The forms of folk objects on display at the Grenoble Dauphinois Museum
2024年の3月にグルノーブルのドーフィノワ博物館に伺うきっかけをいただきました。とても貴重な経験でした。そこで，日本の形とは異なるいくつかの民具に出会うことができましたので，ここに自分のメモの意味を含めて，記録させていただきます。
I was given the opportunity to visit the Dauphinois Museum in Grenoble in March last year (2024). It was a very valuable experience. There, I was able to encounter some folk tools that differed from their Japanese counterparts, which I would like to record here as well as my own notes.
The Musée dauphinois グルノーブル・ドーフィノワ博物館
ドーフィノワ博物館（Musée dauphinois）は，7世紀初頭にグルノーブルのバスティーユの高台に建てられたサント＝マリー・ダン＝オー修道院の中にあり，ドーフィノワ・アルプスの原住民や移住してきた人々、そして行き交う人々と密接な関係によって生み出されてきた生活文化を伝える展示を行っています。今回は，この博物館の常設である“Gens de l’Alpe（山の牧草地の人々）”に提示されているaraire（犂），van（箕），brouette（手押し車），trinqueballe（ワゴン）の４点を中心に紹介したいと思います。
The Musée dauphinois (Dauphinois Museum) is located in the Sainte-Marie d’Haut Abbey, built in the early 7th century on the Bastille plateau in Grenoble. The abbey was created as a result of the close relationship between the natives and migrants of the Dauphinois Alps and the people who came and went. The exhibition tells the story of the life and culture of the Dauphinois Alps.
In this issue, I would like to focus on the four pieces presented in the museum’s permanent collection, “Gens de l’Alpe” (People of the Mountain Meadows): araire (harrow), van (winnowing [basket?]), brouette (wheelbarrow) and trinqueballe (wagon).
Gens de l’Alpe（山の牧草地の人々）
外観と環境
https://musees.isere.fr/musee/musee-dauphinoisより
https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:
Mus%C3%A9e_Dauphinois,_Grenoble#より
フランス，イゼール県文化遺産局の公式HP https://musees.isere.fr/musee/musee-dauphinoisより
THE MUSEUM IN A FEW WORDS
The Musée dauphinois, located on the slopes of the Bastille in Grenoble in the Sainte-Marie d’en-Haut convent, is part of the close relationship it maintains with the original and adopted inhabitants of the Dauphinoise Alps as well as with their passing guests. A place of investigation of all periods of Alpine history, it is also a space for reflection on our times. Each year, two to three exhibitions, always enriched by publications, conferences and debates, explore in turn the fields of archaeology, regional, rural or industrial heritage.
博物館の概要
グルノーブルのバスティーユの高台に位置するサント＝マリー・ダン＝オー修道院内にあるドーフィノワ美術館は、ドーフィノワ・アルプスの原住民や移住してきた人々、そして行き交う人々と密接な関係を保っています。アルプスのあらゆる時代の歴史を調査する場であり、今の私たちの生活に反映するための場でもある。毎年、2～3回の展覧会が開催され、常に出版物、会議、討論会によって、考古学、地域遺産、農村遺産、産業遺産などの分野を探求しています。
ウィキベディア
https://fr.wikipedia.org/wiki/
Mus%C3%A9e_dauphinoisより
グルノーブル（フランス）にあるドフィノワ博物館（Musée dauphinois）は、現在のイゼール県、ドローム県、オート＝アルプ県を含む旧ドフィネ県の民族学、考古学、歴史学、社会学を専門としています。サント＝マリー・ダン＝オーの歴史的建造物に指定されているサン・ローラン地区の上に位置するドーフィノワ美術館は、「フランス美術館」に認定されている。
左下の坂道がグルノーブルの町中からThe Musée dauphinoisをつなぐ美しい坂道です。遠方にはアルプスの山並みが拝めます。その下の写真は，この坂道につながる町中を横切る川の橋の上からの様子です。
展示されていた民具から
From the folk tools on display
Araire – Ard（plough） 犂
鉄刃（Soc）の形状がとても特徴的です。これが適用された土質はかなり硬かったのでしょうか。山の斜面の田畑で用いられていたのかもしれません。
取っ手側の四角状のフレーム構造が気になるところです。どのように接続されているのか？その状況によっては興味深い知見が得られそうです。
The shape of the iron ploughshare (soc) is very distinctive, leading me to conjecture that it might have been applied to quite hard soil. The swing plough (araire) may have been used in fields on mountain slopes.
Especially, the square-shaped frame structure on the handle side is of interest. It may be important how the four members composing the square connect to each other. Depending on the circumstances, this could provide interesting insights from the viewpoint of structural dynamics.
Araireの展示パネルから
Araire – Ard
Saint-Christophe-en-Oisans (Isère)
19e siècle – 19e siècle
Bois, métal – Wood, metal
Coll. Musée dauphinois – Département de l’Isère
Utilisé pour labourer les champs, l’araire creuse un sillon dans la terre, à la différence de la charrue, qui la retourne. Comme elle, l’araire était tiré par un animal. Celui-ci est dit « quadrangulaire », car ses parties principales forment un quadrilatère, à savoir: son manche, son sep, son coutre, et son timon.
アライール – アルド
サン・クリストフ＝アン＝オワザン (イゼール)
19世紀 – 19e siècle
木、金属 – Bois, métal
イゼール県ドフィノワ美術館蔵
畑を耕すのに使われる犂は、土をひっくり返す犂とは異なり、土に溝を掘る。この犂も動物に引かれていた。この犂は、Manche、Sep、Coutre、Timonといった主要な部品が四角形を形成していることから、「四角形」と呼ばれている，とのことです。
説明パネルからは『畑を耕すのに使われる犂は，土をひっくり返す犂とは異なり，土に溝を掘る。動物の力を活用する場合は犂，人力の場合は鋤である。この犂は，Manche，Sep，Coutre，Timon といった主要な部品が四角形を形成していることから，「四角形」と呼ばれている』と読み取らます。
The explanatory panel explains: ‘the araire used for ploughing a field is different from a plough that turns over the soil. It digs a furrow in the soil with animal power. This plough is called a ‘quadrangle’ because its main parts – the manche (shaft), sep (plough sep), coutre (colter) and timon (tiller) – form a quadrangle’.
説明文中のmanche, sep, coutre, timonについては，Copilotによりますと，
- Manche (Handle): This is used by the operator to guide the plough.
- Sep (Frog): The part that connects the plowshare, moldboard, and landside.
- Coutre (Coulter): A vertical cutting blade that makes a slit in the soil ahead of the plowshare.
A plowshare (or ploughshare) is a crucial component of a plough. It is the cutting edge that slices through the soil, making it easier for the moldboard to turn over the soil. The plowshare typically follows the coulter, which makes a vertical cut in the soil12. - Timon (Beam): The main horizontal bar to which other parts are attached12.
