JCN: ვექტორული წონასწორობის კვების კომპიუტერული კონცეფცია V60.s: 10 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

გამარჯობა და მოგესალმებით.

ეს არის პროფესიონალური კატეგორიის წარდგენა.

მე დავისახე ორი მნიშვნელოვანი მიზანი ამ პროექტის განხორციელებაში. ჩემი პრიორიტეტები ნასას მეცნიერებთან და სხვებთან სატელეფონო კონფერენციიდან მომდინარეობს. ამ სესიებიდან ჩემი შორს არის შემოქმედებითი აზროვნება და გართობა!

როგორც ჩანს, ძალისხმევა ნაკლებია მზარდი მცენარეებისათვის და მეტი მზარდი მცენარეებისათვის და დატვირთვის წონის შემცირების მიზნით. ამრიგად, მე აღმოფხვრა ყველაფერი, რაც არ იყო აუცილებელი კონცეფციის ფაზისთვის. ამან ასევე შეინარჩუნა ბიუჯეტი დაბალი და ესთეტიკური ძალიან მინიმალური… ძალიან 60 -იანი წლების რეჟიმი. ალბათ ძალიან ჰარი ლენგი; ის იყო NASA- ს მთავარი დიზაინერი, რომელმაც შეიმუშავა კონცეფციის ნახატები და სცენები ისეთი ფილმებისთვის, როგორიცაა "2001: კოსმოსური ოდისეა". მე ასევე მქონდა მიზანი გამომეყენებინა იმდენი მეთოდი და მანქანა, რასაც ჩემი შემქმნელი სივრცე დაუშვებს. წელს ჩემი ყურადღება გამახვილდება ელექტრონიკაზე და რობოტიკაზე.

სალათა ძალიან მიმტევებელია. ის კარგად მუშაობს დაბალ შუქზე, საჭიროებს მცირე რაოდენობით საკვებ ნივთიერებებს და ხარობს გრილ ტემპერატურაზე. ის ასევე სწრაფად იზრდება და მისი მიღება სიამოვნებით შეიძლება გაიზარდოს და კვლავ გაიზარდოს. სალათები მკვეთრად რეაგირებენ სხვადასხვა განათებაზე ეპიგენეტიკურ დონეზე.

ალბათ, სათაური ცოტა გასაიდუმლოებულია: HAL> IBM> JCN JCN– ს ჯერ არ აქვს მნიშვნელოვანი ანაგრამი.

ვექტორული წონასწორობა არის ბაკმინსტერ ფულერის მიერ კუბოქტაედრონის გადარქმევა; მისი საყვარელი არქიმედიანი მყარი.

პერსონალური კვების კომპიუტერები არის MIT– ის მედია ლაბორატორიის პროექტი და მათი OpenAg მონაცემთა ბაზის ძალისხმევა. ვგეგმავ გამოვიყენო მათი პროგრამული უზრუნველყოფა და ელექტრონული დიზაინი და მივაწოდო ჩემი შეგროვებული მონაცემები. პროექტი ღიაა და მიმდინარეობს.

ნაბიჯი 1: 2D კონცეფციის დიაგრამები

სანამ პროექტზე ვიფიქრებდი, როგორც ინჟინერს ან ალბათ მებაღეს, მე განვიხილე კუბის მოცულობა კონცეპტუალური ანალიტიკური მეთოდებით.

ჩემი პირველი ინსტინქტი იყო დიზაინის "გაზრდა" გარედან ცენტრალური წერტილიდან. ეს იდეა გამოსადეგი და შემდგომი ძიებისა და განვითარების ღირსი აღმოჩნდა.

დიაგრამები ადგენს სამშენებლო ხაზებს და წარმოადგენს სარწყავი, განათების და ვენტილაციის კონცეფციებს. ისინი უფრო მეტად წააგავს 60 -იანი წლების მინიმალისტურ, მოდურ და პოპ არტს. 500x500 მმ კვადრატი იქმნება და ადგენს წრის განზომილებას 175 მმ.

ნაბიჯი 2: 3D კონცეფციის დიაგრამები

მრავალი ასეული წლის განმავლობაში მათემატიკოსებმა გამოიკვლიეს გეომეტრიული ფორმები და მათი ურთიერთდაკავშირებული მახასიათებლები. ჩემი საყვარელი კლასიკა არის ჯ. კეპლერის მზის სისტემის 1597 წლის მოდელი მის "Mysterium Cosmographicum" - ში. მასში ის თანდათან ბუდობს სფეროებსა და პლატონურ მყარებს პლანეტების ორბიტების დასადგენად ცენტრში მზეზე. ეს იყო საკმაოდ ზუსტი, მაგრამ მან მიატოვა იგი, რადგან ვერ დაადასტურა იგი თავის დაკვირვებებში. იქიდან იგი განაგრძობდა ციური მექანიკის კანონების დაწერას. მისი მარცხი იყო ტრიუმფი!

