ABC tehnike broj 579 by Zoran Kušan

ISBN 1334-4374

Broj 579 I Studeni / November 2014. I Godina LVIII.

www.hztk.hr

ČASOPIS ZA MODELARSTVO I SAMOGRADNJU

Cijena 10 KNI; 1,32 EURI; 1,76 USD;I 2,52 BAM;I 150,57 RSD;I 80,84 MKD

Rubrike

I Nobelovci i izumi I I SF priča I I Mala škola fotografije I Izbor

I Mozgalice I Tehničke poštanske marke I I Radionica Sally Ride EarthKAM u Domu tehnike I I Pamćenje brojeva sa displeja I I Kako smo SKOC-a naučili hodati I Prilog

I “Sobni model Junior” I Robotika

I Poduzetnik Rodney Brooks: od “Allena” do “Baxtera” I

MATEMATIČKE ZAGONETKE

U OVOM BROJU

Mozgalice

Mozgalice. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Mozgalica 11

u Domu tehnike . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Počelo obilježavanje Tjedna svemira. . . . . . . 3 Radionica Sally Ride EarthKAM.

Put vjernog psa Pariški profesor matematike Laisant u želji da se njegovi đaci ne dosađuju na satu matematike, postavio je sljedeći zadatak: Jedan čovjek je pošao na šetnju duž seoskog puta, brzinom od 4 km/h. Kada je postigao prednost od 8 km, s istog mjesta krenuo je drugi čovjek za njim brzinom od 6 km/h, zajedno s njegovim psom, u želji da ga dostigne. Pas trči brzinom od 15 km/h do prvog i vraća se odmah do drugog, i tako neprekidno dok se oba čovjeka nisu srela. Koliki je put u kilometrima prevalio pas?

Pamćenje brojeva s displeja. . . . . . . . . . . . . 6

Vaš MIMAT

i B. D. Josephson - tunelska dioda. . . . . . . 26

Sobni model Junior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Park Flyer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Mala škola fotografije. . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Pogled unatrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Analiza fotografije. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Programiranje mikrokontrolera (4) -. -Hardware i memorije. . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Letači pepeljastog neba . . . . . . . . . . . . . . . 23 L. Esaki, I. Giaever. Kako smo SKOC-a naučili hodati [3]. . . . . . 29

Mozgalica 10

Poduzetnik Rodney Brooks:.

Rješenje: od “Allena” do “Baxtera”. . . . . . . . . . . . . . . 32 Poredao je brojeve od 1 do 100 u dva reda na sljedeći način i zbrojio stupce: Jedinstven način promidžbe. 1, 2, 3, ………….. 98, 99, 100 tehničke kulture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 100, 99, 98, ………….. 3, 2, 1 -------------------------------------------------------101, 101, 101 ---------- 101, 101, 101 Nacrt u prilogu: Dobio je sto zbrojeva od 101, što ukupno Park Flyer daje 10.100. Kako su zbrojevi uzeti dvostruko, podijelio je broj s dva pa je rješenje zadatka 5.050. Nakladnik: Hrvatska zajednica tehničke telefon i faks (01) 48 48 762 i (01) 48 48 641; Đaci su kasnije naučili da se kulture, Dalmatinska 12, P. p. 149, 10002 www.hztk.hr; e-pošta: abc-tehnike@hztk.hr zbroj aritmetičkog niza računa Zagreb, Hrvatska/Croatia “ABC tehnike” na adresi www.hztk.hr jednadžbom: Uredništvo: Damir Čović, prof., Damir Izlazi jedanput na mjesec u školskoj godini što u našem zadatku daje:

Gornik, dr. sc. Zvonimir Jakobović, Zoran Kušan, Ivan Lučić, dipl. ing. Miljenko Ožura, prof, Ivan Rajsz, prof., mr. Bojan Zvonarević Glavni urednik: Zoran Kušan, ing.

Priprema za tisak: Zoran Kušan, ing.

(10 brojeva godišnje) Rukopisi, crteži i fotografije se ne vraćaju Žiro-račun: Hrvatska zajednica tehničke kul ture HR68 2360 0001 1015 5947 0

Školska godina 2014./2015.

Devizni račun: Hrvatska zajednica tehničke kulture, Zagreb, Dalmatinska 12, Zagrebačka banka d.d. IBAN: 6823600001101559470 BIC: ZABAHR2X

Naslovna stranica: Modelar Aerokluba Slavonski Brod, Andrija, I. razred osnovne škole

Cijena za inozemstvo: 2,25 eura, poštarina uključena u cijeni (PDF na CD-u)

Lektura i korektura: Morana Kovač Broj 3 (579), studeni 2014.

Uredništvo i administracija: Dalmatinska 12, P.p. 149, 10002 Zagreb, Hrvatska

Tisak i otprema: DENONA d.o.o., Getaldićeva 1, 10 000 Zagreb

Ministarstvo znanosti, obrazovanja i sporta preporučilo je uporabu “ABC tehnike” u osnovnim i srednjim školama

Počelo obilježavanje Tjedna svemira Osim što je u petak, 3. listopada 2014. postavljena maketa Kolonizacija Marsa, rad polaznika Centra tehničke kulture Osijek, skupine Maketrastvo/graditeljstvo u izlog Turističke zajednice Grada Osijeka, Županijska 2, u Gradskoj i sveučilišnoj knjižnici Osijek održano je predavanje Život u orbiti – ISS. Predavač Goran Nikolašević, WSWA National Coordinator Manager zainteresirane je sudionike svojim sjajnim predavanjem virtualno poveo u orbitu, na ISS postaju i odgovorio na mnoga pitanja. U subotu, 4. listopada 2014. Dom tehnike vrvio je polaznicima i gostima koji su u 10 sati, nakon pozdrava voditeljice Centra tehničke kulture Osijek, Nataše Dorić, prisustvovali simboličnom otvaranju vrata Doma tehnike povodom obilježavanja Dana otvorenih vrata Centra tehničke kulture, koji je organiziran u sklopu 8. Tjedna cjeloživotnog učenja u Domu tehnike,

