JCN: Vector Equilibrium Food Computer Concept V60.s: 10 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

درود و خوش آمد.

این یک ارسال دسته ای حرفه ای است.

من برای شروع این پروژه دو هدف مهم تعیین کردم. اولویت های من از کنفرانس های تلفنی با دانشمندان ناسا و دیگران نشأت می گیرد. راه دور من از این جلسات این بود که خلاقانه فکر کنم و سرگرم کننده باشم!

به نظر می رسد تلاش کمتر در مورد رشد گیاهان و بیشتر در مورد رشد گیاهان و به حداقل رساندن وزن بار است. به این ترتیب من هر چیزی را که برای مرحله مفهوم کاملاً ضروری نیست حذف کردم. این همچنین بودجه کم و زیبایی را بسیار کم نگه می دارد … حالت 60 بسیار. شاید خیلی هری لنگه ؛ او طراح اصلی ناسا بود که به طراحی نقاشی ها و صحنه های فیلم هایی مانند "2001: ادیسه فضایی" پرداخت. من همچنین هدف استفاده از بسیاری از روشها و ماشینهایی را داشتم که فضای سازنده من اجازه می دهد. تمرکز من امسال روی الکترونیک و رباتیک خواهد بود.

کاهو بسیار بخشنده است. در نور کم خوب عمل می کند ، به مواد مغذی کمی احتیاج دارد و در دمای سرد رشد می کند. همچنین به سرعت رشد می کند و می توان از آن به طور معمول لذت برد و دوباره رشد کرد. کاهوها در سطح اپی ژنتیکی به شدت به نورهای مختلف پاسخ می دهند.

شاید عنوان کمی مرموز باشد: HAL> IBM> JCN JCN هنوز آناگرام معنی داری ندارد.

تعادل بردار تغییر نام باکمینستر فولر به کوباکتاهدر است. جامد مورد علاقه اش ارشمیدین

و رایانه های غذایی شخصی پروژه ای از آزمایشگاه رسانه ای MIT و تلاش های بانک اطلاعاتی OpenAg آنها است. من قصد دارم از نرم افزار و طرح های الکترونیکی آنها استفاده کنم و داده های جمع آوری شده خود را در اختیار آنها قرار دهم. پروژه منبع باز است و ادامه دارد.

مرحله 1: نمودارهای مفهومی دو بعدی

قبل از اینکه به عنوان یک مهندس یا شاید یک باغبان در مورد پروژه فکر کنم ، حجم مکعب را با روشهای تحلیلی مفهومی در نظر گرفتم.

اولین غریزه من این بود که "طراحی" را از بیرون به مرکز تبدیل کنم. این ایده عملی و شایسته کاوش و توسعه بیشتر به نظر می رسید.

نمودارها خطوط ساخت را ایجاد می کنند و مفاهیم آبیاری ، روشنایی و تهویه را نشان می دهند. و بیشتر شبیه هنرهای مینیمالیستی ، مود و پاپ دهه 60 هستند. مربع 500x500 میلی متر شکل و ابعاد دایره ای 175 میلی متری ایجاد می کند.

مرحله 2: نمودارهای مفهومی سه بعدی

صدها سال است که ریاضیدانان اشکال هندسی و ویژگیهای مرتبط آنها را مورد بررسی قرار داده اند. کلاسیک مورد علاقه من مدل 1597 جی کپلر از منظومه شمسی در "Mysterium Cosmographicum" است. او در آن به تدریج لانه ها و جامدات افلاطونی را برای تعیین مدار سیارات با خورشید در مرکز لانه می کند. این بسیار دقیق بود اما او آن را رها کرد زیرا در مشاهدات خود نتوانست آن را تأیید کند. از آنجا به نوشتن قوانین مکانیک آسمانی ادامه داد. شکست او یک پیروزی بود!

Buckminster Fuller همچنین علاقه زیادی به ارتباط متقابل اشکال هندسی داشت. او از روش مشاهده ای عملی استفاده کرد. من سعی می کنم همین کار را کم و بیش انجام دهم. یادگیری با بازی.

از مکعب داده شده ، اولین مرتبه تبدیل این است که گوشه ها را کوتاه کنید. این حجم اولیه و ثانویه را ایجاد می کند. cuboctahedron حاصل شرایطی را ایجاد می کند که ما به زودی یاد خواهیم گرفت که مفید و ایده آل هستند!

فولر نشان داد که کوباکتاهدرون ، که نام آن را تعادل بردار گذاشت ، دارای ویژگی های خاصی است. تعداد زیادی برای ورود به اینجا وجود دارد. آنچه در این مورد کاربرد دارد این است که VE کاملاً هندسه مرتبه اول در نظریه بسته بندی را شامل می شود. با توجه به یک کره در مرکز ، آرایش ایده آل و محکم ترین بسته بندی کره ها در اطراف آن 12 کره است.

