Məlumat Yaradılan Surfboards: 11 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

Bu, təxminən bir il əvvəl Sənaye Dizaynı üzrə baş diplom işimdən götürülmüşdür, əgər yaddaşımda bir az dəlik varsa, üzr istəyirəm. Təcrübəli bir layihədir və fərqli şəkildə edilə biləcək çox şey var, mənə bildirməkdən çəkinməyin.

Bu layihə sörf taxtası qurma proqramını icra etmək üçün məlumat toplayan bir sistem üzərindədir. Sörf edərkən bu məlumatları güc sensorlarından oxuyan və bu məlumatları generativ modelləşdirmə vasitəsi ilə sörf taxtanızın formasını optimallaşdıran bir şəkildə tətbiq edən bir cihaz.

Bu layihəni işə salan sörf taxtasının, cismin üstünə tətbiq olunan qüvvənin aşağıya bərabər və əks reaksiya verdiyi maraqlı bir obyekt olmasıdır. Sörf lövhənizi döndərərkən ayaq barmaqlarınızla və ya dabanınızla az və ya çox basarsanız, sörf taxtanızın fərqli bir şəkildə formalaşması lazım olduğunu təyin etməlidir.

SURFBOARD TASARIMI

Hər kəsin müasir sörf taxtası dizaynı üzrə mütəxəssis olmadığını və özüm də özümə zəng edə bilməyəcəyimi güman edirəm, baxmayaraq ki, burada mənim qısa izahım var. Sörf lövhələri suyun üzgəcdən keçməsi üçün vasitələrdir, bunu suyun alt konkavdan və lövhənin ümumi konturundan keçir. Sörf taxtası, ayaq barmaqları / topuq çəkisi paylanmasını təyin edən bir sörf taxtası yaratdığınız və bundan faydalanmağa çalışdığınız asimmetrik formalar vasitəsilə şişirdilə bilər. Sörfçünün sörf taxtasını çevirmək üçün ən çox təzyiq göstərdiyi yeri müəyyən edərək, fərdi sörfçü üçün asimmetrik bir forma optimallaşdıra bilərik.

BU KİMDİR

Bu, ikinci və ya üçüncü sörf taxtasını əldə edə biləcək bir adamdan orta səviyyəli sörfçülərə xidmət edən bir layihədir. Bu mərhələdə, sörf taxtanızın ayaqlarınızın altında necə işləməsini diktə edən bir üslub inkişaf etdirməyə başlayacaqsınız.

KAYNAKLAR & BACARILAR

Məlumatlar bir Arduino mini istifadə edərək daxil edilir və excel ilə təhlil edilir. Sörf taxtasının modelləşdirilməsi üçün üzərində Çəyirtkə olan Rhinocerous 3D nüsxəsi olmalıdır. Sörf taxtasını həqiqətən istehsal etmək üçün bir sörf taxtası düzəltmək üçün kifayət qədər böyük bir CNC əldə etməlisiniz.

Addım 1: Sensor Pad

PAD

Yastıq, əslində sensorlar şəbəkəsini qoruyan və sörf etdikdən sonra arduino və sd karta daxil olmağa imkan verən suya davamlı bir çantadır.

Çanta PVC yapışqan istifadə edərək yapışdırılmış bir gölməçə astarından hazırlanmışdır.

// Materiallar //

+ gölməçə layneri

+ PVC yapışqan

+ FPT qapağı

+ Kişi Adaptoru

+ VHB Bantı

+ 3 mm stirol

+ İki tərəfli film lenti

// Alətlər //

+Vinil kəsici https://www.ebay.com/itm/like/281910397159?lpid=82&… və ya X-Acto bıçağı

+ Havya

+ Hökmdar

SENSOR

+ Güc Sensor Rezistoru (11)

+ 10k ohm rezistor (11)

+ Bükülmüş tel

+ Arduino mini

+ Arduino Datalogging Shield

+ Batareya

Addım 2: Test lövhəsi

// Giriş //

Düzgün yeni bir sörf taxtası yaratmaq üçün bir demo modeli ilə başlamalısınız. Bu demo, çəyirtkə tərifində yenidən yaradılır və formanın yaradıldığı yerin əsasını təşkil edir. Bu səbəbdən ya kifayət qədər yaxşı olarsa əl şəklini verə biləcəyiniz və ya CNCd əldə edə biləcəyiniz bir test modeli hazırlamalı olacaqsınız. AKU şəkilləndirmə faylını daxil etdim. Digər seçim, 5'8 Hayden Shapes hypto-krypto https://www.haydenshapes.com/pages/hypto-krypto istifadə etməkdir, bu da baza modelinə olduqca bənzəyir.