とのことなので，上図に追記してあります。もう丁寧な表現の確認をしてみます。
この犂のcourteとsocとの取り付け角はとても特徴的です。一般的な犂では，どちらかと言えば，このsocは地面に対してもう少し立っているように思えますが，その形状とも合わせて，土を起こす以上に地面に溝を掘り起こし，起こされた土をcourteで左右に切り分けながら前に突き進む様子がイメージできます。
Moreover, the angle of attachment between the colter (coutre) and ploughshare (soc) on this swing plough is very characteristic. In a typical plough, the ploughshare seems to stand a little more upright against the ground, but this shape gives the impression of digging a trench in the ground and then pushing forward with the colter cutting the raised soil to the left or right, rather than ploughing the soil with the blade as is more commonly the case.
前輪は，その際のsocと地面との角度を安定させるためのものでしょうか。それだけに硬い土地と格闘していたのかもしれません。車輪の径は15㎝と比較的小さな手のひらサイズなので，この硬い土地は大きな凹凸はない気持ちよく広がった高台の斜面だったのかもしれません。片手でaraireのハンドルをつかみ，もう片手で曳き手である動物からの手綱を引いていたのかもしれません。
The front wheel seems to be intended to stabilise the angle between the soc (ploughshare) and the ground in this case – so much so that it might have been struggling with hard land. The wheel has a relatively small diameter of 15 cm and is palm-sized, so this hard land may have been pleasantly spread out on a slope on a plateau in the Grenoble region with no major unevenness. One hand may have grasped the handle of the araire, and the other hand may have pulled the reins attached to the animal towing the plough.
Quadrangulaireの構造力学的評価
Structural mechanics assessment of quadrangular structure
Ariareの形の特徴となっている四角形の構造に注目してみたいと思います。普通に考えると，おそらく作業中に強烈な力がかかる部分が，４角ほぞ結合的な構造で耐えられるとは思えないのです。絶対にこの四角形の対角線上に斜材が一本ほしくなります。４角がぐらぐらしていても，その結合が蝶番的であり，さらに対角に一本入ることで，いわゆるトラス構造的になりますので，構造としては安定します。ところが，この構造は四角形であることに特徴があるわけです。悩ましい感じもします。
I would like to draw attention to the quadrilateral structure that characterises the swing-plough shape. It seems unlikely that a quadrilateral mortise-and-tenon construction could withstand the intense forces that would probably be exerted on it during ploughing.
You would want to add a diagonal member into this quadrangle. By doing so, even if the four corners were wobbly as hinged joints, the structure would become stable with one diagonal. The quadrangular structure would become a truss structure.
However, this structure is characterised by its quadrangular shape. I think this shape must have an essential significance.
そこで，この四角形構造の可能性について，思い切り初等的な構造力学的視点を頼りに考えてみたいと思います。
Therefore, I would like to consider the possibilities of this quadrangular structure, relying on a very elementary structural mechanics perspective.
Quadrangulaire構造の安定判別
Stability discrimination of quadrangular structures
この四角形を，Sepは床のようなBaseとみなし，残りの３辺をリジッドな柱か梁とみなすと，上図および下図の3本の黄色い長方形で構成されたものとなります。MancheとSepの接合状態は，再確認する必要がありますが，仮に，遊びがあるほぞ結合的であるとしておきます。
If we consider the plough sep as a floor-like base and the remaining three sides as rigid columns or beams, we obtain a rectangle consisting of the three yellow rectangles shown below. The state of the joint between the shaft and the plough sep should be rechecked in detail, but let us assume that it is in a condition like a mortise and tenon joint with play.
TimonとCoutreがクロスしている“四角形”の右上（上図点D）に，Coutreに沿うようにくさびが打ち込まれている様子が確認できます。このくさびは，TimonとCoutreの結合を比較的に剛なものとするように働くと理解できるので，上図右の点Dでは，Timon:[CD]とCoutre:[BD]の結合点に三角形の剛な斜板が取り付けられた状態であるとします。これでTimonとCoutreの直交関係は維持されることになります。このラーメン構造が安定しているのか，否かについては，「不静定次数」の定義に従って判別してみます。不静定次数の定義は，初等的な建築構造学の教科書にも必ず出てきますので，ここではその説明は省略します。でも，不静定次数だけでも，その本質を探ろうとすると，おそらくマニアックな面白さが出てきそうなので，別の機会に，不静定次数の解説にも切り込んでみたいと思っています。
In the upper right-hand corner of the ‘quadrangle’ where the tiller and the colter cross (point D in the diagrams above), a wedge can be seen to have been driven along the colter. This wedge can be understood to make the connection between the tiller and thecolter relatively rigid. So at point D in the diagram on the left above, a rigid triangular swashplate has been drawn on the junction point between thetiller and the colter
in order to show clearly the state of the connection. It means that the orthogonality between the tiller and thecolter will be maintained.
Whether this ramen structure is stable or not can be determined according to the principle of ‘degree of redundancy’. The definition of the ‘degree of redundancy’ may be found in elementary building structure textbooks, so far be it from me to explain it here.
However, I would like to go into the explanation of the ‘degree of redundancy’ at another time as it would probably be extremely fascinating to try to find out the essence of the ‘degree of redundancy’ alone.
不静定次数の式だけは避けて通ることができないので下に示しますと
不静定次数 m=（部材数 s）+（剛節接合数 r）+（反力数 n）-（2×節点数 k）
と定義でき，m≧0 なら安定，m<0 なら不安定ということになります。対象としている構造が「不安定」と言われると心配になるかもしれませんが，「不安定である」ということは，同時に「構造形態が変更できる」ということにもなるので，このQuadrangulaireの形状調整ができる，もっと妄想を膨らませて言い換えると，耕す土地の状況に応じて，その形状を調整できるということにもなる訳です。
さて，m=s+r+n-2×k の具体的な数値は図中に示してあるものですが，図の左右のs,r,n,k の値を見比べてみると，r：剛節接合数のパラメータのみが異なっていることがわかります。
The definition of the ‘degree of redundancy’ is essential, so it is shown below.
Degree of redundancy: m = (number of members: s) + (number of rigid joints: r) + (number of reaction forces: n) – (2×number of nodes: k)
If m≥0, the structure is stable, if m<0, it is unstable. If the structure under consideration is said to be ‘unstable’, you may be concerned, but the fact that it is ‘unstable’ also means that the structural form could be changed, so the shape of this quadrilateral can be adjusted, or, to put it more imaginatively, its shape could be adjusted according to the conditions of the land being ploughed.
Now, the specific values of m=s+r+n-2×k are shown in the diagram, but if you compare the values of s, r, n and k on the left and right sides of the diagram, you will see that only the parameter r: number of rigid joints, differs.
