JCN: Koncepti kompjuterik i ekuilibrit ushqimor vektorial V60.s: 10 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:16

Përshëndetje dhe Mirësevini.

Kjo është një paraqitje e kategorisë profesionale.

Unë vendosa dy qëllime të rëndësishme në fillimin e këtij projekti. Prioritetet e mia rrjedhin nga telekonferencat me shkencëtarët e NASA -s dhe të tjerë. Largimet e mia nga këto seanca ishin të mendoja në mënyrë krijuese dhe të kisha argëtim!

Përpjekja duket të jetë më pak për rritjen e bimëve dhe më shumë për rritjen e bimëve DHE minimizimin e peshës së ngarkesës. Si i tillë unë eliminova çdo gjë që nuk ishte plotësisht e nevojshme për fazën e konceptit. Kjo gjithashtu e mbajti buxhetin të ulët dhe estetikën shumë minimale … modën e viteve '60. Ndoshta shumë Harry Lange; ai ishte një projektues kryesor për NASA -n i cili vazhdoi të zhvillonte konceptet e vizatimeve dhe skenave për filma si "2001: A Odisea e Hapësirës". Unë gjithashtu kisha qëllimin për të përdorur sa më shumë nga metodat dhe makinat që do të lejojë hapësira ime krijuese. Fokusi im këtë vit do të jetë në elektronikë dhe robotikë.

Marule është shumë falëse. Ai funksionon mirë në dritë të ulët, ka nevojë për pak lëndë ushqyese dhe lulëzon në temperatura të ftohta. Ajo gjithashtu rritet shpejt dhe mund të shijohet në një prerje dhe të rritet përsëri rutinë. Sallatat i përgjigjen ndriçimit të ndryshëm në mënyrë dramatike në nivelin epigjenetik.

Ndoshta titulli është pak i fshehtë: HAL> IBM> JCN JCN nuk ka ende një anagram kuptimplotë.

Ekuilibri vektorial është riemërimi i kuboktaedronit nga Buckminster Fuller; ngurta e tij e preferuar Arkimediane.

Dhe kompjuterët e ushqimit personal janë një projekt i Media Lab i MIT dhe përpjekjeve të tyre të bazës së të dhënave OpenAg. Unë planifikoj të përdor softuerin dhe modelet e tyre elektronike dhe t'u siguroj atyre të dhënat e mia të mbledhura. Projekti është me burim të hapur dhe po vazhdon.

Hapi 1: Diagramet e Konceptit 2D

Para se të mendoja për projektin si inxhinier ose ndoshta kopshtar, e konsiderova vëllimin e kubit me metoda analitike konceptuale.

Instinkti im i parë ishte të "rritja" modelin nga pika qendrore. Kjo ide dukej e zbatueshme dhe e denjë për eksplorim dhe zhvillim të mëtejshëm.

Diagramet krijojnë linja ndërtimi dhe përfaqësojnë konceptet e ujitjes, ndriçimit dhe ventilimit. Dhe ata janë më tepër si arti minimalist, mod dhe pop i viteve '60. Sheshi 500x500mm ngrihet dhe krijon një dimension rrethi prej 175mm.

Hapi 2: Diagramet e Konceptit 3D

Për shumë qindra vjet, matematikanët hetuan format gjeometrike dhe karakteristikat e tyre të ndërlidhura. Klasiku im i preferuar është modeli i sistemit diellor J. Kepler i vitit 1597 në "Mysterium Cosmographicum" të tij. Në të ai folezon në mënyrë progresive sfera dhe solide platonike për të përcaktuar orbitat e planetëve me diellin në qendër. Ishte mjaft e saktë por ai e braktisi sepse nuk mund ta konfirmonte në vëzhgimet e tij. Nga atje ai do të vazhdonte të shkruante ligjet e mekanikës qiellore. Dështimi i tij ishte një triumf!

Buckminster Fuller gjithashtu mori një interes të konsiderueshëm në ndërlidhjen e formave gjeometrike. Ai përdori një metodologji vëzhgimi praktike. Po përpiqem të bëj të njëjtën pak a shumë. Të mësuarit duke luajtur.

Nga kubi i dhënë, rendi i parë i transformimit është shkurtimi i qosheve. Kjo krijon vëllimet parësore dhe dytësore. Kubokteedri që rezulton krijon kushte që së shpejti do të mësojmë të jenë të dobishme dhe ideale!

Fuller demonstroi se kuboctahedron, të cilin ai e quajti ekuilibër vektorial, ka veti të veçanta. Shumë për të hyrë këtu. Ajo që është e zbatueshme në këtë rast është se VE përmban në mënyrë perfekte gjeometrinë e rendit të parë në teorinë e paketimit. Duke pasur parasysh një sferë në qendër, rregullimi ideal dhe paketimi më i ngushtë i sferave rreth tij është 12 sfera.

