Während dieser Tage des Aufenthaltes zu Hause / der Arbeit zu Hause / der Bildung zu Hause werden viele Grafiken, Tabellen, Modelle und Statistiken über COVID gemeldet und veröffentlicht. Es gibt auch viele Geschichten, Geschichten, Anschuldigungen, Berichte und Empfehlungen, die erschreckt, verärgert, inspiriert und / oder traurig sind. Dieser Blog-Beitrag ist keiner von denen. Es ist ein einfacher Artikel, in dem ich mich für die Gelegenheit bedanke, ein wenig mehr Zeit mit meinem Sohn zu verbringen (und an einem STEAM-Projekt zu arbeiten), trotz der Umstände, aus denen es stammt.
Alles begann vor einigen Tagen, als mein Sohn mit ein paar Lautsprechern zu mir kam, die er aus einigen von ARC gekauften Lautsprecherboxen extrahierte ( ein Gebrauchtwarenladen in den Vereinigten Staaten). Er wollte, dass Farbe von ihnen spritzt, um Kunst zu machen (Sprecherkunst nannte er sie schließlich). Aber welcher Sprecher, fragte er?
Nun, ich musste noch ein paar Fragen stellen. Woher hast du diese Idee? Wie haben Sie sich für die mir vorgestellten Referenten entschieden? Wie werden Sie die Lautsprecher bewegen? Welche Farbe? Welches Volumen? Bass? Verdreifachen? Was ist die optimale Kombination von Einstellungen und Funktionen, mit denen wir das optimale Ergebnis erzielen? Was ist das Ergebnis? Was ist optimal? Ich denke, einige von euch da draußen haben eine Ahnung, wohin ich damit gehe.
Beginnen wir damit, woher er diese Idee hat. Es begann anscheinend, als er ein YouTube-Video sah (während eines Tages, an dem ich jetzt zu Hause bin, was ich mache, was ich jetzt mache). Vielleicht ging es in dem Video um Martin Klimas 'Kunstprojekt Sonic Sculptures ? Vielleicht versucht jemand anderes etwas Neues?
Ich glaube, ich erinnere mich, dass er gesagt hat, es sei ein YouTuber gewesen, mit dem er rumgespielt hat verschiedene Dinge, die Sie mit Lautsprechern tun können . Das scheint ein bisschen mehr der Geschwindigkeit meines Sohnes zu entsprechen.
Zweite Frage: Wie haben Sie sich für die vorgestellten Referenten entschieden? Antwort: Die Zapfen waren wasserdicht oder sehr wasserbeständig und kleiner und handlicher. Solcher Grund und Gedanke! Hier sind Bilder von vier, die er ausgewählt hat (Sprecher A - D):
Sprecher A.
Sprecher B.
Sprecher C.
Sprecher D.
Dritte Frage: Wie werden Sie die Lautsprecher bewegen? Einfach! Bei einem weiteren Kauf bei ARC, einem gebrauchten Sanyo-Empfänger! Aber es gab ein Problem, bemerkte mein Sohn. Die Filterkondensatoren (Sie müssen diesen googeln, um mehr zu erfahren) waren gewölbt und mussten ersetzt werden (Wissen dank Mr. Carlsons Labor , noch mehr YouTube-Erziehung zu Hause). Nachdem wir sie durch zwei neue ersetzt hatten, hatten wir eine brauchbare Klangquelle.
Und die Details gehen weiter, aber was wäre, wenn wir das Design von Experimenten (DOE) anwenden könnten, um die optimale Kombination von Funktionen und Einstellungen zu bestimmen? Brillant! Mein Sohn sah mich mit geneigtem Kopf an und sagte: "Sag was?" Ich habe eine sehr beschönigte Erklärung abgegeben, die er verstanden hat und die ihn zu befriedigen schien (er ist übrigens 10 Jahre alt). Im Wesentlichen sagte ich: „Sie möchten wissen, welchen Lautsprecher Sie verwenden sollen, oder? Wie können wir herausfinden, wie Sie Ihren Receiver mit all diesen verschiedenen Optionen verwenden können? “ Und das war es. Und hier kann Papa angeben JMP in all seiner Pracht (und zeigen Sie meinem Sohn ein wenig von dem, was unser Unternehmen unseren Kunden bietet).
