JCN: Koncept računara za ravnotežu hrane u vektorskom stanju: 9 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Otvaramo trejlerom za nadolazeći video "JCN i astronauti; epska priča o hrani i zabavi u svemiru".

Ono što sam uzeo sa video konferencija projekta je da se moramo fokusirati na prostorne koncepte i da se ZABAVIMO! Imam loptu …

Približavam se ovom naporu s prilično nemehanicističkim pristupom. Često radim umjetnička djela kao dodatak svim svojim projektima i nastojanjima. Drugačiji pristup često donosi svježe ideje i inspiraciju. Izdrži sa mnom.

Moj hobi je baštovanstvo. Bio sam u tome već neko vrijeme. Pišem i originalnu metodologiju vrtlarstva pod nazivom "fraktalna poljoprivreda". Ali, kao organski vrtlar, morao sam čitati nadaleko i snalaziti se oko toga šta bi moglo uzrokovati rast svemirskog vrta. Vrlo je različito. Pogotovo ako uzmete u obzir epigenetiku.

Imam dva navedena cilja. Prvo smanjite težinu što je moguće manje. Težina korisnog tereta je sve. Ukupna težina projekta je A: Light Cage, 1331 grama, B: korijenova lopta 48 grama, C: stupac vode 256 grama, i D: snaga 1500 grama. Ukupna težina korisnog tereta je samo 3135 grama; gotovo polovica odlazi na napajanje! Inače, izazivam sebe da koristim što više metoda i mašina koje su mi dostupne u prostoru za izradu.

Ovo je unos na profesionalnom nivou.

Potrošni materijal:

Materijali

(2) BTF-Lighting WS2811 Adresibilna LED traka Ultra svijetla 5050 SMD RGB 60 LED/m 20 piksela/m 5 metara DC12V IP65 Silikonski premaz Vodootporan

(1) LightingWill 10-kanalni sistem aluminijumskih kanala u obliku slova V u obliku slova 1 metar Ekstrudiranje anodiziranog crnog uglastog nosača. Izrežite na 24 dužine od 300 mm.

(2) BTF-Lighting DC12V 6A 72W Plastično napajanje

(2) Bežični RF kontroler sa 14 ključeva BTF-Lighting WS2811 DC5-12V

(1) Mali lični USB stoni ventilator SmartDevil

(1) Zerone USB Donuts Mini Mist Plutajući ovlaživač zraka

(1) Podmetač za uzgoj konoplje od terafibre 40 pakovanje 5 "x5"

(1) Gorilla traka za pakovanje i traka dvostruke veličine.

Korak 1: 2D prostorni koncepti

Izraz "prostorni koncept" znači nešto sasvim specifično za arhitekta. Ova metoda analize vodi ruku dizajnera u razvoju konceptualne faze. Često ove nevidljive građevinske linije ostaju neviđene, a ipak su tu dajući formu onome što bi inače moglo ostati neograničeno. Prirodni oblici također slijede vlastite linije sile koje vjeruju u složenost koju opažamo.

Takve metode su dobra polazna tačka.

Inače, osnovni dijagram postavlja izvor vode/hranjivih tvari u samo središte; sadržanu u prozračnoj "korijenskoj kuglici". Biljke salate rastu prema van i prema reguliranoj svjetlosti.

Korak 2: 3D prostorni koncepti

3D konceptualni dijagrami su takođe jednostavni, direktni i međusobno povezani. Skraćivanje date kocke uspostavlja zone opsluživanja i prostora za posluživanje. Ugao "bituje" rezervna područja za skladištenje vode, elektroniku, robotiku i senzore u budućem razvoju.

Skraćena kocka naziva se kuboktaedar. Ova arhimedovska čvrsta masa bila je omiljeni oblik Buckminstera Fullera iz mnogo razloga. Čak ga je i preimenovao u Vector Equilibrium. Najvredniji za ovaj napor je činjenica da kuboktaedar savršeno sadrži najgušće pakirane primjerke sferoida; 12 sfera najčvršće se spaja oko centralne sfere. Granice 500x500x500 mm ovog zadatka omogućuju standardnu jedinicu od 150 mm do 175 mm; što je savršeno za naše potrebe.

Centralna sfera je ideal koji nije jednostavan za štampanje na 3D štampaču. Međutim, možemo koristiti zamišljene ravnine koje su tangentne između svake od sfera za stvaranje poliedra zvanog rombični dodekaedar, koji ima 12 stranica. Ovaj oblik je moguć za 3D štampanje sa jednom debljinom zida; pogotovo ako jedna površina krene.

Konačno, skraćivanje rombičnog dodekaedra tvori kocku. Vraćamo se na početak u drugim razmjerima.

Korak 3: Koncept navodnjavanja niske orbite Zemlje

Očigledno je da je središte kocke tačka od velikog značaja. NASA često komentariše da se voda ne ponaša kao voda u svemiru. Tvrdio bih da voda savršeno djeluje u svemiru. Hajde da smislimo i kreativno iskoristimo tu činjenicu u svoju korist. Napuhavanje ili ispuhavanje vodene kugle u središnjoj točki bila bi laka stvar. Po potrebi ubrizgajte hranjive tvari. Umetnite piezo ultrazvučni uređaj za ovlaživanje zraka/raspršivač na oko 1,7 Mhz. Ovo će raspršiti površinu vodene kugle u mikro kapljice na oko 3-5 mikrona što je idealno za usvajanje korijena. Ovo odlično funkcionira za salatu koja je lagana hranilica i kojoj je potrebno manje hranjivih tvari. Previše hranjivih tvari u otopini može začepiti ultrazvučne mistere.

