पृष्ठभूमि

डिजाइनर और इंजीनियर हर दिन ऐसे समाधान बनाते हैं जो समस्याओं का समाधान करते हैं। इस हेल्पिंग हैंड यूनिट में, छात्र यह पता लगाएंगे कि कैसे उपकरणों और तंत्रों का उपयोग वास्तविक समस्याओं को हल करने के लिए किया जाता है ताकि रोजमर्रा के जीवन में कार्यों को आसान बनाया जा सके। वे अनुकूलन पंजे के ग्रिपर का निर्माण, परीक्षण और संशोधन करेंगे।

तंत्र क्या है?

तंत्र किसी कार्य को करने के लिए एक उपकरण है, और इसका उपयोग किसी व्यक्ति को कोई कार्य पूरा करने में मदद करने के लिए किया जा सकता है। यह एक पुली, लीवर या पेंसिल शार्पनर जितना सरल हो सकता है। तंत्र पूर्णतः स्वचालित असेंबली लाइन जितना जटिल भी हो सकता है।

अनुकूलन पंजा एक तंत्र है। यह एक हाथ से पकड़ा जाने वाला यांत्रिक उपकरण है जिसका उपयोग वस्तुओं को पकड़ते समय व्यक्ति की पहुंच की सीमा को बढ़ाने के लिए किया जाता है। यह आपकी बांह के विस्तार की तरह काम करता है, जिससे आप नीचे पहुंचकर बिना झुके या झुके जमीन से चीजें उठा सकते हैं। यह ऊंचे स्थानों पर स्थित चीजों तक पहुंचने और उन्हें पकड़ने में भी मदद कर सकता है, साथ ही उन स्थानों पर भी जहां पहुंचना कठिन है।

वास्तविक दुनिया की समस्याओं को सुलझाने में तंत्र कैसे मदद कर सकता है?

अनुकूलन वह चीज है जो किसी वस्तु या प्रजाति को उसके पर्यावरण के लिए बेहतर अनुकूल बनाती है। लोग यांत्रिक अनुकूलन का उपयोग वास्तविक दुनिया की समस्याओं जैसे सीमित गतिशीलता को हल करने या चोट को रोकने के लिए कर सकते हैं।

रीच एक्सटेंडर्स एक व्यापक रूप से प्रयुक्त तंत्र का उदाहरण है जो वास्तविक दुनिया की समस्या का समाधान करता है। रीच एक्सटेंडर्स का उपयोग कूड़ा संग्रहण सेवाओं द्वारा, बिना झुके जमीन से कूड़ा उठाने में सहायता के लिए किया जाता है। इनका उपयोग विकलांगों और बुजुर्गों को सुगम्यता प्रदान करने या चोट से बचाने के लिए भी किया जाता है। लोग विशेष प्रयोजनों के लिए विशेष रूप से अनुकूलित रूपों का निर्माण कर सकते हैं।

छात्र उन तंत्रों पर चर्चा करेंगे जिन्हें उन्होंने वास्तविक दुनिया में देखा या अनुभव किया है, जैसे पेंसिल शार्पनर, कार वॉश, हाथ उपकरण और रीच एक्सटेंडर। उन्हें बताया जाएगा कि इन तंत्रों का उपयोग सहायक आवास सुविधाओं में लोगों की सहायता करने के लिए तथा विनिर्माण में कार्यों को पूरा करने के लिए किस प्रकार किया जाता है।

छात्र सीमित गतिशीलता के साथ वस्तुओं को उठाने की वास्तविक समस्या को हल करने के लिए अनुकूलन पंजे का निर्माण और परीक्षण करेंगे। वे एक ग्रिपर भी डिजाइन करेंगे जो उसकी उपयोगिता को “अनुकूलित” या संशोधित करेगा।

ग्रिपर क्या है?