ბაკმინსტერ ფულერმა ასევე დაინტერესდა გეომეტრიული ფორმების ურთიერთდამოკიდებულებით. მან გამოიყენა პრაქტიკული დაკვირვების მეთოდიკა. მეც ვცდილობ იგივე გავაკეთო მეტნაკლებად. სწავლა თამაშით.

მოცემული კუბიდან, ტრანსფორმაციის პირველი რიგია კუთხეების მოკვეთა. ეს ადგენს პირველადი და მეორადი ტომი. შედეგად მიღებული კუბოქტაედრონი ადგენს პირობებს, რომ ჩვენ მალე ვისწავლით იყოს მომგებიანი და იდეალური!

ფულერმა აჩვენა, რომ კუბოკათედრონს, რომელსაც მან დაარქვა ვექტორული წონასწორობა, აქვს განსაკუთრებული თვისებები. ძალიან ბევრია აქ შესასვლელი. რა არის გამოყენებული ამ შემთხვევაში ის არის, რომ VE შესანიშნავად შეიცავს პირველი რიგის გეომეტრიას შეფუთვის თეორიაში. ცენტრის სფეროს გათვალისწინებით, მის გარშემო სფეროების იდეალური მოწყობა და მჭიდრო შეფუთვა არის 12 სფერო.

გარდა ამისა, თუ გავითვალისწინებთ თითოეულ სფეროსა და შუა სფეროს შორის არსებულ ტანგენციურ სიბრტყეებს, შეგიძლიათ აღმოაჩინოთ ახალი ფორმა: რომბის დოდეკაედრი. რა თქმა უნდა, მას აქვს 12 მხარე. შეამცირეთ რომბის დოდეკადერი და თქვენ დაბრუნდით კუბიკზე!

ჩემი მიზნებისათვის, რომბის დოდეკაედრი შეიძლება იყოს 3D დაბეჭდილი, როგორც ერთი ფენის გარსი!

ნაბიჯი 3: დაბალი დედამიწის ორბიტაზე წყლის სვეტის კონცეფცია

ნასას უყვარს წყლის ბურთებით თამაში ISS– ზე! ისინი ამბობენ, რომ წყალი არ მოქმედებს როგორც წყალი კოსმოსში. მაშ, რატომ არ გამოვიყენოთ ეს ფაქტი ამოსავალ წერტილად? ჩემი მორწყვის კონცეფცია არის წყლის ბურთის გაბერვა/გაფრქვევა ცენტრალურ წერტილში, რომელიც შეზღუდულია ადგილზე მავთულის ლასოთი. ამის შემდეგ შეიძლება საჭიროებისამებრ გაუკეთდეს საკვებ ნივთიერებებს ან ანტიფუნგიციდებს ან სხვა რამეს.

იმპლანტირებული ულტრაბგერითი პიეოელექტრული მოწყობილობა შეიძლება მუშაობდეს დაახლოებით 1.7 მჰც სიხშირით და შეუძლია წყლის ბურთის ზედაპირის ატომირება პატარა წვეთებად დაახლოებით 3-5 მიკრონი ზომის. ეს იდეალურია წყლისა და საკვები ნივთიერებების ფესვების მისაღებად. ძალიან ბევრი საკვები ხსნარი და ულტრაბგერითი მოწყობილობა შეიძლება ჩაკეტილი იყოს. მაგრამ სალათს სჭირდება მხოლოდ მსუბუქი საკვები ხსნარი.

იდეა მივიღე დახურულ მანქანაში ვიღაც ვაპის ყურებისას. ორთქლი მყისიერად მიდიოდა ყველგან.

წინააღმდეგ შემთხვევაში წყლის სვეტი არის ტოროიდული ფორმების დასტა; გულშემატკივარი, ჯაგრისის ძრავა, ბურთიანი ბრუნვა და ატომიზატორი.

ნაბიჯი 4: დედამიწაზე შეკრული წყლის სვეტის კონცეფცია

ის, რაც მშვენივრად მუშაობს სივრცეში, ყოველთვის არ მუშაობს კარგად დედამიწაზე; და პირიქით.

ასე რომ, ხმელეთის წყლის სქემის კონცეფცია უნდა ემსგავსებოდეს LEO- ს დიზაინს, მაგრამ აუცილებლად სრულიად განსხვავებული იყოს.

დედამიწაზე შეკრული წყლის სვეტი საჭიროებს საკუთარი წონის და ფესვის ბურთისა და 12 მცენარის წონის შენარჩუნებას. ეს მოითხოვს, რომ ის იყოს უფრო მძიმე ვიდრე იდეალური.

