Các dự án khoa học / kỹ thuật ấn tượng điên rồ: 10 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Muốn có dự án khoa học / kỹ thuật tốt nhất từ trước đến nay? Đọc tiếp!

Bước 1: Bắt đầu đúng

Bắt đầu dự án của bạn vào NGÀY MỘT, đừng để đến phút cuối cùng. Con gái tôi bắt đầu vào ngày đầu tiên với dự án khoa học đoạt giải thưởng của nó, ‘Máy gia tốc hạt cá nhân’ (hiện là một dự án DIY trên Kickstarter!), Ví dụ được sử dụng trong mục đích chung này có thể hướng dẫn.

Bước 2: Chọn Crazy

Chọn một cái gì đó thách thức hơn mọi người thường làm… hoàn thành câu sau: "Nếu tôi điên, tôi sẽ làm một (chèn ý tưởng tuyệt vời điên rồ của bạn)". Giải thích những gì bạn đang làm với giáo viên và yêu cầu trả trước thêm thời gian để đạt được điều gì đó "thực sự đáng giá mà tất cả chúng ta đều có thể tự hào".

Bước 3: Thiết kế cấp cao

Hãy suy nghĩ một cách chiến lược về thiết kế của bạn. Phác thảo thiết kế của bạn và nhận được nhiều phản hồi về nó trước khi bạn tiếp tục, đặc biệt là từ một kỹ sư hoặc nhà khoa học.

Bước 4: Nhận đúng cảm biến của bạn

Bắt đúng cảm biến là rất quan trọng - nếu cảm biến không hoạt động, bất kỳ thiết bị điện tử, phần mềm, thiết bị truyền động nào ở hạ lưu đều không thể hoạt động, vì vậy hãy tìm các phương pháp cảm biến đã được chứng minh để phát hiện / đo lường những gì cần thiết một cách đáng tin cậy. Công tắc siêu nhỏ hoặc bộ ngắt quang IR hoạt động tốt để phát hiện các vật thể / chuyển động cơ học. Xin lưu ý rằng việc nhận dạng các đối tượng từ nguồn cấp dữ liệu video rất phức tạp và không hoàn toàn đáng tin cậy, vì vậy nếu có một cách để phát hiện một cách máy móc thì sẽ tốt hơn.

Ảnh hiển thị đèn LED hồng ngoại và bóng bán dẫn quang hồng ngoại để phát hiện quả cầu thép giữa chúng. Lưu ý vỏ được in 3d để giữ đèn LED và bóng bán dẫn ổn định và che chắn khỏi ánh sáng xung quanh

Bước 5: Giao diện cảm biến của bạn với thiết bị điện tử

Chuyển đổi các giá trị cảm biến của bạn thành đầu vào của bộ điều khiển vi mô để dự án của bạn được hưởng lợi từ các ưu điểm linh hoạt của phần mềm. Thông thường, cảm biến không cắm trực tiếp vào bộ điều khiển vi mô, vì vậy hãy mua mô-đun cảm biến tự quảng cáo là “tương thích với Arduino” hoặc phát triển thiết bị điện tử giao diện để làm cho đầu ra của cảm biến tương thích với đầu vào của bộ vi điều khiển.

Cần biết rằng điện tử là một lĩnh vực phức tạp / rủi ro cao. Trừ khi bạn đã là một chuyên gia về điện tử, hãy suy nghĩ xem bạn có chuẩn bị mua các mô-đun hiện có (có thể đắt tiền hoặc không được phép sử dụng trong dự án của bạn) hay không, liệu bạn có thể học đủ thời gian và liệu bạn có được hỗ trợ từ chuyên gia hay không. Kiểm tra sớm các mạch trên bảng mạch điện tử, sau đó tiến tới bảng mạch điện tử để tăng độ tin cậy. Nếu bạn có thời gian, việc tự thiết kế bảng mạch in cho riêng mình là điều tối kị.

Bước 6: Nhận Arduino của bạn

Chọn bộ vi điều khiển của bạn - Arduino Uno được khuyến nghị là bộ vi điều khiển đơn giản và giá cả phải chăng.

Ảnh

SparkFun Electronics từ Boulder, Hoa Kỳ - Arduino Uno - R3 CC BY 2.0 Tập tin: Arduino Uno - R3-j.webp

Bước 7: Sử dụng CAD để thiết kế các bộ phận cho in 3d và cắt laser 2d

Bạn sẽ cần các bộ phận cơ khí tùy chỉnh, vì vậy hãy tìm hiểu một số phần mềm thiết kế 3D (CAD) cho phép in 3D. Tốt nhất là Fusion 360, nhưng Sketchup hoặc Tinkercad cũng là những khả năng. Cả ba sự lựa chọn đều có phiên bản miễn phí. Hãy mạnh dạn xem xét việc cắt bằng tia la-de, một phương pháp tuyệt vời trong việc tạo ra các tấm 2d tùy chỉnh từ một vật liệu (ví dụ: acrylic). Nếu bạn không có quyền truy cập vào các máy này, hãy nhận hỗ trợ từ không gian Maker tại địa phương của bạn.

Bước 8: Yêu cầu trợ giúp… đúng cách

Khi bạn tiếp tục xây dựng dự án của mình, hãy tiếp tục nhận được lời khuyên miễn phí từ các kỹ sư hoặc nhà khoa học. Tôi không thể nhấn mạnh rằng điều này quan trọng như thế nào. Bạn sẽ tiết kiệm thời gian, tiền bạc và tăng cơ hội thành công. Nếu bạn không biết cá nhân người phù hợp, hãy hỏi trên một diễn đàn trực tuyến: giải thích rõ ràng những gì bạn muốn làm, những gì bạn đã thử và vấn đề hiện tại của bạn là gì. B à trân trọng biết ơn…. không bao giờ bắt đầu bài đăng của bạn với 'khẩn cấp, vui lòng giúp đỡ'

Bước 9: Chụp ảnh và tài liệu

Chụp ảnh trên đường đi để khi bạn đạt được một kết quả đáng kinh ngạc, bạn có thể thể hiện tất cả công việc bạn đã làm để đạt được điều đó. Đồng thời giúp bạn dễ dàng chia sẻ với người khác hơn.

Bước 10: Tắm trong Vinh quang

Cho thế giới thấy! Nếu bạn tìm ra cách tạo nhiều bản sao dự án của mình một cách hiệu quả, bạn thậm chí có thể chạy chiến dịch Kickstarter để mọi người có thể tham gia cuộc vui. Chiến dịch Kickstarter của chúng tôi là