JCN: Vektor Tarazlığı Qida Kompüteri Konsepsiyası V60.s: 10 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Salam və Xoş gəldiniz.

Bu, peşəkar bir kateqoriya təqdimatıdır.

Bu layihəni həyata keçirərkən iki vacib məqsəd qoydum. Mənim prioritetlərim, NASA alimləri və digərləri ilə telekonfranslardan qaynaqlanır. Bu sessiyalardan aldığım yollar yaradıcı düşünmək və Əylənmək idi!

Çabalar bitkilərin böyüməsi ilə əlaqədar deyil, bitkilərin böyüməsi VƏ faydalı yükün minimuma endirilməsi ilə bağlıdır. Beləliklə, konsepsiya mərhələsi üçün tamamilə lazım olmayan bir şeyi aradan qaldırdım. Bu da büdcəni aşağı saxladı və estetikanı çox minimal etdi … çox 60 -cı illərin modu. Bəlkə də çox Harry Lange; "2001: A Space Odyssey" kimi filmlər üçün konsept təsvirləri və dəstləri hazırlamağa davam edən NASA -nın baş dizayneri idi. Həm də istehsalçı yerimin icazə verəcəyi bir çox üsul və maşın istifadə etmək məqsədim var idi. Bu il mənim diqqətim elektronika və robototexnika ilə bağlı olacaq.

Marul çox bağışlayandır. Aşağı işıqda yaxşı işləyir, az miqdarda qidaya ehtiyac duyur və sərin temperaturda inkişaf edir. Həm də sürətlə böyüyür və bir kəsikdən zövq ala və yenidən rutin olaraq böyüyə bilərsiniz. Lettuces, epigenetik səviyyədə fərqli işıqlandırmaya dramatik şəkildə cavab verir.

Bəlkə də başlıq bir az sirrlidir: HAL> IBM> JCN JCN -in hələ mənalı bir anaqramı yoxdur.

Vektor tarazlığı Buckminster Fuller tərəfindən kuboktahedronun adının dəyişdirilməsidir; ən sevdiyi Archimedian bərkidir.

Fərdi qida kompüterləri MIT -in Media Lab və OpenAg məlumat bankı səylərinin bir layihəsidir. Proqramlarını və elektron dizaynlarını işə salmağı və topladığım məlumatları onlara verməyi planlaşdırıram. Layihə açıq mənbədir və davam edir.

Addım 1: 2D konsept diaqramları

Bir mühəndis və ya bəlkə də bir bağban olaraq layihə haqqında düşünməzdən əvvəl, konseptual analitik üsullarla kub həcmini nəzərdən keçirdim.

İlk instinktim, dizaynı mərkəzdən kənara "böyütmək" idi. Bu fikir işlək və daha da araşdırmağa və inkişaf etdirməyə layiq görünürdü.

Diaqramlar tikinti xətləri qurur və suvarma, işıqlandırma və havalandırma anlayışlarını təmsil edir. Və onlar 60 -cı illərin minimalist, mod və pop sənətinə bənzəyirlər. 500x500 mm ölçülü bir kvadrat, 175 mm bir dairə ölçüsü qurur və qurur.

Addım 2: 3D Konsept Şemaları

Yüz illər boyu riyaziyyatçılar həndəsi formaları və onların bir -biri ilə əlaqəli xüsusiyyətlərini araşdırdılar. Ən çox sevdiyim klassik J. Kepler'in "Mysterium Cosmographicum" əsərində 1597 -ci il günəş sistemi modelidir. Günəşin mərkəzdə olduğu planetlərin orbitlərini təyin etmək üçün tədricən kürələri və platonik cisimləri yuva edir. Olduqca dəqiq idi, amma bunu müşahidələrində təsdiq edə bilmədiyi üçün tərk etdi. Oradan göy mexanikasının qanunlarını yazmağa davam edəcək. Onun uğursuzluğu bir qələbə idi!

Buckminster Fuller həndəsi fiqurların bir -biri ilə əlaqəsi ilə də maraqlandı. Təcrübəli müşahidə metodologiyasından istifadə etdi. Az və ya çox eyni şeyi etməyə çalışıram. Oynayaraq öyrənmək.

Verilmiş kubdan ilk çevrilmə əmri küncləri kəsməkdir. Bu, ilkin və ikincil həcmləri müəyyən edir. Yaranan kuboktaedr, tezliklə faydalı və ideal olmağı öyrənəcəyimiz şərtlər qoyur!

Fuller, Vektor Tarazlığı adlandırdığı kuboktahedronun xüsusi xüsusiyyətlərə malik olduğunu nümayiş etdirdi. Bura girmək üçün çox şey var. Bu vəziyyətdə tətbiq olunan şey, VE -nin qablaşdırma nəzəriyyəsində birinci dərəcəli həndəsəni mükəmməl şəkildə ehtiva etməsidir. Mərkəzdə bir kürə verildikdə, ideal kürə və ətrafındakı kürələrin ən sıx yığılması 12 kürədir.

