Miotacz noży z serwo i LiDAREM? Głupie, ale tak zrobione, że aż świetne

Maszyna do miotania nożami?

Tak, jeśli wydaje Wam się, że miotacz noży to coś kompletnie bezsensownego i niezbyt przydatnego cywilizacji homo sapiens, to macie rację. W tym przypadku nie chodzi jednak o to, żeby zrobić coś praktycznego (lub sprzedawalnego), ale o naukę przez zabawę.

Sprzęt stworzony przez twórcę kanału Quint BUILDs został zaprojektowany zabawnie i... bezkompromisowo. Jest wielki, ciężki, wyposażony w zaawansowane sensory (laser i LiDAR) co pozwala używać go nawet w nocy. Jeśli coś może natchnąć młodsze osoby do myślenia o inżynierii, jak czymś zabawnym i ciekawym, to właśnie takie projekty.

Samo zadanie, co widać po udokumentowanych na filmie próbach i kolejnych iteracjach proste nie było, tym bardziej że maszyna z założenia miała działać sprawnie na różnych dystansach. Głównym problemem było to, jak nadać nożom odpowiednią rotację. Wymagało to pracy zarówno nad urządzeniem, jak i samymi nożami.

Knife Throwing Machine

Jak przebiegały pracę nad tym „potworem”? Po zmierzeniu prędkości noża, wymaganej do wbicia go w cel, inżynier zdecydował się, na zastosowanie bardzo wydajnego silnika serwo. Szybko okazało się jednak, że ze względu na konieczność nadania nożowi zarówno odpowiedniej prędkości, jak i rotacji, musiał zastosować dwa takie zespoły napędowe.

Czytaj dalej poniżej

Finowie zbudowali sobie „baterię” z piasku. Magazyn zasili pobliskie miasto Krzysztof Kurdyła

Drewniany satelita poleci na orbitę „elektryczną” rakietą zbudowaną z kompozytów. Cóż za ciekawe czasy Krzysztof Kurdyła

Następnie trzeba było zaprojektować mechanizm zwalniający noża, co osiągnięto dzięki zamontowanemu na wózku elektromagnesowi. To spowodowało jednak kolejne komplikacje projektu, inżynier musiał dołożyć miedzianą taśmę i zespół szczotek do wózka, aby zapewnić całości zasilanie.

Kolejne problemy pojawiły się już w trakcie pierwszych prób. Wózek po  rozpędzeniu noża do odpowiednich prędkości rozpadał się, a mechanizm nie zawsze zatrzymywał go przed kołem napędowym. Dopiero gdy wózek został nieco zmodyfikowany, a pracę silników udało się w końcu odpowiednio dostroić mechanizm zaczął pracować poprawnie.

W tym miejscu pojawił się główny problem projektu, konieczność nadania nożom odpowiedniej rotacji i pogodzenie tego z mechanizmem zwalniającym. Jak z tego wybrnięto nie będą Wam zdradzał, obejrzyjcie to sobie na umieszczonym poniżej filmie. Koniec końców stworzony został całkiem celny, korzystający z magazynka miotacz noży, którego... system kierowania ogniem ;) składający się z celownika laserowego i radaru LiDAR dawał sobie radę zaskakująco dobrze.

Nauka przez zabawę

Jeśli macie nadzieję natchnąć swoje dzieci zainteresowaniem inżynierią i naukami ścisłymi, film z budową miotacza zdecydowania warto im pokazać. Budowa maszyny, problemy i dylematy są ciekawie i zabawnie pokazane. Dobrze też ukazane zostało jak przebiega proces tworzenia innowacyjnych (nawet jeśli nie potrzebnych) rzeczy. Twórca pokazuje też,  jakie maszyny są dziś używane przy prototypowaniu (CNC, drukarki 3D itp.).

Dla osób, które chciałyby poznać więcej szczegółów dotyczących budowy miotacza, autor na swoim drugim kanale (Build) umieścił znacznie bardziej szczegółowy film dotyczący różnych aspektów tego ambitnego projektu. Ogólnie mogę powiedzieć, że polecam oba kanały (obejrzałem jeszcze kilka innych projektów) i zamierzam je sobie subskrybować.

Sama maszyna ma zostać użyta do zbadania zależności pomiędzy energią kinetyczną rotacji a głębokością wbijania się noża w deskę. Na ten film musimy jednak na razie poczekać, ale myślę że warto. Problem może również nie jest zbyt życiowy, ale szczególnie dla młodszych może być bardziej zjadliwym wykładem z fizyki, niż to co, co zapewne spotkają w szkole.