Клод Шеннон жонглёр машиныг хэрхэн бүтээх вэ: 4 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Клод Шеннон бол мэдээллийн онолыг бий болгож, дижитал ертөнцийг бидэнд ерөөсөн гайхалтай инженер/математикч байв. Тэр бол жонглёр, ганц унадаг дугуйчин байсан бөгөөд анхны жонглёр хийх машиныг бүтээжээ. Би түүний загварыг үндэслэн жонглёр машин бүтээхээр шийдсэн боловч тэр бидэнд уг машиныг хийх техникийн тодорхойлолтыг үлдээгээгүй юм. Түүний машин болон бусад хоёр их сургуулийн бүтээсэн машинуудын бичлэгийг үзээд би ажиллаж байгаа машиныг олсон. Жинхэнэ машин ур чадвартай хүн илүү сайн ажиллах машин бүтээнэ гэж найдаж машиныхаа техникийн үзүүлэлтүүдийг хуваалцахыг хүсч байна. Одоо миний бүтээсэн машин нь ихэвчлэн миний хог хаягдал эсвэл бусад төслүүдийн хэсгүүдээс бүрдсэн, хөдөлгүүрийн араа бага зэрэг арчигдсан, шалан дээр байгаа зарим сурах бичиг дээр тулгуурласан хүрээ дээр суурилагдсан бөгөөд үүнийг маш сайн гүйцэтгэдэг. мотортой бөгөөд заримдаа өөрөө хурдасгах эсвэл удаашруулахаар шийддэг.

Видеог үзээрэй. Дараахь алхамууд нь үндсэн хийц, техникийн үзүүлэлт, бөмбөг шидэх гарны хүч, байрлалыг хэрхэн тохируулахыг харуулах болно.

0:40 орчимд эхэлж буй миний видеон дээр бөмбөгнүүд хязгааргүй байдлын тэмдгийг тэмдэглэж байгааг анхаарна уу. Сонирхолтой.

Металл эсвэл бүр 3D хэвлэмэл машинтай үнэхээр сайхан боловсруулсан жонглёр машин бүтээхийг би хэн бүхэнд уриалж байна. Би интернет дээр ажиллаж буй жонглёр машин авахыг хүссэн хэд хэдэн хүсэлтийг харсан боловч хэнд ч байхгүй юм шиг байна.

Өөр нэг сонголт бол Matlab эсвэл зарим симуляцийн програм дээр ажилладаг машиныг дуурайх явдал юм.

Хэрэв хэн нэгэн Клод Шенноны жонглёр машин хаана байгааг мэддэг бол би үүнд маш их талархах болно. Тэрбээр дизайныхаа талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл гаргаагүйд харамсаж байна. Мөн түүний машины цөөн хэдэн гэрэл зураг маш их зүйлийг хэлж чадна.

Эцэст нь хэлэхэд, манай дижитал ертөнцийн суурийг тавьж өгсөн Клод Шеннонд маш их баярлалаа гэж хэлмээр байна.

Энд Клод Шеннон ба түүний жонглёрын машины бичлэг байна: Клод Шеннон Жугинг

Алхам 1: Жонглёр машины үндсэн бүтэц

Хүрээ: хүрээ нь харьцангуй хүнд жинтэй, бусад хэсгүүдэд сайн бэхэлгээтэй хулс хайчлах самбар юм. Та ямар ч зүйлийг ашиглаж болно, гэхдээ хөдөлгүүрийн бэхэлгээг бага зэрэг хөдөлгөх хэрэгтэй болно.

Үндсэн холхивч: үндсэн холхивч нь хоёр холхивчийн бэхэлгээнд байрладаг унадаг дугуйн тэнхлэг юм. Би тэдгээрийг тусад нь худалдаж авсан, гэхдээ тэдгээр нь төгс тохирсон, ямар ч жүжиг байхгүй. Та энэ холхивчийг ялж чадна гэж битгий бодоорой.

