Close

Nechte objekty levitovat pomocí zvuku

Arduino levitace zvukem

Lidé dlouho snili o tom, že budou moci manipulovat věcmi na dálku bez fyzického kontaktu. Dlouho se ale nedařilo dosáhnout ničeho lepšího, než tlačení předmětů vzduchem či zvukem. Pak ale výzkumníci přišli na to, že se dá manipulovat malými předměty pomocí zvuku a důmyslně umístěných reproduktorů. Výzkumný tým z University of Bristol vytvořil zařízení, které si můžete vytisknout na 3D tiskárně, se kterým je možné nechat levitovat drobné předměty a pohybovat s nimi.

Toho je možné dosáhnout pomocí pole reproduktorů, které jsou umístěné na vnitřní stěně polokoule. K té je pro snadnější manipulaci připevněna dřevěná rukojeť. Díky tomuto rozmístění reproduktorů je možné “uvěznit” malé předměty mezi zvukové vlny. Systém obsahuje Arduino Nano, řadič motorů L298N, DC-DC step-up a baterii.

Arduino Nano generuje čtyři 5V čtvercové pulzy o frekvenci 40 kHz s různou fází. Tyto signály jsou pomocí řadiče L298N zesíleny na 25V. Tento signál pokračuje do reproduktorů. Zařízení obsahuje také tři tlačítka, kterými je možné upravovat vzájemný fázový posun signálů a měnit tak polohu levitujících předmětů. V zařízení naleznete 7.5V Li-ion baterii, která napájí Arduino a logickou část řadiče. DC-DC step-up konvertor slouží k převedení 7.5V na 25V pro buzení reproduktorů.

Arduino zvuková levitace - Schématický nákres systému

Schématický nákres systému

Kromě pobavení přátel může mít tento přístroj využití i například v biologii. Použití zvuku pro manipulaci s objekty s sebou ale nese i jisté limitace. Například to, že maximální velikost objektů je polovina vlnové délky zvuku, tedy v tomto případě několik milimetrů.

Tým z Bristolské univerzity zveřejnil svůj projekt v časopisu Applied Physics Letters a také na serveru Instructables s kompletním návodem, takže si můžete postavit svůj vlastní zvukový manipulátor. Více se můžete dočíst také na webu Phys.org.

Přeloženo z https://blog.arduino.cc/2017/01/03/make-your-own-3d-printed-sonic-tractor-beam-with-arduino/ a mírně upraveno.

Zbyšek Voda

Zbyšek Voda

Už nějaký čas se zajímám o věci kolem Internetu věcí a otevřeného hardware a software. Tak jsem se také v roce 2010 dostal k Arduinu, pro které dodnes programuji a taky píšu články o práci s ním. Baví mě vymýšlet, jak staré věci používat novým způsobem.
Zbyšek Voda

Latest posts by Zbyšek Voda (see all)

Napsat komentář