Durante questi giorni di permanenza a casa/lavoro a casa/istruzione a casa, vengono riportati e pubblicati numerosi grafici, tabelle, modelli e statistiche sul COVID. Ci sono anche molte storie, racconti, accuse, rapporti e raccomandazioni che hanno spaventato, fatto arrabbiare, ispirato e/o rattristato. Questo post del blog non è nessuno di questi. È un semplice articolo che esprime gratitudine per l'opportunità di trascorrere un po' più di tempo con mio figlio (e di lavorare su un progetto STEAM), nonostante le circostanze da cui ha avuto origine.
Tutto è iniziato diversi giorni fa quando mio figlio è venuto da me con alcuni altoparlanti che aveva estratto da alcune casse acquistate da ARC ( un negozio dell'usato negli Stati Uniti). Voleva ricavarne degli schizzi di vernice per creare un po' di arte (l'arte degli altoparlanti è come l'ha finalmente chiamata). Ma quale oratore, ha chiesto?
Beh, dovevo fare qualche altra domanda. Dove ti è venuta questa idea? Come avete scelto i relatori che mi avete presentato? Come farai a muovere gli altoparlanti? Quale vernice? Che volume? Basso? Alti? Qual è la combinazione ottimale di impostazioni e funzionalità che ci darà il risultato ottimale? Qual è il risultato? Cos'è ottimale? Penso che alcuni di voi là fuori abbiano la minima idea di dove voglio arrivare con questo.
Cominciamo da dove ha avuto questa idea. Apparentemente è iniziato quando ha visto un video su YouTube (durante una giornata tipo "educare a casa ora che ho finito cosa faccio adesso"). Forse il video riguardava il progetto artistico di Martin Klimas su Sonic Sculptures ? Forse qualcun altro sta provando qualcosa di nuovo?
Penso di ricordare che diceva che era uno YouTuber che stava scherzando con diverse cose che puoi fare con gli altoparlanti . Sembra un po' più simile alla velocità di mio figlio.
Seconda domanda: come avete deciso quali relatori presentare? Risposta: i coni erano impermeabili o molto resistenti all'acqua, ed erano più piccoli, più maneggevoli. Che ragione e che pensiero! Ecco le immagini dei quattro che ha scelto (altoparlanti A – D):
Speaker ARelatore A
Speaker BRelatore B
Speaker CIl relatore C
Speaker DIl relatore D
Terza domanda: come farai muovere gli altoparlanti? Facile! Con un altro acquisto da ARC, un ricevitore Sanyo usato! Ma c'era un problema, ha notato mio figlio. I condensatori del filtro (dovrai cercarlo su Google per saperne di più) erano gonfi e dovevano essere sostituiti (conoscenza grazie a Mr. Carlson's Lab , ancora più tempo di educazione a casa su YouTube). Quindi, dopo averli sostituiti con due nuovi, abbiamo avuto una valida fonte sonora.
E i dettagli continuano, ma cosa accadrebbe se potessimo applicare la progettazione degli esperimenti (DOE) per determinare la combinazione ottimale di funzionalità e impostazioni? Brillante! Mio figlio mi ha guardato con la testa inclinata e ha detto: "Dì cosa?" Ho fatto una spiegazione molto velata che lui ha capito e che sembrava soddisfarlo (ha 10 anni, tra l'altro). In sostanza, ho detto: “Vuoi sapere quale altoparlante usare, giusto? Ebbene, come scopriremo l'utilizzo del tuo ricevitore con tutte quelle diverse opzioni?" E questo è tutto. Ed è qui che papà può mostrare JMP in tutto il suo splendore (e mostrare a mio figlio un po' di ciò che la nostra azienda offre ai nostri clienti).