Аяганы гол гар: Би аяганы гарт карбон файбер загас саваа ашигладаг байсан. Би унадаг дугуйн тэнхлэгт төгс тохирох жижиг хэсгийг ашиглаад дараа нь гол аяганы гар дээрх нүхний дотор эпоксид хийв. Маш хатуу, маш сайн ажилладаг.

Аяга: аяга эсвэл гар нь цаасан гурвалжинд наасан хөвөн хөөсөнцөр юм. Картон дотор винил дэвтэрээс хийсэн винил гурвалжин байна. Винилийн хатуу гадаргуу нь ган бөмбөгийг картоноос илүү тууштай байлгаж, гаргадаг. Та илүү сайн аяга олж магадгүй, гэхдээ миний эргэн тойронд байсан бүх зүйл л байсан. Ширээний теннисний сэлүүрийг тайрах нь илүү үр дүнтэй байх болов уу гэж бодсон ч энэ нь хүнд жинтэй юм. Аягыг аль болох хөнгөн байлгах хэрэгтэй.

Мотор бэхэлгээ: Би моторыг хулсны хавтан дээр хөнгөн цагаан хөдөлгүүрээр бэхэлдэг. Та үүнийг хөдөлгөх хэрэгтэй болно, тиймээс хөдлөх бэхэлгээ нь хамгийн тохиромжтой, гэхдээ надад тийм сайн арга байгаагүй. Тиймээс би зүгээр л бүгдийг нь тайлж, хөдөлгөж, буцааж шургуулахад л хангалттай хугацаа шаардагддаг. Гэхдээ бэхэлгээ нь тийм ч чухал биш - урт хөдөлгүүрийн гарыг гол аяганы гарт бэхэлсэн газарт хадгална уу.

Мотор тэнхлэгийн адаптер: моторын тэнхлэгийг богино гарт холбох арга хэрэгтэй. Эдгээр 5мм хэмжээтэй адаптеруудыг би төгс олсон.

Жижиг мотор гар: богино гар нь хавтгай хөнгөн цагаан хэсэг юм. Нүх өрөмдөхөд хялбар бөгөөд тохирох цэгээ олох хүртэл хэд хэдэн өрөмдлөг хийх магадлалтай.

Том мотор гар: хооронд нь урсгалтай саваа бүхий хоёр эргүүлэх горхи (8мм) нь сайн тохируулах боломжийг олгодог. Та энэ гарыг тохируулахад маш их цаг зарцуулах болно.

Алхам 2: Техникийн үзүүлэлтүүд

Энэ машиныг ажиллуулахад гарны урт, бэхэлгээний цэгүүд болон бусад техникийн үзүүлэлтүүдийг харгалзан үзэх шаардлагатай 9 орчим байдаг. Би машин дээрээ хийж болох боломжит тохируулгуудын хувьд сэлгэмэлийг үнэндээ тооцоолсон бөгөөд энэ нь ойролцоогоор 60,000 болж гарч ирсэн. Тэдгээрийн хэд нь үнэхээр ажиллахыг би мэдэхгүй байна.

Дээрх диаграмыг харахад хэмжилт бүрийг тайлбарлах болно.

1. Миний хувьд хоёр аяганы (эсвэл гар) халаасны хоорондох зай 54 сантиметр байна. Хоёр аягыг хэт ойрхон байрлуулснаар бөмбөг үсэрч гарах хангалттай зай гаргахгүй бөгөөд бие биенээсээ хэт хол байрлуулах нь бөмбөгийг нөгөө аяган дээр барихад хэтэрхий богино байх болно. Гэхдээ гар нь тохируулгатай байх ёстой бөгөөд би хоёр аягыг том гол туйл дотор шургуулдаг загас агнуурын шонгийн хоёр хэсэгт байрлуулснаар үүнийг хийсэн. Дараа нь би жижиг хэсгүүдийг халуунаар нь наасан.

2. Мотор нь богино, урт гэсэн хоёр гарт холбогдсон байна. Урт нь аяганы тулгуур гарт эргэлддэг үндсэн холхивчоос 7.3 см зайд бэхлэгддэг.

