Forca e ndikimit në thembrën dhe këmbën e vrapuesit gjatë vrapimit: 6 hapa

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

Për projektin tim doja të testoja sasinë e forcës ndaj së cilës ekspozohet thembra dhe këmba e një vrapuesi, dhe nëse këpucët e reja të vrapimit vërtet zvogëlojnë forcën. Përshpejtuesi është një pajisje që zbulon nxitimin në akset X, Y dhe Z. Përshpejtimi matet në Forcat G, një G forcë është ekuivalente me nxitimin e gravitetit në tokë që të gjitha gjërat përjetojnë në çdo kohë. Unë jam duke përdorur këtë akselerometër për të testuar sasinë e Forcave G që thembra dhe këmbët e mia përjetojnë gjatë vrapimit, dhe nëse ka një ndryshim midis këpucëve më të reja dhe të vjetra. Ka shumë keqkuptime të zakonshme në lidhje me nevojën për këpucë të reja vrapimi. Shumë njerëz besojnë se Nike po ju gënjen kur ju thonë të merrni këpucë të reja çdo 500 kilometra. Drejtimi i kompanive të këpucëve dhe drejtimi i dyqaneve të bazuara, si Poulsbo running (dyqani im lokal i vrapimit) për shembull, do t'ju tregojnë se do të dëmtoni veten nëse nuk i zëvendësoni shpesh këpucët. Sidoqoftë, nuk jam i sigurt nëse kjo është plotësisht e vërtetë, dhe për këtë arsye vendosa ta provoja vetë. Shkaku i këtyre dëmtimeve të vrapimit që ata thonë se do të merrni nëse nuk keni këpucë të reja, rrjedhin nga sasia e forcës që përjeton këmba dhe thembra juaj. Ata thonë se këpucët e reja zvogëlojnë forcën më mirë se këpucët e vjetra, por unë nuk jam i bindur se kjo është e vërtetë. Ky projekt do të jetë i dobishëm për shumë njerëz, veçanërisht ata që janë të prirur për të vrapuar nga dëmtimet e lidhura, dhe ata që duan të dinë më shumë rreth tyre. Projekti im do të përcaktojë nëse këto kompani po thonë të vërtetën, ose nëse ata thjesht po përpiqen t’ju shtyjnë të shpërtheni nga një çift tjetër Benjamin.

Furnizimet

1x Arduino uno

1x përshpejtues Sparkfun adxl377

1x bukë

1x shumë tela kërcyes

Butoni 1x

1x LED

2x 10k rezistorë

2x 30k rezistorë

6x tela që janë afërsisht gjatësia e këmbës së vrapuesit

1x laptop që mund të ekzekutojë Arduino IDE

Komponentë shtesë të nevojshëm për ndërtimin dytësor:

1 x ekran LCD

1x potenciometër

1x shumë tela të tjerë kërcyes

Hapi 1: Ndërtimi im fillestar

Ndërtimi im fillestar ishte një dëshmi e konceptit. Doja të sigurohesha që ky projekt ishte i mundur para se të filloja të investoja kohë dhe para në të. Kam përdorur një akselerometër, Arduino, katër tela kërcyes dhe laptopin tim i cili po përdorte kodin. Kjo dëshmi e konceptit ishte shumë e rëndësishme sepse mësova disa mësime të vlefshme në lidhje me kodin. Sidoqoftë, më e rëndësishmja, mësova se ky projekt ishte i mundur.

Hapi 2: Ndërtimi dytësor

Para së gjithash unë dua të them se kjo ndërtesë nuk ishte e nevojshme për ndërtimin përfundimtar, dhe kërkon disa përbërës shtesë, kështu që ky hap është plotësisht opsional. Unë shtova një ekran kristali të lëngshëm (LCD) në mënyrë që të mund të më jepte vlerat e forcës G në një kompjuter pa Arduino IDE. para kësaj ndërtimi më duhej të kisha Arduino IDE dhe kodin për të qenë në gjendje të merrja të dhënat e daljes nga përshpejtuesi. Me këtë ndërtim të ri unë mund të drejtoj Arduino nga çdo burim energjie, madje nuk duhet të jetë një kompjuter. Unë gjithashtu shtova një potenciometër në mënyrë që të mund të rregulloja dritën e pasme në LCD. Kjo mund të jetë e dobishme nëse do ta përdorja jashtë dhe dielli po shkëlqente në ekran. Ne të gjithë kemi qenë në situatën kur ju po përpiqeni të përdorni smartphone tuaj jashtë por drita nga dielli po e vështirëson shikimin e ekranit. Kështu që ju përpiqeni të bllokoni diellin me dorën tuaj, ose i ktheni shpinën diellit për të provuar ta bllokoni atë. Një mënyrë tjetër për të rregulluar këtë problem të zakonshëm është të rrisni shkëlqimin e ekranit tuaj, dhe kjo është pikërisht ajo për të cilën ka potenciometër. Unë nuk do të jem në gjendje t'i shoh të dhënat e daljes shumë mirë, por mund ta rregulloj dritën e prapme në mënyrë që ta shoh atë në mënyrë perfekte. Rregullimi i dritës së prapme mund të jetë i dobishëm edhe në raste të tjera.

