डेटा जनरेटेड सर्फ़बोर्ड: 11 चरण (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

यह लगभग एक साल पहले औद्योगिक डिजाइन में मेरी वरिष्ठ थीसिस से लिया गया है, इसलिए क्षमा करें अगर इसमें कुछ छेद हैं तो मेरी याददाश्त थोड़ी दूर हो सकती है। यह एक प्रायोगिक परियोजना है और ऐसी बहुत सी चीजें हैं जो अलग तरीके से की जा सकती थीं, मुझे बताने में संकोच न करें।

यह प्रोजेक्ट एक ऐसे सिस्टम पर है जो सर्फ़बोर्ड-बिल्डिंग प्रोग्राम चलाने के लिए डेटा एकत्र करता है। एक उपकरण जो आपके सर्फ करते समय बल सेंसर से रीडिंग लॉग करता है और उस डेटा को इस तरह से लागू करता है जो जनरेटिव मॉडलिंग के माध्यम से आपके सर्फ़बोर्ड के आकार को अनुकूलित करता है।

यह परियोजना जो काम करती है वह यह है कि सर्फ़बोर्ड एक दिलचस्प वस्तु है जहाँ वस्तु के शीर्ष पर लागू होने वाले बल की तल पर समान और विपरीत प्रतिक्रिया होती है। मतलब यदि आप अपने सर्फ़बोर्ड को घुमाते समय अपने पैर की उंगलियों या एड़ी से अधिक या कम दबाते हैं, तो यह तय करना चाहिए कि आपके सर्फ़बोर्ड को अलग-अलग आकार देने की आवश्यकता है।

सर्फ़बोर्ड डिजाइन

मैं यह मानने जा रहा हूं कि हर कोई समकालीन सर्फ़बोर्ड डिज़ाइन का विशेषज्ञ नहीं है और मैं खुद को एक भी नहीं कह सकता, हालाँकि यहाँ मेरी संक्षिप्त व्याख्या है। सर्फ़बोर्ड पंखों के माध्यम से पानी ले जाने के लिए वाहन हैं, यह नीचे के अवतल और समग्र बोर्ड की रूपरेखा के माध्यम से पानी को चैनलिंग के माध्यम से करता है। सर्फ़बोर्ड को विषम आकृतियों के माध्यम से अतिरंजित किया जा सकता है जहाँ आप एक सर्फ़बोर्ड बना रहे हैं जो पैर की अंगुली / एड़ी के वजन के वितरण की पहचान करता है और उस पर पूंजी लगाने का प्रयास करता है। सर्फर अपने सर्फ़बोर्ड को चालू करने के लिए सबसे अधिक दबाव कहां लागू कर रहा है, इसकी पहचान करके हम व्यक्तिगत सर्फर के लिए एक विषम आकार का अनुकूलन कर सकते हैं।

ये किसके लिए है

यह एक ऐसी परियोजना है जो एक मध्यवर्ती से उन्नत सर्फर तक की पूर्ति करती है, कोई ऐसा व्यक्ति जो अपना दूसरा या तीसरा सर्फ़बोर्ड प्राप्त कर रहा हो। इस स्तर पर आपने एक शैली विकसित करना शुरू कर दिया होगा जो यह तय करती है कि आपके सर्फ़बोर्ड को आपके पैरों के नीचे कैसे काम करना चाहिए।

संसाधन और कौशल

डेटा को एक Arduino मिनी का उपयोग करके लॉग किया जाता है और एक्सेल के साथ पार्स किया जाता है। सर्फ़बोर्ड के मॉडलिंग के लिए आपके पास राइनोसेरस 3डी की एक प्रति होनी चाहिए, जिस पर टिड्डी लगा हो। वास्तव में सर्फ़बोर्ड का उत्पादन करने के लिए आपको एक ऐसे सीएनसी तक पहुंच की आवश्यकता होगी जो एक सर्फ़बोर्ड को मिलाने के लिए पर्याप्त हो।

