দিরি - সক্রিয় হিলিয়াম বেলুন: 6 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:02

এই নির্দেশনায় আমি একটি স্বায়ত্তশাসিত হিলিয়াম বেলুন তৈরির প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যাচ্ছি যা স্থানটির নথিভুক্ত করে। ভিডিওটি দেখুন:

বেলুন এবং আবরণ স্ব-তৈরি, ইলেকট্রনিক্স একটি arduino প্রো মিনি, প্রপ সহ তিনটি মোটর, বাধা সনাক্তকরণের জন্য অতি-সোনিক সেন্সর, স্থিরকরণের জন্য জাইরোস্কোপ এবং ছবি/ভিডিও তোলার জন্য একটি GoPro ক্যামেরা রয়েছে।

এই পদক্ষেপগুলি হল:

1. উপকরণ পান

2. বেলুন তৈরি করুন

3. ইলেকট্রনিক্সের জন্য একটি কেস তৈরি করুন এবং বেলুনের সাথে সংযুক্ত করুন

4. ইলেকট্রনিক্স যোগ করুন

5. কোড!

6. হিলিয়াম বেলুন নিয়ে কাজ করার সময় কিছু চ্যালেঞ্জ

এই নির্দেশাবলী ডায়ানা নওকা (https://openlab.ncl.ac.uk/people/diana/ - [email protected]) এবং ডেভিড কার্ক (https://openlab.ncl) এর একটি গবেষণা প্রকল্পের উপর ভিত্তি করে.ac.uk/people/ndk37/ - [email protected]) - ইউবিকম্প সম্মেলন 2015 এ প্রকাশিত)। নিলস হ্যামারলা (https://openlab.ncl.ac.uk/people/nnh25/ - [email protected]) কে তার সাহায্যের জন্য বিশেষ ধন্যবাদ।

আপনার কোন প্রশ্ন বা মতামত থাকলে নির্দ্বিধায় আমাদের ইমেল করুন!

ধাপ 1: উপকরণ

বেলুনের জন্য উপকরণ

2 x মাইলার কম্বল ("মাইলার রেসকিউ কম্বল" অনুসন্ধান করুন, এটি খুঁজে পাওয়া সহজ হওয়া উচিত এবং মাত্র কয়েক পাউন্ড খরচ করতে হবে)

1 x মাইলার ব্যালন

সরঞ্জাম

1 এক্স হেয়ার স্ট্রেটনার (কমপক্ষে 200 ° C)

কেসিং এর জন্য

2 x বালসা কাঠের ফালা

একটি লেজার কাটার বা একটি কারুকাজের স্কালপেল

1 টি কাঠের ডোয়েল 50 সেমি দৈর্ঘ্য (মোটর সংযুক্ত করার জন্য)

কিছু আঠালো, আমি সত্যিই ইপক্সি পছন্দ করি

ইলেকট্রনিক উপাদান

আরডুইনো প্রো মিনি (ন্যানোও হতে পারে আমার অনুমান বা সমানভাবে ছোট কিছু)

2 x H- ব্রিজ

প্রপস সহ 3 এক্স মোটর (উদা little সামান্য কোয়াডকপ্টার থেকে)

GoPro Hero (আদর্শভাবে ওয়াইফাই সক্ষম)

Gyro + Accelerometer - ITG3200/ADXL345 (আমি এটা পেয়েছি:

3 এক্স অতিস্বনক সেন্সর - অতিস্বনক রেঞ্জ সন্ধানকারী - LV -MaxSonar -EZ0 (এটি একটি ভাল

ধাপ 2: বেলুন তৈরি করা

বেলুন তৈরি করা

আপনি বেলুনের সাথে কতগুলি জিনিস সংযুক্ত করতে চান তার উপর নির্ভর করে আপনাকে সাবধানে বেলুনের আকার নির্বাচন করতে হবে। যেহেতু 90 সেন্টিমিটার (~ 30 ইঞ্চি) আকারের বেলুন পাওয়া কঠিন, তাই আমি মাইলার থেকে আমার নিজের তৈরি করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। আপনি যে আকৃতিটি পছন্দ করতে পারেন তা চয়ন করতে পারেন, তবে আমি মনে করি যে একটি গোলাকার বেলুন সহজ হয়ে যাবে। 130 সেমি ব্যাসের একটি বেলুন প্রায় 360 গ্রাম বহন করতে পারে।