この r は，点Dのくさびの働きが剛節接合として機能することを意味し，この r=1 を入れるか，入れないか，つまり，くさびを入れるか，入れないかで，m=0 と ｍ=-1 とわかれることが確認できます。くさびが入った状態の r=1 ではQuadrangulaireを安定させ，くさびが外れた状態の r=0 ではQuadrangulaireの形状は不安定となり，形状調整できることになります。形状を修正したのちに点Dに再度くさびが入れ込まれると，その形は安定し，再びAraireとして機能することになります。
This r means that the wedge at point D functions as a rigid joint, and it can be confirmed whether the r is 1 or 0, that is, whether or not a wedge is inserted at point D, determines whether m=0 or m=1.
With the wedge in, r=1 stabilises the quadrangle, whereas with the wedge removed, r=0, the shape of the quadrangle becomes unstable and it means that the shape could be adjusted at such a time. If the wedge is reinserted at point D after the shape has been adjusted at a new position, the shape will be stable and the quadrangle will again function as a plough.
Araire 3Dモデル構成の試行
An attempt to compose a 3D model of the plough with a few stereophotographs
展示状態のままで小型のステレオカメラにより取得した複数枚の３D点群データから，簡易的にAraire３Dモデルを構成することを試行してみます。
I tried to compose a 3D model of the plough from only a few 3D point cloud data acquired by a small stereo camera while the plough was on display in the museum.
ステレオカメラによる画像データからの簡易３D化
複数のSassoku3D点群データからCloudCompareでの合成
Sassoku3Dの点群＞エクスポートでCSV形式で保存したデータをCloudCompareにインポートし，位置合わせをします。
位置合わせを行いたい２つの点群を上図左ウィンドのように選択し，
位置合わせしたい対応点を下図のように選択し，alignをクリックします。
今回は展示状態のままのうえに，光源なしでの撮影でしたので，この程度の精度レベルですが，この低精度モデルですら，通常の写真画像とは異なり，視点を自由に変えることができるので，構造全体を把握しやすくなります。
This is the level of accuracy of the model, since the plough was on display and was photographed without a light source. However, even this low accuracy model allows the viewpoint to be changed freely, unlike a normal photographic image, and can make it easier to grasp the entire structure.
上図の状態でCloudcompare > Merge multiple cloudsで一つの点群にまとめ，最後にハサミ・アイコンのSegmentで形を整えたのち，PLYタイプで保存すると，MeshLabでも一つの３Dモデルデータとして問題なく開くことができます。
As shown in the figure above, the multiple point clouds in the model can be merged into a single point cloud using CloudCompare > MergeMultipleClouds. Then, the shape can be refined using the Scissors (Segment) tool and the file can be saved in PLYformat. This file can then be imported into MeshLab as a single 3D model without any issues.
最終目標としては，上記の点群を単純化された３Dモデルとして，FreeCADの中でヒト型モデルと合わすことなので，次に，MeshLabにおいてポリゴンモデルにすることを目指します。
Since the goal here is to combine the above point cloud with a human model in FreeCAD as a simplified 3D model, the next step is to create a polygonal model in MeshLab.
The model meshed in MeshLab can then be exported in STL format and imported into FreeCAD’s workbench: MeshDesign, in which the polygon mesh 3D model can also be reduced, adjusted and smoothed to create a human-plough-system-model.
この操作については適切なモデルが出てきましたら別のブログでご紹介したいと思います。
MeshLabでRemeshし，ある程度整えたモデルをSTL形式で書き出し，次に，FreeCADのワークベンチ：MeshDesignからFreeCADに読み込みます。MeshDesignにおいても，メッシュの低減，調整，スムージングを行い，図中の鋤の３DMeshモデルとしてみました。
さらに構造解析および機構解析モデル用としてリファインするなら，このMeshモデルを参考に，CADが持っている直線と曲線で，Meshモデルの各パーツをトレースして，ソリッドモデルにするほうが得策だと思います。今回はあくまでも使用状況の推定のみを目的としているので，この程度の３DMeshモデルでOKとすることにします。
The model is remeshed in MeshLab to optimize the status of the model, exported in STL format, and then imported into FreeCAD through ‘MeshDesign’, FreeCAD’s workbench. The 3D-mesh model of the plough can be seen in the figure.
If the model were to be further refined for structural and mechanical analysis, it would be better to use this mesh model as a reference and trace each part of the mesh model with the lines and curves of the original CAD image to make a solid model. Since the purpose of this project, however, is only to estimate the usage conditions, the current level of 3D Mesh model may be sufficient.
ここで，問題提起となってしまいますが，このAraireを自然に使おうとすると，この人型（別ブログで定義した弥生人モデルを参考にしています）の身長を156㎝程度にしないといけないようです。
I think that the height of this human model, which is based on the Yayoi era human model introduced in another of my blogs, may be about 156 cm if the plough is being used naturally with no stress. I would like to rework the dimensions of the human model to improve the accuracy of the model.
Araireのハンドルの高さは約66㎝で、身長169㎝の自分でも無理なく操作できるサイズです。 しかし、こちらで用意した弥生人モデル（3D人型）を適用すると、サイズ感に若干の違和感が生じます。 この結果を踏まえ、人型の寸法を含めたCADモデル全体の精度を向上させたいと考えています。 特に、前腕と手首の位置関係など、各部位のつながり方を実際の骨格に基づいて再検討する必要がありそうです。
The height of the plough’s handle is approximately 66 cm, which is a size that even a 169 cm tall person like me can operate without difficulty. However, when the Yayoi human model (3D human model) prepared here is applied, the size of the model appears slightly incongruous. Based on this result, I think I have yet to improve the accuracy of the CAD model, including the dimensions of the human figure. In particular, it may be necessary to reconsider how each part of the body is connected, such as the positional relationship between the forearm and wrist, based on the actual structure of an authentic skeleton.
Socの役割は異なるものですが，想定される操者（使用者）の身長の低さの現実性の確認のためと，意外と力が掛からず作業ができるのではとの予想の中で，以下の写真を見つけました。
Although the roles of the two ploughshares are different, I came across the following photo that might be helpful in confirming the validity of my assumption that work might have been carried out by the plough under consideration with surprisingly little effort even if the height of the user were low.