Për më tepër, nëse merret parasysh rrafshët tangjencialë midis secilës sferë dhe sferës së mesme, mund të zbuloni një formë të re: dodecahedron rombik. Sigurisht që ka 12 anë. Shkurtoni dodecahedronin rombik dhe ju jeni përsëri në kub!

Për qëllimet e mia, dodekedri rombik mund të printohet 3D si një guaskë me një shtresë!

Hapi 3: Koncepti i Kolonës së Ujit të Orbitës së Tokës së Ulët

NASA -s i pëlqen të luajë me topa uji në ISS! Ata thonë se uji nuk vepron si uji në hapësirë. Pra, pse të mos e përdorni këtë fakt si pikënisje? Koncepti im i ujitjes është të fryj/shfryj një top uji në pikën qendrore, të kufizuar në vend me një lasso teli. Pastaj mund të injektohet sipas nevojës me lëndë ushqyese ose anti -fungicide ose çfarëdo.

Një pajisje piezoelektrike tejzanore e implantuar mund të operohet në rreth 1.7 Mhz dhe mund të atomizojë sipërfaqen e topit të ujit në pika të vogla me madhësi rreth 3-5 mikronë. Kjo është ideale për thithjen e ujit dhe lëndëve ushqyese nga rrënjët. Shumë zgjidhje ushqyese dhe pajisja tejzanor mund të bllokohet. Por marule ka nevojë vetëm për një zgjidhje të lehtë ushqyese.

Unë e mora idenë duke parë dikë që hidhej në një makinë të mbyllur. Avulli shkoi kudo në çast.

Përndryshe kolona e ujit është një pirg formash toroidale; një tifoz, një motor pa furça, një strumbullar me një top dhe një atomizues.

Hapi 4: Koncepti i Kolonës së Ujit të lidhur me Tokën

Ajo që funksionon shkëlqyeshëm në hapësirë nuk funksionon gjithmonë mirë në tokë; dhe anasjelltas.

Pra, koncepti për një skemë të ujit tokësor duhet të imitojë modelin LEO, por domosdoshmërisht të jetë krejtësisht i ndryshëm.

Kolona e Ujit e lidhur me tokën duhet të mbajë peshën e vet dhe peshën e Root Ball dhe 12 bimëve. Kjo kërkon që ajo të jetë më e rëndë se ajo që është ideale.

Topi i ujit bëhet një banjë uji. Ende është një zgjidhje elegante efikase. Unë planifikoj ta ridizajnoj atë për të përfshirë të gjitha tiparet e tij në një zgjidhje të printueshme.

Pesha totale e Kolonës së Ujit siç është projektuar është 256 gram.

Hapi 5: Koncepti Root Ball

Dodecahedron rombik bëhet mbyllje për dhomën e rritjes së rrënjës. Ajo mat 175 mm ballë për ballë dhe printon për më pak se 50 gram.

Unë e projektova atë me një sipërfaqe të krenuar për të përmirësuar performancën e përpjekjes së printimit 3D. Duket gjithashtu shumë mirë! Dhe siç u theksua Root Ball mbështet dhe orienton rritjen e 12 bimëve të marule.

Hapjet 50 mm në qendër të secilës faqe janë të pajisura me Velcro në substratin e rritjes së bimëve. Nënshtresa mund të jetë coir kokosi, por unë do të përdor jastëkë kërpi dhe jastëkë pastrimi 3M.

Një kukull ose tre AGAR aplikohet në qendër të pads. Ata do të hidratojnë, ushqejnë, ngjisin dhe orientojnë farat. Farërat futen në anën e theksuar të agarit "poshtë". Ndoshta farat do të mbijnë në këtë mënyrë. Ndriçimi duhet të jetë më intensiv, spektër më i gjerë dhe temperatura e ambientit duhet të jenë më të larta. Shumica e kopshtarëve duan të fillojnë farat në dhoma të vogla, por ne do të përpiqemi.

Pesha totale e Root Ball është një dajak 48 gram!

Hapi 6: Koncepti i Kafazit të Lehtë

Kafazi i Dritës është një dizajn i thjeshtë dhe elegant, por sigurisht që duhet të punojë shumë!

Shtë ndërtuar nga ekstrusione LED qoshe alumini 24x300mm dhe 12 pjesë lidhëse qoshe që unë i quaj "tardigradë". Këto janë të printuara 3D në rrëshirë.

Spars mbështesin 2 gjatësi të shiritave LED shumë të ndritshëm të cilët janë të programueshëm dhe të zbehtë. Ata mund të vënë në gjumë një bimë ose mund t'i bëjnë 'të kërcejnë'!

Vini re se forma kubtekëndore përbëhet nga katër gjashtëkëndësha. Mbani në mend këtë kur shkoni për të instaluar shiritat LED. Mendojeni si një sfidë.