علاوه بر این ، اگر شخص به سطوح مماسی بین هر کره و حوزه میانی توجه کند ، می تواند شکل جدیدی را کشف کند: دوازده وجهی لوزی. البته 12 ضلع دارد. دوازده وجه لوزی را کوتاه کنید و دوباره به مکعب برمی گردید!

برای اهداف من ، دوکاهید لوزی می تواند به صورت سه بعدی به عنوان یک پوسته تک لایه چاپ شود!

مرحله 3: مفهوم ستون آب در مدار زمین پایین

ناسا عاشق بازی با توپ های آب در ISS است! آنها می گویند که آب مانند آب در فضا عمل نمی کند. بنابراین چرا از این واقعیت به عنوان نقطه شروع استفاده نمی کنید؟ مفهوم آبیاری من این است که یک گوی آب را در نقطه مرکزی باد کرده ، در محل خود با استفاده از سیم فلزی محدود کرده است. سپس می توان آن را در صورت لزوم با مواد مغذی یا ضد قارچ کش یا هر چیز دیگری تزریق کرد.

یک دستگاه پیزوالکتریک اولتراسونیک کاشته شده می تواند در حدود 1.7 مگاهرتز کار کند و می تواند سطح توپ آب را به قطرات کوچک با اندازه 3-5 میکرون تبدیل کند. این برای جذب ریشه آب و مواد مغذی ایده آل است. محلول مغذی زیاد و دستگاه اولتراسونیک می تواند مسدود شود. اما کاهو فقط به یک محلول مغذی سبک نیاز دارد.

من این ایده را از تماشای شخصی که در یک ماشین محصور می چرخید ، دریافت کردم. بخار فوراً به همه جا رفت.

در غیر این صورت ستون آب مجموعه ای از اشکال حلقوی است. فن ، موتور بدون برس ، محور بلبرینگ و دستگاه بخور.

مرحله 4: مفهوم ستون آب محدود به زمین

آنچه در فضا عالی عمل می کند همیشه روی زمین خوب کار نمی کند. و بالعکس.

بنابراین مفهوم طرح آب زمینی باید از طرح LEO تقلید کند اما لزوماً کاملاً متفاوت است.

ستون آب متصل به زمین باید وزن خود و وزن Root Ball و 12 گیاه را تحمل کند. این امر مستلزم سنگین تر از آنچه ایده آل است.

توپ آب به حمام آب تبدیل می شود. هنوز هم این یک راه حل کارآمد زیبا است. من قصد دارم آن را دوباره طراحی کنم تا همه ویژگی های آن در یک راه حل قابل چاپ گنجانده شود.

وزن کل ستون آب طبق طراحی 256 گرم است.

مرحله 5: مفهوم Root Ball

دوازده وجه لوزی محفظه ای برای محفظه رشد ریشه می شود. اندازه آن 175 میلی متر چهره به چهره است و کمتر از 50 گرم چاپ می کند.

من آن را با سطحی متصل به هم طراحی کردم تا عملکرد چاپ سه بعدی را بهبود بخشد. خیلی هم خوب به نظر میاد! و همانطور که گفته شد Root Ball از رشد 12 گیاه کاهو حمایت و جهت می دهد.

دهانه های 50 میلی متری در مرکز هر صورت با Velcro روی بستر رشد گیاه نصب شده است. بستر می تواند از نارگیل باشد اما من از پد کنفی و پد اسکراب 3M استفاده خواهم کرد.

یک عروسک یا سه عدد AGAR به مرکز لنت ها اعمال می شود. آنها دانه ها را هیدراته ، تغذیه ، چسبیده و جهت می دهند. دانه ها در قسمت آگار "به سمت پایین" وارد می شوند. شاید بذرها از این طریق جوانه بزنند. روشنایی باید شدیدتر باشد ، طیف وسیع تر و دمای محیط باید بیشتر باشد. اکثر باغداران دوست دارند دانه ها را در اتاقک های کوچک شروع کنند ، اما ما سعی می کنیم.

وزن کل Root Ball فوق العاده 48 گرم است!

مرحله 6: مفهوم Light Cage

قفس سبک یک طراحی ساده و زیبا است اما مطمئناً باید سخت کار کند!

این دستگاه از اکستروژن LED گوشه آلومینیومی 24x300mm و 12 قطعه اتصال دهنده گوشه ساخته شده است که من آنها را "tardigrades" می نامم. اینها به صورت سه بعدی در رزین چاپ می شوند.

اسپارها از 2 طول نوار LED فوق العاده روشن پشتیبانی می کنند که قابل برنامه ریزی و تنظیم نور است. آنها می توانند یک گیاه را بخوابانند یا می توانند آنها را به رقص درآورند !

توجه داشته باشید که شکل مکعبی از چهار شش ضلعی تشکیل شده است. هنگام نصب نوارهای LED این را در نظر داشته باشید. آن را به عنوان یک چالش در نظر بگیرید.