Bundan əlavə, hər bir kürə ilə orta kürə arasındakı teğet müstəviləri nəzərdən keçirsək, yeni bir forma kəşf edə bilərik: rombik dodekaedr. Təbii ki, bunun 12 tərəfi var. Rhombic dodecahedronu kəsin və yenidən kubunuza qayıdın!

Məqsədlərimə görə, rombik dodekahedr tək qatlı qabıq şəklində 3D çap edilə bilər!

Addım 3: Aşağı Yer Orbitinin Su Sütunu Konsepsiyası

NASA, ISS -də su topları ilə oynamağı sevir! Deyirlər ki, su kosmosda su kimi hərəkət etmir. O zaman niyə bu faktı bir başlanğıc nöqtəsi olaraq istifadə etməyək? Mənim suvarma konsepsiyam, tel kəmər ilə yerində sıxılmış, mərkəzi nöqtədə bir top topunu şişirtmək/söndürməkdir. Daha sonra lazım olduqda qida maddələri və ya funqisid əleyhinə maddələr və ya hər hansı bir şəkildə enjekte edilə bilər.

İmplant edilmiş ultrasonik piezoelektrik cihaz təxminən 1.7 Mhz-də işlədilə bilər və su topunun səthini təxminən 3-5 mikron ölçüsündə kiçik damcılara atomlaşdıra bilər. Su və qida maddələrinin kökdən alınması üçün idealdır. Çox qida məhlulu və ultrasəs cihazı tıxana bilər. Ancaq kahı yalnız yüngül bir qida həllinə ehtiyac duyur.

Fikri qapalı avtomobildə kiminsə vape -ni seyr etməkdən aldım. Buxar dərhal hər tərəfə getdi.

Əks halda su sütunu toroidal formalar yığınıdır; bir fan, fırçasız motor, bilyalı dönmə mili və atomizator.

Addım 4: Yerlə Bağlı Su Sütunu Konsepsiyası

Kosmosda əla işləyən şey yer üzündə həmişə yaxşı işləmir; və əksinə.

Beləliklə, bir quru su sxeminin konsepsiyasının LEO dizaynını təqlid etməsi lazımdır, lakin mütləq fərqli olmalıdır.

Yerə bağlı Su Sütununun öz ağırlığını və Kök Topu və 12 bitkinin ağırlığını dəstəkləməsi lazımdır. Bunun üçün idealdan daha ağır olmasını tələb edir.

Su topu su hamamına çevrilir. Hələ də zərif səmərəli bir həlldir. Bütün xüsusiyyətlərini çap edilə bilən bir həllə birləşdirmək üçün yenidən dizayn etməyi planlaşdırıram.

Su sütununun ümumi çəkisi 256 qramdır.

Addım 5: Kök Topu Konsepsiyası

Rhombic dodecahedron, kök yetişdirmə otağının qapağına çevrilir. 175 mm üz -üzə və 50 qramdan az çapa malikdir.

3D çap səyinin performansını artırmaq üçün onu crenelated səthlə dizayn etdim. Həm də olduqca yaxşı görünür! Və qeyd edildiyi kimi Kök Topu, 12 kahı bitkisinin böyüməsini dəstəkləyir və yönləndirir.

Hər üzün ortasındakı 50 mm boşluqlar bitki yetişdirən substrat üçün Velcro ilə təchiz olunmuşdur. Substrat hindistan cevizi ola bilər, amma çətənə yastıqları və 3M ovucu yastıqlardan istifadə edəcəyəm.

Pedlərin ortasına bir kukla və ya üç AGAR tətbiq olunur. Toxumları nəmləndirəcək, qidalandıracaq, yapışdıracaq və istiqamətləndirəcəklər. Toxumlar agar ucuna "aşağıya" daxil edilir. Toxumlar bu şəkildə cücərəcək. İşıqlandırma daha sıx, daha geniş spektrli və ətraf mühit temperaturları daha yüksək olmalıdır. Əksər bağbanlar toxumları kiçik otaqlarda əkməyi sevirlər, amma çalışacağıq.

Kök Topun ümumi çəkisi 48 qramdır!

Addım 6: Light Cage Konsepsiyası

Light Cage sadə və zərif bir dizayndır, amma çox çalışmaq məcburiyyətindədir!

24x300mm alüminium künc LED ekstruziyalardan və "tardigradlar" adlandırdığım 12 künc bağlayıcı hissədən hazırlanmışdır. Bunlar qatranda 3D çapdır.

Spars, proqramlaşdırıla bilən və ölçüləri dəyişdirilə bilən 2 uzunluqdakı ultra parlaq LED şeridini dəstəkləyir. Bitki yatdıra bilərlər və ya onları rəqs edə bilərlər!

Qeyd edək ki, kuboktaedr forması dördbucaqlı altıbucaqdan ibarətdir. LED şeritlərini quraşdırmağa gedərkən bunu unutmayın. Bir problem olaraq düşünün.

