JCN: Vector Equilibrium Food Computer مفهوم: 9 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

با تریلر ویدئوی آینده "JCN و فضانوردان ؛ داستان حماسی غذا و سرگرمی در فضای بیرونی" شروع می کنیم.

چیزی که من از کنفرانس های ویدئویی پروژه برداشتم این است که ما باید بر مفاهیم فضایی تمرکز کنیم و سرگرمی داشته باشیم! من توپ دارم…

من با رویکردی مهندسی شده و نه مکانیکی به این تلاش نزدیک می شوم. من اغلب آثار هنری را در کنار همه پروژه ها و تلاش هایم می سازم. یک روش متفاوت اغلب ایده ها و الهام تازه ای را به ارمغان می آورد. اینجا را تحمل کن

سرگرمی من باغبانی است. من مدتی در آن بودم. من همچنین متدولوژی اصلی باغبانی را به نام "کشاورزی فراکتالی" می نویسم. اما به عنوان یک باغبان ارگانیک ، مجبور شدم مطالب زیادی را بخوانم تا بتوانم در مورد آنچه ممکن است باعث رشد یک باغ فضایی شود ، مطالعه کنم. خیلی فرق داره به خصوص وقتی که اپی ژنتیک را در نظر بگیرید.

من دو هدف اعلام شده دارم. ابتدا وزن را تا حد ممکن کاهش دهید. وزن بار همه چیز است. وزن کل پروژه A: Light Cage ، 1331 گرم ، B: Root Ball 48 گرم ، C: ستون آب 256 گرم ، و D: قدرت 1500 گرم است. وزن کل بار تنها 3135 گرم است. تقریبا نیمی از آن به منبع تغذیه می رود! در غیر این صورت من خودم را به چالش می کشم تا از هر تعداد روش و ماشین موجود در فضای سازنده خود استفاده کنم.

این ورودی در سطح حرفه ای است.

تدارکات:

مواد

(2) BTF-Lighting WS2811 آدرس LED نوار فوق العاده روشن 5050 SMD RGB 60 LED/متر 20 پیکسل/متر 5 متر DC12V IP65 پوشش سیلیکونی ضد آب

(1) LightingWill 10-Pack V-Shape LED System Aluminium Channel 1 Meter Anodized Black Corner Mount Extrusion. برش به 24 طول 300 میلی متر.

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

(2) BTF-Lighting WS2811 DC5-12V 14keys بی سیم RF Controller

(1) فن میز کار SmartDevil کوچک شخصی USB

(1) مرطوب کننده شن و ماسه Zon USB USB Donuts Mini Mist Floating

(1) Terrafibre Hemp Grow Mat 40 Pack 5 "x5"

(1) نوار بسته بندی گوریلا و نوار دو اندازه.

مرحله 1: مفاهیم فضایی دو بعدی

اصطلاح "مفهوم فضایی" به معنای چیزی است که مخصوص معمار است. این روش تجزیه و تحلیل دست طراح را در توسعه مرحله مفهومی هدایت می کند. غالباً این خطوط ساختمانی نامرئی ناپیدا می شوند و در عین حال به آنچه که در غیر این صورت می تواند نامحدود باشد شکل می دهند. اشکال طبیعی نیز از خطوط نیروی خود پیروی می کنند که پیچیدگی درک شده ما را نادیده می گیرد.

چنین روش هایی نقطه شروع خوبی است.

در غیر این صورت ، نمودار اصلی منبع آب/مواد مغذی را در مرکز قرار می دهد. موجود در "توپ ریشه" هوا. گیاهان کاهو به سمت خارج و به سمت نور تنظیم شده رشد می کنند.

مرحله 2: مفاهیم فضایی سه بعدی

نمودارهای مفهومی سه بعدی نیز ساده ، مستقیم و به هم پیوسته هستند. کوتاه کردن مکعب داده شده ، فضاهایی برای فضاهای سرو شده و سرویس دهی ایجاد می کند. گوشه "بیت" مناطق ذخیره آب ، لوازم الکترونیکی ، روباتیک و حسگرها را در توسعه آینده ذخیره می کند.

