Animaciones
Simulador Gráfico Autodesk Fusión 360
Creación del modelado del Praxinoscopio
Así como mencionamos anteriormente en la sección "¿Cómo lo haremos?", este trabajo ha sido realizado de forma virtual debido a la pandemia del SARS-CoV-2, o covid 19 que enfrentamos este año 2020. Es por ello que hemos hecho uso de un Modelador gráfico Autodesk Fusion 360, del tipo gratuito y accesible siendo estudiantes universitarios. La complejidad que presenta es que se encuentra completamente en Ingles, sin embargo, hay variados tutoriales en la plataforma de Youtube que pueden explicar y facilitar su uso.
A través de este modelador, es como realizamos nuestra propuesta de construcción del juguete óptico llamado Praxinoscopio. Utilizando los materiales mencionados en la pestaña "¿Cómo lo haremos?", fue posible simular sus características y la aproximación visual de su construcción.
Utilizando el programa antes mencionado es como creamos el siguiente modelo 3D, por favor
¡Tóquenlo y mírenlo por todos lados!
Usando el mouse, puedes girarlo y con la rueda agrandarlo o hacerlo mas pequeño, ¡Disfrútenlo!
Es así, que les presentamos algunas imágenes de nuestro modelo 3D:
Como puede verse en la imagen, diferenciado por los colores rojo y azul, tenemos los dos niveles que componen el Praxinoscopio, de color Azul el plato giratorio, en donde se encuentran los espejos y la superficie interior del tambor mas grande que permite colocar las imágenes que serán utilizadas para crear el efecto óptico de movimiento continuo.
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La parte roja corresponde a la base fija, la cual contiene en su interior el motor y el sistema de engranajes que permitirán el movimiento de nuestro Praxinoscopio. Estos detalles se describirán mas abajo.
Figura n°1: Vista lateral Praxinoscopio
Detalladamente, la parte azul y superior del Praxinoscopio, se puede observar que esta compuesto por dos tambores concentricos, siendo el interior que contiene los 12 espejos de 0,03 m de longitud y 0,15 m de alto. Es importante mencionar, que como fue mencionado en "¿Como lo haremos?", para reforzar esta estructura, se coloque un circulo de cartón forrado con las dimensiones antes mencionadas de los espejos, volviéndola una estructura firme pegada a la plataforma giratoria.
Por otra parte, el tambor exterior no necesita ser rígido del todo, con lo que se plantea construirlo con el mismo cartón forrado tomando como referencia el borde exterior del plato giratorio y un altura de 0.10 m.
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Recordar, que las imágenes serán colocadas por la parte interna del tambor exterior, como idea, puedes ayudarte afirmando las tiras de imágenes con un clip, cuya masa es despreciable (para efecto de cálculos) y también, si se desea, puede decorarse la parte externa del tambor con fines estéticos para el espectador.
Figura n°2: Vista Superior Praxinoscopio
Figura n°3: Vista inferior Praxinoscopio
Desde la vista inferior, podemos observar una idea para organizar el sistema de engranajes de nuestro Praxinoscopio. A la izquierda se puede ver la representación de un motor, seguido de 9 engranajes en forma circular siguiendo la forma de la base para tortas. Mientras que se observa el ultimo engranaje de una dimensión mayor, justamente para encajar su tamaño a las diferencias de altura, entre el fin de la linea de engranajes y el limite de la plataforma giratoria, la cual, como su nombre lo indica, gira en su totalidad sobre esta base (mostrada de color rojo) que se encuentra fija sobre la superficie.
Por otra parte, mencionar que el tamaño de este engranaje, no influye en su funcionalidad, dado que esta solo se ve afectada si se modifica el diámetro de la circunferencia
interior del engranaje o un cambio en la cantidad de dientes.
Finalmente, acotar que el sistema de cables y enchufes conectados al motor no se modelaron debido a las limitaciones que el programa posee, sin embargo, no se considero relevante para esta demostración.
Ahora que terminamos de observar el modelaje de la estructura general de nuestro Praxinoscopio, podemos observar mas detalladamente los engranajes que lo componen. En este caso, de izquierda a derecha: el motor del Praxinoscopio (denotado con el n° 1), pensado en 20.000 Hertz para este modelado. Como observación, el motor puede tener otro valor, el único cambio seria en los engranajes, puesto que se necesita como mínimo 1.440 hertz para alcanzar los 24 RPM de nuestra propuesta, a través de la Ley de los engranajes explicada en la sección de "Fundamentos físicos", se pueden re calcular las dimensiones y cantidad de dientes de los engranajes, en función a los Hertz del motor a utilizar.
En concordancia con lo anteriomente mencionado, observamos un engranaje conectado al motor y otro mas grande en el mismo nivel de manera contigua.
Figura n°4: Caja reductora del praxinoscopio
Los engranajes color amarillo realizan una reducción de 1:2, en otras palabras, reducen a la mitad la cantidad de Hertz, mientras que el engranaje celeste esta en relación 1:72, para el engranaje verde y azul, es 72:125, mientras que los engranajes de color gris, son idénticos al ultimo engranaje de color azul, por lo que, su función ya no es reducir la cantidad de Hertz sino mantenerla hasta llegar al ultimo engranaje, el mas grande, el cual recordaremos, esta conectado a la plataforma giratoria del Praxinoscopio, por tanto, es el responsable del movimiento completo de la plataforma, esperando acercarse lo mas posible a los 1.440 Hertz (el valor real es aproximado, dado que por las dimensiones de los engranajes debió hacerse de esta manera).
Así mismo, les mostramos un pequeño vídeo con la animación creada a través de este dispositivo, el cual, también puede simular movimiento, para este caso, tanto de la plataforma giratoria del modelo, como del movimiento de los engranajes.
De esta forma es como concluye nuestra presentación del modelado gráfico de nuestro proyecto de Praxinoscopio.
Adicionalmente dejamos disponibles el link de descarga para los engranajes hechos por Autodesk Fusion 360, los cuales estarán disponibles próximamente a través de la pagina Thingiverse.com
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Presione el botón que lo direccionará el enlace de descarga para el modelador gráfico Autodesk Fusion 360
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