Socが地面に突き刺さる角度がしっかり確保できそうな上図のAraireは，この下の写真の鋤以上に「力」は必要としないのかもしれません。操作の「コツ」については，正直なところやってみないと分かりませんが，Araireの直進性は良さそうです。もちろん，Araireと下の鋤とは対応する土質が異なるように思われますので，不要に比較することはできませんが，片手で持ち，片手で家畜を操作するスタイルに変わりはなさそうです。どちらも最小限の力でうまく作業ができる構造と機構の工夫がそこでなされてきたのでしょう。
https://fr.wikipedia.org/wiki/Araire#/media/Fichier:Child_and_ox_ploughing,_Laos_(1).jpg
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ここでの寸法線（もどき）は，FreeCADのワークベンチ：DraftでRectangleで四角形を定義し，そののち下図のように，Wireframeとし，Bouding Boxをtrueにすることで寸法が表示されます。通常のメジャーツールでは点と点の間の距離を測定することになるので，今回の基準面に投影したときの距離を測るためにひと手間入れてみました。当然ですが，もっと効率のいい方法があると思いますので，引き続き勉強します。
Van 箕 (Winnowing Basket)
ヨーロッパでは代表的な形かもしれません。日本の箕の形との違いが面白いです。この箕の形は，フランソワ・ミレーの『箕（み）をふるう人』に描かれている箕と同形のように思われます。この絵から，この箕も気持ちよく殻を吹き飛ばしている様子が確認できます。この形もCFD（計算流体解析）で解析してみたいものです。実は日本の箕では，振り下ろす際の状況を想定した箕周りの空気の流れの可視化も試みにやっています。
The winnowing basket pictured here may be typical of the shape of a winnowing basket in Europe. The difference between this shape and that of traditional Japanese winnowing baskets is interesting. The shape seems to be the same as that depicted in François Millet’s ‘The Man Waving a Winnowing Basket’. In this painting, the winnowing basket seems to be pleasantly blowing the chaff away. I would like to analyse this shape using CFD (Computational Fluid Dynamics). In fact, I have already visualised the air flow around some Japanese winnowing baskets when they are swung downward during the winnowing process.
まずは，博物館に掲示されていたVanの説明文から，
From the description of the winnowing basket in the museum,
Van
Dauphiné Vannerie Coll. Musée dauphinois – Département de l’Isère
Après avoir été battu au fléau, le grain doi être vanné, c’est-à-dire débarrassé de ses impuretés. Pour cela, il est versé dans un van (prononcé << vent >>>) et projet dans les airs à l’aide des deux poignées latérales, ce qui permet à la poussière, à la paille, et aux restes de l’enveloppe du grain de s’envoler.
After being beaten with a flail, the grain must be winnowed, which is to say rid of its impurities. For this, it is poured into a winnowing basket or ‘van’ in French (pronounced like the French word ‘vent’) and tossed into the air with the help of the two side handles, which allows the dust, straw, and remnants of the grain’s husk to blow away.
ヴァン
ドーフィネ・バスケットリー・コル、ドーフィノワ美術館、イゼール県
脱穀機で脱穀した後、穀物の不純物を取り除く。そのために、穀物をバン（<<風>>と発音する）に入れ、両側のハンドルで空中に放り投げ、埃、藁、穀物の殻の残骸を飛ばす。
Vanそのものが「風」を意味するとは，とても興味深いです。箕の主たる機能は「風選」と称され，空気の流れを利用した重いものと軽いものの選別なので，「風」がその名称となることも頷けます。英語表記でも，箕はwinnowing basketですし，風選はwinnowingだったりしますので，windのwinと何かのご縁がありそうです。
It is very interesting that the French word van itself is pronounced exactly the same as the French word for wind, i.e. vent. To be precise, both words are pronounced /vã/. The main function of the winnowing basket is to sort out heavy and light materials using air flow, so it is quaintly appropriate that its name is a homophone of ‘wind’.
Equally, in English, a winnowing basket is used for ‘winnowing’, which is wind-based sorting, so the phonic connection between ‘winnow’ and ‘wind’ also seems amusingly apropos..
鉄格子の隙間から撮影してみました。おそらく，長い間，平置きされているのでしょうか，「風の具」の真骨頂である底部の曲面はつぶれているようです。1セットのステレオ画像からの３D化なので，かなり無理もありますが，どうにか下図のように側面の様子をうかがうことができます。本来，箕の底部は，絶妙な曲面を描き，それにより「風」を引き起こすものなのですが，このVanからは，その特徴は消えているようです。
This is a 3D model constructed from only one set of stereo images, so it is quite hard to reproduce a proper 3D-shape, but somehow we can see the side surface as shown below left.
Maybe it has been lying flat on the floor for a long time, so that the natural curved surface of the bottom, which is the quintessential shape of a winnowing basket, seems to have been crushed.
When new, the bottom of the winnowing basket should have an exquisitely curved surface, thereby being able to stir up a wind for ‘winnowing’, but this feature seems to have had disappeared from this van.
１セット（１ショット）のステレオ画像からAIなしで３D化を試みています。
図面化までのプロセス Winnowing Basket CAD Drawing Process
撮測３DからCloudCompareへ From Sassoku 3D to CloudCompare
ここで簡易的ながら機動性のある３D化システムとして使用しているアルモニコス社製の撮測３Dは有料で，しかもすでにノーサポートととなっていますので，これからの入手は困難ですが，その一方で，CloudCompareは，MeshLabやFreeCADと同様に多くのOSで使用できるフリーソフトで，様々な使用条件でもロバストに応えてくれます。なんらかの方法で実寸の座標値が記憶されている３D点群を得ることができたら，そのあとは，誰でも自由に以下の操作と同様なことができると思います。ここでは，個人的に愛着のある撮測３Dから始めています。
The Sassoku 3D system used here, which is a simple but highly mobile 3D modeling system, was a paid-for application which is unfortunately no longer supported, so it cannot be obtained now. On the other hand, CloudCompare is free software that can be used on many operating systems such as MeshLab and FreeCAD, and responds robustly to a variety of usage conditions. Once a 3D point cloud with real-size co-ordinates has been obtained in some way, anyone can then freely perform operations similar to those described below. Here, I am starting with my personal favourite, the Sassoku 3D system.
撮測３Dのメニュー：点群＞エクスポート＞CSVから書き出されたcsvファイルを，この点群データと相性のいいCloudCompareにドラッグアンドドロップします。
Drag and drop a csv file, exported from the menu of Sassoku 3D: ‘point cloud > Export > CSV’, into CloudCompare, which is compatible with this point cloud data from Sassoku 3D.
画面左下パネル内にPoin sizeがあるので，はっきり点群が見えるように調整してあげると上図のようになります。今回は展示状態のままの薄暗い金網越しでのワンショットによる撮影でしたので，点群がかなり荒れ気味なのですが，メモとしてここにVanの３Dデータへのリンクを貼っておきます。
The point size controller is located in the console at the bottom left of the CloudCompare screen, so if you adjust it so that you can clearly see the point cloud, it will look like the diagram here. This time, the point cloud is quite rough because it was taken in one shot through dimly lit wire netting under exhibition conditions.
CloudCompareでも形状測定はできるのですが，もう少し図面的に記録ができるように，次は，このデータをMeshLabを介してFreeCADにもっていく努力をしてみます。ソフト間の行ったり来たりですが，試行錯誤中なのでお許しください。
Although we can also measure the geometry of the target in CloudCompare, in my next step, I would like to try to get this data into FreeCAD via MeshLab so that it can be recorded in a more CAD-drawing-like manner. Please forgive the unnatural back and forth between the software, as I am still in the process of trial and error.