चरण 1: सेंसर पैड

पद

पैड अनिवार्य रूप से एक वाटरप्रूफ बैग है जो सर्फ करने के बाद आपको आर्डिनो और एसडी कार्ड तक पहुंचने की इजाजत देते हुए सेंसर के नेटवर्क की सुरक्षा करता है।

बैग तालाब लाइनर से बना है जिसे पीवीसी गोंद का उपयोग करके पालन किया जाता है।

// सामग्री //

+ तालाब लाइनर

+ पीवीसी गोंद

+ एफपीटी कैप

+ पुरुष अनुकूलक

+ वीएचबी टेप

+ 3 मिमी स्टाइरीन

+ डबल साइडेड फिल्म टेप

// उपकरण //

+विनाइल कटर https://www.ebay.com/itm/like/281910397159?lpid=82&… या X-Acto चाकू

+ सोल्डरिंग आयरन

+ शासक

सेंसर

+ फोर्स सेंसर रेसिस्टर (11)

+ 10k ओम रेसिस्टर (11)

+ फंसे तार

+ Arduino मिनी

+ Arduino Datalogging Shield

+ बैटरी

चरण 2: टेस्ट बोर्ड

// परिचय //

एक नया सर्फ़बोर्ड ठीक से बनाने के लिए आपको एक डेमो मॉडल से शुरुआत करनी होगी। यह डेमो टिड्डी परिभाषा में फिर से बनाया गया है और यह वह आधार है जहां से आकार उत्पन्न होता है। इस कारण से आपको एक परीक्षण मॉडल बनाना होगा जिसे आप या तो आकार दे सकते हैं यदि आपका पर्याप्त अच्छा है या सीएनसीडी प्राप्त करें। मैंने AKU शेपर फ़ाइल शामिल की। दूसरा विकल्प 5'8 हेडन शेप्स hypto-krypto https://www.haydenshapes.com/pages/hypto-krypto का उपयोग करना है जो कि बेस मॉडल के समान है।

// विवरण //

+ खाली - ईपीएस (यह पॉलीयूरेथेन से थोड़ा बेहतर तैरता है, और थोड़ा हल्का होता है। पैड काफी भारी होता है)

+ राल - एपॉक्सी (इसकी डिंग की संभावना थोड़ी कम है और इसकी स्प्रिंगनेस भी सेंसर को एक बेहतर रीडिंग देती है, आपको ईपीएस ब्लैंक को फाइबरग्लास करते समय एपॉक्सी का उपयोग करना होगा)

+ शीसे रेशा - 4x6 (यह एक मानक सर्फ़बोर्ड की तुलना में एक भारी कांच का काम है, बोर्ड के लिए यह महत्वपूर्ण है कि बहुत अधिक डिंग न हों, यह पहले से ही पैड के साथ बहुत भारी है और चूंकि बोर्ड थोड़ा मोटा है, यह अभी भी आपको बहुत अच्छी तरह से तैर सकता है इस गिलास के साथ)

चरण 3: पैड काटना

// परिचय //

पैड तालाब लाइनर से बनाया गया है। मैंने सभी टुकड़ों को काटने के लिए इसके नीचे एक कटिंग बोर्ड के साथ एक विनाइल कटर का उपयोग किया, लेकिन मुझे लगता है कि पैटर्न को प्रिंट करना और फिर इसे एक्स-एक्टो चाकू से काटना काम करेगा।

// कदम //

1. इनमें से प्रत्येक कटौती को दोनों पक्षों के लिए करने की आवश्यकता है जैसे चित्रण में

2. सेंसर पैड के अंदर के लिए कट 1, 2 और 3 का उपयोग किया जाएगा। ये टुकड़े प्राथमिक कार्य सेंसर को सही जगह पर रखना और तारों को व्यवस्थित करना है।