Hapi 3: Ndërtimi i tretë dhe përfundimtar

Për ndërtimin tim të tretë dhe të fundit unë kombinova të gjitha atributet më të mira të të gjitha ndërtimeve të mia të mëparshme në një tabelë. Përfundova me një modul shumë të rafinuar dhe kompakt, dhe telat e gjatë ishin në gjendje të kalonin nëpër këmbën time pa më penguar formën time. Shtova një buton në mënyrë që të filloja dhe ndaloja mbledhjen e të dhënave të mia në çdo kohë të caktuar. Kjo ishte shumë e rëndësishme për marrjen e të dhënave të mira sepse do të isha në gjendje të filloja të grumbulloja sapo të filloja të vrapoja dhe sapo të ndaloja. Prandaj të gjitha të dhënat e mbledhura i përkisnin eksperimentit aktual. Unë gjithashtu shtova një LED në mënyrë që të dija kur grumbullimi i të dhënave ishte i ndezur, ose kur ishte i fikur. Ky përfundim përfundimtar ishte një sukses i madh dhe ishte pikërisht ajo që kisha shpresuar.

Hapi 4: Terapia me probleme, dhe disa probleme që kisha gjatë rrugës

Kam pasur shumë probleme me projektin. Për një përshpejtuesin tim të parë, ishte shumë e vështirë të bëja instalime elektrike, kodim, dizajn dhe të dhëna të sakta. Dizajni ishte shumë i vështirë sepse kam shumë kufizime, për shembull sa i rëndë është, ose sa i madh është. Duhet të jem në gjendje të vrapoj dhe dua të jem në gjendje të kandidoj më pranë formës sime të rregullt të vrapimit që ky eksperiment të jetë i saktë. Kodimi ishte gjithashtu shumë i vështirë dhe kërkonte shumë telashe. Kam pasur probleme të lexoj një sasi të duhur të G -ve nga përshpejtuesi im. Mma8452q (përshpejtuesi im) përfundon në tetë G. Ndonjëherë kur mezi e prekja këmbën në dysheme lexonte tetë G dhe kjo është thjesht e pasaktë, pasi është shumë e lartë. Pas disa telasheve me xhirimin dhe ri-kodimin megjithatë, unë kam qenë në gjendje të bëj shkallëzimin e saktë.

Hapi 5: Kodi im

Kam përdorur një nga shembujt nga biblioteka Sparkfun, dhe gjithashtu shtova një buton, dhe LED vetë. kjo ishte shumë e thjeshtë pasi ka shembuj të gjithçkaje në këtë projekt, megjithatë ju duhet të kombinoni më shumë se një së bashku

Hapi 6: Përfundimi dhe Analiza e të Dhënave

Unë e shoh këtë projekt si një sukses të madh. Kam arritur pothuajse të gjitha, në mos të gjitha, qëllimet e mia. Kam qenë në gjendje të marr shumë të dhëna shumë të përdorshme. Kam mësuar shumë për kodimin, instalimet elektrike, përbërësit elektronikë të Arduino, ndërtimin e një sistemi kompakt modular, forcën G dhe drejtimin. Tani ose të pranoni ose të refuzoni deklaratën time nga paragrafi im fillestar, dhe të gjithë arsyen pse e fillova këtë projekt. Doja të provoja kompanitë e gabuara duke treguar se nuk keni nevojë të blini këpucë të reja çdo 500 kilometra. A e zvogëlojnë vërtet këpucët e reja sasinë e forcave G që përjeton thembra dhe këmbët e një vrapuesi gjatë vrapimit? Përgjigja është po. Unë krahasova sasinë e forcave G që thembra ime përjetoi në një palë këpucë të reja vrapimi, këpucë të vjetra vrapimi, furgona, dhe si kontroll, unë thjesht mbaja çorape. Kam gjetur se në çorapet e mia kam përjetuar deri në tetë G. Kjo ishte e njëjta sasi e G -ve si furgonët, gjë që pritet. Në këpucët e vjetra të vrapimit kam përjetuar deri në gjashtë G. në vrapuesit e rinj, unë përjetova jo më shumë se katër G. Siç mund ta shohim, vrapuesit e rinj ishin më të mirët në zvogëlimin e forcës së goditjes, dhe furgonët ishin më të këqijtë (pa llogaritur çorapet pasi ishte variabli i kontrollit). Unë mendoj se me konfigurimin tim nën njëzet dollarë, nuk mund të hedh poshtë atë që 2.5 miliardë dollarët që Nike ka shpenzuar gjatë pesë viteve të fundit në kërkime dhe zhvillime kanë provuar për ta. Ndoshta do të shpenzoj tridhjetë herën tjetër dhe do të shohim se çfarë do të ndodhë atëherë.