC）和超宽带（UWB）技术在低功耗、高数据速率需求下的适用性调整，以及如何设计休眠/唤醒周期，最大化电池续航。 --- 第四部分：系统集成、测试与故障排除（约300字） 本部分将理论与实践紧密结合，指导读者完成最终样机的组装、测试与优化。 4.1 模块化装配流程： 提供了详细的、按顺序进行的装配检查表，强调了在微米尺度下操作时必须遵守的洁净室或类洁净室操作规范。内容包括精密工具的选择、无接触运输方法以及防静电措施的实施。 4.2 运动学与动力学标定： 介绍如何使用高速摄影系统和激光多普勒测速仪（LDV）对已完成的样机进行精确的运动学参数提取。重点讨论了如何建立一个能够准确反映实际工作环境的测试台架，并利用这些数据对控制算法进行实时的迭代修正。 4.3 鲁棒性测试与失效分析： 讨论了环境应力筛选（ESS）的原则，包括温度循环、湿度冲击和振动测试。提供了针对驱动器过热、结构疲劳断裂和传感器漂移等常见故障的系统化诊断流程和预案。强调了预防性维护和快速部件更换策略的设计。 --- 本书目标读者 本书适合具有电子工程、机械工程、材料科学或机器人学背景的研究人员、博士生以及希望跨界进入精密仿生机器人领域的资深工程师。阅读本书需要具备扎实的微积分、线性代数基础，以及对常用CAD/CAE软件（如SolidWorks, ANSYS/ABAQUS）的基本操作能力。本书不包含任何入门级的电子或编程教程，而是假设读者已掌握这些基础知识，并专注于更高阶的系统集成与创新设计。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格简直就像是精心打磨过的老式留声机唱片，带着一种温暖而略显粗粝的质感。作者似乎有一种魔力，能将最枯燥的流程描述得引人入胜。他擅长使用长句和复杂的从句结构，但每一次嵌套都服务于增强画面感和逻辑的递进，这对于追求叙事层次的读者来说，简直是福音。书中穿插的那些历史背景的梳理也非常到位，它没有让历史成为负担，而是巧妙地解释了当前技术形态是如何一步步演变而来的。我特别欣赏作者对于“时间投入”的讨论，他似乎在暗示，真正的创新往往不是一蹴而就的灵光乍现，而是对既有知识体系的反复锤炼和超越。总而言之，这是一本需要静下心来，搭配一杯浓郁黑咖啡才能尽享其妙的深度阅读材料。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始我对这类题材并不抱太大希望，总觉得会流于表面，充斥着空洞的赞美。然而，这本书完全颠覆了我的预期。作者的叙述角度非常独特，他不是高高在上地评判，而是以一种几乎是参与者的姿态，去体验和记录那些正在消逝的技艺。书中对材料特性的描绘达到了令人发指的细致程度，比如描述某种特定木材在不同湿度下的微小形变，或是某种合金在受热后的颜色渐变过程，都充满了现场感。这不仅仅是知识的传递，更像是一场沉浸式的感官体验。读完之后，我感觉自己对“匠心”这个词有了更具象、更坚实的理解，它不再是一个模糊的褒义词，而是由无数个精确操作和对失败的忍耐堆砌而成的实在概念。这本书的价值在于，它为那些默默无闻的创造者们，搭建了一个足够宏大且庄重的舞台。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是近期我阅读过的最引人入胜的非虚构作品之一，它以一种近乎诗意的笔触，描绘了我们这个时代里那些被遗忘的角落和不被主流关注的技艺。作者的叙事能力令人惊叹，他仿佛带着你穿越时空，深入到那些老旧的工作坊深处，去感受木屑的气味和金属的冰冷。那种对细节的痴迷和对手工艺人精神的尊重，使得整本书读起来像是精密的仪器在缓缓运转，每一个转折都恰到好处，充满了哲学思辨的深度。我尤其欣赏作者处理人与物之间关系的方式，那种建立在耐心和时间之上的连接，在如今这个追求速度和效率的社会显得尤为珍贵。这本书成功地捕捉到了一种失落的美学，让读者在合上书页之后，依然能感受到那种沉甸甸的、有重量感的思考，而非仅仅是转瞬即逝的信息流。它更像是一份对“慢生活”哲学的致敬，通过对具体事物的观察，引导我们反思现代生活的本质。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，我本以为会是一本纯粹的技术手册，结果却发现它更像是一本关于“存在的意义”的探讨。作者的文笔带着一种冷峻的克制感，但字里行间又流淌着对生命力的深刻理解。他对于事物形态和功能之间辩证关系的剖析，简直是教科书级别的精彩。我特别喜欢其中关于“结构美学”的那几章，那里探讨了如何从最基础的几何原理中提炼出令人心悦诚服的形式感，那种超越了单纯装饰性的美，是根植于逻辑之中的。阅读过程中，我多次停下来，思考那些被我们日常忽略的日常物件的构造，它们是如何在最严苛的物理法则下找到平衡点的。这本书的排版和用词都非常考究，充满了老派的知识分子的味道，读起来需要投入极高的注意力，但回报是巨大的，它极大地拓宽了我对“设计”和“实现”边界的认知。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的阅读体验是极其“有重量”的。它没有试图用花哨的技巧来吸引眼球，而是完全依赖于内容的厚度和作者对主题的深入挖掘。作者处理矛盾冲突的方式尤其高明，他总能将技术实现中的困境，转化为对人类局限性的深刻反思。在描述复杂的系统构建时，作者的逻辑链条清晰得令人咋舌，每一步的推导都像是严谨的数学证明，让人心甘情愿地跟随他的思路走下去。这本书的魅力在于其内在的秩序感，它似乎在告诉我们，混乱的世界中依然存在着可以被理解和掌握的规律。对于任何一个对事物底层逻辑充满好奇心的人来说，这本书都是一次精神上的洗礼，它提供了一种看待世界的新框架，让我们学会欣赏那些在幕后默默运转的、复杂而精妙的机制。