Entra il DOE: la lunga storia è stata resa un po' più breve, ecco cosa abbiamo fatto:
- Due risposte continue: raggio dello spruzzo dal centro del cono in cm e dimensione dello spruzzo
- Si desiderava una dimensione media degli spruzzi. Questo aveva i suoi avvertimenti, nessuno di noi era abbastanza paziente da misurare la dimensione effettiva delle goccioline, quindi abbiamo creato una misura surrogata: Nessuno, Piccolo, Mix tra Piccolo/Medio, Medio, Mix tra Medio/Grande, Grande, Mix tra Grande /Extra Large ed Extra Large, che corrispondevano a una scala numerica: 0, 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5 e 4, rispettivamente. Quindi non è perfetto, ma ehi, funzionerà abbastanza bene. 2 (o media) era considerata la dimensione idea che era un mix di goccioline piccole, medie e grandi, ma soprattutto medie.
- Si desiderava un raggio massimo per la massima diffusione sulla tela (non dimenticare, stiamo creando arte)
- Tre fattori continui: Volume (10,30), Quantità di bassi (-10, 10), Quantità di alti (-10,10).
- Volume: quadrante letto da 0 a 100. 0 non sarebbe stato alcun suono e non sarebbe stato utile, quindi 10 era facile da leggere e potevamo sentire il suono. Questo era il limite inferiore. 30 è stato scelto come limite superiore perché qualsiasi valore superiore potrebbe causare la rottura dei coni (o delle bobine degli altoparlanti) su questi altoparlanti a basso wattaggio.
- La quantità di bassi e acuti è stata scelta come tale poiché rappresentavano le letture minima e massima sui quadranti.
- Tre fattori categorici: altoparlante (quattro diversi), volume (on/off) e filtro alto (on/off)
Volevamo anche testare le interazioni tra tutti i fattori e qualsiasi curvatura nei fattori continui. Inserisci la progettazione personalizzata JMP . Abbiamo collegato quanto sopra e originariamente abbiamo ottenuto un design a 43 esecuzioni. L'abbiamo cambiato in 48 per buona misura, e anche perché potevamo e avevamo tempo per farlo. Si stima che ogni corsa durasse da uno a due minuti.
Ecco la configurazione dell'esperimento (immagine sotto):
- Canzone: Radioactive degli Imagine Dragons
- Inizio e durata del brano da utilizzare: Time Stamp di inizio 00:00 min:sec e durata 40 sec.
- Volume del liquido: 10 ml (perché può stare comodamente in tutti e quattro gli altoparlanti)
- Liquido: acqua, ma in seguito, una volta trovata l'impostazione ottimale, verrà utilizzata vernice acrilica diluita con densità/viscosità simile
- Altoparlante collegato all'uscita altoparlante A e alle uscite giuste (dovevo scegliere qualcosa poiché c'erano quattro possibili uscite a cui connettersi)
- Riprodotto con l'impostazione Mono, non Stereo (dopotutto utilizziamo solo un altoparlante alla volta)
The SetupIl set up
Frammento video di esempio di una singola corsa:
Dopo aver raccolto i dati e averli analizzati utilizzando lo script Modello creato nel pannello Tabella, abbiamo ottimizzato il raggio massimo e la dimensione media degli spruzzi.

Sembra che l'altoparlante A con il volume attivato e l'Hi-Filter disattivato utilizzi il volume 30, con 10 per i bassi e -10 per gli alti (ma anche 10 avrebbe funzionato e i risultati suggeriscono che non era un fattore così importante). Una breve nota: le risposte erano gonfiate a zero, quindi probabilmente avrei dovuto usare una distribuzione gonfiata a zero (come la gamma trovata in Personalità di generalizzazione della regressione in Stima modello) per questo, ma i minimi quadrati standard erano sufficienti per avere l'idea di base (e funzionava ancora sembra essere più o meno la stessa risposta).
Con questo in mano abbiamo realizzato qualche altro dipinto e voilà! Arte!
Speaker ArtAltoparlante art
Dopo aver lavorato su questo, mio figlio ha deciso che voleva il suo canale YouTube per realizzare vari altri progetti basati sull'elettronica. Lo ha davvero fatto riflettere.
Grazie per aver letto!
Grazie per aver condiviso Chris e grazie per averci mostrato cosa fa un papà davvero eccezionale dedicando del tempo a lavorare con tuo figlio per aiutarlo a esplorare le possibilità.
Imagine Dragons era la band preferita?