JCN: Vector Equilibrium Food Computer Concept: 9 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Ανοίγουμε με το τρέιλερ στο επερχόμενο βίντεο "JCN and the Astronauts; an Epic Tale of Food and Fun in Outer Space".

Αυτό που έβγαλα από τις τηλεδιασκέψεις του έργου είναι ότι πρέπει να επικεντρωθούμε σε χωρικές έννοιες και να έχουμε ΔΙΑΣΚΕΔΑΣΗ! Έχω μια μπάλα…

Πλησιάζω αυτήν την προσπάθεια με μια μάλλον μη μηχανιστική μηχανική προσέγγιση. Συχνά δημιουργώ έργα τέχνης ως πρόσθετα σε όλα τα έργα και τις προσπάθειές μου. Μια διαφορετική τάκα φέρνει συχνά νέες ιδέες και έμπνευση. Αντέξτε μαζί μου εδώ.

Το χόμπι μου είναι η κηπουρική. Είμαι εδώ και αρκετό καιρό. Γράφω επίσης μια πρωτότυπη μεθοδολογία κηπουρικής που ονομάζεται "fractal farming". Αλλά ως βιολογικός κηπουρός, έπρεπε να διαβάσω πολύ για να κάνω το κεφάλι μου γύρω από αυτό που μπορεί να κάνει έναν διαστημικό κήπο να μεγαλώσει. Είναι πολύ διαφορετικό. Ειδικά όταν εξετάζετε την επιγενετική.

Έχω δύο καθορισμένους στόχους. Πρώτα για να μειώσετε το βάρος στο ελάχιστο δυνατό. Το βάρος του φορτίου είναι το παν. Το συνολικό βάρος του έργου είναι A: Light Cage, 1331 γραμμάρια, B: Root Ball 48 γραμμάρια, C: Στήλη νερού 256 γραμμάρια και D: Ισχύς 1500 γραμμάρια. Το συνολικό βάρος ωφέλιμου φορτίου είναι μόλις 3135 γραμμάρια. σχεδόν το μισό πηγαίνει στο τροφοδοτικό! Διαφορετικά, προκαλώ τον εαυτό μου να χρησιμοποιήσει τόσες πολλές μεθόδους και μηχανές που έχω στη διάθεσή μου στον κατασκευαστικό μου χώρο.

Αυτή είναι μια καταχώριση επαγγελματικού επιπέδου.

Προμήθειες:

Υλικά

(2) BTF-Lighting WS2811 Απευθυνόμενη λωρίδα LED Ultra Bright 5050 SMD RGB 60 LED/m 20 Pixels/m 5 μέτρα DC12V IP65 Αδιάβροχη επίστρωση σιλικόνης

(1) LightingWill 10-Pack V-Shape LED Αλουμίνιο σύστημα καναλιών 1 μέτρο Ανοδιωμένη μαύρη γωνία Mount Extrusion. Κόψτε σε 24 μήκη 300 mm.

(2) BTF-Lighting DC12V 6A 72W Πλαστικό τροφοδοτικό

(2) Ασύρματος ελεγκτής ραδιοσυχνοτήτων BTF-Lighting WS2811 DC5-12V 14keys

(1) Ανεμιστήρας γραφείου SmartDevil Small Personal USB Desk

(1) Zerone USB Donuts Mini Mist Floating Humidifier

(1) Terrafibre Hemp Grow Mat 40 Pack 5 "x5"

(1) ταινία συσκευασίας Gorilla και ταινία διπλού μεγέθους.

Βήμα 1: 2D χωρικές έννοιες

Ο όρος "χωρική έννοια" σημαίνει κάτι πολύ συγκεκριμένο για έναν αρχιτέκτονα. Αυτή η μέθοδος ανάλυσης καθοδηγεί το χέρι ενός σχεδιαστή στην ανάπτυξη της εννοιολογικής φάσης. Συχνά αυτές οι αόρατες κατασκευαστικές γραμμές παραμένουν αόρατες και όμως είναι εκεί δίνοντας μορφή σε αυτό που διαφορετικά θα μπορούσε να είναι απεριόριστο. Και οι φυσικές μορφές ακολουθούν τις δικές τους γραμμές δύναμης που διαψεύδουν την πολυπλοκότητα που αντιλαμβανόμαστε.