OBLJETNICE

kao i otvorenju izložbi Život na Marsu (radovi sudionika natječaja za učenike osnovnih škola) te Čovjek i svemir – fotografije NASA-e. Izložba fotografija se mogla pogledati tijekom listopada radnim danom do osam naveče, a subotom do dvanaest sati, na prvom katu Doma tehnike. Proglašeni su najbolji radovi i uručene su nagrade. Čestitke svim sudionicima natječaja Život na Marsu, vrlo su živopisno i kreativno shvatili ovaj zadatak, kao i njihovim mentorima, koji ih svakodnevno potiču na kritičko i kreativno propitivanje i istraživanje. Ovaj nimalo lak zadatak sjajno su obavili članovi ocjenjivačkog žirija: Tihana Bogdanović, dipl. prof. hrv. jezika i knjiž., diplomirala na Sveučilištu J. J. Strossmayera u Osijeku pri Filozofskom fakultetu, smjer hrvatski jezik i književnost. Radi i živi u Osijeku, voditeljica kreativnih slikarskih radionica, verificirana

oblikovateljica suvremenog nakita, slikarica i slobodna umjetnica. Rene Grgić-Đaković, rođen 10. svibnja 1986. godine u Osijeku, gdje 2005. godine završava Školu za tekstil, dizajn i primijenjene umjetnosti na slikarskom odsjeku. Iste godine upisuje Akademiju likovnih umjetnosti u Zagrebu. Godine 2011. magistrira slikarstvo u klasi profesora Zlatka Kauzlarića-Atača. Član aktivne multimedijalne udruge Ilirski zmaj. Tomislav Tuškan, profesor fizike i politehnike, rođen 1972. u Vinkovcima, 2003. diplomirao na PMF-u u Zagrebu, od te godine predaje fiziku u osnovnoj školi. U okviru izvannastavnih aktivnosti vodi i astronomsku grupu u školi u kojoj predaje. NAGRAĐENA MAKETA Osnovna škola Frana Krste Frankopana, Osijek Dora Mink, Elvira Horvat, Larisa Jurić i Iva Jakić, učenice 5. razreda NAGRAĐEN LIKOVNI RAD Osnovna škola Fra Bernardina Tome Leakovića, Bošnjaci Matea Lenić, učenica 6. razreda NAGRAĐEN LITERARNI RAD Osnovna škola Matije Gubca, Jarmina Život Na Marsu Aurelija Matić, učenica 8. razreda

Proglašen je i dobitnik POSEBE NAGRADE PORTANOVE Osnovna škola Matije Gubca, Piškorevci

Učenici Lorena Nerovčić, Nora Galić, Rebeka Spajić i David Dudaš su autori makete koja im je osigurala ovu nagradu. Nagrade su uručili Terezija Glavašić − tajnica ZTK Grada Osijeka, Aleksandar Muharemović − predsjednik ZTK Grada Osijeka te Goran Nikolašević − WSWA National Coordinator Manager. Antun Šikić – potpredsjednik ZTK Grada Osijeka također je svojim prisustvom uveličao ovo naše svemirsko slavlje. Nakon podjele nagrada, zainteresirani su mogli pogledati veću maketu Kolonizacija Marsa, također rad polaznika Centra tehničke kulture Osijek,

radionice Maketarstvo/graditeljstvo, nastale pod vodstvom voditeljice radionice Katarine Tomić te savjetnika Gorana Nikolaševića. 10. listopada 2014. izložba učeničkih radova na temu Život na Marsu, održana je nakratko u Portanovi u Osijeku gdje je 11. listopada 2014. u 11 dodijeljena POSEBNA NAGRADA PORTANOVE učenicima Osnovne škola Matije Gubca iz Piškorevaca. Izložba je bila otvorena do 12. listopada 2014., a nakon toga kreće na svoje putovanje po školama sudionicama. Nataša Dorić, mag. oec. voditeljica Centra tehničke kulture Osijek

Radionica Sally Ride EarthKAM u Domu tehnike Kao rezultat suradnje između ZTK Grada Osijeka, Centra tehničke kulture Osijek i World Space Week Hrvatska organizirana je radionica za djecu uzrasta 5. − 8. razreda osnovne škole i 1. − 4. razreda srednje škole, pod nazivom Sally Ride EarthKAM. Ova dodatna radionica 12. ljeta u Domu tehnike održana je u prostoru Doma tehnike. Polaznici su upoznali Međunarodnu svemirsku postaju (ISS), upoznali su misije Sally Ride EarthKAM, saznali kako se prijaviti na misiju, kako zadati snimanje fotografija sa ISS-a, kako odrediti orbite, vrijeme i koordinate te su dobili pisane upute i određeni broj kodova koje su mogli iskoristiti za zadavanje fotografija od kuće. Na radionici je sudjelovalo 20 djece osnovno školskog uzrasta. U vrijeme trajanja misije zada-

Budimpešta

Kvarner

ne su 24 fotografije, od toga je 13 uspješno obrađeno. Nažalost, zbog tehničkih problema na vezi između kontrolnog centra i Međunarodne svemirske postaje, ostali zahtjevi nisu prebačeni na vrijeme pa slike nisu napravljene. Kontrolni centar misije u Houstonu nam je poslao ispriku. Slike koje su obrađene uspješno smo povukli i dostupne su za pregledavanje na stranicama projekta Sally Ride EarthKAM. Voditelji radionice bili su Nataša Bek, nacionalni koordinator World Space Week Asocijacije za Hrvatsku i Goran Nikolašević, WSWA National Coordinator Relationship Manager (koordinator svih nacionalnih koordinatora u svijetu). Nataša Dorić, mag. oec. voditeljica Centra tehničke kulture Osijek

Pamćenje brojeva s displeja

MALA ŠKOLA PROGRAMIRANJA

Prije nego napišemo cjeloviti program za pamćenje brojeva, napravit ćemo jedan njegov dio koji će na displeju ispisati pomoću slovišta uneseni broj. Program za unos broja preko slovišta i njegov prikaz na displeju: Dim a As String Print “Pritisni tipku s brojem (1,2,3,4,5,6,7,8,9,0)” print “za kraj pritisni q” Do a = inkey$ if a = “1” then out 888,12: locate 10,10: print “1” if a = “2” then out 888,91: locate 10,10: print “2” if a = “3” then out 888,94: locate 10,10: print “3” if a = “4” then out 888,108: locate 10,10: print “4” if a = “5” then out 888,118: locate 10,10: print “5” if a = “6” then out 888,119: locate 10,10: print “6” if a = “7” then out 888,28: locate 10,10: print “7” if a = “8” then out 888,127: locate 10,10: print “8” if a = “9” then out 888,126: locate 10,10: print “9” if a = “0” then out 888,63: locate 10,10: print “0” Loop Until Inkey = “q” out 888,0 End Sam program sastoji se od jedne Do … Loop petlje u kojoj se nalaze naredbe If (naredbe odluke) koje provjeravaju o kojem se broju radi kako bi se potom pomoću naredbe Out na

printer port proslijedio broj koji će na displeju osvijetliti segmente potrebne za prikaz broja. Umjesto pisanja mnogobrojnih naredbi If jednostavnije je u ovakvim slučajevima upotrijebiti naredbu select case …. case … end select strukturiranu naredbu. Program za prikaz broja na displeju riješen pomoću naredbe case: Dim a As String Print “Pritisni tipku s brojem (1,2,3,4,5,6,7,8,9,0)” print “za kraj pritisni q” Do a = inkey$ select case a case “1” out 888,12: locate 10,10: print “1” case “2” out 888,91: locate 10,10: print “2” case “3” out 888,94: locate 10,10: print “3” case “4” out 888,108: locate 10,10: print “4” case “5” out 888,118: locate 10,10: print “5” case “6” out 888,119: locate 10,10: print “6” case “7” out 888,28: locate 10,10: print “7” case “8” out 888,127: locate 10,10: print “8” case “9” out 888,126: locate 10,10: print “9” case “0” out 888,63: locate 10,10: print “0” end select Loop Until Inkey = “q” out 888,0 End

