Безудержная фантазия, дерзость и умелые руки – вот все, что нужно для создания этих необычных изобретений
!
Американские горки для домашнего пользования
Автор: Джереми Рейд (Оклахома-сити)
На участке в четыре гектара Джереми Рейд смастерил весьма необычное сооружение – сделанные по всем правилам американские горки. «Как только я начал обучение винженерном колледже, – говорит изобретатель, – я сразу понял, что такая конструкция будет мне по силам». На работу над монументальным проектом ушло четыре года, 1000 погонных метров сосновой доски и 7000 разнообразных шурупов и гвоздей. Рейд придумывал фантастические способы, как своими силами воздвигнуть опоры для горок, как делать покрытие для дорожки и как собрать всю конструкцию воедино. Ездок усаживается в одноместную тележку, после чего электромотор мощностью 1 л.с. затягивает тележку на первую горку. Скатившись с пятиметровой высоты, тележка разгоняется до скорости 30 км/ч, взлетает на следующую горку, потом катится вниз под естественный уклон и выходит на вираж с креном в 50 градусов и перегрузкой в 2g. Через минуту, пройдя по маршруту длиной 135 м, тележка возвращается к исходной точке.
По оценкам самого изобретателя, на реализацию этого проекта ушло $10 000. Правда, затраты окупились, так как помогли Джереми Рейду после колледжа устроиться на работу в компанию Arrow Dynamics (сейчас она называется S&S Arrow), специализирующуюся на строительстве подобных аттракционов.
Заботы Джереми по поддержанию в порядке его сооружения состоят в регулярном выкашивании окружающего газона, ежегодной пропитке деревянных конструкций антисептиком и смазывании тяговой цепи.
Папа Карло и его цифровой Буратино
Автор: Дэйв Шинсел (Орегон)
«Сначала я просто хотел приладить сетевую камеру к мобильной подставке, а потом решил добавить этой игрушке немножко индивидуальности, – говорит Шинсел, ведущий инженер компании Intel. – Потом мне захотелось, чтобы она могла поднимать с пола игрушки». В итоге получился робот Локи ростом 120 см и весом 18 кг. На его алюминиевом шасси смонтировано две дюжины датчиков, 11 сервоприводов, пара вебкамер вместо глаз и процессор с 70 000 строк специально написанной программы. Благодаря программному обеспечению OpenCV Локи умеет узнавать людей, различать компакт-диски, считать деньги и, конечно же, поднимать предметы с пола, а Microsoft Speech API позволяет ему отвечать на голосовые команды. Заложенная в робота цифровая карта дома вместе с компасом и одометром позволяет ему свободно ориентироваться в комнатах. Чему бы еще научить этого андроида, который обошелся хозяину в $2000?
Видео из стратосферы
Авторы: Джеймс Юэн, Барри Слоун, Гаррет Слоун (Канада)
Лет десять назад компания друзей-радиолюбителей увлеклась запуском воздушных шаров. Недавно они вернулись к этому хобби, поместив в YouTube сенсационный ролик. «Наша видеозапись полета в режиме реального времени разнеслась по свету как новый вирус», – говорит Джеймс Юэн, ответственный за аппаратуру слежения. Это не первый случай, когда их слава облетела весь мир. Три года назад они подняли фотоаппарат Nikon Coolpix на высоту 36 км, и он вернулся на землю с фотографиями верхних слоев атмосферы. Успех этого предприятия подтолкнул компанию к новому шагу – поднять в стратосферу видеокамеру, снимающую в формате HD. В августе они смастерили пенополистироловый бокс, в котором разместились видеокамера Canon iVIS HF20, GPS-приемник, аппаратура APRS (радиопередача координат) и десяток литиевых батарей. Получив разрешение от канадского управления гражданской авиации, энтузиасты запустили свой стратостат с территории заповедника Эдмонтон. Шар лопнул на высоте 33 км, не дотянув до прежнего рекорда всего 6 км. Зато камера смогла отснять первые в мире любительские кадры в формате HD, на которых уже отчетливо видна выпуклость земного шара. В будущем экспериментаторы собираются добавить к имеющейся аппаратуре еще и радиоуправляемый самолетик, чтобы видеокамера смогла самостоятельно вернуться домой.
