複写器、加算器

複写器です。[br]複写器は、「平面を動く点」を「決まった値(ベクトル)」だけ平行移動させます。[br]そこで、「平面を動く点」を「平面を動くベクトル」だけ平行移動させるリンク機構を考えます。[br]これは平行四辺形4つを組み合わせることで作れます。
図の通り、これはベクトル同士を足し合わせることにも等しく、ベクトル加算器と見なせます。[br]赤い点の動きを直線器で同じ方向に制限することで、スカラー量限定の加算器も作れます。[br][br]同じようにして、「角度」を別の場所に移動させるリンク機構が作れます。[br]移動させる量が決まっていれば平行四辺形1つで十分で、[br]変化するときは2つをつなげ、複写器とほぼ同じ構造になります。[br]
実は複写器は、より複雑なリンク機構を考えるにあたって、非常に重要な機構です。[br]これを使うことで、あるリンク機構の出力(出したい点の位置や角度)を別のリンク機構に運んで行って、その入力(直接動かす点や角度)とすることができるのです。[br]具体的な利用法は、追々明らかになります。[br][br][br][br]角を足し合わせることについて考えてみましょう。
同じ半直線から測った2つの角、α, β があります。[br]ここから、逆転器や角の複写器だけを使って α + β を作ります。
図の中に、角 α と角 β の差 |β - α| があることが分かります。[br]その角を二等分して出てくる角はもちろん |β - α| / 2 ですが、[br]角度 0 の半直線から測れば、その値は (α + β) / 2です。[br](この操作は、二つの角の平均を取ることに相当します。)[br]あとは、この角を2倍することで α + β が得られます。[br][br][br]これで、角の加算器があることも分かりました。[br]これを利用して、回転角を変えられる回転移動器なども作れます。[br][br]ちなみに、あらかじめ決まった角を足すことは、回転移動器を見ても分かる通り、[br]三角形を利用して簡単にできます。

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