Sad kad smo riješili unos broja preko slovišta možemo uz njegovo malo proširenje napraviti i cjeloviti program za pamćenje unesenih brojeva. Program za pamćenje može ponoviti unesene brojeve, a proširen je za dio koji uneseni broj spremi u jedan zasebni pretinac niza gdje se pamti broj. Potom se brojeve iz pretinaca može redom uzimati i ispisivati na displeju. Nema nikakvog razloga da se na zaslonu istovremeno ne ispisuju i pripadajući mu brojevi koji se šalju na izlaz paralelnog porta (Slika 1.). Dim As Integer n(100) Dim As Integer i Dim As Integer x Dim a As String Print “Pritisni tipku s brojem (1,2,3,4,5,6,7,8,9,0)” print “za kraj pritisni q” i=0 Do a = inkey$ if a = “1” then out 888,12 :print “1 “;:n(i)=12:i=i+1 if a = “2” then out 888,91 :print “2 “;:n(i)=91:i=i+1 if a = “3” then out 888,94 :print “3 “;:n(i)=94:i=i+1 if a = “4” then out 888,108:print “4 “;:n(i)=108:i=i+1 if a = “5” then out 888,118:print “5 “;:n(i)=118:i=i+1 if a = “6” then out 888,119:print “6 “;:n(i)=119:i=i+1 if a = “7” then out 888,28 :print “7 “;:n(i)=28:i=i+1 if a = “8” then out 888,127:print “8 “;:n(i)=127:i=i+1 if a = “9” then out 888,126:print “9 “;:n(i)=126:i=i+1 if a = “0” then out 888,63 :print “0 “:n(i)=63:i=i+1 Loop Until Inkey = “q”

out 888,0 sleep 1000 Print Print “--- PONAVLJANJE UNESENIH BROJEVA ----” for x= 0 to i Out 888,n(x) Print n(x);” “; sleep 500 next x out 888,0 sleep End Iako su ovakvi programi za pamćenje jednostavni oni imaju veliku važnost u pisanju programa za robotiku. U robotici je jako važno ponoviti neki zadani postupak neograničeni broj puta. Kad se od robota traži da “nauči” određeni redoslijed radnji kako bi ga ponovio, on to čini upravo na ovaj način. Za svaki pokret koji napravi zapisuje se njemu pripadajući broj u njegovu memoriju, pa kad se na kraju zapišu svi brojevi koje treba ponoviti, robot ponavlja zapamćene brojeve, a oni se pomoću međusklopa pretvaraju u upravljačke naredbe za obavljanje određenih robotskih pokreta. Program umjesto pokreta preko paralelnog porta uzastopno osvjetljava pojedine segmente displeja koje u konačnici mozak tumači kao poznati nam prethodno uneseni broj. Zahvaljujući našem mozgu i učenju, razvili smo svijest o brojevima, ali i o samom sebi. Je li robot nešto “naučio” zato što je inteligentan ? Robot zapravo nije ništa naučio, njegovo znanje je čisto pamćenje i ponavljanje besmislenih brojeva, to je kod ljudi najniža razina inteligencije. Smisao tih brojeva robotu nije važan, važnost im daje čovjek. Robot djeluje inteligentno jer ga čovjek uspoređuje sa sobom i svojom vla-

Slika 1. Ponavljaju se uneseni i zapamćeni brojevi koji se šalju na paralelni port

stitom sposobnosti pamćenja besmislenog niza podataka. U toj usporedbi čovjek sigurno gubi, jer “stroj” može bez problema zapamtiti tisuće brojeva i sve ih ponoviti u veoma kratkom vremenu, dok čovjek već nakon desetak tako besmislenih brojeva pokazuje određene poteškoće u reprodukciji. Vrijedi napomenuti da postoje pojedinci s “računalnom” memorijom. Čini se da takvi “iznimni” pojedinci pamte na isti način kao računalni strojevi, nesvjesno smjeste brojeve na neko mjestu u mozgu, a poslije su ih poput računalnog stroja u stanju s tog mjesta jednostavno pročitati i ponoviti. Neminovno se nameće i pitanje, što će biti dalje s razvojem robota? Sigurno da su današnji strojevi (roboti) još daleko od “savršenstva” ljudskog mozga, iako koriste složene programe s razvijenim logičkim sudovima. Svejedno, oni su već danas u mnogim “intelektualnim” radnjama jači i brži od čovjeka, mogu pamtiti milijune brojeva i u trenu ih pročitati, mogu u trenu potpuno točno izračunati ono za što je običnom čovjeku, pa čak i najboljem matematičaru, potrebno znatno više vremena, a ponekad mu ne bi bio dostatan ni cijeli životni vijek. Ta umjetno stvorena inteligencija ne može se još uvijek potpuno iskoristiti jer roboti, bez obzira kako dobro “izgledali”, nemaju za to dovoljno dobru mehaniku, takvu mehaniku imat će tek bioroboti. Bioroboti će biti napravljeni od potpuno novih materijala te će jednoga dana biti u stanju potpuno iskoristiti programski stvorenu umjetnu inteligenciju. Možda će biti u stanju,

Slika 2. Mozak Homera Simpsona

ako su napravljeni od gradivnih bioloških materijala i za određenu reprodukciju takvih materijala, pa bi mogli nastati i neki “novi” ljudi. Strojevi bi oživjeli. Prvi su koraci u tom smjeru već danas napravljeni time što je izrađen biološki tranzistor. Takav tranzistor sastoji se od genetskih materijala (DNK i RNK), a naziva se transkriptor. Današnji mikroprocesori, najsloženije ljudske tvorevine, sastoje se od milijardi silicijskih tranzistora koji nisu pogodni za biorobotiku. Možda će se uskoro od milijardi transkriptora uspjeti napraviti neki jednostavni mozak? (Slika 2.) Hoće li se u biorobotima razviti osjećaji i svije st o samome sebi? Kad bih rekao da neće, pogriješio bih, jednako tako kad bih rekao da hoće, pogriješio bih, zato ću samo reći − možda? Nadam se da vas je ova futuristička filozofija o biorobotima potaknula na razmišljanje. Damir Čović, prof.

Sobni model Junior Potaknut vašim člankom Sobni model Junior iz broja 545 odlučio sam i sam nabaviti nekoliko kompleta spomenutog modela te sam se malo više zainteresirao za sobne modele. U ovom članku iznosim vam pojedinosti o samoj izradi modela Junior i reglaži. Do sada sam napravio nekoliko modela Junior i modela Kolibri koji pripada kategoriji Mini stick, modela na gumu mase između 0,43 i 3 grama te raspona krila ne većeg od 177 mm. S modelom Junior mase 2,7 grama postigao sam najbolji let od minutu i pol, dok sam s modelom Kolibri mase 0,6 grama postigao tri minute. Oba su modela jednostavna za izradu i mogu pružiti puno zadovoljstva

RADOVI MLADIH TEHNIČARA

Slika 2.

modelaru jer mogu letjeti i u dnevnoj sobi zbog iznimno uskih krugova koji se mogu postaviti zbog penjanja, čak i do tri metra u promjeru. Dakle da počnemo s uputama za izradu. U

Slika 1.