// Ətraflı //

+ Boş - EPS (Poliuretandan biraz daha yaxşı üzür və bir qədər yüngüldür. Yastıq olduqca ağırdır)

+ Qatran - Epoksi (Dalma ehtimalı bir az daha azdır və yaylığı sensorlara daha yaxşı bir oxu verir, EPS boşluğunu fiberglas edərkən Epoksi istifadə etməlisiniz)

+ Fiberglas - 4x6 (Bu, standart bir sörf taxtasından daha ağır bir şüşə işdir, lövhənin çox çalmaması vacibdir, onsuz da yastığı çox ağırdır və lövhə bir qədər ağır olduğu üçün hələ də sizi yaxşı üzə bilər. bütün bu şüşə ilə)

Addım 3: Yastığı kəsin

// Giriş //

Yastıq gölməçə astarından hazırlanmışdır. Bütün parçaları kəsmək üçün altındakı kəsmə lövhəsi olan bir vinil kəsici istifadə etdim, amma nümunəni çap etdikdən sonra X-Acto bıçağı ilə kəsməyin işə yarayacağını düşünürdüm.

// addımlar //

1. Bu kəsiklərin hər birinin şəkildəki kimi hər iki tərəf üçün edilməsi lazım olacaq

2. Sensor yastığının içərisində 1, 2 və 3 -cü kəsiklər istifadə ediləcək. Bu hissələrin əsas funksiyası sensorları doğru yerdə saxlamaq və telləri təşkil etməkdir.

3. 4 və 5 -ci hissə, bütün sensorların girəcəyi çantanı təşkil edir

4. Korpusların üzərindən keçən stirol parçalarını da kəsdim, bunun arxasında duran nəzəriyyə, səthi artıraraq sensorların keçiriciliyini genişləndirməkdir.

Addım 4: Yastığın naqilləri

// Giriş //

Bu layihəni təşkil edən şəbəkə, məlumat giriş qalxanı olan bir arduino mini ilə əlaqələndirilir. Məlumatlarınızın nə qədər dəqiq olmasını istədiyinizdən asılı olaraq az və ya çox mürəkkəb edilə bilər. Orta cəbhədən iki ölçmə və kənarlardan bir ölçü götürərək 11 sancağa qərar verdim. Bu, təzyiqin harada tətbiq olunduğunu müəyyən etməyə imkan verir, baxmayaraq ki, proqrama sörf taxtasının necə yaradılacağı barədə yaxşı bir fikir vermək üçün kifayətdir.

// Resurslar //

learn.adafruit.com/adafruit-micro-sd-break…

// addımlar //

1. Sensorların hər birinin sxemini və telini izləyin, hər bir sensoru lehimləmək üçün yığılmış başlıqlardan istifadə etdim https://www.sparkfun.com/products/11417, lehimləmə işində ən yaxşı deyiləm və bu təhlükəsiz bir yoldur Sensorlarınızın əriməsinin qarşısını almaq üçün.

2. Lövhəmi, rezistorlarımı və batareyamı təşkil etmək üçün bir çörək taxtasından da istifadə etdim.

3. Yastığın bütün hissələrinə yapışmaq üçün iki tərəfli lentdən istifadə etdim

PVC yapışqan istifadə etmək tamamilə mümkün deyil

Addım 5: Yastığı yapışdırın

// Giriş //

Mən gölməçə layneri sevirəm, bu, həqiqətən də möhtəşəm bir şeydir, bu layihəni etməzdən əvvəl bu barədə heç eşitməmişdim, ancaq bir araşdırma aparmaqla bu işi pad qurmaq üçün əla bir material kimi həll etdim. Göl astarlı, PVC örtüklü bir neylondur, yəni PVC su borusundan yapışqan istifadə edərək tamamilə suya davamlı bir örtük yaradır. Həm də əladır, çünki bundan sonra Arduinoya giriş nöqtələri əlavə edərək PVC borular qaynaq etmək üçün istifadə edə bilərsiniz.

// addımlar //

1. Kompozitin bütün parçaları yastığın alt hissəsinə qoymasını təmin etmək üçün

2. İki tərəfli lent və ya PVC yapışqan istifadə edərək bütün sensor parçalarına yapışa bilərsiniz

3. Üst hissənin üstündəki Arduinoya giriş nöqtəsi yaratmaq üçün PVC armaturlardan istifadə edin.