CloudCompareからMeshLabへ From CloudCompare to MeshLab
今度は，CloudCompareで，左パネルのデータベースツリーで該当する点群を選択し，ファイル＞保存＞ply形式で保存とします。
Now, in CloudCompare, select the relevant point cloud in the database tree in the left console and select File > Save > Save as ply.
点の色情報はどうもうまく伝えられないので，シンプルになりますが，ここでも一番の目的は準図面化なので，これでも十分かと思います。
The texture colour information of the points cannot be conveyed very well, so it is simpler to opt for monochrome, but since the main purpose is to make a quasi-CAD drawing here, I think this might be sufficient at the moment.
次に，この点群にメッシュをはっていきたいと思います。現状では表面が大荒れなので，まずは，Filters>Point Set>Point Cloud Simplificationを実施します。ターゲットの形状と状況によりますが，経験上，まずは10万点程度を取っていたほうが無駄が少ないように思えます。
Next, I would like to apply meshes to this point cloud. At present, the surface is very rough, so first I carry out Filters>Point Set>Point Cloud Simplification. It depends on the geometry and situation of the target, but from experience, it seems to be less wasteful to start with around 100,000 points to get proper data in some degree.
次に，Point Set>Smooth normals on point setsを掛けて，次のメッシュ化の準備をします。
Then apply ‘Point Set>Smooth normals’ on point sets to prepare for the next meshing.
そして，Filters>Remeshing, Simplification and Reconstruction>Surface Reconstructions Ball Pivotingを掛けて，下図の状態です。部分によって色が異なるのはメッシュの表裏が反転していることを意味しています。メッシュ全ての法線方向を一致させることはなかなか難しく，この段階では，そのまま放置します。あまりいい姿勢とは思えませんので，お知恵をいただきたいところです。
After that, ‘Filter>Remeshing, Simplification and Reconstruction>Surface Reconstructions Ball Pivoting’ is applied, as shown in the diagram below. The different colours (grey and pink) mean that the mesh faces have reversed each other. It is quite difficult to match all the normal directions of mesh applied to point sets in such complex organic forms, so at this stage I would leave it as it is as a temporary treatment. I don’t think this is a very good state to be in, so I would appreciate your wisdom.
三面図での寸法表示が目的ですので，下図のようにLaplacian Smoothを掛け，さらには，FreeCADの負担を軽減するためにMeshの数を，Simplification Quadric Edge Collapse Decimation，原型の特徴をできるだけ維持しつつ，少ないメッシュで置き換えるように努力します。
Since the aim is to display the dimensions in 3D view, Laplacian Smooth is applied, and to reduce the burden on FreeCAD, the number of meshes is reduced by ‘Simplification Quadric Edge Collapse Decimation’, to replace the original meshes with fewer meshes while maintaining as many features of the original model as possible.
とりあえずここまで，複雑な形態情報を基本情報までに低減してみました。このような状況なら好環境での再測定を申し込んだ方が絶対いいのにと思われると思いますが，なかなかグルノーブルまでは行けないので，ここでは，あくまでも最悪な取得状況（ここに限らず多くの資料収集の場では同様な状況です）においてもどこまで何ができるかやってみようと思います。
For the time being, I have reduced the complex morphological information to basic information. I am sure it might be objected that it would be better to apply re-measurement in a real, non-virtual environment in this situation, but it is not easy to get to Grenoble, so here I will try to see how far I can go even in the least favourable acquisition situation (a similar situation in many material collection sites, not just here).
MeshLabからFreeCADへ From MeshLab to FreeCAD
MeshLabでstl形式でmeshデータを書き出し，FreeCADのワークベンチ：Mesh Designにて，Meshes＞Import meshと進みます。
The procedure is as follows. First, in MeshLab, export mesh data in STL format. Next, in FreeCAD Workbench: Mesh Design, proceed to Meshes > Import mesh.
その後，左ウィンドウにリストアップされているメッシュを選択し，右クリックで変換を選択しますと，座標回転が直感的に行えますので，ここでは，Vanのミサキ（開口部の縁）をx軸に合わせ，それに直交する方向にy軸，そしてVanの上面の法線方向をz軸に合わせるように調整しました。このようにすることで最終段階の三面図作成に素直に進むことができます。
After that, select the mesh in the left window, and then right-click and select ‘Transform’ to intuitively rotate the coordinates, so that the winnowing basket’s misaki (opening edge) is aligned with the x-axis, the side orthogonal to that edge is aligned with the y-axis, and the normal direction of the winnowing basket’s top surface is aligned with the z-axis. In this way, it is possible to proceed straightforwardly to the final stage of drawing the three views.
座標系の調整が終わりましたら，ワークベンチをPartに切り替え，パート＞メッシュから形状を作成を選択します。そうすると，インポートしたメッシュデータの下に，キュービックのアイコンを持つ，形状データが表示されますので，これを選択したまま，最後のワークベンチであるTechDrawに入ります。
After finishing the adjustment of the coordinate system, switch the workbench to Part, and select Part > Create Shape from Mesh. A new shape will appear with a small cube icon beneath the imported mesh data in the Combo View tree on the left panel. Keep this shape selected and switch to the final workbench, TechDraw.
ここでの操作は，恐ろしく時間がかかるので，さらに可能な限り，妥協できる限りメッシュの数は減らしておいて方が，その後のパフォーマンスが現実的なものになります。ここでの妥協がこの後のオペレーションの効率化を左右します。
Please note that operations at this stage can be extremely time-consuming. It is advisable to reduce the number of mesh elements as much as possible to ensure realistic performance. The extent of mesh reduction at this point will significantly affect the efficiency of the subsequent steps.
その理由は，ここで扱う形態が，工業的な規格に従った形ではなく，自然素材と人の手によって有機的な曲面をもった形なので，FreeCADの方で想定されている以上の細かく規則的でないメッシュ情報の処理が必要となるために結果としてCPUとメモリに負担をかける作業になるようです。
This is because the forms being handled here do not conform to industrial standards; instead, they feature organically curved surfaces created by natural materials and human craftsmanship. As such, the mesh data tends to exceed the expected level of complexity and, by the same token, depart from the expected level of regularity assumed by FreeCAD. Consequently, processing these meshes may become a task that is highly demanding on both CPU and memory resources.
とはいえ，フリーソフトの範囲で以下の寸法図を得ることができることはありがたいことと思います。一般的なパワーのPCがあり，３D点群データが準備できるなら，あとはフリーソフトの組み合わせで，いろいろなことができることは，これまで３DCAD的な技術を導入してきていない領域においては導入の壁を大いに低く薄くしてくれます。
It may be gratifying to know that a dimensional drawing could be obtained with free software. I think if we have a PC of standard CPU power and can prepare 3D point cloud data, the fact that we can do various things with a combination of free software could make the barriers to introducing 3D CAD technology in areas where it has not previously been introduced much lower.