Slika 3.

Ikarinim kompletima naći ćete sve ovo sa Slike 1, a to je nacrt, letvice presjeka 1×1 i 1×1,5 mm koje koristite za rebra i ramenjače te zadnji dio trupa; propeler s glavčinom, prednji trup s nosačem glavčine, guma, cjevčice, karton za lom uški i presvlaka. U prvoj fazi rada potrebno je napraviti kostur svih letnih površina. Nacrt je u mjerilu 1:1 pa sva rebra i ramenjače trebate izrezati prema tim veličinama. Nakon toga postavite sve dijelove kostura na nacrt i učvrstite ih

za podlogu iglicama ili nekim težim predmetom (npr. matica ili veća podloška) da budu fiksni. Izgled toga možete vidjeti na slici 2. Nakon toga nanesite ljepilo na površine spojeva i ostavite da se osuši, a nakon toga oslobodite kosture i pojačajte ljepilom s druge strane. Kada je sve gotovo trebali biste dobiti sve kao što je na slici 3. Nakon toga sve letne površine treba presvući. Ja sam koristio kondenzer-papir koji je veoma lagan za rukovanje. Postavite ga na ravnu podlogu, a kostur krila i stabilizatora s jedne strane premažite ljepilom. To može biti acetonsko ljepilo, a ja sam koristio UHU-ljepilo u stiku kakvo koriste i kod lakših folija kao što je OS film 25. Nalijepite konstrukciju na foliju i lagano prstima prođite po letvicama da bolje uhvati ljepilo. Presvlačenje

Slika 6.

možete vidjeti na slici 4. Nakon toga višak folije odrežite oštrim žiletom i dalje treba napraviti lom uški na krilu. U kompletu je komad kartona savijen na dva mjesta koji služi kao šablona za to. Krila treba lagano zarezati u korijenu uške i prelomiti na gore jednu i drugu stranu te okrenuti krilo i postaviti ga na dasku kao što je na slici 5. Centroplan i uške treba lagano opteretiti s nečime tako da sve bude podjednako zalijepljeno i da ne bude krivljenja. Na kraju su tu svi dijelovi gotovi kao i na slici 6. Horizontalni i vertikalni stabilizator treba zalijepiti za zadnji dio trupa. On se radi od letvice presjeka 1×1,5 mm po dužini naznačenoj na nacrtu. Na prednjem dijelu trupa treba označiti težište i mjesta na koja idu nosači krila, tj. cjevčice u koje idu nosači. Na tim mjestima zalijepite dvije uže cjevčice, a na gornju površinu zadnjeg kraja trupa treba zalijepiti onu treću, širu cjevčicu u koju ide

Slika 4.

Slika 5.

NACRT U PRILOGU

Park Flyer Slika 7.

rep. Na krila, gdje je naznačeno, treba polijepiti nosače od balze koji idu u cjevčice na trupu. Kad je sve gotovo model je spreman za sklapanje i za reglažu. Propeler ide u nosač, krila u cjevčice i rep u zadnju cjevčicu. Takav gotov model ima masu približno tri grama. Izgled gotovog modela je prikazan na slici 7. Što se tiče reglaže, ako je sve ravno i dobro napravljeno ona je jednostavna. Model, zbog okretnog momenta i gume blago kruži ulijevo zato model regliramo ulijevo, i to tako da rep zakrećemo udesno gledano sa stražnje strane. Dakle kada odozada gledamo model rep u odnosu na krilo treba biti pomaknut udesno za jedno 5 mm. Nakon toga krilo treba ubaciti u pozitivu spuštanjem izlazne ivice za 2-3 mm tako da se vidi nagib krila s boka. Duljina gumenog motora ovisi o duljini prednjeg dijela trupa. U pravilu je gumeni motor nekoliko centimetara duži od udaljenosti između propelera i kuke. Takav motor treba dobro svezati na čvor tako da se guma pod opterećenjem ne odveže. Ako se odvezuje, prvo treba jednu i drugu stranu povezati na jednostavni čvor, a onda obje strane zajedno tako da prva dva čvora drže ovaj zajednički da se ne razmota. Prije motanja gume najbolje ju je namazati glicerinom ili silikonskim uljem da izdrži veći broj namotaja i da se ne slijepi pod opterećenjem. Takav motor bi trebao izdržati 1 200 − 1 300 namotaja. Sretno vam bilo u izradi i želim vam užitak u dobrim letovima. Ako imate nekih pitanja u vezi izrade, reglaže i gume, slobodno me kontaktirajte na in771247@ gmail.com. Igor Nišević

Prilikom posjeta modelarskoj izložbi u Karlsruheu, Njemačka, u ožujku 2011. godine, o čemu sam napisao i članak u ovome časopisu broj 547 iz rujna 2011. godine, vidio sam više ultralakih modela aviona. Ti modeli imaju nazive Slow Flyer (lagano leteći) ili Park Flyer (za let u parku), raspon krila im je oko 700 – 1000 mm, a masa oko 100 grama, uključivo motor, akumulator, regler, prijamnik, serva. Modeli su letjeli iznad površine veličine rukometnog igrališta u jednoj ogromnoj hali. Ta je površina bila ograđena mrežom od poda do stropa, s očicama 150×150 mm, tako da nije bilo opasnosti da neki model ozlijedi nekoga od gledatelja. Za tri dana te izložbe bilo je više od 60 000 gledatelja.

Nešto slično tome ja i moji kolege modelari u Aeroklubu Brod već smo više puta napravili, ali nikada nismo uspjeli postići tako malu masu, iz razloga što lagane komponente modela imaju znatno veću cijenu. Nedavno sam na internetu našao opis izrade malog aviona, u ovoj laganoj klasi, koji je imao naziv Easy Piper, raspon krila 700 mm i masu od 180 grama. Odlučio sam napraviti takav model. U nastavku članka je detaljan opis izrade. Model je predviđen za malo iskusnije modelare, ili one koji će imati podršku u nekom aeroklubu ili od nastavnika tehničkog obrazovanja. Da o podršci roditelja i ne govorim, jer njihova financijska pomoć je presudna, a tu mogu reći da će im se taj uloženi novac višestruko vratiti. Trup i repne površine izradio sam iz deprona debljine 3 i 5 mm, a krilo iz deprona debljine 3 mm. Umjesto deprona može se koristiti i stiropor debljine 3 mm koji se na stovarištima građevinskog materijala prodaje kao podloga za postavljanje parketa. Za lijepljenje sam koristio dvokomponentno ljepilo. Krilo se radi tako da se na depron nacrtaju gornja i donja ploha krila, ali u jednom komadu, prema detalju “A” na nacrtu (poz. 1). Gornja ploha krila će se presaviti oko linije N – N , koja je ujedno i napadna ivica gotovog krila. Na ovoj liniji treba tupom stranom kemijske olovke

