~ 안에 내 이전 블로그 게시물 , 종이 헬리콥터 실험을 소개했습니다. 실험 설계(DoE)의 가치에 대해 누구나 직접 학습할 수 있는 좋은 방법임을 확인했습니다. 나는 또한 우리가 이 연습을 기반으로 경쟁을 설정하고 DJI 매빅 2 드론을 받을 수 있는 기회를 얻기 위해 실험자들에게 학습 보고서를 제출하도록 요청했다고 언급했습니다. 이제 대회 우승자에 대해 알아보고 그들이 실험에서 배운 내용에 대해 들어보겠습니다.
우승자는 브루스와 아멜리아 알렉산더 . 심사 위원들은 그들이 경쟁의 정신을 정말로 포착했다고 생각했습니다. 그들의 기록, 모든 것이 굉장하다: 기니피그 건강과 안전, 실험 설계 및 추락한 헬리콥터 , 노력, 사려 깊음 및 큰 재미를 보여주었습니다. 우승 보고서의 일부를 발췌하여 그들이 스스로 말하게 할 것입니다 ...
자신에 대해 알려주십시오.
Bruce Alexander는 그리니치 대학의 물리 화학 강사입니다. 원래 분광학자로 교육을 받았고, 태양광 수소 생산, 기기 분석, 제형 과학에 관심을 가지고 있으며 최근에는 다양한 그의 MSc Formulation Science 학생들과 함께하는 화장품. 그는 Design of Experiments에 대해 어느 정도 알고 있습니다(학생들이 이 글을 읽는다면 그는 전문가입니다). Amelia Alexander는 학교에서 3학년을 마치려고 하고 여름 방학을 고대하고 있습니다! 그녀의 기니피그 Blaise와 Hamish는 가까운 미래.
너는 무엇을 배웠니?
우리는 헬리콥터가 무엇으로 만들어졌는지가 가장 중요하다는 것을 발견했습니다. 더 가벼운 헬리콥터는 더 오래 비행했습니다. 그 후에 이륙하는 것이 중요했습니다. 가장 긴 비행 시간을 얻으려면 더 가벼운 헬리콥터를 만들거나 키가 큰 아이가 헬리콥터 더 긴 비행 경로.
Spawn-the-elder가 실험 설계에 착수했습니다. #JM헬리콥터 도전. 더 어린 스폰, 그리 많지는 않습니다. pic.twitter.com/zroE4voaPc
— BD_Alexander(@bd_alexander) 2019년 7월 12일
유용한 데이터를 얻었는지 어떻게 확인했습니까? 다른 실험자가 당신의 결과를 반복할 수 있도록 당신이 무엇을 했는지 설명하십시오.
런치 패드는 팀원 중 한 명이 식당 의자(Ikea, Lakeside)에 서서 만들었습니다. 팀원의 키는 135cm였으며 팔을 위로 쭉 뻗은 팀원은 똑바로 서서 2m가 넘는 발사 높이를 달성했습니다. 건강 및 안전 영향이 고려되었습니다. 건강 및 안전 관리자(일명 엄마)가 근무 중일 때 실험이 실행되었고 거주하는 기니피그는 적절한 인클로저로 보호되었습니다.
헬리콥터는 팀원이 두 손가락 끝으로 잡고 발사 카운트 다운 후 떨어졌습니다. 이 시점에서 시계가 시작되었습니다. 헬리콥터가 발사대, 팀원 또는 기니피그 우리에 부딪히지 않고 착륙했다고 가정하여 헬리콥터가 추락한 타이밍을 기록했습니다. 비행 시간은 3중으로 기록되었습니다. 상주하는 기니피그가 갉아먹은 헬리콥터는 모두 폐기하고 교체했습니다(n = 1).
조사된 요소는 헬리콥터의 구성 재료, 날개 길이, 날개 폭 및 날개 형상이었습니다. 마지막 요소는 헬리콥터 본체에 대해 90°에 있는 날개("플랫"이라고 함)와 헬리콥터 본체에 대해 30° 각도로 접힌 날개("비틀림"이라고 함)를 고려했습니다. 이것은 기니피그 우리에서 충돌 착륙 및 추출 시 일부 종이 헬리콥터 날개가 구부러진 후에 필요한 변수였습니다. 이 실험에서 어떤 충치도 해를 입지 않았습니다.

우리는 비행할 수 있는 조종사를 추가하려고 노력했습니다. #jmphelicopter 도전. 배트맨은 감동하지 않았습니다. 그는 잘 날 수도 없었습니다. pic.twitter.com/apQcIpxHTS
— BD_Alexander(@bd_alexander) 2019년 7월 12일
실험을 어떻게 개선할 수 있습니까?
키가 큰 실험 팀은 더 긴 비행 시간에 유용할 것입니다. 이를 통해 일부 실험에서 신호 대 잡음비를 높일 수 있습니다. 이상적으로는 더 큰 낙하 구역을 사용할 수 있지만 여기에서 사용된 "2층"의 대안이 될 수 있지만 두 팀 모두 추락한 헬리콥터를 회수하기 위해 계단을 계속 오르내리는 것을 좋아하지 않았습니다.
이러한 개선 아이디어가 정말 중요하다고 생각합니다. 실제로 제가 말씀드렸던 고객사 방문시 실험자들이 내 이전 게시물 같은 결론에 이르렀다. 이 실험에서 최대한의 통찰력을 얻으려면 낙하 높이를 최대화하여 최상의 신호 대 잡음비를 얻어야 합니다. Bruce와 Amelia가 꽤 다양한 기록 결과에도 불구하고 여전히 유용한 학습을 얻었다는 것은 DoE 방법에 대한 증거입니다. DoE가 없으면 쉽게 "잡음을 쫓는" 상황이 될 수 있는 경우라고 생각합니다.
Bruce와 Amelia는 PDF 보고서에 결과 표를 포함했습니다. JMP ?10월에 JMP 15에서 제공되는 새로운 기능에 주목하십시오. 나는 그들의 데이터를 사용하여 일부 분석을 다음과 같이 재현했습니다. JMP Public의 대화형 시각 자료 . 대화형 프로파일러가 있는 전체 모델 보고서와 반복 비행이 헬리콥터에 손상을 줄 수 있음을 시사하는 가변성 차트를 찾을 수 있습니다. 데이터를 다운로드할 수도 있습니다.
또 다른 대화형 시각적 개체는 다음 거품 그림입니다. 종이 종류가 비행 시간에 미치는 중요한 영향을 보려면 재생을 클릭하십시오.
나는 이것이 당신이 종이 헬리콥터 실험 귀하와 귀하의 친구, 가족, 학생 및 동료가 DoE에 대해 배울 수 있는 방법입니다.
챌린지에서 우승한 Amelia와 Bruce를 축하합니다. 잘하셨습니다.
잘했어 아멜리아와 브루스! 상금과 남은 여름을 즐기십시오.
효과적인 실험에 대한 몇 가지 훌륭한 학습 포인트가 포함된 매우 재미있는 이야기입니다.