Участник:Валерия Ревко

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск

Машина Голдберга, машина Руба Голдберга, машина Робинсона-Голдберга, Машина Робинсона или заумная машина — это устройство, которое выполняет очень простое действие чрезвычайно сложным образом — как правило, посредством длинной последовательности взаимодействий по «принципу домино».

Описание

Актуальность

Актуальность данного проекта заключается в том, что при конструировании машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механики, а само умение конструировать важно любому инженеру — это первый шаг на пути к будущей профессии.

Цель проекта

Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к доставке корма питомцу.

Задачи проекта

  1. Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
  2. Подобрать необходимые материалы, предметы и инструменты для создания проекта
  3. Произвести расчеты и вычисления для определения параметров отдельных частей проекта
  4. Создать схему машины Голдберга
  5. Сделать отдельные части проекта
  6. Собрать машину Голдберга
  7. Произвести пробные запуски и устранить недочеты
  8. Смонтировать видео
  9. Произвести показательный запуск машины Голдберга
  10. Создать вики-страницу проекта

Проектная команда

Группа 13131/11

  • Ревко Валерия
  • Холодаев Тигран
  • Синяк Елизавета
  • Лебедева Ирина
  • Непряхина Юлия
  • Васильев Дмитрий
  • Щедрин Виктор
  • Коржова Елена
  • Журавлева Алина
  • Елисеева Анна
  • Орысюк Виталий

Работа по проекту

Действия, выполняемые машиной Голдберга

Схема установки Машины Голдберга
  1. Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком.
  2. Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости
  3. Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки.
  4. Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину.
  5. Корзина с шариком высвобождают маятник.
  6. Маятник толкает домино.
  7. Задействуется принцип работы домино.
  8. Толчок шарика, прикрепленного к ножницам.
  9. Толчок шарика маятником.
  10. Проход шарика по трубе.
  11. Скатывание шарика к машинке.
  12. Толчок машинки.

Материалы и предметы для создания проекта

  • Машинка
  • Воронка
  • Фанера
  • Доски
  • Клей
  • Крепежные уголки
  • Саморезы
  • Скотч
  • Мячики
  • Книги
  • Стакан
  • Линейка
  • Канцелярские резинки
  • Бусы
  • Домино

Инструменты для создания проекта

  • ЧПУ лазерный станок DFKit
  • Электрический лобзик
  • Сверлильный станок
  • Лобзик
  • Молоток
  • Шуруповерт
  • Ножовка по дереву
  • Пистолет для горячего клея

Этапы создания проекта

Срок Задача Возникающие проблемы Что сделано к сроку
21.02.2019 Определить последовательность действий машины Голдберга Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам Определена основная последовательность
7.03.2019 Окончательная последовательность действий для машины Голдберга С трудом пришли к консенсусу Сделаны первые зарисовки последовательности действий в Paint
21.03.2019 Найти материалы для проекта Материалы было решено искать среди остатков от производства, а также купить в специализированных магазинах Необходимые материалы были найдены
4.04.2019 Найти предметы и инструменты для проекта С этим проблем не возникло. В ФабЛабе есть необходимые инструменты, такие как ЧПУ лазерный станок DFKit Было найдено все необходимое
16.04.2019 Разбор этапов для расчетов Сложности в определении задачи в целом Начали решать проблему с расчетами
18.04.2019 Начало расчетов Возникли проблемы с решением задач Определились до конца с расчетами
25.04.2019 Написали электронное письмо с просьбой о подготовке необходимого нам материала Неправильно указали единицы измерения Работники в ФабЛабе быстро сориентировались и в итоге выпилили нам необходимый материал
1.05.2019 Создание зарисовок машины на фанере Понять, как лучше распределить этапы Распределили этапы по группам. Каждая группа сделала чертеж своего этапа. Объединили все части в единое целое
6.05.2019 Потеря фанеры в ФабЛабе Восстановление зарисовок по памяти Изменили некоторую последовательность действий в машине из-за смены фанеры (размеры были отличны от первоначальной)
7.05.2019 Закрепление деревянных конструкций к фанере, создание крепежных систем из деревянного бруска Проблем не возникло Все конструкции были прикреплены, включая молоток
15.05.2019 Необходимо создание перегородок Необходим был пенопласт Покупка клея и поиск необходимого пенопласта. Решение проблем с перегородками
16.05.2019 Создание маятников Материал, из которого должны были быть маятники был непонятен (металл или полибутадиеновый каучук–попрыгунчик) Сошлись на участии и того, и другого материала в процессе создания машины
17.05.2019 Подключение к машине ноутбука Шарик был лёгкий и пролетал по клавиатуре, не нажимая «пробел» Сделаны необходимые перегородки
19.05.2019 Сбор машины Недоработка некоторых действий в конце Замена некоторых конечных действий на новые
21.05.2019 Монтирование видео. Испытания машины Голдберга Первые разы были насовсем удачные, после исправили некоторые недочеты Возникающие трудности были решены
25.05.2019 Создать вики-страницу Прокрастинация Результатом является данная страница






Расчеты элементов проекта

  • 1 Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком
Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком
  • 2 Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости
Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости
  • 3 Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки
Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки
  • 4 Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину
Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину
  • 5 Корзина с шариком высвобождают маятник
Корзина с шариком высвобождают маятник
  • 6 Маятник толкает домино
Маятник толкает домино
  • 7 Принцип работы домино и толчок шарика, прикрепленного к ножницам
Принцип работы домино и толчок шарика, прикрепленного к ножницам
  • 8 Толчок шарика маятником
Толчок шарика маятником
  • 9 Проход шарика по трубе
Проход шарика по трубе
  • 10 Скатывание шарика к машинке
Скатывание шарика к машинке
  • 11 Толчок машинки
Толчок машинки

Результаты по проекту

Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: доставляет корм собаке. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось убрать или модифицировать некоторые этапы. Созданная нами модель наглядно демонстрирует основную идею-принцип действия машины Голдберга. На наш взгляд, конечный результат зачастую не так важен — интерес вызывает, скорее, наблюдение за этой цепочкой «событий».

Видео запуска машины Голдберга.


Литература и ссылки

  1. Инструкция по оказанию первой доврачебной помощи
  2. Инструкция по охране труда при работе с ручным инструментом
  3. Как создать машину Руба Голдберга самому
  4. Краткая теория по теоретической механике
  5. Машина Голдберга
  6. Методическое пособие по использованию ЧПУ лазерного станка DFKit