Experiências com água

[AlexandreRibeiro]

[member=6806]CyberX[/member]
Honestamente estou desiludido com este tópico.
Pensei que ias pegar numa ideia que já tenho vindo a "matutar" há algum tempo: jogos de água feitos com LEGO.
No entanto, lanço-te na mesma o desafio....

Utilizando o princípio dos vasos comunicantes, se tiveres um depósito de água num ponto elevado no qual ligam vários tubos, a pressão da água é tal que dá origem aos conhecidos "esguichos". Depois, é só recolher a água num ponto baixo e elevá-lo utilizando o famoso parafuso de Arquimedes para reencher o primeiro depósito. Confuso?
Eu vou ver se encontro uma geringoncha que fiz há uns anos quando era professor de Educação Tecnológica...

[CyberX]

[quote="AlexandreRibeiro"]

[member=6806]CyberX[/member]
Honestamente estou desiludido com este tópico.

[/quote]

?!?
Eu acho que até fui bem honesto quando abri o tópico: «Este tópico vai servir de âncora para as minhas futuras experiências com água.».
Sublinhei «minhas» e «futuras»... quando as tiver, ponho-as aqui, escuso de estar a abrir um tópico a cada experiência, este sub-fórum Technic & Mindstorms não precisa ser abafado pela minha pessoa.

Claro que pedidos ao Pai-Natal são bem-aceites mas não criem expectativas.

Se querem um road map, estou particularmente interessado, mais ou menos por esta ordem:
- em mecanismos de geração de ondas, se possível multi-variável;
- em flutuadores, propulsores e quem sabe submarinos;
- em controlo de fluxo (leia-se vasos comunicantes, parafusos de arquimedes e bombas mas também válvulas);
- em eclusas;

[AlexandreRibeiro]

Assim é que é falar!... 

[CyberX]

Cá vai a primeira experiência, fruto de umas horinhas de meditação forçada esta madrugada devido a uma paragem de digestão:

Wave Generator v0.1:


O Gerador de Ondas é constituído por um BrickPi ligado num Raspberry Pi 3 a correr ev3dev (uma variante de Debian Linux para o LEGO Mindstorms EV3).
O BrickPi controla um motor grande EV3 (tb controla 2 motores médios, ligados às rodas por baixo mas não interessa para o caso, não me apeteceu desmontar o robot) e neste caso está alimentado apenas pelo cabo USB que alimenta o Raspberry Pi, por isso o motor apenas recebe 5 Volt.

O software consiste num script de python que serve uma página web muito básica que me permite controlar o Gerador por browser. A ideia a curto prazo é ao público da web fazer as suas próprias ondas e vê-las ao vivo, mas por enquanto apenas a part do ver está disponível (não quero artistas a tentar crackar o site enquanto ainda estou na fase de testes e programação)

Como disse é feito streaming do video recolhido pela webcam, quando está alive podem ver em:
Wave Generator Live WebCam

(o streaming é a razão de usar um BrickPi e um Raspberry Pi - só a parte do controlo por browser podia ser feita com um EV3) mas este não tem potência para streaming, apenas para  snapshots muito intervalados estilo 5 em 5 segundos)

Uma foto do estaminé:
Wave Generator v0.1 by Jorge Pereira, on Flickr

[csiquet]

Deves ter muito cuidado com a frequência da onda para que esta não esteja assíncrona (ou até em oposição de fase) com o campo gravitacional do pulsar PSR J0108-1431 (o mais perto da terra) a fim de evitar uma aberração espaço temporal, provocado por um efeito borboleta, e que podia, segundo a teoria das cordas, reanimar um sistema piloso até na cabeça do nosso presidente. 

[CyberX]

Isso quer dizer que gostaste?

Deste-me uma ideia, determinar o comprimento de onda. Fisica Aplicada II, aula de Laboratório.

[csiquet]

Rebuscado mas 

[CyberX]

[quote="csiquet"]
Rebuscado mas 
[/quote]

Lá rebuscado é, para este estaminé bastava um motor Power Functions XL e um comando qualquer, até mesmo um interruptor.
Mas tenho aqui o BrickPi e estou finalmente a dar-lhe uso e assim posso, começar a ensaiar ideias para interação com o público. Ocorreu-me que controlar alguma coisa por browser pode vir a ser interessante num evento e agora que o chavão do momento é a Internet of Things...

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Muito fixe a experiência! 
Será que num "lago" tipo a mesa Medieval de Tomar ou Oeiras as ondas teriam energia para atravessar de um lado ao outro?