წყლის ბურთი ხდება წყლის აბაზანა. და მაინც ეს არის ელეგანტური ეფექტური გადაწყვეტა. მე ვგეგმავ მის დიზაინს, რომ მისი ყველა მახასიათებელი ერთ დასაბეჭდ გადაწყვეტაში იყოს ჩართული.

წყლის სვეტის მთლიანი წონა, როგორც შემუშავებულია, არის 256 გრამი.

ნაბიჯი 5: Root Ball კონცეფცია

რომბის დოდეკადერი ხდება გარსი ფესვების ზრდის პალატისთვის. ის ზომავს 175 მმ პირისპირ და ბეჭდავს 50 გრამზე ნაკლებ ფასად.

მე დავამუშავე იგი კრენელირებული ზედაპირით, რათა გაუმჯობესებულიყო 3D ბეჭდვის ძალისხმევა. ის ასევე საკმაოდ კარგად გამოიყურება! და როგორც აღინიშნა Root Ball მხარს უჭერს და ორიენტაციას უწევს 12 სალათის მცენარის ზრდას.

თითოეული სახის ცენტრში 50 მმ -იანი ღიობები აღჭურვილია ველკროთი მცენარეების მზარდი სუბსტრატით. სუბსტრატი შეიძლება იყოს ქოქოსის ქერქი, მაგრამ მე ვიყენებ კანაფის ბალიშებს და 3M სკრაბის ბალიშებს.

თოჯინა ან სამი AGAR გამოიყენება ბალიშების ცენტრში. ისინი ატენიანებენ, იკვებებიან, იკვებებიან და ორიენტირებენ თესლებს. თესლი ჩასმულია აგარის წვერზე "ქვევით". ალბათ თესლი აღმოცენდება ამ გზით. განათება უნდა იყოს უფრო ინტენსიური, ფართო სპექტრი და გარემოს ტემპერატურა უფრო მაღალი. მებაღეების უმეტესობას მოსწონს თესლის დაწყება პატარა კამერებში, მაგრამ ჩვენ შევეცდებით.

Root Ball– ის მთლიანი წონა არის 48 გრამი!

ნაბიჯი 6: მსუბუქი გალიის კონცეფცია

Light Cage არის მარტივი და ელეგანტური დიზაინი, მაგრამ რა თქმა უნდა, მას ბევრი უნდა იმუშაოს!

ის აგებულია 24x300 მმ ალუმინის კუთხის LED ექსტრუზიისგან და 12 კუთხის შესაერთებელი ნაწილისგან, რომელსაც მე "ტარდიგრადებს" ვუწოდებ. ეს არის 3D დაბეჭდილი ფისოვანი.

Spars მხარს უჭერს 2 სიგრძის ულტრა ნათელი LED- ების ზოლები, რომლებიც პროგრამირებადი და dimmable. მათ შეუძლიათ მცენარე დაიძინონ, ან შეძლონ მათი ცეკვა!

გაითვალისწინეთ, რომ კუბოქტაედრული ფორმა შედგება ოთხი ექვსკუთხედისგან. გაითვალისწინეთ ეს, როდესაც მიდიხართ LED ზოლების დაყენებაზე. ჩათვალეთ ეს გამოწვევად.

გაითვალისწინეთ ისიც, რომ სინათლის ზოლები ყოველ შემთხვევაში პირდაპირ კვეთს სალათის მცენარეებს. დიდი უპირატესობაა სინათლის კონცენტრაცია ზუსტად იქ, სადაც საჭიროა. მცირე რაოდენობით სინათლე მიეწოდება მცენარეებს მხარეებიდან.

და ბოლოს აღნიშნავენ, რომ მცენარეები იძლევა მცირე გახსნას ფესვის ბურთის მწვერვალზე. ეს იდეალურია ვენტილაციის ჩასატარებლად ქვემოთ და მცენარეების გავლით, თუკი პატარა გულშემატკივრების დამონტაჟება შესაძლებელია კვადრატული მხარეების შუაგულში.

მთლიანი მსუბუქი გალიის წონაა 1331 გრამი. დენის მოწყობილობები იწონიდა 1500 გრამს. თითქმის იმდენივე, რამდენიც სხვა დანარჩენი ნივთები ერთად! პროექტის მთლიანი წონა იყო 3135 გრამი. Რა ღირს?

ნაბიჯი 7: მსუბუქი გალიის მშენებლობის რჩევები

მიუხედავად იმისა, რომ დიზაინი მარტივია, Light Cage– ის მშენებლობა ცოტა რთულია.