3. Гол холхивч нь бөмбөг дэвсэх газар буюу гадаргуугаас 24 см орчим зайтай байдаг. Миний хувьд би машины хүрээ дээр байрладаг сурах бичгийг нэмэх эсвэл хасах болно. Тохиромжтой тохиргоо биш. Үнэндээ хүрээ нь үнэхээр хүнд байх ёстой эсвэл ямар нэгэн байдлаар шалан дээр бэхлэгдсэн байх ёстой. Миний машин ажиллаж байх үед энэ нь жаахан чичирч байгаа бөгөөд энэ нь тоглоход тийм ч сайн санаа биш юм, учир нь энэ нь машины цаг хугацааны хувьд нөлөөлдөг.

4. Гол холхивчоос хөдөлгүүрийн тэнхлэг хүртэлх зай нь 15 см орчим байдаг.

5. Гол холхивч ба моторын тэнхлэгийн босоо чиглэлээс 10 см -ийн зайтай байна. Энэ зай үнэхээр чухал биш юм шиг байна.

6. Хөдөлгүүрийн тэнхлэгээс богино гар дээрх урт гар бэхлэх цэг хүртэлх зай 4.5см байна. Энэ гар нь хоёр аяганы хамгийн өндөр, хамгийн доод цэгүүдийг тохируулахад чухал үүрэгтэй. Хэрэв танд бөмбөгийг илүү хол шидэх шаардлагатай бол богино гар дээрх зайг уртасгаарай. Хэрэв танд илүү хүчтэй шидэхийн тулд хоёр аяга хэрэгтэй бол богиносго.

7. Урт хөдөлгүүрийн гар нь машины хамгийн тохируулсан цэг байж магадгүй юм. Тийм ч учраас би үүнийг хоёр эргүүлэх тэврэлт, урсгалтай саваа ашиглан хялбархан тохируулсан. Энэ бол аяга шидэх өндөр, хүчийг өөр өөрөөр өөрчлөх цорын ганц цэг юм. Энэ гарыг уртасгаснаар баруун аяга дээшээ дээшээ урагш шидэгдэх болно, зүүн гар нь доошоо бууж богино шидэх болно. Энэ гарыг богиносгосноор та эсрэг нөлөө үзүүлэх болно. Энэ нь хоёр аяганы тэнцүүлэгч тохируулах цэг юм.

Машины зөв ажиллахад өөр хэд хэдэн хувьсагч нөлөөлдөг. Нэг нь бөмбөгний хэмжээ. Би 15 мм -ийн ган бөмбөг ашигласан. Жижиг эсвэл том бөмбөг нь бусад бүх хувьсагчийг өөрчлөх шаардлагатай болно. Хоёрдахь хувьсагч бол хөдөлгүүрийн хурд юм. Хөдөлгүүрийн эргэлтийг хянахын тулд танд тохируулгатай тэжээлийн хангамж эсвэл мотор хянагч хэрэгтэй болно. Миний хувьд би 12 вольтын ханын warts ашигладаг.

Машины тохируулгын сэлгэлтийн миний тооцоолол:

1 2 3 4 5 6 7 8 9

4 * 4 * 4 * 4 * 4 * 4 * 10 * 2 * 4 = 327, 680 (миний гар эсвэл зай бүрт 3 тохируулгын оноо өгсөн анхны тооцооллоос хамаагүй өндөр) Эдгээрийн хэд нь ажиллахыг мэдэхгүй байна.

Алхам 3: Тохируулах зарим зөвлөмж …

Машин бүтээгдсэний дараа түүнийг ажиллуулах цаг болжээ. Би зүгээр л нэг бөмбөгийг шидэж, нөгөө аяганд нь барихыг оролдож эхэлсэн. Би rpm -ийг 80 эрг / мин орчим тохируулж эхэлдэг. Бөмбөгийг нум руу шидэж, дараа нь урт аяганы савааны төвөөс (эсвэл гол холхивчийн бэхэлгээний цэгээс) өмнө унах ёстой. Дараа нь барьж авах аяганд хамгийн ойрхон талд шалан дээр үсэрнэ. Хэрэв бөмбөг хэт хол шидэгдсэн бол аяга хэт өндөр өргөгдсөн байж магадгүй тул моторт гарны бэхэлгээний цэгүүдийг богиносгох замаар буулгах шаардлагатай болно. Хэрэв бөмбөгийг хангалттай хол хаяхгүй бол моторын богино холбогчийг уртасгах хэрэгтэй. Эдгээр тохиргоог хийх өөр нэг арга бол гол аяганы гар дээрх урт гар бэхлэх цэгийг өөрчлөх явдал юм (өмнөх алхам дахь 2 -р зүйлийг үзнэ үү).