3. टुकड़ा 4 और 5 उस बैग को बनाते हैं जिसमें सभी सेंसर जाएंगे

4. मैंने स्टाइरीन के टुकड़े भी काट दिए जो बाड़ों के ऊपर जाते हैं, इसके पीछे का सिद्धांत सतह को बढ़ाकर सेंसर के माध्यम से चौड़ा करना है।

चरण 4: पैड को तार देना

// परिचय //

इस प्रोजेक्ट को बनाने वाला नेटवर्क डेटा लॉगिंग शील्ड के साथ एक arduino मिनी से जुड़ा है। आप अपने डेटा सेट को कितना सटीक बनाना चाहते हैं, इसके आधार पर इसे कम या ज्यादा जटिल बनाया जा सकता है। मैं केंद्र के सामने से दो माप और किनारों से एक माप लेते हुए 11 पिनों के लिए बस गया। यह आपको यह पहचानने की अनुमति देता है कि दबाव कहाँ लागू किया जा रहा है, हालांकि व्यापक, कार्यक्रम को एक अच्छा विचार देने के लिए पर्याप्त है कि सर्फ़बोर्ड कैसे उत्पन्न किया जाना चाहिए।

// साधन //

learn.adafruit.com/adafruit-micro-sd-break…

// कदम //

1. प्रत्येक सेंसर को योजनाबद्ध और तार का पालन करें, मैंने प्रत्येक सेंसर को मिलाप करने के लिए स्टैकेबल हेडर https://www.sparkfun.com/products/11417 का उपयोग किया, मैं सोल्डरिंग में सर्वश्रेष्ठ नहीं हूं और यह एक सुरक्षित तरीका है अपने सेंसर को पिघलने से रोकने के लिए।

2. मैंने अपने बोर्ड, रेसिस्टर्स और बैटरी को व्यवस्थित करने के लिए एक ब्रेड बोर्ड का भी इस्तेमाल किया यह पूरी तरह से आवश्यक नहीं है लेकिन इसे एक अच्छे पैकेज में रखना अच्छा था

3. मैंने पैड के सभी हिस्सों का पालन करने के लिए दो तरफा टेप का इस्तेमाल किया

पीवीसी गोंद का उपयोग करना पूरी तरह से आवश्यक नहीं है, हालांकि आप कर सकते हैं

चरण 5: पैड को चिपकाना

// परिचय //

मुझे तालाब लाइनर पसंद है, यह वास्तव में कुछ अच्छी चीजें हैं, मैंने इस परियोजना को करने से पहले इसके बारे में कभी नहीं सुना था, लेकिन कुछ शोधों के माध्यम से इस पर पैड बनाने के लिए एक महान सामग्री के रूप में तय किया गया था। तालाब लाइनर एक पीवीसी लेपित नायलॉन है जिसका अर्थ है कि आप पीवीसी पाइप गोंद का उपयोग करके इसे पूरी तरह से जलरोधी बाड़े का निर्माण कर सकते हैं। यह भी बहुत अच्छा है क्योंकि तब आप इसका उपयोग पीवीसी पाइपों को वेल्ड करने के लिए कर सकते हैं ताकि Arduino तक पहुंच बिंदु जोड़ सकें।

// कदम //

1. कंपोजिट बनाने के लिए सभी टुकड़ों को पैड के नीचे के टुकड़े पर रख दें

2. आप दो तरफा टेप या पीवीसी गोंद का उपयोग करके सभी सेंसर टुकड़ों का पालन कर सकते हैं

3. शीर्ष पैड के टुकड़े पर Arduino तक पहुंच बिंदु बनाने के लिए पीवीसी फिटिंग का उपयोग करें।

+ पीवीसी गोंद को बहुत अधिक लगाने पर एक महीन रेखा होती है, जिससे यह बुलबुला और भंगुर हो जाता है, हालांकि बहुत कम बंधन को कमजोर बनाता है। आपको बस कुछ टुकड़ों के साथ प्रयोग करना है और यह समझना है कि यह कैसे काम करता है

