で私の以前のブログ投稿, 紙ヘリコプターの実験を紹介しました。 誰でも実験計画法 (DoE) の価値について実践的に学ぶことができる優れた方法であることがわかりました。 また、この演習に基づいてコンテストを設定し、DJI Mavic 2 ドローンを獲得するチャンスを得るために実験者に学習に関するレポートの提出を求めたことにも触れました。 それでは、コンテストの優勝者について調べて、実験で何を学んだのか聞いてみましょう。
優勝者は、ブルースとアメリア・アレクサンダー。 審査員は、彼らがコンテストの精神を本当に捉えていると考えました。 彼らの書き込みは、すべてが素晴らしい: モルモットの健康と安全、実験計画、墜落したヘリコプター、努力、思慮深さ、そして素晴らしい遊び心を示しました。 彼らの優勝レポートからいくつか抜粋して語ってもらいます...
あなた自身について教えてください。
ブルース・アレクサンダーは、グリニッジ大学の物理化学の講師です。 もともと分光学者として訓練を受け、太陽による水素生成、機器分析、配合科学に興味を持ち、最近ではさまざまな研究を行っています。処方科学修士課程の学生たちと化粧品の研究をしました。 彼は実験計画法と知り合いです (ただし、彼の生徒がこれを読んでいるなら、彼は専門家です)。 アメリア・アレクサンダーは学校での 3 年目を終えようとしていて、夏休みを楽しみにしています。 彼女のモルモット、ブレイズとハミッシュは、ヘリコプターの飛行が減ることを楽しみにしています。近い将来。
何を学びましたか？
ヘリコプターの素材が最も重要であることがわかりました。 軽いヘリコプターはより長く飛行できました。 その後は離陸することが重要でした。 最長の飛行時間を得るには、より軽いヘリコプターか、背の高い子供が起動するにはヘリコプターより長い飛行経路。
スポーン・ザ・エルダーが実験計画に入る#JMヘリコプターチャレンジ。 若い世代のスポーン、それほどではありません。 pic.twitter.com/zroE4voaPc
— BD_アレクサンダー (@bd_alexander) 2019年7月12日
有用なデータを取得したことをどのように確認しましたか? 他の実験者があなたの結果を再現できるように、あなたが何をしたか説明してください。
発射台は、チーム メンバーの 1 人がダイニング チェア (イケア、レイクサイド) に立って作成しました。 チームメンバーの身長は 135 cm で、腕を伸ばしてまっすぐに立った場合、2 メートルを超える打ち上げ高さが達成されました。 健康と安全への影響が考慮されました。実験は健康と安全の管理者 (別名母親) が仕事をしているときに実行され、常駐モルモットは適切な囲いで保護されました。
チームメンバーはヘリコプターを2本の指の先で持ち、打ち上げのカウントダウン後に落下させた。 この時点で時計がスタートしました。 ヘリコプターが発射台、チームメンバー、モルモットの檻にぶつからずに着陸したと仮定して、ヘリコプターが不時着したタイミングが記録されました。 飛行時間は 3 回記録されました。 居住モルモットにかじられたヘリコプターはすべて廃棄され、交換されました (n = 1)。
調査された要素は、ヘリコプターの構造材料、翼の長さ、翼の幅、および翼の形状でした。 最後の要素では、ヘリコプタ本体に対して 90° の翼 (「フラット」と呼ばれる) と、ヘリコプタ本体に対して 30° の角度で折り畳まれた翼 (「ツイスト」と呼ばれる) が考慮されました。 これは、不時着時とモルモットの檻からの取り出し時に紙製のヘリコプターの翼の一部が曲がった後に必要な変数でした。 この実験では虫歯に害はありませんでした。
私たちは、そこに飛行できるパイロットを追加しようとしました。 #jmphelicopterチャレンジ。 バットマンは感動しなかった。 あまり上手に飛ぶこともできませんでした。 pic.twitter.com/apQcIpxHTS
— BD_アレクサンダー (@bd_alexander) 2019 年 7 月 12 日
どうすれば実験を改善できるでしょうか?
より背の高い実験チームは、より長い飛行時間を実現するのに役立ちます。 これにより、一部の実験では信号対雑音比を高めることができる可能性があります。 理想的には、より大きな落下ゾーンを使用できますが、チームのどちらも、墜落したヘリコプターを回収するために階段を上り下りし続けるとは考えていませんでしたが、これはここで使用された「2つのレベル」の代替策でした。
こういった改善アイデアは本当に重要だと思います。 実際、先ほどお話しした顧客訪問の実験者たちは、私の前の投稿同じ結論に達しました。 この実験から最大限の洞察を得るには、落下高さを最大にして最高の信号対雑音比を得る必要があります。 かなりばらつきのある記録結果があったとしても、ブルースとアメリアが依然として有益な学習を得られたことは、DoE メソッドの証拠です。 DoE がなければ、これは簡単に「ノイズを追う」ことになりかねないケースではないかと思います。
Bruce と Amelia は、PDF レポートに結果の表を含めました (この表をJMP ?10 月に JMP 15 で追加される新機能に注目してください)。 私は彼らのデータを使用していくつかの分析を再作成しました。 JMP Public のインタラクティブなビジュアル。 インタラクティブなプロファイラーを使用した完全なモデル レポートと、繰り返しの飛行によってヘリコプターが損傷する可能性を示唆する変動グラフを見つけることができます。 データのダウンロードも可能です。
もう 1 つのインタラクティブなビジュアルは、次のバブル プロットです。 [再生] をクリックして、用紙の種類が飛行時間に与える重要な影響を確認します。
これがあなたに試してみるきっかけになってくれれば幸いです紙ヘリコプターの実験あなたやあなたの友人、家族、学生、同僚が DoE について学ぶための手段として、あなた自身も参加してください。
アメリアとブルース、チャレンジに勝利しました、おめでとうございます、よくやった
アメリアとブルース、よくやった！ 賞品を獲得し、残りの夏を楽しんでください。
効果的な実験に関する素晴らしい学習ポイントを含む、とても楽しいストーリーです。