Vini re gjithashtu se shiritat e dritës kalojnë drejtpërdrejt mbi bimët e maruleve në çdo rast. Advantageshtë një avantazh i madh të kesh një përqendrim të dritës pikërisht aty ku është e nevojshme. Një sasi më e vogël e dritës u jepet bimëve nga anët.

Dhe vini re më në fund se bimët lejojnë një hapje të vogël në pikat kulmore të Root Ball. Kjo është ideale për drejtimin e ventilimit poshtë dhe përmes bimëve nëse ventilatorë të vegjël mund të montohen në mes të anëve katrore.

Pesha totale e Light Cage është 1331 gram. Pajisjet e energjisë peshonin 1500 gram. Pothuajse aq sa të gjitha gjërat e tjera të kombinuara! Pesha totale e projektit arriti në 3135 gram. Sa kushton kjo?

Hapi 7: Këshilla për ndërtimin e kafazit të lehtë

Edhe pse e thjeshtë në dizajn, ndërtimi i Kafazit të Dritës është pak i ndërlikuar.

Unë rekomandoj ndërtimin e një rasti udhëtimi për të vepruar si mbështetje dhe udhëzues. Mund ta ndërtoni nga çdo gjë, por dimensionet e tij të brendshme duhet të jenë 500x500x500mm. Unë e bëra timin nga melamina dhe e preva në makinën CNC.

Nxjerrjet e aluminit duhet të priten në një gjatësi uniforme prej 300mm. Ecni ngadalë me sharrën metalike.

Tardigradet janë të shtypura 3D në një printer rrëshire me lazer FormLab2. Ata janë të gjithë identikë përveç dy që kanë vrima në fuqinë e fijeve.

Ndërsa shkoni, përdorni shirit paketimi Gorilla për të mbajtur copat dhe copat së bashku. Përfundimisht unë do ta ngjis atë së bashku me lidhjet e çastit, por unë dua që opsioni të bëjë ndryshime ndërsa dizajni përparon … një arsye tjetër për të ndërtuar rastin e udhëtimit; e mban Kafazin e Dritës të mos bjerë.

Gjithashtu punon për të përdorur një metodë alternative mbi/nën për të instaluar shiritat LED. Ia vlen të planifikosh përpara.

Dhe vini re se shiritat duket se zgjerohen pak kur nxehen.

Unë shkova me një nxjerrje me cilësi më të mirë e cila është më e rëndë, por vepron më mirë si një lavaman për LED. Mund ose nuk mund të përfundoj duke përdorur lentet plastike të mbuluara me brymë.

Hapi 8: Përpjekjet anësore

Së pari është ndërtimi i një Rasti udhëtimi opsional. Mund të bëhet nga çdo gjë, por vjen në ndihmë kur montoni Kafazin e Dritës dhe e mban projektin të sigurt dhe të lëvizshëm. Sidoqoftë, synohet të jetë përtej fushëveprimit të kësaj hyrjeje.

Mbani hapësirat e punës të rregulluara dhe të organizuara. Edhe në projekte të thjeshta, gjërat mund të dalin jashtë kontrollit.

Edhe nëse e dini që diçka do të funksionojë, përpiquni të gjeni një mënyrë tjetër. Eksplorimi e mban atë të freskët dhe nuk e dini kurrë!

Përpiquni të bëni gjënë më të çmendur që mund të mendoni. Unë e bëj atë gjatë gjithë kohës. Më mban të lumtur dhe më pëlqen WOWs!

Hapi 9: Furnizimet dhe Dosjet e Shtypura

Kolona e ujit:

SmartDevil Tifoz i vogël Personal i USB Desk

Humidifikues Zerone USB mini lundrues

Elementet e Kolonës së Ujit printohen 3D duke përdorur Filamentin White Ultimaker PLA

Top rrënjë:

Terrafibre Hemp 5 "x5" Rriten Mats; paketë prej 40

Root Ball është printuar 3D me Filament Silver Ultimaker PLA

Kafaz i lehtë:

NdriçimiDo 10-Paketë V-formë Sistemi i Kanalit të Aluminit LED; 1 metër e zezë e anodizuar

(2) BTF-Lighting WS2811 Adresiv LED Rrip UltraBright 5050 SMD RGB 5 metra DC12V IP65 Hidroizolim

(2) Furnizimi me energji plastike BTF-Lighting DC12V 6A 72W

(2) BTF-Lighting WS2811 14 çelësa Kontrolluesi LED RGB

Shiriti i Paketimit Gorilla dhe Shiriti i Dyanshëm Gorilla

Lidhësit e Kafazit të Lehta shtypen në printerin FormLab2 3D në Black Resin

Të gjitha furnizimet janë në dispozicion në Amazon.com

Hapi 10: EUREKA

Le ta rrisim këtë!

Çmimi i Parë në Konkursin Growing Beyond Earth Maker