किनारे पर खुद संतुलन बनाने वाला cube डिज़ाइन

संतुलन बनाने वाला cube

• यह cube अपने किनारे पर खुद संतुलन बना सकता है, और साथ ही एक axis के चारों ओर नियंत्रित तरीके से घूम भी सकता है.
• यह तीन reaction wheels और एक चतुर control system का उपयोग करके हासिल किया गया है.
• इस डिवाइस का मूल विचार ETH Zürich के शोधकर्ताओं ने प्रस्तावित किया था, जिसके बाद इसमें कुछ सुधार किए गए.

Mechanical design

• cube का mechanical design मूल Cubli से अधिकांश रूप से मिलता-जुलता है, लेकिन इसमें कुछ छोटे अंतर हैं.
• मुख्य संरचना आठ "cornerstones" और छह face plates से बनी है.
• face plates में से तीन में motors और reaction wheel assembly को support करने के लिए अतिरिक्त features हैं.
• सभी parts को (con)Fusion 360 में डिज़ाइन किया गया है.

Electromechanical design

• motors और motor controllers के लिए दूसरे balancing cubes में उपयोग होने वाले Maxon motors इस्तेमाल किए गए हैं.
• high-quality parts का चयन महत्वपूर्ण है.
• 60W motors के साथ compatible 4-quadrant motor controllers चुने गए हैं.
• Escon motor controller का software उपयोग करने में अच्छा है.
• battery के लिए 6S1P lithium polymer battery चुनी गई है.
• mainboard एक custom design है, जो कई components को integrate करता है.

Controller design और tuning

• controller को सीधे डिज़ाइन नहीं किया गया, बल्कि Fabio Bobrow के काम को Arduino पर port किया गया है.
• मुख्य attitude controller का design दिलचस्प है.
• इसे दो परस्पर-विरोधी लक्ष्यों के बीच एक समझौते के रूप में समझा जा सकता है.
• controller की commissioning और tuning, code से जुड़े काम का सबसे बड़ा हिस्सा है.

अगला चरण: jump करना

• reaction wheels में mechanical brake जोड़ने की योजना है.
• इससे cube खुद को संतुलन वाली स्थिति तक ले जा सकेगा.

Source files और documentation

• इस project से जुड़े सभी design, configuration और code files GitHub repository में मिल सकते हैं.
• अगर project के बारे में कोई सवाल हो या आप अपना cube बनाना चाहते हों, तो संपर्क किया जा सकता है.
• BOM cost लगभग €2500 है.

GN⁺ की राय:

1. यह project जटिल mechanical और electronic engineering concepts को व्यवहार में लागू करके सीखने के लिए बहुत उपयोगी है.
2. open source approach दूसरे engineers और students को इस तकनीक को explore करने और अपना version बनाने में मदद कर सकता है.
3. ऐसी तकनीक satellites जैसी advanced systems में उपयोग होने वाले reaction wheel systems की समझ को बेहतर बनाने में योगदान दे सकती है.

[GN⁺]

Hacker News की राय

• एक अनुभवी control engineer की तरह, मैंने भी कई दिनों तक अलग-अलग signals के sign बदल-बदलकर उन्हें सही किया।

  • control और signal processing में master's degree रखने वाले एक व्यक्ति ने सोचा था कि signal के sign बदलना उनकी कम अनुभवी होने की निशानी थी, लेकिन बाद में समझ आया कि अनुभवी engineers के साथ भी यह अक्सर होता है।

• उस वीडियो को देखना सचमुच हैरान कर देने वाला है।

  • वीडियो देखते समय यह जिस तरह धक्का लगने पर प्रतिक्रिया देता है, वह लगभग जादू जैसा लगता है, मानो किसी नई शक्ति का अनुभव हो रहा हो। जिस तरह वस्तु संतुलन बनाए रखती है और वातावरण के बदलाव का विरोध करती है, वह बहुत प्रभावशाली है।

• मुझे software engineer के रूप में अपना करियर पसंद है, लेकिन काश मैंने उस क्षेत्र की पढ़ाई की होती जिसमें ऐसी चीज़ें बनाई जा सकती हैं।

  • software engineer के रूप में संतुष्ट होने के बावजूद, ऐसी अद्भुत चीज़ें बनाने वाले क्षेत्र के प्रति रुचि और लालसा व्यक्त की गई है।

• मैं reaction wheel में mechanical brake जोड़ने की योजना बना रहा हूँ... इससे cube अपने आप संतुलन की स्थिति में आ सकेगा।

  • cube के अपने आप खड़े होकर संतुलन बनाने वाले फ़ीचर को लेकर उत्साह जताया गया है, और संबंधित वीडियो लिंक साझा किया गया है।

• इससे Brennan monorail train याद आ जाती है।

  • वीडियो में दिखाई गई तकनीक Brennan monorail train की याद दिलाती है और जिज्ञासा जगाती है।

• शानदार art piece। इस engineer की बनाई दूसरी कृतियाँ भी बहुत दिलचस्प हैं और देखने में सुंदर हैं।

  • engineer की बनाई कला-कृतियों के प्रति प्रशंसा और प्रेम व्यक्त किया गया है, और दूसरी रचनाओं के वीडियो लिंक साझा किए गए हैं।

• सही strategy और setup के साथ सफल हुआ जा सकता है। investing की असली कुंजी यही है।

  • 10k के साथ market में प्रवेश कर कम समय में 68k का मुनाफ़ा कमाने का अनुभव साझा किया गया है, और कहा गया है कि उसी कमाई से अपना business शुरू किया। trading पर और सलाह के लिए Instagram के एक खास account की सिफारिश की गई है।

• यह वस्तु संतुलन बनाती है, उससे ज़्यादा मैं इसके शानदार looks से प्रभावित हूँ।

  • वस्तु की functionality से अधिक उसके design और बाहरी रूप-रंग ने आकर्षित किया।

• रविवार को code के साथ नई ऊँचाइयों तक पहुँचकर उत्साह आता है। perseverance और creativity को आगे बढ़ाने में संतोष मिलता है। लेकिन ऐसे posts देखने के बाद मैं पूरी तरह असहाय महसूस करता हूँ, और मेरा धैर्य इतना कम है कि ऐसे प्रयास करने से डर लगता है।

  • coding से उपलब्धि का एहसास होता है, लेकिन ऐसे प्रोजेक्ट्स को चुनौती के रूप में लेने में डर और धैर्य की कमी महसूस होती है।

• यह शानदार लग रहा है। क्या कोई इसे और शांत बना सकता है?

  • product बहुत अच्छा लग रहा है, लेकिन fan की आवाज़ कैसे कम की जा सकती है, इस पर सवाल उठाया गया है।