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

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Helló és üdvözlet.

Ez egy szakmai kategória beküldés.

Két fontos célt tűztem ki ennek a projektnek a megvalósítása során. A prioritásaim a NASA tudósaival és másokkal folytatott telekonferenciákból származnak. Ebből az alkalomból az volt a véleményem, hogy kreatívan gondolkodjak és szórakozzak!

Úgy tűnik, hogy az erőfeszítések nem a növények termesztésére, hanem a növények termesztésére és a hasznos terhelés minimalizálására irányulnak. Így kiküszöböltem mindent, ami nem volt teljesen szükséges a koncepció fázisához. Ez a költségvetést is alacsonyan tartotta, az esztétikát pedig minimálisnak tartotta… nagyon 60 -as évekbeli mod. Talán nagyon Harry Lange; ő volt a NASA fő tervezője, aki továbbfejlesztette a koncepciós rajzokat és díszleteket olyan filmekhez, mint a "2001: A Space Odyssey". Az volt a célom, hogy minél több olyan módszert és gépet használjak, amelyeket a készítői tér megenged. Ebben az évben az elektronikára és a robotikára koncentrálok.

A saláta nagyon megbocsátó. Gyenge fényben is jól működik, kevés tápanyagra van szüksége, és hűvös hőmérsékleten virágzik. Ezenkívül gyorsan nő, és vágott és újra növekvő rutinban élvezhető. A saláták epigenetikai szinten drámaian reagálnak a különböző megvilágításokra.

Talán a cím kissé titokzatos: HAL> IBM> JCN A JCN -nek még nincs értelmes anagramma.

A Vector Equilibrium Buckminster Fuller átnevezi a kuboktaédert; kedvenc archimédiai szilárd teste.

A személyi élelmiszer -számítógépek pedig az MIT Media Lab projektje és az OpenAg adatbanki erőfeszítéseik. Tervezem szoftvereik és elektronikus tervezéseik alkalmazását, valamint az összegyűjtött adataim átadását. A projekt nyílt forráskódú és folyamatban van.

1. lépés: 2D koncepció diagramok

Mielőtt mérnökként vagy talán kertészként gondolkodnék a projekten, elgondolkodtam a kockaköteten fogalmi elemzési módszerekkel.

Az első ösztönöm az volt, hogy a tervezést a középponttól kifelé "növesztem". Ez az ötlet működőképesnek tűnt, és további kutatásra és fejlesztésre érdemes.

Az ábrák építési vonalakat határoznak meg, és az öntözés, világítás és szellőzés fogalmát képviselik. És inkább olyanok, mint a 60 -as évek minimalista, mod és pop art. Az 500x500 mm -es négyzet 175 mm körméretet állít fel és hoz létre.

2. lépés: 3D koncepció diagramok

A matematikusok sok száz éven keresztül vizsgálták a geometriai alakzatokat és azok egymással összefüggő jellemzőit. Kedvenc klasszikusom J. Kepler 1597 -es naprendszer -modellje a "Mysterium Cosmographicum" című könyvében. Ebben fokozatosan gömböket és platonikus szilárd anyagokat fészkel, hogy meghatározza a bolygók pályáját, amelynek középpontjában a nap áll. Elég pontos volt, de elhagyta, mert nem tudta megerősíteni megfigyeléseiben. Innentől kezdve írta az égi mechanika törvényeit. A kudarca diadal volt!

Buckminster Fuller szintén jelentős érdeklődést tanúsított a geometriai alakzatok egymáshoz való viszonya iránt. Gyakorlati megfigyelési módszertant alkalmazott. Próbálom többé -kevésbé ugyanezt tenni. Játékkal tanulni.

Az adott kockából az első transzformációs sor a sarkok csonkolása. Ez határozza meg az elsődleges és másodlagos köteteket. Az így kapott kuboktaéder olyan feltételeket állít fel, amelyeket hamarosan megtanulunk előnyösnek és ideálisnak lenni!

Fuller bebizonyította, hogy a kuboctaéder, amelyet vektorvegyensúlynak nevezett el, különleges tulajdonságokkal rendelkezik. Túl sokan, hogy ide bemenjenek. Ebben az esetben az alkalmazható, hogy a VE tökéletesen tartalmazza a csomagolási elmélet elsőrendű geometriáját. A középpontban lévő gömb miatt a gömbök ideális elrendezése és legszorosabb csomagolása 12 gömb.