NB একটি হিলিয়াম বেলুন কতটা বহন করতে পারে তা আপনার অবস্থানের উচ্চতা (সমুদ্রপৃষ্ঠ) উপর নির্ভর করে, কারণ হিলিয়ামের উত্তোলন ক্ষমতা তার নিজস্ব ঘনত্ব এবং বাতাসের ঘনত্বের উপর নির্ভর করে।

কি করো:

মাইলার কম্বলের দুটি শীট নিন এবং প্রতিটি থেকে 130 সেমি (~ 51 ইঞ্চি) একটি বৃত্ত কাটা।

মাইলার গরম করা এটি খুব ভঙ্গুর এবং পাতলা করে তোলে। অতএব আমরা সীমানার জন্য একটি সাধারণ মাইলার বেলুন থেকে অতিরিক্ত, মোটা মাইলার ব্যবহার করব।

আপনার মোটা মাইলার বেলুন থেকে প্রায় 5 সেমি x 10 সেমি (2 ইঞ্চি x 4 ইঞ্চি) ছোট ছোট স্ট্রিপগুলি কেটে নিন। আদর্শভাবে, এগুলি আপনার সোজা লোহার চেয়ে কিছুটা প্রশস্ত হওয়া উচিত।

দুটি বৃত্ত একে অপরের উপরে রাখুন, সীমানার চারপাশে মোটা স্ট্রিপগুলি মোড়ানো এবং চুল সোজা করার সাথে একসাথে চাপুন। সাধারণত, ইতিমধ্যে 5 সেকেন্ড পরে মাইলার গলে যায়। আমি রাবার ব্যান্ড দিয়ে হেয়ার স্ট্রেইটনার ক্ল্যাম্প করেছি এবং 30-60 সেকেন্ডের জন্য এই অবস্থায় রেখেছি। এইভাবে আপনি বেশ নিশ্চিত হতে পারেন, যে Mylar সব গলে যায় এবং কোন ফাঁক আছে। বেলুনের পুরো পরিধির জন্য এই পদ্ধতিটি উপভোগ করুন (এটি প্রায় চিরতরে লাগে), একটি বিভাগ ছাড়া, যেখানে আপনাকে বেলুনটি পূরণ করতে সক্ষম হওয়ার জন্য একটি ফাঁক রেখে যেতে হবে। যেহেতু আপনি সত্যিই বেলুনে একটি সাধারণ খোলার জন্য চান না, তাই আপনার পুরু মাইলার খামের খোলার ব্যবহার করা উচিত, যার একমুখী খোলার ফলে সহজেই ভরাট করা যায়।

এখন আপনি আপনার খামটি সম্পন্ন করেছেন!

পরবর্তী চতুর জিনিস কেসিং হবে। সবচেয়ে বাঞ্ছনীয় উপাদান হল বালসা কাঠ, তার হালকা ওজনের কারণে।

ধাপ 3: কেস তৈরি করা

বালসা কাঠ একটি আবরণের জন্য নিখুঁত উপাদান, কারণ এটি দেখতে সুন্দর এবং খুব হালকা! যদিও এটি একটি ত্রুটি নিয়ে আসে, এটি অত্যন্ত শক্তিশালী নয়। আমি অনেকগুলি কেস ভাঙতে না পেরেছি, এটি বেশ নির্ভরযোগ্য, এটির জন্য কিছুটা সতর্কতা প্রয়োজন। বালসা হ্যান্ডেল করার সবচেয়ে সহজ উপায় হল এটি একটি স্কালপেল দিয়ে কাটা।

শুধু সৃজনশীল হোন এবং দেখুন আপনি কি পছন্দ করেন! আমি অনেক রকমের আকার নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছি, এবং লিভিং হিংস দেখতে খুব সুন্দর (দেখুন https://www.instructables.com/id/Laser-cut-enclosu… আপনি স্ট্যান্ডার্ড বক্সের জন্যও যেতে পারেন, এটা আসলে কোন ব্যাপার না, যতক্ষণ আপনি ভিতরে সবকিছু স্থাপন করতে পারেন এবং মোটরগুলির জন্য ডোয়েল সংযুক্ত করতে পারেন।