+ PVC yapışqanını çox tətbiq edərkən incə bir xətt var, çox az olsa da bağları zəiflədir. Yalnız bir neçə parça sınamalı və bunun necə işlədiyini başa düşməlisiniz

3. Bütün parçalar qurudulduqdan sonra yastığın üst və altına yapışdırılır, bunu etmək üçün bir şansınız çoxdur, buna görə səbirli olun, bunu hissələrə ayırdım və sızmamasına əmin olmaq üçün iki yapışqan xətti düzəltdim.

+ Tikdiyim yastıq parçalanmağa başlamadan iki seans davam etdi, duzlu su olduqca qəddardır.

4. Yastığı sörf taxtasına yapışdırmaq üçün VHB lentini istifadə edin

+ Göyərtəni boya tineri ilə sildiyinizə və yastığı yerə qoymadan əvvəl çox təmiz olduğundan əmin olun

+ VHB lenti həqiqətən güclüdür, yastığın düşməsi ilə bağlı heç bir problemim yox idi

Addım 6: Arduino Məlumat Giriş Proqramı

// Giriş //

Arduino proqramı sensor şəbəkəsindəki məlumatları bir SD karta qeyd edir. SD kartların formatlanması və problemlərin həllində bəzi mənbələr var. Bir az çətin ola bilərlər. Kod https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Datalogger saytından götürülmüş və bütün sensor oxunuşlarını daxil etmək üçün dəyişdirilmişdir.

// Resurslar //

learn.adafruit.com/adafruit-micro-sd-break…

// Kod //

/* SD kart datalogger Bu nümunə, SD kitabxanasından istifadə edərək üç analoq sensordan SD karta məlumatların necə daxil edilməsini göstərir. Dövrə: * 0, 1 və 2 nömrəli analog girişlərdəki analoq sensorlar SPI avtobusuna aşağıdakı kimi bağlanmışdır: ** MOSI - pin 11 ** MISO - pin 12 ** CLK - pin 13 ** CS - pin 4 (MKRZero SD üçün: SDCARD_SS_PIN) 24 Noyabr 2010 tarixində Tom Igoe tərəfindən 9 Aprel 2012 tarixində yaradılmışdır. Bu nümunə kodu ictimai malıdır. */ #include #include const int chipSelect = 4; void setup () {// Serial əlaqələri açın və portun açılmasını gözləyin: Serial.begin (9600); while (! Serial) {; // serial portunun bağlanmasını gözləyin. Yalnız yerli USB portu üçün lazımdır} Serial.print ("SD kart başlatılır …"); // kartın olub olmadığını və işə salına biləcəyini görün: əgər (! SD.begin (chipSelect)) {Serial.println ("Kart uğursuz oldu, yoxsa yoxdur"); // daha heç nə etmə: qayıt; } Serial.println ("kart işə salındı.");} Void loop () {// qeyd etmək üçün məlumatların yığılması üçün simli olun: String dataString = ""; // üç sensoru oxuyun və sətirə əlavə edin: for (int analogPin = 0; analogPin = 1; analogPin = 2; analogPin = 3; analogPin = 4; analogPin = 5; analogPin = 6; analogPin = 7; analogPin <3; analogPin ++) {int sensoru = analogRead (analogPin); dataString += String (sensor); if (analogPin <2) {dataString += ","; }} // faylı açın. Qeyd edək ki, bir anda yalnız bir fayl açıla bilər, // başqa birini açmadan əvvəl onu bağlamalısınız. Fayl dataFile = SD.open ("datalog.txt", FILE_WRITE); // fayl varsa, ona yazın: if (dataFile) {dataFile.println (dataString); dataFile.close (); // serial portuna da yazdırın: Serial.println (dataString); } // fayl açıq deyilsə, bir səhv göstərin: başqa {Serial.println ("datalog.txt açma xətası"); }}

Addım 7: Məlumatların toplanması

// Giriş //

İndi yastığı sınamağın vaxtı gəldi. Batareyanı qoşun və SD kartı daxil edin. Proqramı yoxlamadan əvvəl məlumatların düzgün qeyd olunduğundan əmin olmaq üçün sınamaq yaxşı bir fikirdir. Yastığı yırtmamaq üçün PVC qapağını sıxarkən diqqətli olun, iplər olduqca ağırdır, baxmayaraq ki, su keçirməməsi üçün iplikdən toz çıxarmaq yaxşı bir fikirdir.

Bu pad ilə sörf edən çılğın bir şey, okean həmişə ən gözəl deyil və yastıq olduqca qarmaqarışıq bir obyektdir. Yastığı istifadə edərək iki dəfə məlumat topladım və bundan sonra yastığın başqa bir müddət davam etməyəcəyindən qorxdum. Böyük dalğaların yırtılmaması və ya adi bir sörf taxtası ilə özünüzü çətin vəziyyətə salmamaq üçün suya olduqca inamlı olmalı və olduqca əlverişli günlərdə çıxarmalısınız.