本題に戻りますと，ワークベンチをTechDrawに切り替えたのち，下図の赤丸のTeplate FileからA0_Landscapeを選びます。
Returning to the main topic, after switching the workbench to TechDraw, select A0_Landscape from the Template File indicated by the red line and circle in the diagram below.
扱う物体の大きさがおおむね人の身体の拡張レベルのサイズ感があるので，A0でも足りないわけですが，経験上，A0サイズに，投影するScaleは0.5程度（下図赤丸）に設定しておくと，後での処理をすることなく図面作画ができます。
The size of the object to be handled tends to be approximately the size of both arms lightly opened, so even A0 is not enough, but I think that if the A0 size is used and the projected Scale is set to around 0.5 (circled in red in the diagram below), the drawing can be adjusted easily without any later processing (right figure below).
ここまで，かなり面倒な作業をやってきましたが，一つひとつの作業を通して，対象とする物体の形の全体と細部を見直すことになりますので，意外と無駄な作業ではないように思えます。作業の途中途中でいろんな気づきがあります。
Up to this point, I have been doing a little tedious work, but through each task, I have been able to review the overall shape and details of the object in question, so I think that it does not seem like a waste of time after all. We are in a position to gain various insights throughout the process.
比較のために，自分がこれまで使い慣れている有償のCADでの寸法図の様子を下に示します。点群データは同じものですが，点群数をそれほど落とさなくても短時間でこの図面を作ることはできます。
For comparison, below is an example of a dimensional drawing created using the paid CAD software I am accustomed to using. Although the point cloud data is the same, it is possible to create this drawing in a short time without significantly reducing the number of points.
使い慣れているCADがあれば，それを使用することが一番効率が良いと思います。ここでは，できるだけ多くの人に，現状の設備のままで上記のような３D技術を体験し，その有効な機能を活かしていただきたいとの気持ちからFreeCADでの図面化の紹介を試行してみました。
If you are familiar with CAD, it is most efficient to use it. Here, I have attempted to introduce FreeCAD, which is a famous free ‘CAD for drawing’ tool, with the hope that as many people as possible will experience the above-mentioned 3D technology with their current equipment and utilise its effective functions.
もちろんですが，もっと効果的な方法があると思います。ご指導いただければ，皆さんで共有していきたいと思っています。
三面図を描くことで見えてくるもの What the three-view drawing reveals
上の４方向からの図面から，側面の状況を確認できます。もともとは下の有名な「箕をふるう人」の絵にも描かれているような自然な曲面がそこにあったものと思われます。よくよく見ると，その形の痕跡が少しは見えるような気がします。ただ，底部から立ち上がりの部分は，この角度からの１ショットデータからはもっとも再現性が低い面となりますので，この部分の形状のプロフィールはあまり参考にならないかもしれません。
The CAD drawings from three and four directions displayed above show the situation on the sides as well as the front view and the ground plan. Originally, there must have been a natural curved surface there, as depicted in the drawing of the ‘winnowing man’ in the famous picture below. If we look carefully at the CAD drawings, we can see a few traces of that curved shape. But the profile of the shape of the backward-facing side rising from the bottom is the least reproducible surface using only single shot 3D-data afforded by the constrained photo angle available in the context of a real exhibition, so the profile of the shape of this area may not be very helpful.
このVanの３Dモデルについては，もともと測定データに問題があるわけですが，この悪条件の測定においても，そこにある形の特徴をCADの中で再現でき，測定，評価することは無駄ではないようです。通常の精度で取得した３D点群データに対して同様なプロセスで，その形の基本的な特徴を把握することは，より意味のある測定データとして蓄積できることが期待できます。写真やスケッチに加えて，有益でダイナミックなデータベースの元になると思います。
For the 3D model of the winnowing basket, the measurement data was originally problematic, but it seems that even under these adverse measurement conditions, the features of the shape could be reproduced, measured and evaluated in the CAD system. It is expected that the same process may be applied to 3D point cloud data acquired with normal accuracy, which is not that high, so that the basic features of the form may be understood easily and stored as more meaningful measurement data. In addition to the sorts of photographs and sketches we have considered so far, I think these kinds of ‘form databases’ might be useful too.
今までの箕CFD（計算流体力学）の経験上，上の絵画の籾殻の動きを生む空気の流れは，適切なVanの３D形状が取得できるなら，再現できると思います。もちろん，今回のボロボロな３Dデータからも，この形態の基本となる断面形状の分布と寸法が確認できるので，CADが持つ曲線とルールに従って，かなりの再現精度でCADモデル（模造品）を再構成することはできると思います。そのデータをもってCFDを実施することもそれほど悪いことではないように思えます。
Based on my limited experience with CFD (computational fluid dynamics), I think that the air flow caused by the movement of the winnowing basket in the painting above may be reproduced if the appropriate 3D shape of the winnowing basket is obtained. Of course, even with the poor-quality 3D data available in a case like this, it is possible to confirm the distribution and dimensions of the cross-sectional shapes that form the basis of this structure. By using the curves and rules inherent in CAD to reproduce the shape, it is feasible to reconstruct a CAD model (replica) with a high degree of accuracy. Conducting CFD using this data might not be a bad idea either.
Brouette －Wheelbarrow ザ・ねこ車
とっても「ねこ車」です。鉄製の現場でのねこ車を懐かしく思い出せます。この形，なんとなく懐かしく微笑ましくも感じます。重いものをできるだけ楽には運ぼうとするときの，とっても素直な形のような気がします。
繰り返しですが，パネルから，
Brouette Wheelbarrow
Avant 1934- Pre-1934
Bois – Wood
Coll. Musée dauphinois – Département de l’Isère
手押し車
1934 年以前 – 1934 年以前
木 – 木
コル。ドーフィノワ美術館 – イゼール県
Brouetteオリジナル
Although it has a simple shape, it is an interesting design that combines the boldness of the form of the straight handle extending from the handle grip (left edge of the bar) to the front wheel with the delicacy of the curved form of the handle grip. The curves do not appear to be the result of wear and tear, but rather may be a deliberate design choice. The sensitive curved surface of the grip is especially striking. I think that I should have taken more detailed photographs.
Moreover, I am surprised by the ruggedness of the front wheel axle and the small diameter of the pin joints connecting it to both side bars. In extreme conditions (such as when transporting stones on rough slopes), this wheel system might have resulted in the smoothest possible wheel rotation. I think that this small-diameter pin joint material may be harder and stronger than the other structural materials in the wheelbarrow.