Továbbá, ha figyelembe vesszük az érintőleges síkokat az egyes gömbök és a középső gömb között, új alakot fedezhetünk fel: a rombikus dodekaédert. Természetesen 12 oldala van. Vágja le a rombikus dodekaédert, és visszatér a kockához!

Céljaim szerint a rombikus dodekaéder 3D -ben nyomtatható egyrétegű héjként!

3. lépés: Alacsony Föld körüli pálya vízoszlop koncepció

A NASA szeret vízlabdákkal játszani az ISS -en! Azt mondják, hogy a víz nem úgy viselkedik, mint a víz az űrben. Akkor miért nem használja ezt a tényt kiindulópontként? Az öntözési koncepcióm az, hogy egy vízgolyót felfújok/leengedek a középpontban, drótlaszóval korlátozva. Ezután szükség szerint beadható tápanyagokkal, gombaellenes szerekkel vagy bármi mással.

Egy beültetett ultrahangos piezoelektromos készülék körülbelül 1,7 Mhz-en működtethető, és a vízgolyó felületét apró, körülbelül 3-5 mikron méretű cseppekké porlaszthatja. Ez ideális a víz és a tápanyagok gyökérfelvételéhez. A túl sok tápoldat és az ultrahangos készülék eltömődhet. De a salátának csak könnyű tápoldatra van szüksége.

Az ötletet abból kaptam, hogy néztem, ahogy valaki zárt autóban gőzölög. A gőz azonnal mindenhova eljutott.

Egyébként a vízoszlop toroid alakú halom; ventilátor, kefe nélküli motor, golyóscsapágy és egy porlasztó.

4. lépés: Földhöz kötött vízoszlop fogalma

Ami nagyszerűen működik az űrben, nem mindig működik jól a földön; és fordítva.

A földi vízrendszer koncepciójának tehát a LEO tervezést kell utánoznia, de szükségszerűen egészen másnak kell lennie.

A földhöz kötött vízoszlopnak el kell viselnie saját súlyát, valamint a gyökérgolyó és 12 növény súlyát. Ez megköveteli, hogy nehezebb legyen, mint ami ideális.

A vízgolyó vízfürdővé válik. Ennek ellenére elegáns, hatékony megoldás. Azt tervezem, hogy újratervezem, hogy minden funkcióját egyetlen nyomtatható megoldásba foglalja bele.

A vízoszlop teljes tömege a tervek szerint 256 gramm.

5. lépés: Gyökérlabda koncepció

A rombikus dodekaéder a gyökérnövelő kamra zára lesz. Mérete 175 mm szemtől szemben, és kevesebb, mint 50 gramm nyomat.

Krenezett felülettel terveztem, hogy javítsam a 3D nyomtatási teljesítményt. Nagyon jól is néz ki! És ahogy megjegyeztük, a Gyökérlabda támogatja és irányítja a 12 saláta növény termesztését.

Minden felület közepén 50 mm -es nyílások tépőzárral vannak rögzítve a növénytermesztő szubsztrátumhoz. Az aljzat lehet kókuszrost, de kenderpárnákat és 3M bozótpárnákat fogok használni.

A betétek közepére egy vagy három bögre AGAR kerül. Hidratálják, etetik, ragasztják és orientálják a magokat. A magokat az agar hegyes oldalába „lefelé” helyezzük. Talán a magok így csíráznak. A megvilágításnak intenzívebbnek kell lennie, szélesebb spektrumúnak és a környezeti hőmérsékletnek magasabbnak kell lennie. A legtöbb kertész szereti a magokat apró kamrákban kezdeni, de megpróbáljuk.

A gyökérgolyó teljes tömege 48 gramm!

6. lépés: Light Cage Concept

A Light Cage egyszerű és elegáns kialakítású, de keményen dolgoznia kell!

24x300 mm -es alumínium sarok LED extrudálásokból és 12 sarokcsatlakozó elemből épül fel, amelyeket "tardigrades" -nek nevezek. Ezeket gyantával 3D -ben nyomtatják.

A távtartók 2 hosszúságú, rendkívül fényes LED-csíkot támogatnak, amelyek programozhatók és szabályozhatók. Elaludhatnak egy növényt, vagy táncolni tudják őket!

Vegye figyelembe, hogy a kuboktaéder alakja négy hatszögből áll. Ezt tartsa szem előtt, amikor telepíti a LED -szalagokat. Tekintse úgy, mint egy kihívást.