Addım 8: Məlumatların ayrılması

// Giriş //

Məlumat toplamağı bitirdikdən sonra SD kartınızı kompüterinizə daxil edin və çox uzun nömrələr olan bir qovluğa sahib olmalısınız. Giriş, bir sıra mübahisəli oxuları davamlı olaraq işləyərək işlədiyindən, hər bir sensor dəstini təşkil etmək üçün qeydləri Excel və ya Google vərəqlərinə kopyalamalı olacaqsınız. Çəyirtkə tərifinə daxil etməyə hazır olmaq üçün hər bir sensorun orta oxunuşunu almaq istəyəcəksiniz.

Təzyiq tətbiq etdiyinizi təyin etmək olduqca asandır, çünki lövhənizdə oturduğunuz vaxtdan çox fərqli oxunuşlar alırsınız. Bir müddət olduqca spastik olur və sonra ardıcıllığa qayıdır. Xaos vaxtları istədiyiniz şeydir … qalanını silin.

Addım 9: Xüsusi Sörf Tahtasının Yaradılması

// Giriş //

Bu addım üçün gərgədan və çəyirtkədə bir qədər təcrübəli olmalısınız, amma heç bir şəkildə inkişaf etməmişdir. Çəyirtkə tərifində, müxtəlif nöqtələrə bağlı bir çox düyün olduğunu fərq edəcəksiniz, etməli olduğunuz şey, hər bir düyünü uyğun sensor oxunuşları ilə əvəz etməkdir. Veriləri topladıqdan və Excel -də təhlil etdikdən sonra, hər bir oxunuşun haradan gəldiyini izləməyinizə əmin olmalısınız ki, çəyirtkə modelini uyğun formada uyğun şəkildə düzəldə biləsiniz.

// addımlar //

1. Çəyirtkəni açın və generativ sörf taxtasını yükləyin

2. Məlumat jurnalından oxunuşları daxil edin, hər oxunuşdakı vasitələrdən istifadə etdim.

3. Modeli çəyirtkədə bişirin

+ yalnız vektorları olan sörf lövhəsinin bir çərçivəsinə sahib olacaqsınız

4. SWEEP2, mərkəz boyunca və kənar əyrilər boyunca relslər istifadə edərək

+ Bu bir az vaxt və səbr tələb edir, hamısını su keçirməmək üçün səthləri qarışdırmaq lazım ola bilər

Addım 10: Sörf taxtasının freze edilməsi

Son addım Surfboard -un freze edilməsidir. Ev deposundan aldığım iki köpük köpük blokundan istifadə etdim https://www.homedepot.com/p/2-in-x-4-ft-x-8-ft-R-8-… və sprey onları bir-birinə yapışdırdı. rokçu və lövhənin qalınlığına uyğun olacaq qədər qalın idi. RhinoCAM istifadə edərək Multicam 3000 istifadə etdim. Mən CNC mütəxəssisi deyiləm və bu addımda çox kömək aldım, buna görə kiminsə sizin üçün bu addımı atmasından başqa heç bir məsləhət verə bilmərəm;)

Addım 11: Son Fikirlər

Bu layihə təxminən bir il çəkdi və təxminən bir il əvvəl bitirdim. Mən bunu həm CCA sənaye dizaynının böyük nümayişi, həm də Maker Faire -də göstərdim. İndi buraya qoydum, çünki yenidən baxmağım üçün çox vaxt lazım oldu … Bu şeylərə baxmaqdan çox bezdim. Ümid edirəm ki, bunu qiymətləndirirsiniz, düşünürəm ki, bu cür tədqiqat və iş digər layihələrdə faydalı ola bilər, əgər kimsə həqiqətən bu Təlimatlandırmanı etməyə çalışırsa, lütfən mənə özünün çılğın bir şey olduğunu bildirin və başqa xalqların da bunu görməsini görmək çox xoş olardı. o. Düşünürəm ki, məhsulların yeni bir şəkildə yaradılmasında ələ keçirilə və istifadə edilə biləcək bir çox məlumat var. Düşünürəm ki, yeni bir fərdiləşdirmə dövrünə qədəm qoyurduq və bu cür sürətli prototip hazırlaya biləcəyimiz şeylər sürətli şəxsi istehsalda ola bilər.

Proses, nəzəriyyələr, hər hansı bir proqram və ya ümumiyyətlə sörf taxtası dizaynı ilə bağlı hər hansı bir suala cavab verməkdən məmnunam.