Brouette簡易３Dモデルで側面から形状確認
素朴な形ですが，ハンドルから前輪に延びる直線的な柄の思い切りのよさと，実はその柄の細部においては，適材適所的な曲面変化が施されていることの繊細さとが交錯する面白い形です。その曲面は使用痕のレベルではなく，意図された形，つまりデザインされた形になっているようです。
グリップ部分の曲面変化はなおさらで，もっとまじめに写真を撮っておくべきだったと感じています。再度この形と直接対峙してみたいものです。前輪軸の無骨さと，その両腕と結合しているピンジョイントの小径には驚きすら感じます。
極限状態（荒れた斜面で石ころを運ぶ時のような衝撃を受ける）において，できるだけスムーズな車輪の回転を目指していたのでしょうか。この小径の材は他の構造材とはことなる硬くて丈夫な材質なのかもしれません。次回の調査のチャンスがあるなら，今度はしっかり近接でピンボケのない写真を撮り，材料の専門家にその軸の材料の可能性を尋ねてみたいと考えています。
Trinqueballe
そして，最後の仕上げです。今回のブログの主役です。ここから，多くのことを調べ，考察し，次世代のモビリティへの可能性を探りたいなーと本気で思っています:-)
まずは，パネルから，
Trinqueballe
Gresse-en-Vercors (Isère), 1925
Bois, métal Coll. Musée dauphinois – Département de l’Isère
Utilisé entre autres pour le transport du fourrage, le trinqueballe facilite le travail de l’ouvrier agricole en lui permettant de transporter des objets lourds et volumineux, comme des troncs d’arbres ou des bottes de foin. Polyvalent, ce chariot peut être utilisé sur tous types de terrains, notamment en pente, et est généralement attelé à une ou plusieurs bêtes de trait.
トリンケバル
グレス＝アン＝ヴェルコール（イゼール）、1925年
イゼール県ドフィノワ美術館、ウッド、メタル・カラー
特に飼料の運搬に使用されるトリンケバルは、木の幹や干し草の俵など、重くてかさばるものを運搬することができ、農作業労働者の仕事を容易にする。この多目的ワゴンは、あらゆる地形、特に傾斜地で使用することができ、一般的に1頭以上の輓牛につながれている。
Trinqueballeオリジナル
このワゴンの最大の特徴は車体の前後ろで接地部分の機構が異なるところにあります。奥の一対の車輪と手前の橇部のハイブリッドになっているのです。説明パネルには，『飼料の運搬に使用されるトリンケバルは、木の幹や干し草の俵など、重くてかさばるものを運搬することができ、農作業労働者の仕事を容易にする。この多目的ワゴンは、あらゆる地形、特に傾斜地で使用することができ、一般的に1頭以上の輓牛につながれている。』と記述されています。橇部の構造からも，斜面を滑り降りる際は手前を進行方向とする方が，この運搬システムには適しているように思われのですが，まだ確証は得ていません。
とにかく，手前がソリ，奥が車輪（二輪）となっています。今まで，ソリ（橇）と言えば雪深い地域で大きな木材を搬送する春木山的なイメージしかなかったのですが，車輪とソリのハイブリッドの形態には大いに興味がそそられます。
The most distinctive feature of this wagon is that the ground contact mechanisms at the front and rear of the body are different. The rear pair of wheels and the front sledge section are hybridised. The explanatory panel states, “The Trinkeballe, used for transporting feed, can carry heavy and bulky items such as tree trunks and bales of hay, making the work of agricultural labourers easier. This multi-purpose wagon can be used on any terrain, particularly slopes, and is typically pulled by one or more oxen.” Based on the structure of the sledge part, it seems that moving forward with the front part facing the direction of travel would be more suitable for this transport system when descending slopes, but this has yet to be confirmed.
In any case, the front part consists of runners, and the rear part consists of wheels. Until now, when I thought of a sledge, I only imagined it being used to transport large pieces of wood in snowy regions, but I am very interested in this hybrid form of wheels and runners.
「Trinquballe」をキーワードとして検索してみますと，
In a trial, searching for “Trinqueballe” as a keyword,
など様々の情報が見えてきます。ただ，上のソリと車輪のハイブリッドタイプの類例にはまだ到達していません。世界中の，特に山岳部での生活文化を扱っているブログや論文があるはずなのですが，まだそこまで辿り着いていません。どうにかします。
and various other repositories of information can be found. However, I have not yet found any web pages touching upon the above example of a hybrid sledge-wheel type. There must be blogs and articles dealing with life and culture around the world, especially in mountainous areas, which contain the kind of information I’m looking for, but I haven’t got there yet.
これらの動画を眺めていますと，かなりワイルドな作業であることが分かります。正直なところ，斜面を車輪のみで下り降りることの無謀さが理解できるような気がします。ソリを用いることの妥当性が理解できるような気がします。このTrinqueballeにご縁がある前までは，ソリと地面が示す「すべり摩擦抵抗」は，車輪と地面が示す「ころがり摩擦抵抗」と比較するまでのなく，大きく，作業効率は悪いものと信じ込んでいましたが，そうではないようです。
Looking at the videos, we can see that it is quite wild work. I have come to understand the recklessness of going down a slope on wheels only from watching these videos, and it was obvious to me right away that sledges would be the right tool for the work.
Before I came into contact with the Trinqueballe, I was convinced that the “sliding frictional resistance” between the sledge and the ground was much greater and less efficient than the “rolling frictional resistance” between the wheels and the ground, but this does not seem to be the case.
このような山岳部の斜面でのワイルドな運搬作業に，「軽やかに回転する車軸だけではとても耐えられないであろう」とするそのワゴンの製作者の感覚が，構造力学を専門とする（そう思ってきた）自分の中にも湧いてきました。このハイブリッドはとてつもなく面白いものなのです。そこで，次節では小見出しから大見出しに昇格させて，このTrinqueballeを考えてみたいと思います。
If I were involved in desolate transport operations on mountain slopes like this, I would feel the same way as the maker of the wagon might have felt, namely: ‘It would be impossible to withstand conditions like these with just 4 lightly rotating wheels.’ This hybrid, composed of a sledge-and-wheel combination, is incredibly interesting.
Think Trinqueballe
Trinqueballeの観察 Observation of the hybrid sledge-and-wheel type wagon
今回は，たまたま持ち合わせていたFUJIFILMのFinepixReal3Dを測定デバイスとして，アルモニコス社製の撮測３Ｄでtrinqueballeの左半分のモデル化に挑戦してみました。現地での展示状況，撮影状況などにより，どうしても画質を上げることはできないのですが，それなりの精度での形状取得はできます。とはいえ，なかなか難しい面もありましたが，複数視点からの３D点群情報を得て，カラー情報が伝達できるCSV形式でCloudCompareに移動してみました。
This time, I happened to have a FUJIFILM Finepix Real3D camera with me, so I tried modelling the left half of the wagon using Almonicos’s 3D measurement system. Owing to the restricted on-site shooting conditions inevitable in an exhibition setting, it was impossible to improve the image quality, but I could capture the shape with reasonable accuracy to a degree. That said, it was quite challenging, but I managed to obtain 3D point cloud information from multiple viewpoints and transformed it to CloudCompare in CSV format with colour information.