Τέτοιες μέθοδοι είναι ένα καλό σημείο εκκίνησης.

Διαφορετικά, το βασικό διάγραμμα τοποθετεί την πηγή νερού/θρεπτικών συστατικών στο κέντρο. περιέχεται σε μια αέρινη «ριζική μπάλα». Τα φυτά μαρουλιού αναπτύσσονται προς τα έξω και προς το ρυθμιζόμενο φως.

Βήμα 2: Τρισδιάστατες χωρικές έννοιες

Τα τρισδιάστατα εννοιολογικά διαγράμματα είναι επίσης απλά, άμεσα και αλληλένδετα. Η περικοπή του συγκεκριμένου κύβου δημιουργεί ζώνες χώρων εξυπηρέτησης και εξυπηρέτησης. Οι γωνιακοί χώροι για αποθήκευση νερού, ηλεκτρονικά, ρομποτικά και αισθητήρες σε μελλοντική ανάπτυξη.

Ο περικομμένος κύβος ονομάζεται κουβοκτάεδρο. Αυτό το Αρχιμήδειο στερεό ήταν το αγαπημένο σχήμα του Buckminster Fuller για πολλούς λόγους. Το μετονόμασε μάλιστα σε Διανυσματική Ισορροπία. Το πιο πολύτιμο σε αυτήν την προσπάθεια είναι το γεγονός ότι το κουβοκτάεδρο περιέχει τέλεια την πιο πυκνά συσκευασμένη περίπτωση σφαιροειδών. 12 σφαίρες συσσωρεύονται πιο σφιχτά γύρω από μια κεντρική σφαίρα. Τα όρια 500x500x500mm αυτής της ανάθεσης επιτρέπουν μια τυπική μονάδα 150mm έως 175mm. που είναι τέλειο για τους σκοπούς μας.

Η κεντρική σφαίρα είναι ένα ιδανικό που δεν είναι εύκολο να εκτυπωθεί σε έναν 3D εκτυπωτή. Μπορούμε ωστόσο να χρησιμοποιήσουμε τα φανταστικά επίπεδα που εφάπτονται ανάμεσα σε κάθε μία από τις σφαίρες για να δημιουργήσουμε ένα πολύεδρο που ονομάζεται ρομβικό δωδεκάεδρο, με 12 πλευρές. Αυτό το σχήμα είναι δυνατό για τρισδιάστατη εκτύπωση με πάχος ενός τοιχώματος. ιδιαίτερα αν κάποιος κρενάρει την επιφάνεια.

Τέλος, η περικοπή του ρομβικού δωδεκαέδρου σχηματίζει έναν κύβο. Και επιστρέφουμε στην αρχή σε άλλη κλίμακα.

Βήμα 3: Έννοια άρδευσης τροχιάς χαμηλής γης

Προφανώς, το κέντρο του κύβου είναι ένα σημείο μεγάλης σημασίας. Η NASA σχολιάζει συχνά ότι το νερό δεν λειτουργεί σαν νερό στο διάστημα. Θα υποστήριζα ότι το νερό δρα τέλεια στο διάστημα. Ας κάνουμε νόημα και να χρησιμοποιήσουμε δημιουργικά αυτό το γεγονός υπέρ μας. Το φούσκωμα ή το ξεφούσκωμα μιας μπάλας νερού στο κεντρικό σημείο θα ήταν εύκολο πράγμα. Εγχέστε το με θρεπτικά συστατικά όπως απαιτείται. Τοποθετήστε μια πιεζοηχητική συσκευή υγραντήρα/ψεκαστήρα με ταχύτητα περίπου 1,7 Mhz. Αυτό θα ψεκάζει την επιφάνεια της σφαίρας νερού σε μικροσταγονίδια στα 3-5 μικρά περίπου, η οποία είναι ιδανική για την πρόσληψη ρίζας. Αυτό λειτουργεί πολύ καλά για το μαρούλι που είναι ελαφρύς τροφοδότης και χρειάζεται λιγότερα θρεπτικά συστατικά. Η υπερβολική ποσότητα θρεπτικών συστατικών στο διάλυμα μπορεί να φράξει τους υπερήχους.