მე ვურჩევ სამოგზაურო საქმის შექმნას, როგორც მხარდაჭერა და მეგზური. თქვენ შეგიძლიათ ააშენოთ იგი არაფრისგან, მაგრამ მისი შიდა ზომები უნდა იყოს 500x500x500 მმ. მე ჩემიანი მელამინისგან გავაკეთე და დავჭრა CNC აპარატზე.

ალუმინის ექსტრუზია უნდა შემცირდეს ერთგვაროვან სიგრძეზე 300 მმ. ნელა წადით ლითონის ჯვარედინი ხერხით.

ტარდიგრადები 3D დაბეჭდილია FormLab2 ლაზერული ფისოვანი პრინტერზე. ისინი ყველა იდენტურია, გარდა ორისა, რომელსაც აქვს ხვრელები ძაფის ძალაზე.

როგორც კი მიდიხართ, გამოიყენეთ გორილას შესაფუთი ლენტი, რომ ნაწილები და ნაჭრები ერთმანეთზე დაიჭიროთ. საბოლოოდ, მე მას წებოთი შევუერთებ მომენტალურ კავშირებს, მაგრამ მინდა, რომ შეიცვალოს დიზაინი დიზაინის პროგრესირებასთან ერთად … კიდევ ერთი მიზეზი სამოგზაურო საქმის შესაქმნელად; ის ინარჩუნებს სინათლის გალიას ჩამოცვენისგან.

ასევე მუშაობს ალტერნატიული მეტი/ქვეშ მეთოდის დასაყენებლად LED ზოლები. ღირს წინასწარ დაგეგმვა.

და გაითვალისწინეთ, რომ ზოლები ოდნავ გაფართოვდება, როდესაც გაცხელდება.

წავედი უკეთესი ხარისხის ექსტრუზიით, რომელიც უფრო მძიმეა, მაგრამ უკეთესად მოქმედებს როგორც გამაცხელებელი LED- ებისთვის. შეიძლება დამთავრდეს ან არ დამთავრდეს ყინვაგამძლე პლასტიკური ლინზები.

ნაბიჯი 8: გვერდითი ძალისხმევა

პირველი არის სურვილისამებრ სამოგზაურო საქმის მშენებლობა. ის შეიძლება გაკეთდეს არაფრისგან, მაგრამ ის გამოსადეგია Light Cage– ის შეკრებისას და ინახავს პროექტს უსაფრთხო და პორტატულ. თუმცა, ის მიზნად ისახავს ამ ჩანაწერის ფარგლებს მიღმა იყოს.

შეინახეთ სამუშაო ადგილები მოწესრიგებული და ორგანიზებული. უბრალო პროექტებზეც კი, ყველაფერი შეიძლება კონტროლიდან გამოვიდეს.

მაშინაც კი, თუ იცით, რომ რაღაც იმუშავებს, ეცადეთ სხვა გზა მოიფიქროთ. ძიება ინარჩუნებს მას სუფთა და თქვენ არასოდეს იცით!

შეეცადეთ გააკეთოთ ყველაზე გიჟური რამ, რისი მოფიქრებაც შეგიძლიათ. მე ამას ყოველთვის ვაკეთებ. ეს მახარებს და მე ვტკბები WOW– ებით!

ნაბიჯი 9: მასალები და ბეჭდური ფაილები

წყლის სვეტი:

SmartDevil მცირე პერსონალური USB სამაგიდო ფანი

Zerone USB მინი მცურავი დამატენიანებელი

წყლის სვეტის ელემენტები 3D დაბეჭდილია White Ultimaker PLA ძაფის გამოყენებით

ფესვის ბურთი:

Terrafibre კანაფის 5 "x5" იზრდება Mats; პაკეტი 40 ცალი

Root Ball არის 3D დაბეჭდილი ვერცხლისფერი Ultimaker PLA ძაფით

მსუბუქი გალია:

განათებაWill 10-Pack V- ფორმის LED ალუმინის არხის სისტემა; 1 მეტრიანი ანოდირებული შავი

(2) BTF-Lighting WS2811 მიმართვადი LED ზოლი UltraBright 5050 SMD RGB 5 მეტრი DC12V IP65 ჰიდროიზოლაცია

(2) BTF- განათება DC12V 6A 72W პლასტიკური კვების ბლოკი

(2) BTF-Lighting WS2811 14 გასაღები LED RGB კონტროლერი

გორილას შესაფუთი ლენტი და გორილას ორმხრივი ლენტი

Light Cage კონექტორები იბეჭდება FormLab2 3D პრინტერზე შავი ფისით

ყველა მარაგი ხელმისაწვდომია Amazon.com– ზე

ნაბიჯი 10: EUREKA

მოდით გავზარდოთ ეს!

პირველი პრიზი Growing Beyond Earth Maker კონკურსში