Em relação à maquineta é que me parece que aquele eixo está um bocada frágil e sobre pressão.
Provavelmente precisarás de reforçar a estrutura, não?

[CyberX]

[quote="gads"]
Muito fixe a experiência! 
Será que num "lago" tipo a mesa Medieval de Tomar ou Oeiras as ondas teriam energia para atravessar de um lado ao outro?

Em relação à maquineta é que me parece que aquele eixo está um bocada frágil e sobre pressão.
Provavelmente precisarás de reforçar a estrutura, não?
[/quote]

Obrigado.

Suponho que sim, até mesmo nesta versão:
- eu não desci o mecanismo até ao fundo para não arriscar uma contra-onda que me molhasse o Brickpi/Raspberry, por isso estou só a «roçar» a superficie;
- além disso estou a usar pouca potência no motor (com energia apenas da ficha 5V USB do Raspberry o motor LEGO funciona apenas a ligeiramente mais de metade da capacidade) e ainda assim não o estou a deslocá-lo à velocidade máxima (apenas uns 85%, salvo erro)
- e ainda assim não estou a usar a amplitude toda de rotação que podia usar para cada lado e estou a deixar esperar umas décimas de segundo antes de começar nova onda

Sim, o eixo está sobre pressão. Foi mesmo para desenrascar. Numa próxima versão trato disso e se possível arranjo uma piscina mais funda e mais comprida. Mais funda só para evitar salpicos (pq vou continuar a usar só uns 4 a 5 cm de profundidade de água) e mais comprida para ver a dissipação das ondas.

Uma ideia, quando o software estiver melhor, é ver se consigo obter ressonância - ondas pequenas mas sucessivas, a um ritmo certo [a frequẽncia de ressonãncia] que faz com que se reforcem umas às outras cada vez mais. Nem todos os sistemas têm frequências de ressonância mas na tropa havia a proibição de se marchar em pontes por isso mesmo

E mais tarde tento mais motores e painéis, em ângulos diferentes, para experimentar combinações de ondas.

[AGarcia]

Estou a gostar dos progressos!

[AVCampos]

O efeito parece muito interessante! Mas não estará um bocado... over-engineered? Para uma máquina que faz ondas, não sei se será necessário haver controlo remoto e visualização via Web, e com um mecanismo oscilante nem é preciso RPi ou MINDSTORMS, basta um motor normal ligado a alguma alimentação...

[CyberX]

[quote="AVCampos"]
O efeito parece muito interessante! Mas não estará um bocado... over-engineered? Para uma máquina que faz ondas, não sei se será necessário haver controlo remoto e visualização via Web, e com um mecanismo oscilante nem é preciso RPi ou MINDSTORMS, basta um motor normal ligado a alguma alimentação...
[/quote]

Devias ler melhor os posts
Foi confirmado que era rebuscado e bastava um motor e um controlo qualquer, até apenas um interruptor. E foi dito que a ideia é justamente aproveitar o potencial do RPi de modo a permitir interação com o público.

De momento a minha ideia é uma página no meu blog com um ou dois forms de input onde os visitantes possam escolher a frequência e a intensidade das ondas e simultaneamente observar ao vivo o resultado. Ainda consegues a página e os inputs com um EV3 mas o streaming já só com um RPi.
Mais tarde o número de "pistões" independentes há-de aumentar para pelo menos 3, se possível mais. Nessa altura um input adicional regula o sequenciamento entre os «pistões».

[csiquet]

Se for para avançar, deixava o RPi, e outras coisas não LEGO, à vista de todos para mostrar que é possível misturar várias tecnologias com LEGO.
Numa caixa de plexiglas por exemplo e com uma nota explicativa.

[CyberX]

[quote="csiquet"]
Se for para avançar, deixava o RPi, e outras coisas não LEGO, à vista de todos para mostrar que é possível misturar várias tecnologias com LEGO.
Numa caixa de plexiglas por exemplo e com uma nota explicativa.
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É uma muito boa ideia.

Ando às voltas com a abordagem à «nota explicativa». Eu achava que um QR Code ou até mesmo um link servia para a malta mais curiosa mas no Oeiras BRInCKa 2016 o público continuava a pedir folhetos na mesa MINDSTORMS. Fico na dúvida se pedem apenas «porque sim, porque os há» ou se pedem porque estão mesmo interessados e ainda acham o folheto uma boa coisa.

Acho que vou ter de jogar pelo seguro e preparar folhetos. Alem do QR Code claro.