Vegye figyelembe azt is, hogy a fénycsíkok minden esetben közvetlenül a saláta növények felett kereszteződnek. Nagy előny, hogy a fény koncentrációja pontosan ott van, ahol szükség van rá. Oldalról kisebb mennyiségű fény jut a növényekhez.

És végül vegye figyelembe, hogy a növények lehetővé teszik egy kis nyílást a gyökérgömb csúcspontjain. Ez ideális a szellőztetés lefelé és a növényeken keresztüli irányítására, ha kis ventilátorok szerelhetők a négyzet alakú oldalak közepére.

A Light Cage teljes súlya 1331 gramm. Az erőművek súlya 1500 gramm. Majdnem annyi, mint a többi cucc együttvéve! A projekt összsúlya 3135 gramm. Mennyibe kerül?

7. lépés: Tippek a könnyű ketrec építéséhez

Bár a tervezés egyszerű, a Light Cage építése kissé bonyolult.

Azt javaslom, hogy építsen egy utazótáskát, hogy támaszként és útmutatóként működjön. Bármiből építheti, de belső mérete 500x500x500mm legyen. Az enyémet melaminból készítettem és a CNC gépen felvágtam.

Az alumínium extrudereket egyenletes 300 mm hosszúságúra kell vágni. Lassan haladjon a fém keresztfűrésszel.

A tardigrádákat FormLab2 lézergyantával nyomtatják 3D -ben. Mindegyik azonos, kivéve kettőt, amelyeken lyukak vannak a menetes áramhoz.

Menet közben használja a Gorilla csomagolószalagot a darabok összefogásához. Végül összeragasztom a pillanatkapcsolatokkal, de szeretném, ha az opció a tervezés előrehaladtával változtatna … egy másik ok az utazótáska építésére; megóvja a Fényketrecet a megereszkedéstől.

Ezenkívül működik a váltakozó felül/alatt módszer alkalmazása a LED -csíkok felszerelésére. Érdemes előre tervezni.

És vegye figyelembe, hogy a csíkok kissé kitágulnak, amikor felmelegszenek.

Jobb minőségű extrudálást végeztem, amely nehezebb, de jobban működik a LED -ek hűtőbordájaként. Előfordulhat, hogy nem használom a matt műanyag lencséket.

8. lépés: Oldalsó erőfeszítések

Először is egy opcionális utazótáska építése. Bármiből készülhet, de jól jön a fényketrec összeszerelésénél, és biztonságban és hordozhatóan tartja a projektet. A szándék azonban túlmutat ezen bejegyzés hatályán.

Tartsa rendben és rendszerezve a munkahelyeit. Még az egyszerű projekteknél is a dolgok ellenőrizhetetlenné válhatnak.

Még akkor is, ha tudod, hogy valami sikerülni fog, próbálj meg más módszert kitalálni. A felfedezés frissen tartja, és soha nem tudhatod!

Próbálja megcsinálni a legőrültebb dolgot, amire gondolhat. Állandóan csinálom. Boldoggá tesz, és élvezem a WOW -kat!

9. lépés: Kellékek és nyomtatási fájlok

Vízoszlop:

SmartDevil kis személyi USB asztali ventilátor

Zerone USB mini lebegő párásító

A vízoszlop elemei 3D nyomtatással készülnek a White Ultimaker PLA szál segítségével

Gyökérlabda:

Terrafibre Kender 5 "x5" Grow Mats; 40 db -os csomag

A Root Ball 3D nyomtatott, ezüst Ultimaker PLA szállal

Fény ketrec:

Világítás: 10 csomag V-alakú LED alumínium csatornarendszer; 1 méter fekete eloxált

(2) BTF-Lighting WS2811 címezhető LED szalag UltraBright 5050 SMD RGB 5 méter DC12V IP65 vízszigetelés

(2) BTF-Lighting DC12V 6A 72W műanyag tápegység

(2) BTF-Lighting WS2811 14 gombos LED RGB vezérlő

Gorilla csomagolószalag és kétoldalas gorilla szalag

A Light Cage csatlakozókat FormLab2 3D nyomtatón nyomtatják fekete gyantával

Minden kellék elérhető az Amazon.com webhelyen

10. lépés: EUREKA

Növeljük ezt!

Első díj a Growing Beyond Earth Maker versenyen