Traki iespaidīgi zinātnes/inženierijas projekti: 10 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:55

Vai vēlaties izveidot visu laiku labāko zinātnes/inženierijas projektu? Turpini lasīt!

1. darbība: sāciet to pareizi

Sāciet savu projektu Pirmajā dienā, neatstājiet līdz pēdējai minūtei. Mana meita sāka darbu ar savu godalgoto zinātnisko projektu “Personīgo daļiņu paātrinātājs” (tagad DIY projekts vietnē Kickstarter!) - piemēru, kas izmantots šajā vispārējā nolūkā Instructable.

2. darbība. Izvēlieties Traks

Izvēlieties kaut ko izaicinošāku nekā parasti cilvēki … aizpildiet šo teikumu: "Ja es būtu traks, es darītu (ievietojiet jūsu traki brīnišķīgo ideju)". Paskaidrojiet skolotājam, ko jūs darāt, un lūdziet papildu laiku, lai sasniegtu kaut ko “patiešām vērtīgu, ar ko mēs visi varam lepoties”.

3. solis: augsta līmeņa dizains

Stratēģiski padomājiet par savu dizainu. Pirms turpināt, ieskicējiet savu dizainu un saņemiet par to daudz atsauksmes, īpaši no inženiera vai zinātnieka.

4. solis: pareizi iestatiet savus sensorus

Ir ļoti svarīgi pareizi noteikt sensorus - ja sensori nedarbojas, pakārtotā elektronika, programmatūra un izpildmehānismi nevar darboties, tāpēc meklējiet pārbaudītas sensoru metodes, lai droši noteiktu/izmērītu nepieciešamo. Mikroslēdži vai IR foto pārtraucēji labi darbojas mehānisku priekšmetu/kustību noteikšanai. Ņemiet vērā, ka objektu atpazīšana no video plūsmas ir sarežģīta un nav pilnīgi uzticama, tādēļ, ja ir veids, kā mehāniski noteikt, tas ir labāk.

Fotoattēlā redzams infrasarkanais LED un infrasarkanais foto tranzistors, lai noteiktu tērauda lodīti starp tām. Ņemiet vērā 3D drukāto korpusu, lai LED un tranzistors būtu stabili un pasargātu no apkārtējās gaismas

5. darbība: savienojiet sensorus ar elektroniku

Pārveidojiet sensoru vērtības mikrokontrollera ievadē, lai jūsu projekts gūtu labumu no programmatūras elastības priekšrocībām. Parasti sensori netiek tieši pievienoti mikrokontrolleram, tāpēc vai nu iegādājieties sensoru moduli, kas sevi reklamē kā “saderīgu ar Arduino”, vai arī izstrādājiet saskarnes elektroniku, lai sensora izeja būtu saderīga ar mikrokontrollera ieeju.

Ņemiet vērā, ka elektronika ir sarežģīta/augsta riska joma. Ja vien jūs jau neesat elektronikas eksperts, padomājiet, vai esat gatavs iegādāties esošos moduļus (var būt dārgi vai nav atļauti jūsu projektā), vai jūs varat savlaicīgi apgūt pietiekami daudz un vai jums ir pieejama ekspertu palīdzība. Pārbaudiet ķēdes agri uz elektronikas maizes dēļa, pēc tam pārejiet uz veroboard, lai palielinātu uzticamību. Ja jums ir laiks, vislabākā ir savas drukātās shēmas plates izstrāde.

6. solis: iegūstiet savu Arduino

Izvēlieties savu mikrokontrolleri - Arduino Uno ieteicams izmantot kā vienkāršu un pieejamu mikrokontrolleri.

Foto

SparkFun Electronics no Boulder, ASV - Arduino Uno - R3 CC BY 2.0 Fails: Arduino Uno - R3-j.webp

7. darbība. Izmantojiet CAD, lai izstrādātu detaļas 3D drukāšanai un 2d lāzera griešanai

Jums būs nepieciešamas pielāgotas mehāniskās detaļas, tāpēc apgūstiet 3D projektēšanas programmatūru (CAD), kas nodrošina 3D drukāšanu. Labākais ir Fusion 360, taču iespējas ir arī Sketchup vai Tinkercad. Visām trim iespējām ir bezmaksas versijas. Stingri apsveriet lāzera griešanu, kas lieliski palīdz izveidot pielāgotus 2d paneļus no materiāla (piemēram, akrila). Ja jums nav piekļuves šīm iekārtām, lūdziet palīdzību no vietējās Maker telpas.

8. solis. Lūdziet palīdzību… pareizais ceļš

Turpinot projekta izstrādi, turpiniet saņemt bezmaksas padomus no inženieriem vai zinātniekiem. Es nevaru pietiekami uzsvērt, cik tas ir svarīgi. Jūs ietaupīsit laiku, naudu un palielināsit izredzes gūt panākumus. Ja jūs personīgi nepazīstat īsto personu, jautājiet tiešsaistes forumā: skaidri paskaidrojiet, ko vēlaties darīt, ko jau esat mēģinājis un kāda ir jūsu pašreizējā problēma. B pateicīgs un cieņpilns …. nekad nesāciet savu ziņu ar “steidzami, lūdzu, palīdziet”

9. darbība: uzņemiet fotoattēlus un dokumentējiet

Pa ceļam uzņemiet fotoattēlus, lai, sasniedzot pārsteidzošu rezultātu, jūs varētu parādīt visu darbu, ko esat paveicis, lai tur nokļūtu. Tas arī atvieglo kopīgošanu ar citiem.

10. solis: peldieties krāšņumā

Parādi pasaulei! Ja jūs izdomājat, kā efektīvi izveidot vairākas sava projekta kopijas, jūs pat varat vadīt Kickstarter kampaņu, lai ikviens varētu pievienoties izklaidei. Mūsu Kickstarter kampaņa ir