udubiti utor po čitavoj dužini u svrhu lakšeg savijanja, a s vanjske strane treba opet po čitavoj dužini zalijepiti široki selotejp. Ovo sve je vidljivo na detalju “B”. Između točaka F i E na gornjoj ravnini krilo treba prerezati, radi kasnijeg savijanja u V-oblik. Sada se po čitavoj duljini donje plohe zalijepe dvije ramenjače (poz. 2), iz balze 2×8,7 mm, koje krilu daju podužnu čvrstoću. Na jednoj polovici krila na ovu ramenjaču se zalijepe dva učvršćenja iz aviošpera debljine 1,5 mm (poz. 3). Prema rasporedu na nacrtu, na ovoj polovici krila se na ramenjaču i na spomenuto učvršćenje zalijepe rebra iz balze 2 mm prema nacrtu rebara (poz. 4; 5; 6). Sve se ostavi sušiti preko noći. Finim šmirglom treba zakositi izlazne ivice gornje i donje plohe krila. Praktično je na komad tankog kartona nacrtati obris uške krila, kao šablonu za obje strane. Odabrani profil krila je Clark-Y 5308, a tko želi promijeniti raspon i dubinu krila može u ovome časopisu br. 565 od svibnja 2013. godine pronaći uputu kako se za ovaj profil, u dimenziji po želji, određuju njegove kote. Savjetujem da svako napravi probni profil krila, širine 50 mm, čime će sam postupak izrade biti isproban. Tako će se izbjeći moguće greške u izradi čitavog krila. Nastavimo dalje s izradom krila. Kada se jedna polovica krila osušila, podigne ju se za 10° i na drugoj polovici se zalijepi V-ojačanje (poz. 3),

kao i sva rebra. Kada se i ovo dobro osušilo, gornja polovica krila se preklopi preko donje i zalijepi. Prije toga treba napraviti neke radove. Ramenjače na obje polovice krila treba u sredini malo zakositi skalpelom, kao i gornje plohe krila. Na sredini krila na napadnoj i izlaznoj ivici, treba zalijepiti stakleno platno u širini 60 mm, kako bi se izbjeglo da gumice za pričvršćenje krila na trup oštete krilo. Dimenzije ovoga platna su 20×60 mm, a lijepi se dvokomponentnim ljepilom. Izradom krila gotov je najteži dio posla. Trup (poz. 9) radi se tako da se na depron nacrta njegov obris, zatim se podmetne isti takav komad deprona, spoji se modelarskim pribadačama i sve se izreže skalpelom. Pregrade (poz. 12 do 16) izrade se prema dimenzijama s nacrta. Gornja i donja stranica trupa (poz. 10 i 11) su iz deprona 3 mm. Prilikom montaže repnih površina (poz. 7 i 9) treba paziti da su međusobno okomite i da su paralelne s već postavljenim krilom na trup. Sva odstupanja treba korigirati, brusnim papirom ili podmetanjem komadića deprona. Krilo se za trup pričvrsti pomoću dvije gumice. Kroz trup sam provukao dvije karbonske cjevčice od ribarskog štapa, kojega sam na buvljaku kupio za 25 kn. Može se koristiti i štapiće od ražnjića.

Nosač motora (poz. 12) je iz modelarskog višeslojnog špera debljine 1,5 mm, koji je upotrebljen i za poz. 3. Njega se za trup pričvrsti s dva mala vijka, preklo dvije letvice iz borovine koje su zalijepljene na bočne strane trupa. Nosač motora mora imati pad i otklon od po 2°, a razlog tomu je opisan u ovome časopisu broj 535 od 2009. godine. Modelom će se upravljati horizontalnim i vertikalnim kormilom na repu. Zbog V-oblika nije potrebno montirati elerone na krile. Neki modelari montiraju elerone na krila, bez vertikalnog repnog kormila. Prilikom montaže serva preporučujem da se pogleda ovaj časopis broj 525 iz svibnja 2009. godine.

Na sličnim modelima koje se može naći na internetu montirani su kotači. To ne bih savjetovao modelarima početnicima jer je dosta teško pogoditi pri slijetanju neku asfaltnu pistu, a prilikom slijetanja u travu takav model će se sigurno prevrnuti. Ovaj moj model, kojim je upravljao europski prvak u klasi jedrilica F3J Arijan Hucaljuk, i kojega vidite na fotografiji, sletio je uvijek u travu, bez oštećenja. Arijan čak uspjeva da mu model sleti u ruku! Težište gotovog modela treba biti prema nacrtu, odnosno 42 mm iz napadne ivice krila. Ovo se može postići pomicanjem akumulatora i regle-

Europski prvak u klasi jedrilica F3J Arijan Hucaljuk

Slijedi popis opreme koju sam ja imao, s odgovarajućim masama: Motor Turnigy D 2822/14 Brushless Outrunner 1450 KV PARK 250 Regler H-KING 10 ; 12 V/3S LiPo 1 Amp MAX Akumulator LiPO Zippy compact 350 mAh – 2 cell 7,4 V 2S 25 C Prijamnik Graupner R 700 Servo (2 kom) Hobby King – Ultramicroservo S 0361 3,6 g Komande za serva Propeler Trup, krilo, repne površine Ukupno

22 12 30 20 7,2 5 2 75 174 g

Opis masa [g]

Snaga ovoga malog brushless-motora je 55 W, i prema prospektu je za modele mase do 300 grama. Ukupna masa modela je dakle 174 grama. Uštede na masi moguće su ako se koristi akumulator 2S 7,4 V LiPo 200 mAh, koji ima masu 13 grama. Postoje i upola lakši motori. Sve se lako može pronaći na internetu i sve ovisi o raspoloživom iznosu novca.

ra. Praktično je oba serva pomaknut što više naprijed, a njihove komande izraditi iz što lakše plastične žice.

Oznake materijala na nacrtu su sljedeće: - B 2 - znači balza debljine 2 mm - D 3 - znači depron debljine 3 mm, itd - S - selotejp U svoje ime i u ime redakcije svim modelarima koji se odluče na izradu ovoga modela želim puno uspješnih letova. Uredniku sam poslao više fotografija, a on će kao i uvijek do sada izabrati nekoliko za objavljivanje. Bojan Zvonarević Aeroklub Slavonski Brod

MALA ŠKOLA FOTOGRAFIJE Piše: Borislav Božić, prof. Neutralno sivi (engl. neutral density) filtri imaju veliku primjenu u snimateljskoj praksi. Ovo su filtri koji ne mijenjaju kvalitetu svjetla, već samo utječu na količinu koja će biti propuštena. To su stakla ili folije sivo obojene i proizvode se u različitim gustoćama. Što je siva tamnija, kažemo da je filtar gušći i to znači da će propustiti manje svjetla. Gustoća sive obilježava se brojevima (filtar-faktor, već je pisano o tome) i što je broj filtra veći, on je tamniji, tj. gušći, a to znači da ćemo ekspoziciju više produžiti. Njihove brojčane oznake gustoće najčešće su: 2, 4, 6, 8, i 10. Ove filtre koristimo kako bismo smanjili količinu raspoložive svjetlosti koja će proći kroz objektiv. Razlozi reduciranja količine svjetla mogu biti različiti − kao zamućivanje pokreta objekata koji se kreću ili povećavanje otvora objektiva kako bismo smanjili polje dubinske oštrine.

