Hacer invisible de las ondas gravitacionales, ondas de radio, ondas de sonido, etc., abarcable y más comprensible con la robótica de AR (realidad aumentada) mediante un sencillo dispositivo inventado en la edad de 12, en 1974. Este dispositivo es tan simple que un niño puede construir, pero combinando con la robótica, puede proporcionar una muestra de realidad aumentada 3D que no requiere ningún anteojos especiales para ver.
En este Instructable te tomamos este simple dispositivo, que es simplemente lineal matriz de fuentes de luz que muestra una cantidad física (un Instructable anterior demostró cómo hacer uno) y animar con robótica. Algunos robótica muy simple puede hacer desde objetos encontrados, se moverá el aparato de manera controlada. Es este control que permite la repetición, y repetición es lo que hace olas y otros patrones periódicos accesibles a través de la persistencia de la exposición (la retina humana y medios de grabación fotográfica).
Justificación:
Las ondas gravitacionales son invisibles, intangibles y difíciles de entender, pero quería una manera de enseñar a mis hijos sobre esta importante contribución a la física. Para hacer las olas visualmente comprensibles que decidí añadir a ellos su transformada de Hilbert veces la raíz cuadrada de un negativo, por lo que la energía en la señal, más bien que rápidamente desaparecen y reaparecen, lentamente varía con el tiempo, haciendo más visible la dotación de energía subyacente.
He trabajado con mis hijos y mis estudiantes de posgrado, así como estudiantes de pregrado de la Universidad de Toronto para armar un equipo, y llegó al grupo LIGO en mi alma mater (MIT) y también obtener datos de los sitios LIGO, para trabajar con.
Enseñanza y trabajo en equipo:
Este ha sido un gran proyecto de construcción de equipos y proyectos como este representan una oportunidad muy buena enseñanza, trabajo en equipo ejemplar como sigue:
Propuso la idea de nadar de spinning a los estudiantes en mi clase de ECE516 , y Anshuman (un estudiante de la clase) escribió un visualizador 3D para visualizar lo que el giro sería nadar. Marc y yo también construyó algunos sistemas ARbotics y Max subió con algunos diseños impresos en 3D. En la foto superior es Ken, Max, yo, Anshuman, Sarang, Nitin, Adnan y Pete, también trabajando en el proyecto; Pete y Sarang están haciendo labor de nadar, y los dos Alejandros también trabajaron en el nado. Stephen y Helton (no en la foto superior) ayuda en algunas de la captura fotográfica antes de este proyecto. Sarang, Adnan y Nitin, están trabajando sobre el uso del Chirplet transforma para representar las ondas gravitacionales; Usted puede ver claramente que la señal de aquí toma la forma de un chirplet. En la misma forma que una wavelet es una pieza de una ola, un chirplet es una pieza de un chirrido, es decir, un chirrido (ventana) localizado.
Juntos hemos construido un sencillo robot que mueve un baño (máquina de impresión de onda secuencial) en un patrón controlado simple, lo que le permite imprimir las ondas gravitacionales en la retina humana o en película fotográfica mediante PoE (persistencia de la exposición). Ver mi anterior Instructables en natación y en fenomenal realidad aumentada utilizando una simple bombilla o LED.
Este Instructable introducirá robótica de realidad aumentada ("ARbotics"): robótica combinada con la persistencia fenomenológica del principio de la exposición, a hacer olas tangibles y por lo tanto más para la enseñanza a los niños así como adultos por igual.