3. एक बार सभी टुकड़े सूख जाने के बाद पैड के ऊपर और नीचे का पालन करें, आपके पास ऐसा करने का एक मौका है, इसलिए धैर्य रखें, मैंने इसे अनुभागों में किया और यह सुनिश्चित करने के लिए दो गोंद लाइनें बनाईं कि यह रिसाव न हो।

+ मैंने जो पैड बनाया, वह टूटने से पहले दो सत्रों तक चला, खारा पानी बहुत क्रूर है।

4. सर्फ़बोर्ड पर पैड का पालन करने के लिए वीएचबी टेप का उपयोग करें

+ पेंट थिनर से डेक को पोंछना सुनिश्चित करें और पैड डालने से पहले सुनिश्चित करें कि यह पूरी तरह से साफ है

+ वीएचबी टेप वास्तव में मजबूत है, मुझे पैड गिरने से कोई समस्या नहीं थी

चरण 6: Arduino डेटा लॉगिंग प्रोग्राम

// परिचय //

Arduino प्रोग्राम सेंसर नेटवर्क से एसडी कार्ड में डेटा लॉग करता है। एसडी कार्ड को फ़ॉर्मेट करने और समस्या निवारण पर कुछ संसाधन शामिल हैं। वे थोड़े बारीक हो सकते हैं। कोड https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Datalogger से लिया गया है और सभी सेंसर रीडिंग को शामिल करने के लिए संशोधित किया गया है।

// साधन //

learn.adafruit.com/adafruit-micro-sd-break…

// कोड //

/* एसडी कार्ड डेटालॉगर यह उदाहरण दिखाता है कि एसडी लाइब्रेरी का उपयोग करके तीन एनालॉग सेंसर से एसडी कार्ड में डेटा कैसे लॉग किया जाए। सर्किट: * एनालॉग इन्स 0, 1, और 2 पर एनालॉग सेंसर एसपीआई बस से जुड़ा एसडी कार्ड निम्नानुसार है: ** MOSI - पिन 11 ** MISO - पिन 12 ** CLK - पिन 13 ** CS - पिन 4 (MKRZero SD के लिए: SDCARD_SS_PIN) 24 नवंबर 2010 को बनाया गया संशोधित 9 अप्रैल 2012 को टॉम इगो द्वारा यह उदाहरण कोड सार्वजनिक डोमेन में है। */#include #include const int chipSelect = 4;void setup() {// ओपन सीरियल संचार और पोर्ट के खुलने की प्रतीक्षा करें: Serial.begin(9600); जबकि (! सीरियल) {; // सीरियल पोर्ट के कनेक्ट होने की प्रतीक्षा करें। केवल देशी USB पोर्ट के लिए आवश्यक } Serial.print("SD कार्ड प्रारंभ कर रहा है…"); // देखें कि क्या कार्ड मौजूद है और इसे इनिशियलाइज़ किया जा सकता है: if (!SD.begin(chipSelect)) { Serial.println ("कार्ड विफल, या मौजूद नहीं"); // और कुछ न करें: वापसी; } Serial.println ("कार्ड इनिशियलाइज़्ड।");} शून्य लूप () {// लॉग करने के लिए डेटा को असेंबल करने के लिए एक स्ट्रिंग बनाएं: स्ट्रिंग डेटास्ट्रिंग = ""; // तीन सेंसर पढ़ें और स्ट्रिंग में संलग्न करें: के लिए (इंट एनालॉगपिन = 0; एनालॉगपिन = 1; एनालॉगपिन = 2; एनालॉगपिन = 3; एनालॉगपिन = 4; एनालॉगपिन = 5; एनालॉगपिन = 6; एनालॉगपिन = 7; एनालॉगपिन <3; एनालॉगपिन ++) {इंट सेंसर = एनालॉग रीड (एनालॉगपिन); डेटास्ट्रिंग + = स्ट्रिंग (सेंसर); अगर (एनालॉगपिन <2) {डेटास्ट्रिंग + = "," "; } } // फ़ाइल खोलें। ध्यान दें कि एक समय में केवल एक फ़ाइल खोली जा सकती है, // इसलिए आपको दूसरी फ़ाइल खोलने से पहले इसे बंद करना होगा। फ़ाइल डेटाफाइल = एसडी.ओपन ("datalog.txt", FILE_WRITE); // यदि फ़ाइल उपलब्ध है, तो उसे लिखें: if (dataFile) {dataFile.println(dataString); डेटाफाइल। बंद करें (); // सीरियल पोर्ट पर भी प्रिंट करें: Serial.println(dataString); } // अगर फ़ाइल खुली नहीं है, तो एक त्रुटि पॉप अप करें: अन्य { Serial.println ("डेटालॉग खोलने में त्रुटि"); }}