আমি বালসা কাঠের ফালাটি একটি চাপে বাঁকানোর সিদ্ধান্ত নিয়েছি। আপনি তাজা সিদ্ধ পানির একটি বড় গোল বাটি নিয়ে এবং ধীরে ধীরে তার ভিতরের স্ট্রিপটি বাঁকিয়ে এটি করতে পারেন। যদি আপনি উপরে একটি মগের মতো ভারী বস্তু রাখেন এবং পানিতে 1-2 ঘন্টা রেখে দিন তবে বালসাটি সুন্দরভাবে বাঁকানো উচিত। একবার এটি বাঁকানো হলে, এটি বের করুন এবং এটি শুকিয়ে দিন (দু Sorryখিত যে আমার কাছে এর কোন ছবি নেই, আমি সম্ভবত কিছু নিতে খুব অলস ছিলাম)। পক্ষের জন্য বালসা কাঠের দুটি অর্ধবৃত্ত কাটা।

আপনি ইপোক্সির ক্ষেত্রে ডোয়েলকে আঠালো করতে পারেন। নিশ্চিত করুন যে মোটরগুলি সামনের দিকে রয়েছে, সেভাবে তারা সবচেয়ে শক্তিশালী। আপ/ডাউন মোটরের জন্য, বাক্সের নীচে দুটি ছোট গর্ত তৈরি করুন, মোটরটিকে দুটি ডোয়েলে সংযুক্ত করুন এবং সেগুলি ছিদ্রের মধ্য দিয়ে রাখুন। আরেকটি প্লেট যোগ করা এবং সেই মাধ্যমে puttingুকানো এটিকে অনেক বেশি স্থিতিশীল করে তোলে (ইলেকট্রনিক্সের সাথে ছবি দেখুন)।

ধাপ 4: ইলেকট্রনিক্স

উপাদানগুলো

আমি ভেবেছিলাম যে ছবি এবং ভিডিও তোলা একটি বেলুন থাকলে ভালো হবে। আমি কিছু বাধা সনাক্তকরণ এবং স্থিতিশীলতাও চেয়েছিলাম।

অতএব আমি তিনটি আল্ট্রা সোনিক সেন্সর যুক্ত করেছি (1); সামনের বাম এবং ডানে সবকিছু সনাক্ত করার জন্য এবং একটি সিলিংয়ের দূরত্ব পরিমাপ করার জন্য। আমার হস্তক্ষেপের সমস্যা নেই সেন্সরগুলিকে পর্যাপ্তভাবে নির্দেশ করতে হবে, শঙ্কুগুলি ওভারল্যাপ হবে না কারণ সেন্সর থেকে আসা সোনার একে অপরের সাথে হস্তক্ষেপ করে।

গাইরোস্কোপ (2) বাঁকানোর পর আন্দোলন স্থির করে। গুরুত্বপূর্ণ হল (ছবিতে দেখানো হয় না যেখানে সবকিছু কেবল কেসিংয়ে ফেলে দেওয়া হয়), যে আপনি একটি অক্ষ (আমার ক্ষেত্রে এটি Z ছিল) এবং যতটা সম্ভব এটি সারিবদ্ধ করুন যাতে এটি মাটির সমান্তরাল হয়। সুতরাং বেলুনের ঘূর্ণনের ফলে জাইরোস্কোপ পরিমাপ করা হবে শুধুমাত্র Z- মানের উপর পরিবর্তন। স্পষ্টতই আপনি অন্যথায় কিছু অভিনব গণিত ব্যবহার করতে পারেন, কিন্তু এটি আমার জন্য দুর্দান্ত কাজ করেছে। আমি শুধু বালসা কাঠের বোর্ডে সেন্সর আটকে দিয়েছি এবং এটি ইতিমধ্যে এটি কাজ করার জন্য যথেষ্ট ছিল।

