Szalona imponująca nauka/projekty inżynieryjne: 10 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Chcesz mieć najlepszy w historii projekt naukowo-inżynieryjny? Czytaj!

Krok 1: Zacznij dobrze

Rozpocznij swój projekt w DZIEŃ PIERWSZY, nie wychodź do ostatniej chwili. Moja córka zaczęła pierwszego dnia swoim nagradzanym projektem naukowym „Personal Particle Accelerator” (obecnie projekt DIY na Kickstarterze!), Przykładem używanym w tym ogólnym celu Instructable.

Krok 2: Wybierz Szalony

Wybierz coś bardziej wymagającego niż ludzie zwykle… dokończ zdanie: „Gdybym był szalony, zrobiłbym (wstaw swój szalony wspaniały pomysł)”. Wyjaśnij nauczycielowi, co robisz, i z góry poproś o dodatkowy czas na osiągnięcie czegoś „naprawdę wartego zachodu, z czego wszyscy możemy być dumni”.

Krok 3: Projekt wysokiego poziomu

Pomyśl strategicznie o swoim projekcie. Naszkicuj swój projekt i uzyskaj wiele opinii na jego temat, zanim przejdziesz dalej, zwłaszcza od inżyniera lub naukowca.

Krok 4: Popraw swoje czujniki

Właściwe czujniki mają kluczowe znaczenie – jeśli wykrywanie nie działa, jakakolwiek elektronika, oprogramowanie, siłowniki nie mogą działać, więc szukaj sprawdzonych metod wykrywania, aby niezawodnie wykryć/zmierzyć to, co jest potrzebne. Mikroprzełączniki lub fotoprzerywacze IR dobrze sprawdzają się w wykrywaniu obiektów mechanicznych/ruchu. Pamiętaj, że rozpoznawanie obiektów z materiału wideo jest złożone i nie jest całkowicie niezawodne, więc jeśli istnieje sposób na mechaniczne wykrycie, to lepiej.

Zdjęcie pokazuje diodę LED na podczerwień i fototranzystor na podczerwień do wykrywania stalowej kulki między nimi. Zwróć uwagę na obudowę z nadrukiem 3d, która utrzymuje stabilną diodę LED i tranzystor oraz chroni przed światłem otoczenia

Krok 5: Połącz czujniki z elektroniką

Konwertuj wartości z czujników na wejście mikrokontrolera, aby Twój projekt korzystał z zalet elastyczności oprogramowania. Zazwyczaj czujniki nie są bezpośrednio podłączane do mikrokontrolera, więc albo kup moduł czujnikowy, który reklamuje się jako „kompatybilny z Arduino”, albo opracuj elektronikę interfejsu, aby wyjście czujnika było kompatybilne z wejściem mikrokontrolera.

Należy pamiętać, że elektronika jest złożonym/wysokim ryzykiem. Jeśli nie jesteś już ekspertem w dziedzinie elektroniki, zastanów się, czy jesteś gotowy na zakup istniejących modułów (może być drogie lub niedozwolone w Twoim projekcie), czy możesz nauczyć się wystarczająco na czas i czy masz dostęp do pomocy ekspertów. Testuj obwody wcześnie na płytce prototypowej elektroniki, a następnie przejdź do veroboard, aby zwiększyć niezawodność. Jeśli masz czas, zaprojektowanie własnej płytki drukowanej jest najlepszym rozwiązaniem.

Krok 6: Zdobądź swoje Arduino

Wybierz swój mikrokontroler - Arduino Uno jest polecany jako prosty i niedrogi mikrokontroler.

Zdjęcie

Elektronika SparkFun z Boulder, USA - Arduino Uno - R3 CC BY 2.0File:Arduino Uno - R3.jpgUtworzono: 21 stycznia 2013

Krok 7: Użyj CAD do projektowania części do druku 3d i cięcia laserowego 2d

Będziesz potrzebować niestandardowych części mechanicznych, więc naucz się oprogramowania do projektowania 3D (CAD), które umożliwia drukowanie 3D. Najlepszym z nich jest Fusion 360, ale Sketchup czy Tinkercad też są możliwościami. Wszystkie trzy opcje mają darmowe wersje. Zdecydowanie rozważ cięcie laserowe, które doskonale nadaje się do tworzenia niestandardowych paneli 2d z materiału (np. akrylu). Jeśli nie masz dostępu do tych maszyn, skorzystaj z pomocy lokalnej przestrzeni Maker.

Krok 8: Poproś o pomoc… we właściwy sposób

Kontynuując tworzenie projektu, nadal otrzymuj bezpłatne porady od inżynierów lub naukowców. Nie mogę wystarczająco podkreślić, jak ważne jest to. Zaoszczędzisz czas, pieniądze i zwiększysz swoje szanse na sukces. Jeśli nie znasz osobiście właściwej osoby, zapytaj na forum internetowym: wyjaśnij jasno, co chcesz zrobić, czego już próbowałeś i jaki jest Twój obecny problem. B wdzięczny i pełen szacunku…. nigdy nie zaczynaj swojego posta od „pilnie, proszę o pomoc”

Krok 9: Rób zdjęcia i dokument

Rób zdjęcia po drodze, aby po osiągnięciu niesamowitego rezultatu pokazać całą pracę, którą włożyłeś, aby tam dotrzeć. Ułatwia również dzielenie się z innymi.

Krok 10: Kąp się w chwale

Pokaż światu! Jeśli wymyślisz, jak skutecznie wykonać wiele kopii swojego projektu, możesz nawet uruchomić kampanię na Kickstarterze, aby wszyscy mogli dołączyć do zabawy. Nasza kampania na Kickstarterze to