Хэрэв нэг аяга бөмбөгийг хэт хол шидэж байгаа бол нөгөө нь хангалттай хол шидэж чадахгүй байгаа бол та урт моторын гарыг тохируулах замаар энэ ялгааг шийдвэрлэх хэрэгтэй. (өмнөх алхам дахь 7 -р үзүүлэлтийг үзнэ үү).

Бөмбөгийг байрлуулах хугацаа, эсвэл агаарт хэр их цаг өнгөрөхийг өөрчлөхийн тулд та гол холхивч ба шалны хоорондох зайг нэмэгдүүлэх эсвэл багасгах шаардлагатай байж магадгүй юм. Энэ бол үнэхээр урлаг болохоос биш шинжлэх ухаан биш тул та түүнтэй тоглох хэрэгтэй.

Моторын хурд: миний машин 80 эрг / мин хурдтайгаар оновчтой ажилладаг. Энэ нь бусад тохиргооноос хамаардаг тул хөдөлгүүрийн эргэлтийг өөрчлөх ямар нэгэн арга хэрэгтэй болно. Хэрэв эргэлтийн хурд хэтэрхий хурдан байвал бөмбөг аяганы халаасанд суух цаг байхгүй бөгөөд аяганы эргэн тойронд үсрээд дараа нь замбараагүй шидэгдэнэ. Хэрэв эргэлтийн хурд хэт удаан байвал бөмбөг хангалттай хол шидэгдэхгүй эсвэл хүлээн авагч нь бөмбөгийг барьж чадахгүй байна.

Үсрэх гадаргуу: Бөмбөгийг үсэрч унах гадаргуу хэрэгтэй. Ган бөмбөлөг үнэхээр сайн үсэрч байгаа тул би керамик хавтангийн шалыг орон сууцандаа ашигладаг. Би урхины бөмбөрийг туршиж үзсэн бөгөөд энэ нь хангалттай өндөр үсрэлт өгөхгүй байсан (мөн маш их чимээ шуугиантай байсан.)

Алхам 4: Эцсийн тэмдэглэл …

Сорилт 1: хэн нэгэн үүнийг мэргэжлийн багаж ашиглан машины дэлгүүрт барьдаг. Надад зөвхөн хадаас, гар өрөм байсан.

Сорилт 2: 10 мм -ийн бөмбөгийг ашиглахын тулд 3D принтер ашиглан жижиг хэмжээтэй бүтээх. Энэ нь дажгүй байх болно, гэхдээ та керамик эсвэл цементэн шалнаас өөр ямар гадаргууг ашиглаж болохыг мэдэхгүй байна.

Сорилт 3: Клод Шенноны анхны жонглёрын машин хаана байгааг олж мэдээд бусад хүмүүст хэлээрэй. Үүнийг ажиллуулж буй видеог хий. Наад зах нь түүний машины нарийн ширийн зүйлийг ойролцоо зураг аваарай. Миний ам ирээдүй рүү харж байна.

Тэмдэглэл: Клод Шеннонсын машины гэрэл нь бага зэрэг гэгээлэг боловч гар бэхэлгээ, холхивчийн онцлог, ямар мотор ашигладаг болохыг харуулах хангалттай нарийвчлалтай биш юм. Энэ зургийг хаанаас авсан нь тодорхойгүй байна. MIT, түүний гэр, Мичиган уу?

Хамгийн гол нь хөгжилтэй байж, гайхалтай байдлаа хуваалцсан Клод Шеннонд баярлалаа!