Велосипед-тандем на одном колесе
Автор: Корбин Данн и Луиза Ловель (Калифорния)
Когда Корбин Данн впервые повстречался со своей будущей женой, он был поражен ее искусством кататься по бездорожью на одноколесном велосипеде. Луизу, в свою очередь, потряс его самодельный дом на дереве, построенный в кронах калифорнийского леса. Прошло время, и Корбин смог применить свои таланты в компании Apple, работая там над айфоном первого поколения; Луиза в цирке обучала воздушных акробатов. К месту свадьбы он прибыл на самодельной канатной дороге. «Мой отец своими руками построил наш дом от фундамента до крыши, а я помогал ему забивать гвозди, – рассказывает Данн. – Родители поощряли мою склонность строить все собственными руками». В таком контексте не будет удивительным, что Данн, заразившись от жены любовью к прогулкам на одноколесном велосипеде, как-то засел в своей мастерской и вышел из нее, держа вруках одноколесный велосипед для двоих. Вот что получилось у Дана из парочки старых маунтинбайков с помощью болгарки и сварочного аппарата. Отрезав у обеих рам переднюю часть, он переставил педальный узел, а задние треугольники рам соединил так, что в них вписалось одно-единственное колесо. Затем он установил звездочки и натянул две цепи. «Я потратил целую неделю, пытаясь смастерить особый привод для этого велосипеда, пока не понял, что и стандартные детали будут отлично делать свое дело». Пока что этот 9-килограммовый тандем используется от случая к случаю, да и то не подолгу.
Божественный часовщик
Автор: Клэйтон Бойер (Гавайи)
Клэйтон Бойер увлекся конструированием деревянных часов, после того как 45 лет назад увидев их чертежи в Popular Mechanics. На сегодня Бойер спроектировал и построил более 50 экзотических деревянных механизмов. Правда, его последний деревянный шедевр, «небесный механический календарь с планетарием», времени не показывает. «Чтобы узнать, который час,– улыбается вышедший на пенсию хиропрактик,– у меня вдоме есть много других приборов». Этот аппарат размером 105 х 65 см удивляет тщательной проработкой всех деталей.
Календарь, выточенный из карельской березы, приводится в движение от 14 шестеренчатых передач, 2-килограммового груза и трех противовесов. Он показывает день недели, число, месяц, знаки зодиака, фазы луны, а также даты равноденствия и солнцестояния, некоторые праздники, синодические периоды и циклы обращения Меркурия, Венеры и Марса. Изготовление аппарата потребовало всего одной недели. Правда, четыре месяца Бойер разрабатывал проект. «По сути, это два или три отдельных, но взаимосвязанных часовых механизма, – рассказывает мастер, – и делать их нужно шаг за шагом. Начать с рамы, добавить одно колесико, другое, потом разные рычажки и грузики. В общем, требуется некоторое упорство».
Велосипед без спиц
Авторы: студенческая команда из Йельского университета
Группа студентов из Йеля создала аппарат, который с полным правом можно назвать велосипедом без спиц. В трехкилограммовую раму из листового алюминия встроено заднее колесо, не имеющее спиц. В полости рамы имеются ролики, катящиеся по желобу, профрезерованному прямо в колесном ободе. Вместо обычной втулки заднего колеса сведомыми шестернями зубы нарезаны с внутренней стороны обода. Усилие передается на них от небольшого редуктора, установленного за педалями. Правда, передаточный коэффициент такой трансмиссии оказался ниже, чем у большинства обычных десятискоростных велосипедов. Чтобы решить эту проблему, была добавлена 18-зубая шестеренка и две цепи по 53 звена. Сторонняя мастерская, в которой обещали изготовить колеса, не справилась с этой задачей, и студенты ограничились экспериментами только с одним задним колесом.
«Это был полезный урок, – говорит Ван Флит.– Когда строишь планы, нужно всегда закладываться на возможные проколы у смежников».