Πήρα την ιδέα να το εξερευνήσω βλέποντας ένα άτομο να αχνίζει σε ένα αυτοκίνητο μπροστά μου. Ο ατμός γέμισε εντελώς την καμπίνα του αυτοκινήτου. κάθε γωνιά.

Βλέπω τη στήλη του νερού ως μια στοίβα τοροειδών μορφών. Ένας ανεμιστήρας τύπου Dyson, ένας κινητήρας χωρίς ψήκτρες, ένας άξονας με ρουλεμάν και ένας υπερήχων.

Βήμα 4: Έδαφος επίγειας άρδευσης

Η επίγεια ιδέα για άρδευση είναι σχεδόν η ίδια με αυτή του διαστήματος. εκτός από το ότι πρέπει φυσικά να λάβει υπόψη τη βαρύτητα. Ως εκ τούτου, η μπάλα νερού πρέπει να περιέχεται. Και το συνδυασμένο βάρος της ριζικής σφαίρας, 12 φυτών και της δομής του πύργου πρέπει να σχεδιαστούν για αυτό.

Βήμα 5: Έννοια Root Ball

Η ριζική μπάλα, που εκτυπώνεται 3D σε μονό τοίχο PLA (λειτουργία αγγείου), είναι εξαιρετικά ελαφριά! Κάποιος χρειάζεται να προσέχει όταν ανοίγει τις τρύπες με ένα Dremmel καθώς το λιπασματοποιήσιμο πλαστικό είναι μάλλον εύθραυστο. Το φυτικό υπόστρωμα μπορεί να κατασκευαστεί από διάφορα υλικά. Θα δοκιμάσω στρώματα κάνναβης και μαξιλάρια τρίχας μάρκας 3Μ. Θα εφαρμόσω 3 ή 4 κούκλες άγαρ και θα εισάγω τους σπόρους μαρουλιού, προς τα κάτω, στο διαυγές θρεπτικό συστατικό. Το άγαρ τροφοδοτεί τον πρώιμο σπόρο, τον κολλάει στο μαξιλάρι και τον κρατά στη θέση του ανεξάρτητα από τον προσανατολισμό του. Ελπίζω να δουλεύει!

Οι ρίζες θα αναπτυχθούν στο μαξιλάρι και στο θάλαμο ρίζας. Οι ρίζες θα προωθηθούν στην αρχή, αλλά σύντομα θα χρησιμοποιήσω πρωτόκολλα φωτισμού για να ενθαρρύνω την ανάπτυξη των φύλλων.

Βήμα 6: Έννοια Light Cage

Το κλουβί φωτός είναι μια μάλλον λογική συσκευή. Διαθέτει 12 συνδετήρες με τρισδιάστατη εκτύπωση ρητίνης. Τους ονομάζω ταρντιγκράδες. Υπάρχουν επίσης 24 πανομοιότυπα αλουμινένια γωνιακά κανάλια LED 300mm όπως τα spars. Αυτά τα σπαρτά δρουν δομικά στη Γη, αλλά παρέχουν επίσης μια πολύτιμη ψύκτρα για τα LED.