به این نکته نیز توجه داشته باشید که نوارهای نور در هر صورت مستقیماً از بالای گیاهان کاهو عبور می کنند. داشتن غلظت نور دقیقاً در مکان مورد نیاز یک مزیت بزرگ است. مقدار کمتری نور از طرفین به گیاهان می رسد.

و در نهایت توجه داشته باشید که گیاهان اجازه می دهند تا کمی در نقاط اوج روت بال باز شود. اگر فن های کوچک را می توان در وسط دو طرف مربع نصب کرد ، این دستگاه برای هدایت تهویه به داخل و از طریق گیاهان ایده آل است.

وزن کل Light Cage 1331 گرم است. دستگاه های قدرت 1500 گرم وزن داشتند. تقریباً به اندازه همه چیزهای دیگر! وزن کل پروژه به 3135 گرم رسید. قیمت آن چند است؟

مرحله 7: نکات ساخت قفس سبک

اگرچه طراحی ساده ای دارد ، اما ساختن Light Cage کمی مشکل است.

من توصیه می کنم یک کیف مسافرتی بسازید تا به عنوان یک پشتیبانی و راهنما عمل کنید. شما می توانید آن را از هر چیزی بسازید اما ابعاد داخلی آن باید 500x500x500mm باشد. من ملامین را تهیه کردم و آن را روی دستگاه CNC برش دادم.

اکستروژن آلومینیوم باید به طول یکنواخت 300 میلی متر بریده شود. با اره متقاطع فلزی آهسته پیش بروید.

تاردیگرادها به صورت سه بعدی روی چاپگر رزینی لیزری FormLab2 چاپ می شوند. همه آنها یکسان هستند به جز دو مورد که دارای سوراخ برای قدرت رزوه هستند.

در حین حرکت ، از نوار بسته بندی گوریلا برای نگه داشتن قطعات و قطعات به هم استفاده کنید. در نهایت من آن را با اتصالات لحظه ای می چسبانم اما می خواهم این گزینه با پیشرفت طرح تغییراتی را ایجاد کند … دلیل دیگری برای ساخت کیف مسافرتی. آن را از افتادگی قفس نور جلوگیری می کند.

همچنین برای نصب نوارهای LED از روش متناوب over/under استفاده می شود. هزینه دارد که از قبل برنامه ریزی کنیم.

و توجه داشته باشید که نوارها وقتی گرم می شوند کمی بزرگ می شوند.

من با یک اکستروژن با کیفیت بهتر کار کردم که سنگین تر است اما به عنوان یک هیت سینک برای LED ها بهتر عمل می کند. ممکن است در نهایت از لنزهای پلاستیکی مات استفاده کنم یا نکنم.

مرحله 8: تلاش های جانبی

ابتدا ساخت یک مورد مسافرتی اختیاری وجود دارد. این می تواند از هر چیزی ساخته شود اما هنگام مونتاژ Light Cage مفید است و پروژه را ایمن و قابل حمل نگه می دارد. با این حال ، قصد آن است که خارج از محدوده این نوشته باشد.

فضاهای کاری خود را منظم و منظم نگه دارید. حتی در پروژه های ساده ، همه چیز می تواند از کنترل خارج شود.

حتی اگر می دانید چیزی کار می کند ، سعی کنید راه دیگری را بیابید. کاوش آن را تازه نگه می دارد و شما هرگز نمی دانید!

سعی کنید دیوانه کننده ترین کاری را که فکر می کنید انجام دهید. من همیشه این کار را انجام می دهم. این مرا خوشحال می کند و از WOW ها لذت می برم!

مرحله 9: لوازم و فایل های چاپی

ستون آب:

SmartDevil Small Personal USB Desk Fan

مرطوب کننده شناور USB Zerone mini

عناصر ستون آب با استفاده از رشته سفید Ultimaker PLA به صورت سه بعدی چاپ می شوند

توپ ریشه:

Terrafibre Hemp 5 "x5" Grow Mats؛ بسته 40 تایی

Root Ball به صورت سه بعدی با Silver Ultimaker PLA Filament چاپ می شود

قفس سبک:

روشنایی سیستم کانال آلومینیومی LED 10 بسته V شکل ؛ مشکی آنودایز 1 متری

(2) BTF-Lighting WS2811 آدرس دهی نوار LED UltraBright 5050 SMD RGB 5 متر DC12V IP65 ضد آب

(2) منبع تغذیه پلاستیکی BTF-Lighting DC12V 6A 72W

(2) BTF-Lighting WS2811 14 کلید LED RGB Controller

نوار بسته بندی گوریلا و نوار دو طرفه گوریلا

اتصالات قفس سبک روی چاپگر سه بعدی FormLab2 با رزین سیاه چاپ می شوند

همه لوازم در Amazon.com موجود است

مرحله 10: EUREKA

بیایید این را رشد دهیم!

جایزه اول در مسابقه سازنده در حال رشد در فراسوی زمین