GoPro (3) দূর থেকে ছবি আরম্ভ করার জন্য চমৎকার এবং অবশেষে মোটর+প্রপস (4) এর জন্য H-Bridges (L293D)। এইচ-ব্রিজের পাওয়ার লাইনগুলিকে সরাসরি ব্যাটারির সাথে সংযুক্ত করতে হবে, আরডুইনো দিয়ে যাবেন না কারণ মোটরগুলি প্রচুর শব্দ তৈরি করে! এটি সেন্সর থেকে রিডিংগুলি অকেজো করতে পারে। তবে মনে রাখবেন এইচ-ব্রিজের স্থলকে আরডুইনোতে সংযুক্ত করতে। তদুপরি, এইচ-ব্রিজগুলি সঠিকভাবে কাজ করার জন্য PMW পিনের সাথে সংযুক্ত থাকতে হবে।

আপনি যদি সাহসী হন তবে আপনি একটি মিনি-ইউএসবি কেবল আলাদা করে নিতে পারেন এবং আপনার অ্যাড্রুইনো এবং মাটিতে + ভিসিসির সাথে সংযোগ করে আপনার সার্কিটে ইউএসবি সংযোগকারীর উপর গোপ্রো যুক্ত করতে পারেন। এইভাবে আপনি GoPro এর ব্যাটারি বের করতে পারবেন এবং আপনি বেশ কিছুটা ওজন বাঁচাবেন! যদিও এর ফলে কম অপারেটিং টাইম হবে। যেহেতু বেলুনটি বাতাসে রাখার জন্য কোন ব্যাটারি শক্তির প্রয়োজন হয় না, ব্যাটারি (3.7 V, 1000mAh ভাল) মাঝে মাঝে ছবি তোলার সাথে প্রায় 2 ঘন্টা স্থায়ী হয়। অদ্ভুতভাবে বিভিন্ন কোম্পানির একই ব্যাটারির বিভিন্ন ওজন থাকতে পারে, তাই যতটা সম্ভব mAh দিয়ে একটি পাওয়ার চেষ্টা করুন কিন্তু যা সবচেয়ে হালকা।

সংযোগ করুন (উপাদান -> Arduino)

অতিস্বনক সেন্সর

পাওয়ার+গ্রাউন্ড -> আরডুইনো ভিসিসি এবং গ্রাউন্ড

BW -> A0, A1, A3 (মনে রাখবেন না কেন আমি A2 এড়িয়ে গেলাম, সম্ভবত কোন কারণ নেই)

গাইরো+অ্যাক্সিলারোমিটার

পাওয়ার+গ্রাউন্ড -> আরডুইনো ভিসিসি এবং গ্রাউন্ড

SDA (GND ওভার পিন) -> Arduino SDA (A4)

এসসিএল (পিন ওভার এসডিএ) -> আরডুইনো এসসিএল (এ 5)

এইচ-ব্রিজ

পিন 4, 5, 12, 13 -> Arduino GND

পিন 1, 8, 9, 16 -> আরডুইনো RAW

পিন 2 -> আরডুইনো পিন 11

পিন 3 -> মোটর 1.এ

পিন 6 -> মোটর 1.বি

পিন 7 -> আরডুইনো পিন 10

(মোটর 2+3 সহ অন্যান্য এইচ-ব্রিজের জন্য একই যায়)

পরবর্তী কোড!

ধাপ 5: প্রোগ্রামিং

দ্রুত ওয়াকথ্রু

সেটআপ

সমস্ত পিন এবং সেন্সর শুরু করুন।

লুপ

• প্রথমত, যদি বেলুনটি কিছুক্ষণের জন্য নড়াচড়া না করে, এটি একটি সামনের দিকে চলাচল করে (কোন আন্দোলন বিরক্তিকর নয়),

  randommove = 1, লুপের শেষে যাচাই করবে

• তারপর চেক করুন উচ্চতা এখনও ঠিক আছে কিনা
• যদি 150cm এর কাছাকাছি কিছু থাকে তবে এটি এড়াতে বাধা, তাই বাঁক শুরু করুন
• যদি উভয় সেন্সর সামনে কিছু সনাক্ত করে, তাহলে বেলুনটি পিছনের দিকে যাবে
• বাঁকানোর পরে, ড্রিফটিং এড়ানোর জন্য, মোটরগুলির সাথে কাউন্টারস্টার করুন যাতে ওরিয়েন্টেশন রাখা যায় এবং আর ঘোরানো যায় না
• অবশেষে ফরওয়ার্ড মুভমেন্ট চালান এবং 5 সেকেন্ডের জন্য উড়ার সময় সোজা রাখার জন্য গাইরো ব্যবহার করুন

আমি নিশ্চিত যে এই জিনিসগুলি অর্জন করার আরও ভাল উপায় আছে, যদি আপনার কোন পরামর্শ থাকে দয়া করে আমাকে জানান!