Παρατηρήστε ότι το κουβοκτάεδρο μπορεί να θεωρηθεί ότι αποτελείται από 4 εξάγωνα. Χρησιμοποιήστε αυτό το γεγονός όταν εξετάζετε πώς να εγκαταστήσετε καλύτερα τα LED σας. Σκεφτείτε το ως πρόκληση. Χρησιμοποίησα δύο διαδρομές 5 μέτρων ultrabrite ρυθμιζόμενες ταινίες LED στα 12V. Μπορώ να τους κάνω να κάνουν σχεδόν οτιδήποτε.

Σημειώστε ότι εκεί που τα σπουργίτια "σταυρώνουν" βρίσκονται ακριβώς πάνω από κάθε ένα από τα φυτά. Η πιο πηγή φωτός είναι πάνω από το κεφάλι. Λιγότερο φως παρέχει φως από τις πλευρές.

Σημειώστε επίσης ότι τα κορυφαία σημεία της ρίζας είναι τα πιο ανοιχτά σημεία μεταξύ των φυτών. Αυτό θα ήταν το ιδανικό μέρος για να εντοπίσετε τους μελλοντικούς μικροανεμιστήρες όπως απαιτείται.

Βήμα 7: Κατασκευή ελαφρού κλουβιού

Θα πρέπει να είναι αρκετά προφανές πώς να συναρμολογήσετε το ελαφρύ κλουβί. 24 spars και 12 γωνιακοί συνδετήρες. Δύο από τους συνδετήρες εκτυπώνονται με ανοίγματα για να κατευθύνουν την παροχή ρεύματος.

Επίσης, συνιστώ να φτιάξετε μια θήκη ταξιδιού για να λειτουργήσει ως οδηγός, υποστήριξη και προστάτης. Η θήκη έχει εσωτερικές διαστάσεις 500x500x500mm και θεωρείται εκτός του πεδίου του έργου. Είναι προαιρετικό, αλλά νομίζω ότι είναι καλή ιδέα.

Όταν ολοκληρωθεί ο σχεδιασμός, θα τα κολλήσω όλα μαζί. Η στιγμή που πρέπει να κρατηθούν οι συνδέσεις. Όμως προς το παρόν τα σπαστάρια και οι σύνδεσμοι συγκρατούνται με ταινία συσκευασίας Gorilla. Η κολλητική ταινία στο πίσω μέρος των LED είναι άχρηστη. Απογύμνωσέ το. Χρησιμοποιώ ταμπόν της ταινίας Gorilla για να κρατάω τις λωρίδες στη θέση τους.

Βήμα 8: Στοιχεία υποστήριξης

Ακολουθούν φωτογραφίες του σταθμού δοκιμών ανεμιστήρα και υγραντήρα και του χώρου εργασίας μου.

Βήμα 9: Συμπεράσματα

Είμαι σχεδόν έτοιμος να ξεκινήσω την καλλιέργεια φυτών.

Ποτέ δεν θα είμαι ευχαριστημένος ή τελειωμένος με το σχεδιασμό του κουτιού ανάπτυξης. Έχει σχεδιαστεί σκόπιμα για την αφαίρεση, αντικατάσταση και τροποποίηση εξαρτημάτων.

Υπάρχει ακόμη άφθονος χώρος για βελτιώσεις. Και για την προσθήκη ηλεκτρονικών, αισθητήρων, αυτοματισμού και ρομποτικής. Επίσης AI.

Η δική μου έρευνα παραλληλίζει όμορφα αυτό το έργο. Αυτό το μήνα εγκαινιάζω μια εταιρεία Ε & Α με επίκεντρο τις αρχιτεκτονικές τεχνολογίες, την τεχνολογία AG, τη χαρτογράφηση και την προβολή λέιζερ και τις δομές του διαστήματος. Έχω ιδέες για έναν ανιχνευτή Αφροδίτης σε μεγάλο υψόμετρο και μια αυτόνομη δομή "θερμοκηπίου" που θα σταθμεύσει στο σημείο L5 Γη-Σελή Λαγκράντζ.

Η NASA επιτρέπει τη δίκαιη χρήση των υλικών τους, εφόσον δεν χρησιμοποιείται το λογότυπο του κεφτέ.