Betreten Sie das DOE: So lange Geschichte etwas kürzer gemacht, hier ist, was wir getan haben:
- Zwei kontinuierliche Antworten: Spritzerradius von der Kegelmitte in cm und Spritzergröße
- Eine mittlere Spritzergröße war erwünscht. Dies hatte seine eigenen Vorbehalte, keiner von uns war geduldig genug, um die tatsächliche Größe der Tröpfchen zu messen, also machten wir eine Ersatzmessung: Keine, Klein, Mischung zwischen Klein / Mittel, Mittel, Mischung zwischen Mittel / Groß, Groß, Mischung zwischen Groß / Extra Large und Extra Large, die einer numerischen Skala entsprachen: 0, 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5 bzw. 4. Also nicht perfekt, aber hey, es wird gut genug funktionieren. 2 (oder mittel) wurde als die Ideengröße angesehen, die eine Mischung aus kleinen, mittleren und großen Tröpfchen war, aber meistens mittel.
- Maximaler Radius wurde für maximale Verteilung auf der Leinwand gewünscht (vergessen Sie nicht, wir machen Kunst)
- Drei kontinuierliche Faktoren: Lautstärke (10,30), Bassmenge (-10, 10), Höhen (-10,10).
- Lautstärke: Wählen Sie zwischen 0 und 100. 0 wäre kein Ton und nicht nützlich, also war 10 leicht zu lesen und wir konnten den Ton hören. Das war die Untergrenze. 30 wurde als Obergrenze gewählt, da alles andere dazu führen kann, dass die Kegel (oder Lautsprecherspulen) bei diesen Lautsprechern mit niedriger Leistung brechen.
- Die Menge an Bässen und Höhen wurde als solche gewählt, da dies die minimalen und maximalen Messwerte auf den Zifferblättern waren.
- Drei kategoriale Faktoren: Lautsprecher (vier verschiedene), Lautstärke (ein / aus) und Hi-Filter (ein / aus)
Wir wollten auch die Wechselwirkungen zwischen allen Faktoren und jeglicher Krümmung in den kontinuierlichen Faktoren testen. Eingeben JMP Custom Design . Wir haben das oben genannte angeschlossen und ursprünglich ein 43-Run-Design erhalten. Wir haben es aus gutem Grund auf 48 geändert, und auch, weil wir konnten und wir Zeit dafür hatten. Jeder Lauf wurde auf ein bis zwei Minuten geschätzt.
Hier ist der Aufbau des Experiments (Bild unten):
- Lied: Radioaktiv von Imagine Dragons
- Start und Länge des zu verwendenden Songs: Zeitstempel des Starts 00:00 min: Sek. Und Dauer 40 Sek.
- Flüssigkeitsvolumen: 10 ml (da es konsistent in alle vier Lautsprecher passt)
- Flüssigkeit: Wasser, aber später, wenn die optimale Einstellung gefunden wurde, wird verwässerte Acrylfarbe mit ähnlicher Dichte / Viskosität verwendet
- Verbundener Lautsprecher mit Lautsprecherausgang A und den richtigen Ausgängen (musste etwas auswählen, da vier mögliche Ausgänge zum Anschließen vorhanden waren)
- Gespielt mit Mono-Einstellung, nicht mit Stereo (wir verwenden immerhin immer nur einen Lautsprecher)
Die Einrichtung
Beispielvideo eines einzelnen Laufs:
Nachdem wir die Daten gesammelt und mit dem im Tabellenfenster erstellten Modellskript analysiert haben, haben wir sie für den maximalen Radius und die mittlere Spritzergröße optimiert.

Es sieht aus wie Lautsprecher A mit aktivierter Lautstärke und ausgeschaltetem Hi-Filter mit Lautstärke 30, mit 10 für Bass und -10 für Höhen (aber 10 hätten auch funktioniert und die Ergebnisse legen nahe, dass dies kein so wichtiger Faktor ist). Eine kurze Anmerkung: Die Antworten waren null aufgeblasen, daher hätte ich wahrscheinlich eine auf Null aufgeblasene Verteilung (wie Gamma in Generalize Regression Personality in Fit Model) verwenden sollen, aber Standard Least Squares war genug, um die Grundidee zu erhalten (und es funktionierte immer noch ungefähr die gleiche Antwort sein).
Mit dieser Hand haben wir noch ein paar Bilder gemacht und voila! Kunst!
Sprecher Art
Nachdem ich daran gearbeitet hatte, entschied mein Sohn, dass er sein eigenes wollte Youtube Kanal verschiedene andere elektronikbasierte Projekte durchführen. Es hat ihn wirklich zum Nachdenken gebracht.
Danke fürs Lesen!
Danke, dass du Chris geteilt hast und danke, dass du uns gezeigt hast, was ein wirklich großartiger Vater tut, indem du dir die Zeit genommen hast, mit deinem Sohn zusammenzuarbeiten, um ihm zu helfen, die Möglichkeiten zu erkunden.