ধাপ 6: চূড়ান্ত নোট

হিলিয়াম বেলুন সম্বন্ধে কিছু বিষয় জানা দরকার, তা এখানে

হেলিয়াম বেলুনের সাথে কাজ করার সময় চ্যালেঞ্জগুলি

যদিও আমি আমার দিরিসকে ভালবাসি, হিলিয়াম বেলুন নিখুঁত থেকে অনেক দূরে। প্রথম চ্যালেঞ্জ হল একটি বেলুন পাওয়া যা সমস্ত উপাদান উত্তোলনের জন্য সঠিক আকার ধারণ করে। একটি বেলুনের আয়তন নির্ধারণ করে যে এটি কতটা হিলিয়াম ধারণ করতে পারে, যা wardর্ধ্বমুখী শক্তির সমানুপাতিক। এটি উল্লেখযোগ্যভাবে উপাদানগুলির পছন্দকে বাধা দেয়। সবচেয়ে বড় সীমাবদ্ধতা হল ব্যাটারি; এটি যত হালকা হবে, ততই ছোট হবে। কমপক্ষে মাইক্রোকন্ট্রোলার, একটি ব্যাটারি এবং কিছু মোটর বহন করতে সক্ষম হওয়ার জন্য, একটি হিলিয়াম বেলুনের ন্যূনতম ব্যাস 90 সেমি প্রয়োজন।

দ্বিতীয়ত, হিলিয়ামে ভরা বেলুনগুলি ঘরে বায়ু প্রবাহ এবং তাপমাত্রার পরিবর্তনের জন্য খুব সংবেদনশীল। যেহেতু হিলিয়াম বেলুন সবসময় ড্রিফট হয় (যেমন সম্পূর্ণভাবে স্থির থাকার কোন উপায় নেই), এরা যে কোন বায়ু স্রোত এবং খসড়া দ্বারা দৃ strongly়ভাবে প্রভাবিত হয়। শীতাতপ নিয়ন্ত্রিত কক্ষে আমার বেলুন ব্যবহার করার ব্যাপারে আমার খুব ভালো অভিজ্ঞতা নেই।

তৃতীয়ত, একটি হিলিয়াম বেলুনকে স্থানচ্যুত করার ফলে প্রোপেলারগুলিকে একটি জোড় তৈরি করতে সক্রিয় করে, একটি আন্দোলনের সূচনা এবং অবস্থানের প্রকৃত পরিবর্তনের মধ্যে কয়েক সেকেন্ড কেটে যায়। ফলস্বরূপ, বেলুনটি বাইরের প্রভাবগুলির সাথে ভালভাবে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে না এবং দ্রুত বাধা এড়ানোও খুব চ্যালেঞ্জিং।

পরিশেষে, যেহেতু হিলিয়াম বাতাসের চেয়ে হালকা তাই এটি আস্তে আস্তে যেকোনো ধরনের আবরণ থেকে পালিয়ে যায়। ফলস্বরূপ, বেলুনটি কেসিংয়ের বায়ু-প্রমাণের উপর নির্ভর করে প্রতিদিন বা প্রতি অন্য দিন পুনরায় পূরণ করতে হবে। এটি একটি বেলুনকে সঠিক পরিমাণে হিলিয়াম দিয়ে ভরাট করাও বেশ চ্যালেঞ্জিং হতে পারে, যেমন এটিকে ভাসমান বা উচ্চতা বৃদ্ধি করা নয়। এটি বেলুনটি পূরণ করার পরামর্শ দেওয়া হয় যাতে এটি খুব হালকা হয় এবং এটি একটি অতিরিক্ত ওজনের সাথে সামঞ্জস্য করে, যা আবার সহজেই বন্ধ করা যায়।