ND FILTRI NEUTRAL DENSITY

Fotografija iznad ovog teksta dobar je primjer primjene ND-filtara. Oblaci na nebu iznad ove moderne arhitekture bili su u pokretu i da smo ovu fotografiju snimili bez ND-filtra dobili bismo klasično zamrzavanje oblaka i ne bismo imali osjećaj njihovoga gibanja. Stavljanjem ND-filtra na objektiv smanjili smo prolazak svjetla i morali smo produžiti brzinu zatvarača na 10 ili 15 sekundi. Kod ovako duge ekspozicije objekti koji se kreću (oblaci) bit će razmazani. Ta razmazanost pokreta oblaka ostavlja dojam gibanja. Snimanjem iz donjeg rakursa naglašavamo monumentalnost ove arhitekture, a razmazani pokret oblaka podcrtava njihovu 15 statičnost.

Na fotografiji iznad brzina zatvarača bila je 121 sekundu. Sve je zamućeno − i voda i oblaci, jedino je stijena oštra, besprijekorna, jer je bila nepomična. Snimatelj je napravio vrlo dojmljivu scenu upravo produživanjem ekspozicije s ND-filtrima, a što za posljedicu ima zamućenost velikog dijela snimane scene.

Na fotografiji iznad i fotografiji desno snimljen je Kamačnik u Gorskom kotaru. Na gornjoj fotografiji dužina ekspozicije bila je 8 sekundi i voda koja je vrlo brzo tekla ostala je mutna, a na manjoj fotografiji ista je rijeka snimljena brzinom zatvarača 1/125 (jedna stodvadesetpetinka sekunde) i voda je zabilježena oštro.

Primjenjuju se ovi filtri uglavnom kod pejzažne fotografije kad se unutar kadra nalazi rijeka, potočić ili površina jezera, mora itd. Voda i oblaci se vrlo često gibaju − katkad brže, a katkad sporije. Kad ih snimamo dugom ekspozicijom, voda i oblaci djeluju razmazano, maglovito kao da je proliveno mlijeko. Ovako zamućeni elementi s oštro ocrtanim drvećem, stijenama i drugim dijelovima pejzaža djeluju vrlo izražajno. Ako snimamo pejzaž s ND-filtrom kad puše vjetar, tad će i biljke i šuma biti mutni i snimak neće biti dobar. Pejzaž se snima s ND-filtrom kad nema vjetra.

POGLED UNATRAG SMENA Ovo je mala priča o Smeni, legendarnom aparatu uglednog proizvođača fotoopreme Lomo iz St. Petersburga u Rusiji. Prvi model napravljen je 1939. godine i sve do 1993. proizvedeno je 20 različitih modela. Reklamiran je kao najpogodniji fotoaparat za mlade, za djecu koja se žele baviti fotografijom u Sovjetskom Savezu. U svrhu popularizacije fotografije počeo se masovno proizvoditi 1952. godine. Cijenom je bio pristupačan, te se tako za mali novčani iznos u to vrijeme mogao kupiti dobar aparat za početnike u fotografskom radu. Mnogi značajni autori prve su fotografije u djetinjstvu snimili sa Smenom i to im je dugo bio prvi i jedini aparat.

Interesantno je još spomenuti da je kasnih 50-ih tvornica proizvodila Smenu za stereofotografiju i kućište joj je bilo od metala. U jednom od prošlih brojeva pisao sam o stereofotografiji.

Smena je paralaksni aparat. Znači da tražilo nije povezano s objektivom i samostalni je sustav. Smješteno je malo lijevo i gore u odnosu na objektiv tako da smo se prvo morali naviknuti na greške paralakse. Kad smo shvatili greške tražila i onda ih prilikom kadriranja predvidjeli, konačni snimak bio je korektan.

Smena je jednostavna po konstrukciji. Kućište se izrađivalo od bakelita (vrsta tvrde plastike) i bilo je čvrsto i pouzdano. Uglavnom je to bio periskopski objektiv od 40 milimetara, dakle blagi širokokutnik. Objektiv je dobre kvalitete s obzirom na klasu aparata; imao je dobar crtež i kontrast. Svjetlosna jačina mu je bila 4 ili 4.5, ovisno o modelu, a raspon zatvarača od 1/8 do 1/250, a i tu su bila mala odstupanja ovisno o modelu i vremenu proizvodnje. Na objektivu je bila i skala dubinske oštrine, a na tijelu aparata skala osjetljivosti filma u gostima i dinima (ruske i njemačke mjerne jedinice osjetljivosti filma). Modeli se u svom funkcionalnom smislu nisu razlikovali, već im je s obzirom na vrijeme proizvodnje prilagođavan dizajn i mijenjan je broj uz ime npr. Smena 2, Smena 3, Smena 6 itd., a nekad je dodavano i slovo uz broj kao Smena 8M. U objektivu je bio smješten centralni zatvarač što je omogućavalo sinhronizaciju bljeskalice sa svim brzinama.

ANALIZA FOTOGRAFIJA

Boris Pajkurić, Dogovor, 1964. godina

Boris Pajkurić, (1904. – 1970.) rođen je na Sušaku i kao mladić se učlanjuje u fotografsku sekciju Planinarskog društva Velebit, Podružnica Sušak. Prvi put izlaže 1931. godine. Bio je jedan od pokretača i osnivača Fotokluba Sušak i njegov prvi tajnik. Poslije II. svjetskog rata nastavlja svoju fotografsku aktivnost u Fotoklubu Rijeka. Dogovor je kad najmanje dva entiteta usklađuju svoje stavove, postižu zajedničko mišljenje o nečemu i onda kažemo da su se dogovorili. I ti se dogovaraš sa svojim prijateljem ili prijateljicom o igri, o učenju, o izlasku itd. Dakle, iskazujete svoja mišljenja i ako se razlikuju, usklađujete ih. Ti želiš ići u šetnju u 18 sati, a tvoj prijatelj u 19 i vi se sada dogovarate hoće li to biti tvoje ili njegovo predloženo vrijeme, ili pak neko treće. Dogovarate se još oko mnoštva detalja i kad sve uskladite, dogovor je postignut i tad idete u njegovu realizaciju. Fotografija Borisa Pajkurića upravo svjedoči takvu jednu scenu dogovaranja. Grupa se ribara u pauzi od ribarenja druži i popravlja mreže. Razgovaraju o koječemu pa vjerojatno dogovaraju i sljedeće bacanje mreže u more. Jedni sjede, drugi stoje, ali su svi, položajem tijela te izrazima lica, usmjereni jedni prema drugima. U vizualno-psihološkom doživljaju ovu grupu figura koje sjede povezuje mreža iznad njih. Zid na lijevoj strani fotografije ima svoju ravnotežu u krajnje desnoj osobi koja stoji u bijeloj majici. Ovako raspoređenim figurama te mrežom i svijetlo-tamnim elementima kompozicija je zatvorena u jednu čvrstu i koherentnu cjelinu. Fotografija odiše toplinom i plemenitim međuljudskim odnosom. Dogovor se osjeća u svakom njenom dijelu.

