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腦洞啊,3D列印數字式日晷,原理簡單,設計巧妙

法律顧問:趙建英律師

昨天,咱們直觀學機械的讀者「阿瑞」先生髮給小編一張圖片,問這是什麼原理:

無巧不成書,正好早幾個小時,咱們直觀學機械的另一位讀者「武雪飛」先生提供給小編一個小視頻,正好解答了這個小物件叫什麼:

這是一個3D列印的數字顯示的日晷。關於日晷是什麼,怎麼計時的,咱們就不過多介紹了,2020年12月咱們科普過,想了解的讀者直接暴擊下面這張圖就可以了:

暴擊,呵呵,學習都是有態度的。

關於上面提到的3D列印的數字顯示的日晷,是一位法國工程師Julldozer of Mojoptix製作的:

Mojoptix是通過大量複雜的計算,然後運用 3D 列印技術製作出的這個日晷。與古代的日晷一樣,它也是通過影子來顯示時間。

然而不同之處就在於,它是通過指針上的透光孔使一部分陽光被投映到陰影當中,並顯示出具體的數字以辨別時間!

隨著時間的推移和太陽照射角度的變化,影子的位置也在不斷的移動。與此同時,影子當中出現的數字也逐漸的變化。這個「日晷」也存在一些小小的缺陷,就是只能顯示每天 10 點至 16 點的的時間,並且也只有每 20 分鐘一次的增量更新。

看下面這張圖,簡單的原理就是太陽光可以通過孔洞投射:

記錄太陽在不同時間節點的位置,例如中午12點太陽在黑箱子的正上方,下午4點太陽在黑箱子的右上方:

利用這個原理,把統一的大孔洞替換成了不同的數字,這樣影子中央的方塊就會變成不同的時間:

具體的一些列印的一些詳細信息,咱們通過下面這個視頻具體了解一下:

(視頻來自:昨夢電羊)

是不是太巧妙了,利用陰影,顯示數字。開源3D列印文件,動手自己做,挺好玩。

以下是一些網友自己列印的展示:

下面這個視頻是來自Mojoptix的對整個列印日晷的原理科普和列印過程的詳細描述,有興趣的可以看看:

他用OpenSCAD軟體結合演算法設計出了可以在日晷表面顯示各個數字的孔洞矩陣,然後將這些數字矩陣合併為開源的3D列印模型,該模型包括了OpenSCAD腳本和STL文件。Mojoptix的這個項目是完全開源的。大家列印時記得需要的是4個3D列印的部件(ABS部件,他特別提醒)、一個果醬瓶和幾個螺絲、螺母和墊圈等。

參考文獻:

[1]狂丸科技:人類終於讓影子進化成了「電子錶」

[2]百度未來商店:3D列印 讓古代智慧與現代科技的結合

[3]昨夜電羊:【3D列印】數字式日晷(原理簡單,設計巧妙)

[4]原始資料:https://www.youtube.com/watch?v=wrsje5It_UUfeature=youtu.be

整理:直觀學機械

評論處大家可以補充文章解釋不對或欠缺的部分,這樣下一個看到的人會學到更多,你知道的正是大家需要的。。。

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