生活中的科學

生活中的科學EP21-伸縮金剛爪

浣熊老師

Nov 14, 2025 • 11 min read

大家好我是浣熊老師，各位平常會看超級英雄漫畫或是電影嗎？如果能夠變成一位超級英雄，你又會想變成誰呢？浣熊老師最喜歡的其中一個超級英雄是金鋼狼，金剛狼是漫威漫畫「X戰警」中的角色，最大的特色是兩手能分別伸出三根鋒利的金屬爪子。
今天浣熊老師要帶大家使用積木來製作一個伸縮金剛爪，讓你也能夠像金剛狼一樣擁有一個能自由伸縮的爪子唷！

現在就讓浣熊老師一步步教大家如何製作吧！

◆ 組裝步驟

第一步我們要做出類似手套的結構，讓手能夠套進去，需要使用到5x10孔長方框以及栓扣键(1187-W10-E1K)(圖一)，將栓扣键依照圖示安裝在5x10孔長方框上(圖二)，若是沒有栓扣键的話，也可以使用20mm軸扣鍵替代。

接著需要使用到3孔超長條、5孔超長條、5孔長條、二合一結合鍵以及長結合鍵(圖三)，依照圖示將零件組裝成部件A以及兩個部件B(圖四)。

依照圖示使用兩個部件B將5x10孔長方框結合在一起(圖五)，接著再將部件A安裝在5x10孔長方框前方，手套的結構就完成囉(圖六)。

第二步我們要做出爪子的基座，需要使用到5孔超長條、5孔長條以及短結合鍵(圖七)，將零件組裝成兩個部件C以及部件D，並依照圖示將它們排好，注意部件C的位置為左右對稱(圖八)。

接著需要使用到五個二合一結合鍵(圖九)，依照圖示將它們安裝在部件C以及部件D上，其中安裝在部件C中間的二合一結合鍵需要調整角度，讓它們呈現向外擴散的放射狀，與垂直線的夾角約為8度(圖十)。

接著需要使用到5孔長條以及二合一結合鍵，依照圖示將它們組裝成部件E(圖十一)，並與部件C以及部件D結合，完成基座的製作(圖十二)。

第三步我們要做出三根爪子，需要使用到9孔長條側有孔、5孔長條側有孔、二合一結合鍵、2凸單孔轉向結合器、關節鍵以及3孔1/4弧長條(圖十三)，依照圖示將零件組裝成兩個部件F以及部件G，同樣將左右兩側的部件F擺放為左右對稱，並轉動關節鍵，讓部件F彎折成放射狀，與垂直線的夾角約為8度(圖十四)。

接著要將三根爪子與基座結合，依照圖示將兩個部件F以及部件G安裝在上一步的基座上(圖十五)，完成爪子的製作。

第四步我們要來加固爪子與基座，需要使用到11孔長條以及長結合鍵(圖十六)，依照圖示將它們組裝成部件H以及兩個部件I(圖十七)。

接著依照圖示將部件H以及兩個部件I安裝在爪子與基座上(圖十八)，其中兩個部件I同樣需呈現放射狀，且需要與二合一結合鍵完全貼合(圖十九)，以固定爪子的角度。

第五步我們要做出開關握把與連桿的結構，需要使用到5孔超長條、5孔長條、11孔長條、二合一結合鍵、20mm軸扣鍵以及長結合鍵(圖二十)，依照圖示將零件組裝成部件J以及兩個部件K(圖二一)。

接著要來組裝開關握把、連桿、爪子與基座，依照圖示將部件J與其中一個部件K結合，並將部件K安裝在手套上(圖二二)。

再來拿出之前完成的爪子與基座，將基座的部分安裝在部件K上(圖二三)。

最後依照圖示將另一個部件K安裝在手套的另一側，確保它完全與基座、手套以及部件J結合(圖二四)，完成開關握把、連桿、爪子與基座的安裝(圖二五)。

第六步我們要製作另一組連桿，需要使用到9孔長條以及20mm軸扣鍵(圖二六)，依照圖示將零件組裝成兩個部件L(圖二七)。

接著依照圖示將兩個部件L安裝在模型的左右兩側，分別連接手套以及基座(圖二八)，這樣就完成平行連桿的製作囉。

現在可以來進行平行連桿的測試了，我們可以將手伸進手套當中，並壓下開關握把，測試平行連桿是否能夠順利帶動基座，將爪子伸出來(影片一)。

(影片一)

第七步我們要讓爪子能夠自動收回手套內，需要使用到兩條橡皮筋(圖二九)，將橡皮筋穿過部件L的孔洞，並套入手套上的栓扣键(影片二)。

(影片二)

這樣我們就完成伸縮金剛爪囉(圖三十)，趕快把手伸進手套，一起來測試看看它的效果吧！

◆ 模型操作

只要壓下開關把手，爪子就會從手套中伸出，當我們釋放開關把手時，爪子就會自動收回手套中(影片三、四)，是不是就像真的金鋼狼一樣呢！

(影片三)

(影片四)

◆結語

在生活中的科學EP15中，浣熊老師參考了刺客教條遊戲做出了袖劍，而這次則是參考X戰警漫畫中的金鋼狼做出了伸縮金剛爪，這兩者本質上為相似的物品，同樣戴在手上並具有伸縮的功能，但卻應用了截然不同的機構與科學原理，大家不訪可以思考看看，還有什麼樣的機構與原理可以做出伸縮的效果呢，一起來進行腦力激盪吧！如果想不到的話，也可以再做出一個伸縮金剛爪，左右手各戴上後便能夠完美化身為金鋼狼了(影片五)！

(影片五)

今天的分享就到這邊，喜歡這篇文章的話記得幫浣熊老師大力分享出去，我們下次見囉，拜拜！

◆科學原理：

伸縮金剛爪主要使用到平行連桿結構以及彈力的科學原理，平行連桿由多個連桿以及可活動的轉軸組成，主要特徵是至少有兩對連桿始終保持平行，這使得它能夠有效地傳遞力與運動，在製造和維護上也較為簡單。生活中有需多物品都使用到了平行連桿，如天平(影片六)、繪圖縮放儀(影片七)、汽車懸吊系統、家具...等。

橡皮筋的彈力則能夠儲存能量，當我們壓下開關把手時，平行連桿會移動導致橡皮筋產生「形變」，將力儲存起來，當我們釋放開關把手時，橡皮筋便會釋放能量將爪子收回手套。