चरण 7: डेटा एकत्र करना

// परिचय //

अब पैड को आजमाने का समय आ गया है। बैटरी प्लग इन करें और एसडी कार्ड डालें। यह सुनिश्चित करने के लिए प्रोग्राम का परीक्षण करना एक अच्छा विचार है कि यह बाहर जाने से पहले डेटा को ठीक से लॉगिंग कर रहा है। पीवीसी कैप को कसते समय सावधान रहें ताकि आप पैड को न फाड़ें, धागे काफी मोटे होते हैं, हालांकि थ्रेडिंग को धूल देना भी एक अच्छा विचार है ताकि इसका सुपर वाटर टाइट हो

इस पैड के साथ सर्फिंग करने वाली अपनी तरह की एक पागल चीज है, समुद्र हमेशा सबसे अच्छा नहीं होता है और पैड एक बहुत ही भद्दी वस्तु है। मैंने दो बार पैड का इस्तेमाल कर डेटा इकठ्ठा किया और उसके बाद मुझे डर था कि कहीं पैड दोबारा न टिक जाए। आपको पानी में बहुत आत्मविश्वास होना चाहिए और इसे बहुत ही कम दिनों में बाहर निकालना चाहिए ताकि यह बड़ी लहरों से फट न जाए या आप सामान्य सर्फ़बोर्ड से भारी स्थिति में खुद को प्राप्त कर सकें।

चरण 8: डेटा को पार्स करना

// परिचय //

जब आप डेटा एकत्र करना समाप्त कर लें तो अपना एसडी कार्ड अपने कंप्यूटर में डालें और आपके पास एक फ़ोल्डर होना चाहिए जिसमें संख्याओं का एक बहुत लंबा लॉग हो। चूंकि लॉगिंग विवादास्पद रीडिंग की एक स्ट्रिंग को लगातार चलाकर काम करती है, इसलिए आपको प्रत्येक सेंसर सेट को व्यवस्थित करने के लिए लॉग को एक्सेल या गूगल शीट में कॉपी करना होगा। आप प्रत्येक सेंसर की औसत रीडिंग लेना चाहते हैं ताकि इसे टिड्डे की परिभाषा में डालने के लिए तैयार किया जा सके।

यह पहचानना बहुत आसान है कि आप दबाव कब लागू कर रहे थे क्योंकि जब आप अपने बोर्ड पर बैठे थे तब से आपको बहुत अलग रीडिंग मिलती है। यह थोड़ी देर के लिए काफी स्पास्टिक हो जाता है और फिर लगातार बने रहने के लिए चला जाता है। अराजकता का समय वही है जो आप चाहते हैं… बस बाकी को हटा दें।

