Обратный Маятник — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(Перспективы)
(Первые результаты)
 
(не показано 10 промежуточных версий этого же участника)
Строка 3: Строка 3:
 
[[Файл:Pend1.jpg|thumb|250px|right|Стенд]]
 
[[Файл:Pend1.jpg|thumb|250px|right|Стенд]]
 
=Общие слова=
 
=Общие слова=
Маятник один из самых интересных объектов в механике. В такой казалось бы простой системе заключёт огромный потенциал и его исследование до сих пор продолжается. Существует множество систем, частью которых являются маятники. В данном демонстрационном стенде используется модель обратного маятика с одной степенью свободы. Центр тяжести обратного маятника находится выше точки его опоры и нормальное его положение неустойчиво, поэтому на опору необходимо воздействие. компенсирующее малые отклонения маятника.
+
Маятник один из самых интересных объектов в механике. В такой казалось бы простой системе заключёт огромный потенциал, и его исследование до сих пор продолжается. Существует множество систем, частью которых являются маятники. В данном демонстрационном стенде используется модель обратного маятика с одной степенью свободы. Центр тяжести обратного маятника находится выше точки его опоры и нормальное его положение неустойчиво, поэтому на опору необходимо воздействие, компенсирующее малые отклонения маятника.
  
 
=Цель проекта=
 
=Цель проекта=
Экспонат наглядно показывает применение знаний и науки на практике. В отличии от энциклопедических сведений, здесь человеку предлагается сначала почувствовать задачу, оценить её сложность и попробовать справиться с ней самому.
+
Экспонат наглядно показывает применение знаний и науки на практике. В отличии от энциклопедических сведений, здесь человеку предлагается сначала почувствовать задачу, оценить её сложность и попробовать справиться с ней самому.<br>
 +
Так же проект позволяет визуализировть поведение системы.
 
==Задача==
 
==Задача==
 
Перед человеком ставится задача удержать маятник в верхнем положении, перемещая его основание джойстиком. После того, как человек попробовал свои силы он может сравнить свои результаты с тем как работает компьютер.
 
Перед человеком ставится задача удержать маятник в верхнем положении, перемещая его основание джойстиком. После того, как человек попробовал свои силы он может сравнить свои результаты с тем как работает компьютер.
 +
Дополнительной задачей является раскачиваение маятника так, чтобы он сделал полный оборот.
  
==Разработчики==
+
=Работа по проекту=  
[[Опочанский Александр]] автор проекта, проектировщик в solidworks<br>
+
==Первые результаты==
[https://vk.com/vadim996 Вадим Бодрухин] проектировщик в autocad <br>
+
Маятник может передавать на компьютер координату подвеса и угол своего отклонения, <br>
[https://vk.com/id167430067 Антон Егоров] программист arduino <br>
+
что позволяет использовать его в качестве учебно-демонстрационного прибора.
[https://vk.com/nicolas.kapralov Николай Капралов] программист arduino <br>
+
Уже получены первые графики.<br>
 +
[[Медиа:InvertedPendilum.pdf|Презентация "Обратный маятник"]]  
 +
[[Файл:Beats01.jpeg|thumb|500px|right|Биения]]  
 +
[[Файл:Oscillation01.jpeg|thumb|500px|right|Свободные колебания]]
  
=Работа по проекту=
+
[[Category:Fab Lab]]
 +
<br>
  
 
==Готовность проекта поэтапно==
 
==Готовность проекта поэтапно==
Строка 36: Строка 42:
 
  |}<br />
 
  |}<br />
  
==Использованные комплектующие==
+
 
 +
==Разработчики==
 +
[[Опочанский Александр]] автор проекта, проектировщик в solidworks<br>
 +
[https://vk.com/vadim996 Вадим Бодрухин] проектировщик в autocad <br>
 +
[https://vk.com/id167430067 Антон Егоров] программист arduino <br>
 +
[https://vk.com/nicolas.kapralov Николай Капралов] программист arduino <br>
 +
 
 +
==Комплектующие==
 
#Шаговый двигатель NEMA17.
 