مکعب بریده را مکعب مکعبی می نامند. این جامد ارشمیدس به دلایل زیادی شکل مورد علاقه باکمینستر فولر بود. او حتی آن را به تعادل بردار تغییر نام داد. از همه مهمتر این تلاش این واقعیت است که cuboctahedron کاملاً حاوی متراکم ترین نمونه کروی است. 12 کره به سختی در یک کره مرکزی جمع می شوند. مرزهای 500x500x500mm این تکلیف اجازه می دهد تا واحد استاندارد 150mm تا 175mm را انتخاب کنید. که برای اهداف ما مناسب است

حوزه مرکزی ایده آل است که چاپ آن بر روی چاپگر سه بعدی آسان نیست. با این حال ، ما می توانیم از صفحات تخیلی که بین هر یک از کره ها مماس هستند برای ایجاد یک چند وجهی به نام دوازده وجه لوزی استفاده کنیم که دارای 12 ضلع است. این شکل برای چاپ سه بعدی با ضخامت یک دیواره امکان پذیر است. به خصوص اگر سطح را به هم نزدیک کنید.

در نهایت ، کوتاه کردن دوازده وجهی لوزی شکل یک مکعب را تشکیل می دهد. و ما در مقیاس دیگری به شروع بازگشته ایم.

مرحله 3: مفهوم آبیاری مدار زمین پایین

بدیهی است که مرکز مکعب نقطه ای بسیار مهم است. ناسا اغلب اظهار می دارد که آب مانند آب در فضا عمل نمی کند. من استدلال می کنم که آب در فضا کاملاً عمل می کند. بیایید منطقی باشیم و خلاقانه از این واقعیت به نفع خود استفاده کنیم. باد کردن یا باد کردن یک توپ آب در نقطه مرکزی کار آسانی است. در صورت نیاز آن را با مواد مغذی تزریق کنید. یک دستگاه مرطوب کننده/اتمی ساز اولتراسونیک پیزو را در حدود 1.7 مگاهرتز وارد کنید. این باعث می شود سطح توپ آب به قطرات ریز در حدود 3-5 میکرون تبدیل شود که برای جذب ریشه ایده آل است. این برای کاهو که تغذیه کننده سبک است و به مواد مغذی کمتری نیاز دارد بسیار خوب عمل می کند. مقدار زیاد مواد مغذی موجود در محلول می تواند مه آلودهای مافوق صوت را مسدود کند.

من این ایده را پیدا کردم که در حال تماشای شخصی که در ماشین جلوی من بخار می کند ، باشم. بخار کاملاً کابین ماشین را پر کرد. هر گوشه و کنار

من ستون آب را به عنوان مجموعه ای از اشکال حلقوی می بینم. یک فن دیسون ، یک موتور بدون برس ، یک محور بلبرینگ و یک مهارکن اولتراسونیک.

مرحله 4: مفهوم آبیاری زمینی

مفهوم زمینی برای آبیاری تقریباً مشابه فضا است. البته باید گرانش را در نظر بگیرد. بنابراین ، توپ آب باید در خود نگه داشته شود. و وزن ترکیبی گوی ریشه ، 12 گیاه و ساختار برج باید برای آنها طراحی شود.

مرحله 5: مفهوم Root Ball

توپ ریشه ، چاپ سه بعدی در PLA تک جداره (حالت گلدان) ، وزن بسیار کمی دارد! هنگام باز کردن سوراخ ها با Dremmel باید مراقبت کرد زیرا پلاستیک قابل کمپوست شکننده است. بستر گیاه را می توان از مواد مختلف تهیه کرد. من تشک های کنفی و پد های اسکراب مارک 3M را امتحان می کنم. من 3 یا 4 عروسک آگار می زنم و دانه های کاهو را به سمت پایین در مواد مغذی شفاف قرار می دهم. آگار بذر اولیه را تغذیه می کند ، آن را به پد می چسباند و بدون توجه به جهت آن را در جای خود نگه می دارد. امیدوارم کار کند!