Programiranje mikrokontrolera (4) - Hardware i memorije U trenutku kada je osiguran stabilan napon napajanja, stabilna reset linija i stabilna frekvenciju rada, AVR mikrokontroler postaje savršeno funkcionalan sustav. Jedini nedostatak takvog hardwarea činjenica je da mikrokontroler ne radi ništa korisno. Kako bi mikrokontroler učinili korisnim moramo izmijeniti njegovu memoriju. Postoji nekoliko načina kako izmijeniti memoriju mikrokontrolera i nekoliko memorija koje možemo izmijeniti. ISP (In-System Programming) najčešće je korišten način programiranja AVR mikrokontrolera i čini ga 6 linija za programiranje (MOSI, MISO, SCK, RESET, GND i VCC). Kako sam za primjer osnovnih potreba hardwarea koristio ATMEGA8A, njega ću koristiti i za konačan dizajn hardwarea kao i prezentaciju memorija mikrokontrolera. Na slici su prikazane linije mikrokontrolera ATMEGA8A koje je potrebno spojiti na programator.

Kako bismo mogli programirati memorije AVR mikrokontrolera potrebno je osigurati napon napajanja na GND i VCC linijama. Postoje USB-

ELEKTRONIKA programatori koji imaju opciju napajanja mikrokontrolera putem USB-a naponom od 5 V, ali bolja je opcija da AVR napajate sa stabilizatora napona. Možemo dizajnirati hardware AVR-a da radi na 3,3 V i koristiti razne komponente koje rade na maksimalnom naponu 3,6 V. Ako bismo takav hardware napajali putem USBprogramatora (5 V), uništili bismo sve komponente koje ne mogu raditi na 5 V. ISP nam dozvoljava da programiramo AVR u sistemu, a to znači da ga ne moramo fizički odvojiti od ostale elektronike. Dovoljno je da na završen uređaj spojimo ISP-programator, uključimo napajanje uređaja i upišemo novo stanje memorije. Na slici su prikazana dva standardna ISP-konektora.

Ako usporedimo nazive pinova opet ih je samo 6, i zato je zbog uštede prostora bolje koristiti manji konektor (2x3). Postoje programatori koji imaju 2x5 konektor pa je za njih potrebno napraviti konverter kako bismo ih mogli spojiti na završen hardware. Kod nekih AVR mikrokontrolera ISP se spaja na drugi način. Kao primjer navodim ATMEGA64 koji za pinove MOSI i MISO koristi PE0 i PE1. To je navedeno u tehničkoj dokumentaciji, ali tek na umornoj 306. stranici pod nazivom “SPI Serial Programming Pin Mapping”. Nećete često pronaći AVR mikrokontroler koji za ISP koristi druge pinove, ali dovoljno je da vam ostane u sjećanju da se i to može dogoditi. Ako želite biti sigurni u raspored ISP-pinova, čitajte tehničku dokumentaciju. Imamo samo 3 pina u kojima možemo napraviti pogrešku. GND i VCC su pinovi napajanja, RESET je samo jedan i jedini. Ostadoše njih 3, MISO, MOSI i SCK. U gotovo svim AVR mikrokontrolerima njih spajamo na pinove identičnih imena, MISO, MOSI, SCK. Ali oprez, možda ATMEGA64 nije jedina crna ovca.

Prilikom programiranja mikrokontrolera putem ISP-a postoji još jedno važno pravilo: “Frekvencija ISP programatora mora biti niža od ¼ frekvencije AVR mikrokontrolera”. Ako ATMEGA8A programiramo prvi put, moramo znati da radi na internom oscilatoru 1 MHz i da frekvencija programatora mora biti manja od 250 kHz. Ovaj parametar možemo podesiti u postavkama programatora. Prilikom programiranja mikrokontrolera potrebno je podesiti naziv MCU-a, datoteku koju želimo programirati i memoriju koju programiramo. Ove su postavke intuitivne pa ih trenutno neću detaljno opisivati. Mnogi programeri će vam reći kako je programiranje rješavanje problema. Problemi ne moraju biti matematičke naravi i direktno vezani za logiku programa, mogu biti i frekvencija ISP-programatora. Zato navodim ove sitnije detalje koji su čest problem, a u dokumentaciji su navedeni relativno sitnim slovima. Kako bi naš hardware imao kakvu-takvu svrhu u njemu sam dodao jedan LED, barem da ga možemo uključiti ili isključiti. Na slici je prikazana konačna shema

i dizajn hardwarea korištenjem mikrokontrolera ATMEGA8A. Korištenjem ISP programatora moguće je izmijeniti sljedeće memorije: FLASH (8192 bytes) EEPROM (512 bytes) FUSES (2 bytes) LOCKBITS (1 bytes) U SRAM-memoriju nemoguće je trajno pohraniti podatke i zato je ne možemo programirati. Nakon isključivanja uređaja sa napona napajanja sve što je pohranjeno u SRAM memoriji biti će zaboravljeno. Memorija LOCKBITS veličine 1 byte služi za zaključavanje programa i dozvole oko instrukcija (SPM, LPM) koje mogu pisati i čitati FLASH memoriju. Kada upišemo FLASH, EEPROM i FUSE memorije moguće je zaključati MCU kako bi zaštitili napisan program od čitanja memorije i kopiranja uređaja. Zaključan mikrokontroler nije trajno nedostupan pa se korištenjem programatora može izvršiti “Erase Device” koji će FLASH, EEPROM i LOCKBITS memorije postaviti na 0xFF

i omogućiti nam ponovno programiranje svih memorija. Memorija FUSES veličine 2 byta služi za postavke rada mikrokontrolera kao što su odabir clocka, zaštita od niskog radnog napona, početna adresa FLASH memorije nakon reseta, veličina bootloadera, WDT-zaštita… Ovo je jedina memorija u kojoj ne smijemo napraviti pogrešku. U FUSES memoriji moguće je isključiti vanjski RESET pin, a ako to učinite MCU će postati nedostupan za ISP-programiranje. U FUSE memoriji podešavamo i clock mikrokontrolera pa je moguće greškom odabrati “External Clock” i MCU opet učiniti nedostupnim. Moguće je clock podesiti i na “External Crystal”, ali ako u hardwareu niste spojili vanjski kristal oscilator MCU ponovno postaje nedostupan. HV paralelni programator može pristupiti mikrokontroleru bez obzira kakvu grešku napravili, ali jeftinije je kupiti drugi mikrokontroler nego paralelni programator. U primjeru ATMEGA8A hardware-a za clock možemo odabrati “External Crystal” kako bi MCU radio na maksimalnoj brzini 16MHz. FUSES memorija nije identična za sve AVR mikrokontrolere pa se za konfiguraciju iste najbolje osloniti na tehničku dokumentaciju mikrokontrolera. Memorija EEPROM veličine 512 byta najčešće se koristi za pohranjivanje promjenjivih podataka koje želimo sačuvati i kada je uređaj isključen. Ako želimo napraviti uređaj koji će brojati svako uključivanje na napon napajanja, očito negdje moramo pohraniti informaciju o broju uključivanja uređaja. EEPROM memorija idealna je za pohranu takvih informacija. Možemo je koristiti za pohranu imena uređaja, raznih parametara po kojima se izvršava program, lozinke uređaja koju korisnik može izmijeniti… Memorija FLASH veličine 8192 byta najveća je memorija mikrokontrolera. Sve što programiramo, i bez obzira u kojem programskom jeziku, uvijek završava u FLASH memoriji kao kombinacija brojeva “0” i “1”. Sa svim ostalim memorijama stvari su prilično jednostavne. U EEPROM ili SRAM memoriju nešto pohranimo i identičan podatak pročitamo, no podaci FLASH memorije daleko su složeniji. U FLASH memoriji nalaze se instrukcije za CPU i sve što mikrokontroler radi svodi se na izvršavanje instrukcija FLASH