#Шаговый двигатель NEMA17.
 
#Драйвер шагового двигателя A4988  
 
#Драйвер шагового двигателя A4988  
Строка 46: Строка 59:
 
#Капролоновые линейные [http://www.sudoplast.spb.ru/podsh.html подшипники](внутр. диам. 8мм внешн 10-15)
 
#Капролоновые линейные [http://www.sudoplast.spb.ru/podsh.html подшипники](внутр. диам. 8мм внешн 10-15)
 
#Драйвер [http://www.alibaba.com/product-detail/Step-motor-driver-SMD-1-8_126231464.html SMD-1.8] (дополнительно)
 
#Драйвер [http://www.alibaba.com/product-detail/Step-motor-driver-SMD-1-8_126231464.html SMD-1.8] (дополнительно)
#Запасной драйвер A4988(;tkfntkmyj)
+
#Запасной драйвер A4988(желательно
==Планирование результатов==
 
 
 
== Перспективы ==
 
Маятник может передавать на компьютер координату подвеса и угол своего отклонения, <br>
 
что позволяет использовать его в качестве учебно-демонстрационного прибора.
 
Уже получены первые графики.
 
[[Файл:Beats01.jpeg|thumb|500px|left|Биения]]
 
[[Файл:Oscillation01.jpeg|thumb|500px|left|Свободные колебания]]
 
[[Category:Fab Lab]]
 

Текущая версия на 15:57, 23 мая 2014

ЦТТМ > Фаблаб Политех > Проекты Фаблаб Политех > Обратный Маятник

Стенд

Общие слова[править]

Маятник один из самых интересных объектов в механике. В такой казалось бы простой системе заключёт огромный потенциал, и его исследование до сих пор продолжается. Существует множество систем, частью которых являются маятники. В данном демонстрационном стенде используется модель обратного маятика с одной степенью свободы. Центр тяжести обратного маятника находится выше точки его опоры и нормальное его положение неустойчиво, поэтому на опору необходимо воздействие, компенсирующее малые отклонения маятника.

Цель проекта[править]

Экспонат наглядно показывает применение знаний и науки на практике. В отличии от энциклопедических сведений, здесь человеку предлагается сначала почувствовать задачу, оценить её сложность и попробовать справиться с ней самому.
Так же проект позволяет визуализировть поведение системы.

Задача[править]

Перед человеком ставится задача удержать маятник в верхнем положении, перемещая его основание джойстиком. После того, как человек попробовал свои силы он может сравнить свои результаты с тем как работает компьютер. Дополнительной задачей является раскачиваение маятника так, чтобы он сделал полный оборот.

Работа по проекту[править]

Первые результаты[править]

Маятник может передавать на компьютер координату подвеса и угол своего отклонения,
что позволяет использовать его в качестве учебно-демонстрационного прибора. Уже получены первые графики.
Презентация "Обратный маятник"

Биения
Свободные колебания


Готовность проекта поэтапно[править]

Готовность Этап
100% Стенд
100% Ручное управление
80% Автоматическое управление
100% телеметрия


Разработчики[править]

Опочанский Александр автор проекта, проектировщик в solidworks
Вадим Бодрухин проектировщик в autocad
Антон Егоров программист arduino
Николай Капралов программист arduino

Комплектующие[править]

  1. Шаговый двигатель NEMA17.
  2. Драйвер шагового двигателя A4988
  3. Направляющие. подшипники, ремень
  4. Блок питания 24В

Необходимые комплектующие[править]

перечислены по мере их надобности:

  1. Отладочная плата семейства DISCOVERY
  2. Капролоновые линейные подшипники(внутр. диам. 8мм внешн 10-15)
  3. Драйвер SMD-1.8 (дополнительно)
  4. Запасной драйвер A4988(желательно