Пещерные обитатели
Авторы: Уильям, Дебора, Кайан, Пери и Уэсли Слиперы (Миссури)
Семь лет назад Уильям и Дебора Слипер нашли прекрасный объект недвижимости недалеко от реки Миссисипи – заброшенную каменоломню площадью 15 300 м2. «Мы просто влюбились в это место, – говорит Уильям,– но весь лот представлял собой полтора гектара земли и вот эту дыру в скале. Никто не хотел нас кредитовать». Семья купила недвижимость на собственные деньги. Уильям нашел полсотни бесхозных стеклянных сдвижных дверей и построил из них внешнюю стену 13х13м прямо в устье пещеры. В переднем помещении площадью около 200м2 Слиперы (включая их 16-летнюю дочь и 14-летнего сына) за четыре года оформили широченную кухню, офис и три спальни. Все три этажа дома пронизывает изящно извивающаяся спиральная лестница. Двойное остекление дверей обеспечивает хорошую теплоизоляцию и солнечный нагрев, благодаря которому круглый год в пещере держится температура около 20°С. Три промышленных влагопоглотителя ежедневно конденсируют из воздуха около тонны воды, поддерживая в жилом пространстве 60–70% влажности.
Радиокосмонавты
Авторы: Джино Канти, Пол Дже, Кевин Луонг, Патрик Нилин (Онтарио)
В прошлом году Канти, Дже, Луонг и Нилин из колледжа Хамбер, работая над курсовой, стали первыми студентами колледжа, сумевшими установить радиосвязь с Международной космической станцией (ISS). Аппаратуру они сконструировали сами по спецификациям NASA. «Когда ребята в первый раз предложили эту идею, я чуть не расхохотался,– говорит Марк Ректор, профессор колледжа Хамблер и руководитель проекта. – Эти ребята, если упрутся, могут соорудить и ядерный реактор». Серьезность студенческих намерений стала ясна с первых шагов. Многие радиолюбители (в том числе и дед Нилина) систематически выходили на связь с астронавтами в рамках проводившейся в NASA международной программы связи радиолюбителей с Международной космической станцией, однако ни одна группа студентов колледжа не пробовала это делать самостоятельно на собственной аппаратуре. Потребовалось 22 месяца, чтобы студенты разработали и сконструировали свою систему, в которую входит передатчик, трансивер диапазона VHF (136–174 МГц), пара антенн и система слежения, которую ребята разработали самостоятельно. Самим пришлось дорабатывать и программное обеспечение, помогающее наладить связь с ISS, когда она пролетает в 400 км над головой на скорости 27 000 км/ч. Общие расходы составили $4000, и вот 2 февраля был включен передатчик, который NASA поставило на свой учет. На его позывные ответила астронавт Сандра Магнус, бортинженер и исследователь.
Персональная подводная лодка
Автор: Кэл Джордано (Аляска)
Построить личную подводную лодку – такая же фантастика, как самодельный ранцевый реактивный аппарат, однако видавший виды моряк-моторист Кэл Джордано доказал, что возможно почти все, если у тебя достаточно упорства да еще есть под рукой списанная газовая цистерна. Десятиметровая полупогружная лодка представляет собой кокпит, сделанный из серийного буя, и приваренную к нему цистерну. Она самостоятельно заныривает на ходу под воздействием двух 120-сантиметровых рулей глубины. Передняя часть лодки уходит вглубь на 2,5м – при этом установленный на корме подвесной мотор продолжает свободно засасывать воздух, ведя лодку по бухте Аук на неспешной скорости в 10 узлов. Если скорость падает до трех узлов, рули теряют «подъемную силу», необходимую для удержания лодки под водой, и она выныривает на поверхность. (Если по причине какой-либо неполадки эта полуторатонная лодка вдруг пойдет в крутое пике, винт поднимется над водой, тяга исчезнет, и лодка пробкой выскочит на поверхность.) Через шноркель свежий воздух электровентилятором непрерывно подается в кокпит, а видеокамера, установленная на верхней палубе, позволяет Джордано свободно маневрировать, когда из кокпита уже не видно надводного мира. Зимой на носу можно поставить нож-форштевень, позволяющий прорываться сквозь 10-сантиметровый лед. Около киля Джордано привинтил небольшие колесики, так что касание дна теперь тоже не грозит неприятностями. К тому же теперь лодка может самостоятельно выехать на берег, да и для ее перевозки не нужно никакого трейлера. А для чего на носу установлена небольшая пушка Дальгрена? «Я стреляю из нее только Четвертого июля,– говорит хозяин. – Ну и, может быть, в свой день рождения».
|
|