かなりゴーストな感じなのですが，キーとポイントや構造要素の寸法はそれなり取得できます。この完成度の低さを超える３D化のメリットは，trinqueballeを自由な視点から，机やモニターなどの障害物なく観察できることです。CloudCompare上で，全体を形態特徴を確認しながら，微細は写真で確認する作業を通して，この構造の肝を探ってみます。
Although it looks quite ghostly, it is possible to obtain the dimensions of the keys, points, and structural elements to a certain extent. The advantage of 3D modelling, which exceeds this low level of completion, is that it allows us to observe the trinqueballe from any angle without obstacles such as desks and monitors. On CloudCompare, we will explore the essence of this structure by confirming the overall morphological characteristics and checking the details in photographs.
車輪と左端の謎の回転棒（中央部が膨らみ，鉄鍵がついています）の様子も確認できます。この回転棒の謎は解けていないのですが，おそらく，平野部では，ここに何かを連結し，適度な重さを掛けてソリ部を浮かし，同時に，この回転円筒をうまく使って，半回転自由な状態で連結した「けん引装置」で，二輪状態のtrinquballeを向かって左側に移動させていたのでは，と妄想しています。
We can also see the wheel and the mysterious rotating rod on the left side (with a bulge in the centre and an iron key attached). The mystery of this rotating rod remains unsolved, but I could speculate that in flat areas, something was connected here, and by applying appropriate weight to lift the sled part(the photo below) from the ground, while simultaneously using this rotating cylinder effectively, a ‘towing device’ connected in a state of semi-rotational freedom would be used to move the two-wheeled trinquballe in a leftward direction.
ソリ部の形状とそのソリの表面に取り付けられた鉄板の状況からは，斜面を滑り降りる際は，こちらが先であることは疑う余地はないかなと考えています。ソリの左右（前後）での構造形態からも，そこにかかる力の受け止め方が左右で全く異なることは構造解析の結果を待たなくても自明なことかなと思っています。と言いつつも，ほとんど趣味なので，後日，構造解析を行う予定ではいます。
Based on the shape of the sled and the condition of the iron plate attached to its surface, it seems that this part is at the front when sliding down a slope. From the condition of the structural members on the left and right sides (rear and front) of the sled, I think it is obvious that the force from the ground through the members composing the sled is completely different on the left (rear) and right (front) sides, even without waiting for the results of structural analysis. That said, I must carry out a structural analysis later.
ここまでtrinquballeの形状を見つめていると，合わせてネット上にあるtrinquballeに似た仕事をしているwagonの動画を見ていますと，ソリ部を前に滑り降りることの方が安全なような気がしてきます。最後に，この感覚の是非を確認するために，この３Dデータを「斜面滑り降り，ときどき段差乗り越え物理シミュレーション」に適用できる構造モデルにグレードアップしてみます。
As I examine the shape of the trinqueballe, watching videos of wagons performing similar tasks online, I have begun to feel that sliding down the slope with the sled section leading the way might be safer. Finally, to verify this intuition, I will switch to a CAE model capable of coming up with a “slope sliding, obstacle crossing physics simulation”.
Trinqueballeの単純構造モデル化－物理シミュレーション可能モデルに Trinqueballe’s simple structural modeling
– a model capable of physical simulation
上記のCloudCompareで閲覧できる点群データをベースに物理シミュレーション可能なソリッドモデルにするには，かなりの時間と困難さを感じなければなりません。今回のTrinquballeの基本構造は，とってもシンプルで左右対称の構造形態ですので，この点群データをASC形式に書き出しなおし，昔からのなじみのCAD（KEYCREATOR）にインポートした上で，直方体と円板のプリミティブはソリッド要素でTrinquballe点群を補間してみました。
In general, based on point cloud data of the kind shown above, it takes a considerable amount of time and effort to transform such data into a solid model capable of physical simulation. But the basic structure of the Trinqueballe is very simple and symmetrical, so I re-exported the point cloud data in ASC format, imported it into some CAD software (KEYCREATOR) which I have long been familiar with, and interpolated the Trinqueballe point cloud using solid elements for the cuboid and disk primitives in the CAD.
上図のもさもさとした感じのものは，トレース元の点群データです。これまでは，有機的な形状を扱うことも多く，オリジナルの形態を再現するための苦労もありましたが，今回は，ここまで来ると必要な情報は揃い，比較的容易にソリッドモデルとしてのTrinquballe３Dモデルを構築することができました！
The fuzzy-looking object in the figure above is the point cloud data used as the trace source. Before now, I often had to deal with organic shapes, which made it difficult to reproduce the original form, but this time, fortunately, I could collect the necessary information for the simulation and was able to construct a solid model of the Trinquballe in 3D relatively easily.
ここまで来ると，３Dプリントもできるし，より詳細にこだわり形状をリアルに調整することもできますし，それ以上に，未来のモビリティに向けての妄想デザイン提案も可能になります:-)
Trinqueballe３Dモデルによる「斜面滑り降り，ときどき段差乗り越え物理シミュレーション」の実施 Trinqueballe 3D model-based ‘physical simulation of sliding down a slope with two bumps’
他３つの民具同様に，３D点群に置き換えられたワゴン形態情報を手掛かりとして，物理シミュレーション用のワゴンモデルを構築してみました。図中のモデルそれぞれには200kgの積載物を置き，斜面には凹凸として2個のこぶを設置しています。
As with the three folk tools mentioned above, I constructed a wagon model for physical simulation based on wagon shape information converted to a 3D point cloud. Each model in the figure has a 200 kg load, and two bumps are placed on the slope to simulate unevenness.
積載物の振動状況から，橇を前に移動するときの方が，車輪を前にするときと比べて，安定した走行が確認できます。また，前者の方が滑り降りるための時間がかかり，適度な制動が期待できることがわかります。
Based on the vibration status of the load, it can be confirmed that placing the sled runners forward results in more stable travel compared with placing the wheels forward. In addition, it can be seen that the former takes longer to slide down, allowing for moderate braking.
橇部が浮いた状態での走行状況をみていますと，水平な路面での移動では，橇部は浮かせた二輪走行の方が，走行においては効率が良さそうです。このあたりの使われかた，走行状況については引き続き“宿題”として，ここで推察できる動きの答え合わせをしてみたいと思っています。
When observing the running conditions with the sled section lifted, it appears that two-wheel running of this kind may be more efficient for movement on level surfaces. I would like to continue to investigate the real usage and running conditions in this area as a ‘homework assignment’ and verify the movements that can be inferred here.
次にむけて
簡易的ですが，展示されたままの状態で４つの民具の形態測定とその後の形態分析を試みてみました。それぞれの形に，その使用者とのかかわりを伺うことができ，展示のテーマである“山の牧草地の人々”の趣旨を体感することができたと思っています。
ここで考察できることは，もっと沢山ありますし，特にtrinqueballeについては，玩具やスポーツ系イベントに展開することの可能性も感じています。斜面を楽しむモビリティにもなるかもしれませんね。
遅ればせながらも関連しそうな読み物を見つけましたので，今配送中です。届き次第，勉強してみます。
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