Došao sam na ideju da istražim ovo gledajući osobu koja para u autu ispred mene. Para je potpuno ispunila kabinu automobila; svaki kutak.

Ja vidim vodeni stub kao hrpu toroidnih oblika. Ventilator tipa Dyson, motor bez četkica, kuglični ležaj i ultrazvučni upravljač.

Korak 4: Koncept kopnenog navodnjavanja

Kopneni koncept navodnjavanja prilično je isti kao i za svemir; osim što mora uzeti u obzir gravitaciju naravno. Kao takva, vodena kugla mora biti sadržana. Kombinirana težina korijenske kugle, 12 biljaka i konstrukcija tornja moraju biti dizajnirani za.

Korak 5: Koncept korijenske loptice

Korenova kugla, koja je 3D štampana u jednom zidu PLA (način vaze), izuzetno je male težine! Morate biti oprezni pri otvaranju rupa pomoću Dremmela jer je kompostirana plastika prilično krhka. Biljna podloga može biti izrađena od različitih materijala. Pokušat ću prostirke od konoplje i 3M robne marke za ribanje. Nanijet ću 3 ili 4 kašike agara i ubaciti sjemenke salate, usmjerene prema dolje, u bistru hranjivu tvar. Agar hrani rano sjeme, lijepi ga za podlogu i drži na mjestu bez obzira na orijentaciju. Nadam se da će uspjeti!

Korijenje će izrasti u jastučić i dalje u korijensku komoru. Korijeni će se najprije promovirati, ali uskoro ću upotrijebiti protokole osvjetljenja za poticanje razvoja lista.

Korak 6: Koncept svjetlosnog kaveza

Lagani kavez je prilično razuman uređaj. Ima 12 konektora ispisanih 3D smolom. Ja ih zovem tardigrade. Tu su i 24 identična aluminijumska LED ugaona kanala od 300 mm kao lopatice. Ovi lopatice strukturno djeluju na Zemlji, ali također pružaju vrijedan hladnjak za LED diode.

Primijetite da se kuboktaedar može posmatrati kao sastavljen od 4 šesterokuta. Upotrijebite ovu činjenicu kada razmišljate o tome kako najbolje instalirati LED diode. Zamislite to kao izazov. Koristio sam dvije 5 -metarske serije ultrabritnih programabilnih LED traka koje se mogu zatamniti na 12V. Mogu ih natjerati da učine gotovo sve.

Imajte na umu da se lopatice "križaju" direktno iznad svake biljke. Najviše izvora svjetlosti je iznad glave. Manje svjetlo pruža svjetlost sa strana.

Također imajte na umu da su vrhovi korijenske kugle najotvorenija mjesta između biljaka. Ovo bi bilo idealno mjesto za smještaj budućih mikro ventilatora prema potrebi.

Korak 7: Konstrukcija lakih kaveza

Trebalo bi biti prilično očito kako sastaviti svjetlosni kavez. 24 ramena i 12 kutnih spojnica. Dva konektora su odštampana sa otvorima za usmeravanje napajanja.

Takođe preporučujem da napravite putnu torbu koja će vam služiti kao vodič, podrška i zaštitnik. Kućište ima unutrašnje dimenzije 500x500x500mm i smatra se da nije obuhvaćeno projektom. Nije obavezno, ali mislim da je to dobra ideja.

Kad dizajn bude gotov, sve ću zalijepiti. Trenutak kada bi veze trebale da se zadrže. No, za sada su nosači i konektori povezani Gorilla trakom za pakiranje. Traka sa stražnje strane LED dioda je beskorisna. Skini ga. Koristim komadiće Gorilla dvostruke ljepljive trake za držanje svjetlosnih traka na mjestu.

Korak 8: Elementi podrške

Evo fotografija moje stanice za testiranje ventilatora i ovlaživača zraka i mog radnog prostora.

Korak 9: Zaključci

Prilično sam spreman za početak uzgoja biljaka.

Nikada neću biti sretan ili završiti s dizajnom kutije za uzgoj. Namjerno je dizajniran za uklanjanje, zamjenu i izmjenu dijelova.

Ima još dosta prostora za poboljšanja. I za dodatak elektronike, senzora, automatizacije i robotike. AI takođe.

Moje sopstveno istraživanje lepo je paralelno sa ovim projektom. Ovog mjeseca pokrećem istraživačko -razvojnu firmu koja se fokusira na arhitektonske tehnologije, AG tehnologiju, lasersko mapiranje i projektovanje te strukture dubokog svemira. Imam koncepte za sondu na velikoj visini Venere i autonomnu strukturu "staklenika" koja će biti parkirana na Lagrangeovoj tački L5 Zemlja-Mjesec.

NASA dozvoljava poštenu upotrebu njihovih materijala sve dok se logotip mesne okruglice ne koristi.