En mi publicación de blog anterior , presenté el experimento del helicóptero de papel. Usted vio cómo es una excelente manera para que cualquier persona obtenga un aprendizaje práctico sobre el valor del diseño de experimentos (DoE). También mencioné que establecimos una competencia basada en este ejercicio y les pedimos a los experimentadores que enviaran un informe sobre su aprendizaje para tener la oportunidad de ganar un dron DJI Mavic 2. Ahora, averigüemos sobre los ganadores de nuestra competencia y escuchemos sobre lo que aprendieron en el experimento.
Los ganadores son bruce y amelia alexander . Los jueces pensaron que realmente capturaron el espíritu de la competencia. Su redacción, Todo es asombroso: salud y seguridad de los conejillos de Indias, diseño de experimentos y helicópteros accidentados , demostró esfuerzo, consideración y un gran sentido de la diversión. Les dejaré hablar por sí mismos con algunos extractos de su informe ganador...
Cuéntanos acerca de tí.
Bruce Alexander es profesor de química física en la Universidad de Greenwich. Formado originalmente como espectroscopista, tiene intereses en la producción de hidrógeno solar, el análisis instrumental, la ciencia de la formulación y recientemente ha estado realizando una variedad de cosméticos con sus estudiantes de Maestría en Ciencias de la Formulación. Conoce de pasada el Diseño de Experimentos (aunque si sus alumnos leen esto, es un experto). ¡Amelia Alexander está a punto de terminar su tercer año en la escuela y espera con ansias las vacaciones de verano! Sus conejillos de Indias, Blaise y Hamish, están ansiosos por reducir los vuelos en helicóptero en el futuro cercano.
¿Qué aprendiste?
Descubrimos que de lo que estaban hechos los helicópteros era lo más importante. Los helicópteros más ligeros volaron durante más tiempo. Después de eso, era importante tener un despegue. Para conseguir los tiempos de vuelo más largos, fabricaríamos helicópteros más ligeros o un niño más alto para lanzar el helicóptero trayectoria de vuelo más larga.
Spawn-the-elder entrando en el diseño de experimentos con el #JMPhelicopter desafío. Spawn-the-younger, no tanto. pic.twitter.com/zroE4voaPc
— BD_Alexander (@bd_alexander) 12 de julio de 2019
¿Cómo se aseguró de obtener datos útiles? Describe lo que hiciste para que otro experimentador pudiera repetir tus resultados.
La plataforma de lanzamiento fue creada por uno de los miembros del equipo parado en una silla de comedor (Ikea, Lakeside). El miembro del equipo medía 135 cm de altura y la altura de lanzamiento de más de dos metros fue alcanzada por el miembro del equipo de pie con el brazo estirado hacia arriba. Se consideraron las implicaciones de salud y seguridad: los experimentos se realizaron cuando el gerente de salud y seguridad (también conocido como mamá) estaba en el trabajo, los conejillos de indias residentes estaban protegidos por un recinto adecuado.
El miembro del equipo sostuvo los helicópteros con las puntas de dos dedos y los dejó caer después de una cuenta regresiva para el lanzamiento. En este punto se puso en marcha el reloj. Se registraron los tiempos cuando el helicóptero se estrelló asumiendo que había aterrizado sin tropezar con la plataforma de lanzamiento, el miembro del equipo o la jaula de los conejillos de indias. Los tiempos de vuelo se registraron por triplicado. Todos los helicópteros que habían sido mordisqueados por los conejillos de indias residentes fueron desechados y reemplazados (n = 1).
Los factores investigados fueron: material de construcción del helicóptero, longitud del ala, ancho del ala y geometría del ala. El último factor consideró las alas que estaban a 90° con respecto al cuerpo del helicóptero (denominadas “planas”) y las alas que estaban plegadas en un ángulo de 30° con respecto al cuerpo del helicóptero (denominadas “torcidas”). Esta era una variable necesaria después de que algunas de las alas del helicóptero de papel se doblaran en el aterrizaje forzoso y la extracción de la jaula del conejillo de indias. Ningún cobaya resultó dañado en este experimento.

Intentamos agregar pilotos que pudieran volar al #jmphelicopter desafío. Batman no estaba impresionado. Tampoco podía volar muy bien. pic.twitter.com/apQcIpxHTS
— BD_Alexander (@bd_alexander) 12 julio 2019
¿Cómo podrías mejorar el experimento?
Un equipo experimental más alto sería útil para tiempos de vuelo más largos. Esto podría permitirnos aumentar la señal a ruido en algunos de los experimentos. Idealmente, se podría usar una zona de caída más grande, pero ninguno de los miembros del equipo se imaginó subiendo y bajando escaleras continuamente para recuperar los helicópteros accidentados, aunque esto habría sido una alternativa a los "dos niveles" empleados aquí.
Creo que estas ideas de mejora son realmente importantes. De hecho, los experimentadores en la visita al cliente que mencioné en mi publicación anterior llegó a la misma conclusión. Para obtener la mayor información posible de este experimento, debe maximizar la altura de caída para obtener la mejor relación señal/ruido. Es testimonio del método DoE que Bruce y Amelia todavía obtuvieron un aprendizaje útil, incluso con algunos resultados registrados bastante variables. Sin DoE, sospecho que este es un caso en el que fácilmente podría terminar "persiguiendo ruido".
Bruce y Amelia incluyeron una tabla de resultados en su informe en PDF (¿no sería genial si pudieras abrir esta tabla en JMP ?Esté atento a las nuevas características que vienen en JMP 15 en octubre). He usado sus datos para recrear algunos análisis como visuales interactivos en JMP Public . Puede encontrar el informe completo del modelo con Profiler interactivo y también un gráfico de variabilidad que sugiere que los vuelos repetidos pueden dañar los helicópteros. También puede descargar los datos.
Otro visual interactivo es el siguiente gráfico de burbujas. Haga clic en reproducir para ver el importante efecto que tiene el tipo de papel en el tiempo de vuelo:
Espero que esto te haya inspirado a probar el experimento de helicóptero de papel usted mismo como una forma para que usted y sus amigos, familiares, estudiantes y colegas aprendan sobre DoE.
Felicitaciones a Amelia y Bruce por ganar el desafío, bien hecho.
¡Bien hecho, Amelia y Bruce! Disfruta de tu premio y del resto del verano.
Gran historia divertida con algunos puntos de aprendizaje maravillosos sobre la experimentación efectiva.