ग्रिपर एक ऐसी चीज है जो चीजों को पकड़ती है या चीजों को पकड़ना और पकड़ना आसान बनाती है। अनुकूलन पंजे के अंत में स्थित ग्रिपर को तंत्र का “हाथ” माना जा सकता है। इसका कार्य किसी वस्तु को पकड़ना और पकड़े रखना है, ताकि उपयोगकर्ता को हैंडल पर कड़ी पकड़ बनाए रखने की आवश्यकता न पड़े।

कुछ ग्रिपर्स में गोल वस्तुओं को आसानी से पकड़ने के लिए सक्शन कप लगे होते हैं, तथा कुछ में हल्की धातु की वस्तुओं को पकड़ने के लिए छोटे चुम्बक लगे होते हैं। प्रयोगशाला 2 में, छात्र विशिष्ट वस्तुओं को पकड़ने और पकड़ने के लिए अनुकूलन पंजे के ग्रिपर में संशोधनों का डिजाइन और परीक्षण करेंगे। वे अपने अनुकूली पंजे को इस प्रकार संशोधित करेंगे कि वह कुछ वस्तुओं को उठाने के लिए अधिक उपयुक्त हो।

VEX GO टुकड़े

निम्नलिखित VEX GO टुकड़े अनुकूलन पंजा निर्माण के आवश्यक भाग हैं। VEX GO पोस्टर सभी VEX GO टुकड़ों को दर्शाता है और उन्हें निर्माण में उनके कार्य के अनुसार व्यवस्थित करता है।

बीम और प्लेटें

अधिकांश निर्माणों का संरचनात्मक आधार बनाने के लिए बीम और प्लेटों का उपयोग किया जाता है। ये अलग-अलग चौड़ाई और लंबाई वाले सपाट टुकड़े हैं। किसी बीम या प्लेट की चौड़ाई और लंबाई उस टुकड़े पर छेदों की संख्या से मापी जा सकती है। निर्माण कार्य शुरू करते समय विद्यार्थी सीखेंगे कि बीम (1 छेद चौड़ाई) बड़े बीम (2 छेद चौड़ाई) या प्लेट (3 या अधिक छेद चौड़ाई) की तरह स्थिर नहीं होते हैं।

इसमें चार एंगल बीम सहित कई अद्वितीय बीम हैं। ये बीम 45 या 90 डिग्री का कोण बनाते हैं। अन्य अद्वितीय बीमों में ब्लू थिन बीम शामिल है, जिसमें एक छेद होता है जो शाफ्ट में फिट हो जाता है और बीम को घूमने की अनुमति देता है, तथा इसमें मानक कनेक्शन के लिए अतिरिक्त छेद होते हैं। गुलाबी स्लॉटेड बीम का उपयोग रबर बैंड या रस्सियों को सुरक्षित करने के लिए किया जा सकता है।

शाफ्ट और शाफ्ट कॉलर

VEX GO शाफ्ट वर्गाकार छड़ें हैं जिनका उपयोग मुख्य रूप से धुरी के रूप में किया जाता है ताकि असेंबली को घूमने या घुमाने की अनुमति मिल सके। यह वर्गाकार आकार शाफ्ट को मोटर में या गियर, पहियों और पुली के केंद्र में एक वर्गाकार सॉकेट में फिट करने की अनुमति देता है। शाफ्ट को अपने स्थान पर स्थिर रखना आवश्यक है ताकि शाफ्ट स्वतंत्र रूप से घूम सके और असेंबली से बाहर न खिसके। कैप्ड शाफ्ट का शीर्ष शाफ्ट को अपने स्थान पर बनाए रखेगा। शाफ्ट कॉलर का उपयोग निम्नलिखित शाफ्टों के साथ करना होगा: लाल शाफ्ट, हरा शाफ्ट, और सादा शाफ्ट।

अद्वितीय टुकड़े

स्पेसर्स का उपयोग भागों के बीच जगह बनाने के लिए या शाफ्ट के लिए कॉलर के रूप में किया जा सकता है। स्पेसर्स विशेष रूप से उपयोगी होते हैं जब निर्माण में किसी भाग को स्वतंत्र रूप से घूमने के लिए जगह बनानी होती है।

रबर बैंड का उपयोग VEX GO निर्माण में विभिन्न तरीकों से किया जाता है, जैसे कि शक्ति उत्पन्न करने के लिए या पुली को एक साथ जोड़ने के लिए। रबर बैंड को अलग-अलग लंबाई तक खींचने से निर्माण को अलग-अलग मात्रा में स्थितिज ऊर्जा मिलेगी जिसे निर्माण के एक हिस्से को शक्ति प्रदान करने के लिए गतिज ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है।

छोटी रस्सी और लंबी रस्सी बहुउद्देशीय टुकड़े हैं जिनके VEX GO बिल्ड में कई अनुप्रयोग हैं। विशेष रूप से, इनका उपयोग भागों को जोड़ने या किसी निर्माण के भीतर ऊर्जा के हस्तांतरण को सुविधाजनक बनाने के लिए किया जा सकता है।