चरण 9: कस्टम सर्फ़बोर्ड बनाना

// परिचय //

इस कदम के लिए आपको गैंडे और टिड्डे में कुछ हद तक कुशल होने की जरूरत है, हालांकि यह किसी भी तरह से उन्नत नहीं है। टिड्डी परिभाषा में आप देखेंगे कि विभिन्न बिंदुओं से जुड़े नोड्स का एक गुच्छा है, आपको जो करना है वह उचित सेंसर रीडिंग के साथ प्रत्येक नोड को प्रतिस्थापित करना है। डेटा एकत्र करने और इसे एक्सेल में पार्स करने के बाद आपको यह सुनिश्चित करना चाहिए कि प्रत्येक रीडिंग कहां से आई है ताकि आप इष्टतम आकार को उचित रूप से उत्पन्न करने के लिए टिड्डे के मॉडल को समायोजित कर सकें।

// कदम //

1. टिड्डी खोलें और जनरेटिव सर्फ़बोर्ड लोड करें def

2. डेटा लॉग से रीडिंग डालें, मैंने प्रत्येक रीडिंग से माध्यमों का उपयोग किया।

3. मॉडल को टिड्डी में सेंकना

+ आपके पास सिर्फ वैक्टर के साथ सर्फ़बोर्ड का एक ढांचा होगा

4. SWEEP2 केंद्र और बाहरी वक्रों के साथ रेल का उपयोग कर

+ इसमें थोड़ा समय और धैर्य लगता है, आपको इसे पूरी तरह से जलरोधी बनाने के लिए सतहों को मिलाना पड़ सकता है

चरण 10: सर्फ़बोर्ड की मिलिंग

अंतिम चरण सर्फ़बोर्ड की मिलिंग है। मैंने होम डिपो https://www.homedepot.com/p/2-in-x-4-ft-x-8-ft-R-8-… से खरीदे गए दो स्टायरोफोम ब्लॉक का उपयोग किया और स्प्रे ने उन्हें एक साथ चिपका दिया ताकि यह घुमाव और बोर्ड की मोटाई को समायोजित करने के लिए पर्याप्त मोटा हो। मैंने राइनोकैम का उपयोग करते हुए एक मल्टीकैम 3000 का उपयोग किया। मैं कोई सीएनसी विशेषज्ञ नहीं हूं और इस कदम में मुझे बहुत मदद मिली है, इसलिए मैं वास्तव में किसी को आपके लिए यह कदम उठाने के अलावा कोई सलाह नहीं दे सकता;)

चरण 11: अंतिम विचार

इस प्रोजेक्ट में मुझे लगभग एक साल का समय लगा और मैंने इसे लगभग एक साल पहले पूरा किया। मैंने इसे CCA इंडस्ट्रियल डिज़ाइन सीनियर शो और मेकर फ़ेयर दोनों में दिखाया। मैं इसे अभी यहाँ पर रख रहा हूँ क्योंकि वास्तव में इसे फिर से देखने में मुझे इतना समय लगा … मैं इस सामान को देखकर बहुत बीमार था। मुझे आशा है कि आप इसकी सराहना करेंगे, मुझे लगता है कि इस प्रकार का शोध और कार्य अन्य परियोजनाओं में उपयोगी हो सकता है, अगर कोई वास्तव में इस निर्देश को करने का प्रयास करता है तो कृपया मुझे इसकी तरह की एक पागल चीज़ के बारे में बताएं और अन्य लोगों को यह देखना बहुत अच्छा होगा। यह। मुझे लगता है कि डेटा का खजाना है जिसे कैप्चर किया जा सकता है और नए तरीके से उत्पाद बनाने में उपयोग किया जा सकता है। मुझे लगता है कि अनुकूलन के एक नए युग में आ रहे थे और इस प्रकार के रैपिड प्रोटोटाइप के बारे में जो बातें बताई जा सकती हैं, वे तेजी से व्यक्तिगत निर्माण में आ सकती हैं।

मुझे प्रक्रिया, सिद्धांतों, किसी भी कार्यक्रम या सामान्य रूप से सर्फ़बोर्ड डिज़ाइन के संबंध में किसी भी प्रश्न का उत्तर देने में प्रसन्नता हो रही है।