İşıq zolaqlarının hər halda birbaşa marul bitkilərinin üstündən keçdiyini də unutmayın. İşığın lazım olduğu yerdə konsentrasiyası böyük bir üstünlükdür. Yan tərəfdən bitkilərə daha az miqdarda işıq verilir.

Və nəhayət, bitkilərin Kök Topun uc nöqtələrində bir az açılmasına icazə verdiyini unutmayın. Kvadrat tərəflərin ortasına kiçik fanatlar quraşdırıla bilsə, bu, havalandırmanın aşağıya və bitkilərə yönəldilməsi üçün idealdır.

Light Cage -in ümumi çəkisi 1331 qramdır. Güc cihazlarının çəkisi 1500 qram idi. Demək olar ki, bütün digər şeylər birləşdirildi! Layihənin ümumi çəkisi 3135 qrama çatdı. Bunun qiyməti neçəyədir?

Addım 7: Yüngül Qəfəs Tikinti Məsləhətləri

Dizaynı sadə olsa da, İşıq Kafesi qurmaq bir az çətindir.

Dəstək və bələdçi olmaq üçün səyahət çantası tikməyi məsləhət görürəm. Hər şeydən qura bilərsiniz, ancaq daxili ölçüləri 500x500x500mm olmalıdır. Özümü melamindən hazırladım və CNC maşınında kəsdim.

Alüminium ekstrüzyonları vahid uzunluğunda 300 mm kəsmək lazımdır. Metal çarpaz mişarla yavaş gedin.

Tardigradlar FormLab2 lazer qatranlı printerdə 3D çapdır. Güc açmaq üçün deşikləri olan ikisi istisna olmaqla, hamısı eynidır.

Gedərkən bitləri və parçaları bir yerdə tutmaq üçün Gorilla qablaşdırma lentindən istifadə edin. Nəhayət, ani bağlantılarla birlikdə yapışdıracağam, amma dizaynın irəlilədikcə seçimin dəyişməsini istəyirəm … səyahət çantası qurmaq üçün başqa bir səbəb; İşıq Kafesini əyilmədən saxlayır.

Ayrıca LED şeritlərini quraşdırmaq üçün alternativ bir alt/alt üsulu tətbiq etmək üçün işləyir. Əvvəlcədən planlaşdırmaq faydalıdır.

Qeyd edək ki, qızdırıldıqda zolaqlar bir qədər genişlənir.

Daha ağır olan, lakin LEDlər üçün bir istilik qəbuledicisi kimi daha yaxşı işləyən daha keyfiyyətli bir ekstruziya ilə getdim. Donmuş plastik linzalardan istifadə edə bilərəm və ya etməyəcəyəm.

Addım 8: Yan Səylər

Birincisi, isteğe bağlı Səyahət Çantasının inşasıdır. Hər şeydən hazırlana bilər, ancaq İşıq Kafesi yığarkən lazımlı gəlir və layihəni təhlükəsiz və portativ saxlayır. Bununla birlikdə, bu girişin əhatə dairəsinin xaricində olması nəzərdə tutulur.

İş yerlərinizi nizamlı və nizamlı saxlayın. Sadə layihələrdə belə işlər nəzarətdən çıxa bilər.

Bir şeyin işləyəcəyini bilsəniz də, başqa bir yol tapmağa çalışın. Kəşfiyyat onu təzə saxlayır və heç vaxt bilmirsən!

Düşündüyünüz ən çılğın şeyi etməyə çalışın. Mən bunu hər zaman edirəm. Məni xoşbəxt edir və WOW -dan zövq alıram!

Addım 9: Təchizat və Çap Faylları

Su sütunu:

SmartDevil Kiçik Fərdi USB Masa Fanı

Zerone USB mini Üzən Nəmləndirici

Su Sütunu elementləri White Ultimaker PLA Filamentindən istifadə edərək 3D çap olunur

Kök Topu:

Terrafibre Çətənə 5 "x5" Paspaslar Artır; 40 ədəd paket

Kök Topu, 3D Ultimaker PLA Filament ilə çap edilmişdir

İşıq qəfəsi:

LightingWill 10-paketli V şəkilli LED Alüminium Kanal Sistemi; 1 metr Eloksallı Qara

(2) BTF-İşıqlandırma WS2811 Ünvanlı LED Şeridi UltraBright 5050 SMD RGB 5 metr DC12V IP65 Su Yalıtımı

(2) BTF-İşıqlandırma DC12V 6A 72W Plastik Güc Təchizatı

(2) BTF-Lighting WS2811 14 düyməli LED RGB Nəzarətçisi

Gorilla Qablaşdırma Bantı və Gorilla İki tərəfli Bant

Light Cage Konnektorlar FormLab2 3D printerində Qara Qatran üzərində çap olunur

Bütün təchizatlar Amazon.com saytında mövcuddur

Addım 10: EUREKA

Gəlin bunu böyüdək!

Yerin Ardınca Böyüyən Yaradıcı Yarışmasında Birinci Mükafat