ریشه ها به داخل پد و به داخل محفظه ریشه رشد می کنند. ریشه ها ابتدا ترویج می شوند اما به زودی از پروتکل های روشنایی برای تشویق توسعه برگ ها استفاده می کنم.

مرحله 6: مفهوم Light Cage

قفس نور یک دستگاه نسبتاً معقول است. دارای 12 کانکتور چاپ سه بعدی رزین. من آنها را tardigrades می نامم. همچنین 24 کانال آلومینیومی 300 میلی متری گوشه LED به عنوان اسپار وجود دارد. این اسپارها از نظر ساختاری بر روی زمین عمل می کنند اما همچنین یک گرماگیر ارزشمند برای LED ها فراهم می کنند.

توجه داشته باشید که می توان مکعب چهار گوش را از 4 شش ضلعی تشکیل داد. هنگام بررسی نحوه نصب بهترین LED ها از این واقعیت استفاده کنید. آن را به عنوان یک چالش در نظر بگیرید. من از دو نوار 5 متری LED قابل تنظیم با قابلیت تنظیم نور ultrabrite در ولتاژ 12 ولت استفاده کردم. من می توانم آنها را مجبور کنم تقریباً هر کاری را انجام دهند.

توجه داشته باشید که جائیکه "گوزن ها" مستقیماً روی هر یک از گیاهان قرار دارند. بیشترین منبع نوری سربار است. نور کمتر نور را از طرفین وارد می کند.

همچنین توجه داشته باشید که نقاط راس توپ ریشه بازترین نقاط بین گیاهان است. این مکان ایده آل برای مکان یابی میکرو فن های آینده در صورت لزوم خواهد بود.

مرحله 7: ساخت قفس سبک

نحوه جمع آوری قفس نور باید کاملاً واضح باشد. 24 اسپار و 12 کانکتور گوشه. دو مورد از اتصالات با دهانه هایی جهت هدایت منبع تغذیه چاپ شده است.

همچنین من پیشنهاد می کنم یک کیف مسافرتی بسازید تا به عنوان راهنما ، پشتیبانی و محافظ عمل کنید. این کیس دارای ابعاد داخلی 500x500x500mm است و خارج از محدوده پروژه در نظر گرفته شده است. این اختیاری است اما من فکر می کنم که ایده خوبی است.

وقتی طرح نهایی شد ، همه را به هم می چسبانم. لحظه ای که اتصالات باید حفظ شوند. اما در حال حاضر اسپارها و اتصالات توسط نوار بسته بندی گوریلا در کنار هم نگه داشته شده اند. نوار چسب پشت LED ها بی فایده است. آن را بردارید. من از نوارهای نوار چسب دوگانه گوریلا برای نگه داشتن نوارهای نور در محل استفاده می کنم.

مرحله 8: عناصر پشتیبانی

در اینجا عکس هایی از ایستگاه آزمایش فن و مرطوب کننده و فضای کار من آمده است.

مرحله 9: نتیجه گیری

من تقریباً آماده شروع رشد گیاهان هستم.

من هرگز از طراحی جعبه رشد خوشحال نخواهم شد و کارم تمام نخواهد شد. به طور عمدی طراحی شده است تا قطعات برداشته ، تعویض و اصلاح شوند.

هنوز فضای زیادی برای پیشرفت وجود دارد. و برای افزودن لوازم الکترونیکی ، سنسورها ، اتوماسیون و رباتیک. هوش مصنوعی نیز

تحقیقات خود من به خوبی با این پروژه موازی است. در این ماه من یک شرکت تحقیق و توسعه راه اندازی می کنم که بر فناوری های معماری ، فناوری AG ، نقشه برداری و طرح لیزری و ساختارهای فضا متمرکز است. من مفاهیمی برای کاوشگر ونوس در ارتفاع زیاد و یک ساختار "گلخانه ای" خودمختار دارم که در نقطه L5 زمین-ماه لاگرانژ پارک می شود.

تا زمانی که از آرم کوفته استفاده نشود ، ناسا اجازه استفاده منصفانه از مواد آنها را می دهد.