memorije. Kako bi jednostavnije shvatili ulogu FLASH memorije objasniti ću izvršavanje najjednostavnijeg i najvećeg programa naziva: “Novi mikrokontroler”. Neću ga nazvati praznim jer u digitalnoj elektronici poznajemo samo stanja memorije “0” ili “1”. Novi ATMEGA8A mikrokontroler isporučuje se sa stanjem FLASH memorije u kojemu su svi bitovi postavljeni u logički “1”. Ako ATMEGA8A raspolaže sa 8192 byta jednostavno je izračunati koliko se različitih stanja “0” ili “1” može pohraniti u FLASH memoriju. Uzmete li novi wordov dokument i korištenjem copy/paste metode ispišete 65536 logičkih “1“ upravo imate najprecizniji uvid u FLASH memoriju kupljenog ATMEGA8A mikrokontrolera. AVR CPU poznaje samo 2 tipa instrukcija, one koje zauzimaju 2 byta i one koje zauzimaju 4 byta FLASH memorije, treći slučaj ne postoji. Sve instrukcije za AVR CPU i njihov zapis u najčistijem obliku kombinacije “0” i “1“ možete pronaći u dokumentu naziva “AVR Instruction Set“. Najljenija assembler instrukcija koju možete pronaći u navedenom dokumentu zove se „NOP“ ili “No Operation“. Nazivamo je najljenija instrukcija jer “NOP“ ne radi apsolutno ništa, osim što je potreban jedan clock mikrokontrolera kako bi izvršili instrukciju. Ako AVR na 16 Mhz izvrši jednu instrukciju za 62,5 ns, “NOP“ služi isključivo gubljenju vremena. Sve instrukcije viših programskih jezika kao “Delay“ i “Wait“ suštinski su identične kao i assemblerska instrukcija “NOP“. Ipak, naziv instrukcije “NOP“ mikrokontroler ne razumije jer CPU izvršava samo kombinacije “0“ i “1“ pa i takva instrukcija ima zapis razumljiv AVR procesoru. Instrukcija “NOP“ u FLASH memoriji zapisuje se kao 16 nula, istinski prikazano ovako: “0000 0000 0000 0000“. Instrukcija je velika 2 byta što odgovara pravilu da CPU razumije jedino instrukcije 2 ili 4 byta. FLASH memorija kupljenog ATMEGA8A sastoji se od 65536 logičkih “1“, a ne “0“. Kakva je razlika? Gotovo nikakva, instrukcija koja je zapisana kao 16 nula zove se “NOP“, a instrukcija koja je zapisana kao 16 jedinica uopće nije instrukcija. Mikrokontroleru je apsolutno svejedno izvršava li instrukciju 16 nula ili 16 jedinica, on će obe kombinacije izvršiti kao instrukciju “NOP“. Jedina razlika je u našem shvaćanju i prezentaciji instrukcije. 16 nula naziva se “NOP“, a 16 jedinica naziva se “Nepoznata

instrukcija“. Na slici je prikazana FLASH memorija kupljenog ATMEGA8A mikrokontrolera: Razmatramo li FLASH memoriju u kojoj su svi bitovi postavljeni u logički “1“ mikrokontroler će izvršavati najljeniju instrukciju “NOP“. Ova spoznaja dovodi nas do zaključka kako mikrokontroler ipak nešto radi, pa čak i kada ne radi ništa pametno. On će izvršiti prva 2 byta logičkih “1“ i napraviti “Ništa“, uzeti će drugih 2 byta logičkih “1“ i opet napraviti “Ništa“. Možemo analizirati instrukcije sve do kraja FLASH memorije i izvršavati “Ništa“. Mikrokontroler je ipak ograničeno računalo koje kada dođe do kraja FLASH memorije počinje izvršavati isti program iznova. Možda se pitate, koliko je vremena potrebno novom ATMEGA8A mikrokontroleru da izvrši čitav FLASH “Ničega“? Kupljeni ATMEGA8A radi na internom oscilatoru frekvencije 1 MHz i za izvršavanje jedne instrukcije treba 1 µs (mikro sekundu). Ako raspolažemo s 4096 instrukcija po 2 byta, a svaka od njih traje 1 µs, AVR-u je potrebno 4096 µs za izvršavanje svih instrukcija FLASH memorije. Nakon izvršene zadnje instrukcije program se vraća na početak FLASH memorije i cirkus “Ničega“ kreće iznova. Čak i mikrokontroler koji možete nazvati “praznim“ izvršava najviše programa, i nikada ga nećete iskoristiti u tako opširnom izvršavanju svih instrukcija FLASH memorije. Uredu, program ništa ne radi, ali morate se složiti s činjenicom da upravo takav program zauzima čitavu FLASH memoriju jer izvršava sve moguće instrukcije “Ničega“. Svi programi koje napišete u životu nikada neće koristiti čitavu FLASH memoriju kao naš novi mikrokontroler. Sad, smatrate li novi mikrokontroler punim ili praznim, odlučite sami. Rekao bih da je pun, pun ničega. Jednostavno je analizirati FLASH memoriju kada se radi o “NOP“ instrukciji. Prave kompli-

kacije dolaze s upisom programa koji ima svrhu, dakle program koji mi programiramo. Svih 130 asemblerskih instrukcija zapisane su kao 16 ili 32 bita u kombinaciji “0“ i “1“. Užasno je naporno analizirati takvu FLASH memoriju. Da stvar bude još lošija, niti jedan napisan program ne izvršava instrukcije redoslijedom FLASH memorije. Često nešto provjeravamo, uspoređujemo i uvjetuje-

mo tako da nas rezultati operacija razbacuju po čitavoj FLASH memoriji. Na slici je prikazan početak FLASH memorije programa pisanog u C-u te prevedenog na asembler (HEX zapis): Dobar poznavalac AVR arhitekture odmah će znati da prva instrukcija “10C0“ sigurno preskače ISR-vektore i odvodi program prema 15. ili 20. instrukciji, ovisno o tome koliko MCU ima vektora. Ne moramo trenutno znati niti što su ISR-vektori niti zašto ih prva instrukcija preskače. Dovoljno je zaključiti kako se i tako kompliciran zapis FLASH memorije još više komplicira činjenicom da se instrukcije ne izvršavaju redoslijedom. Ne postoji ništa kompliciranije vezano za mikrokontrolere od analiziranja FLASH memorije i instrukcija koje izvršava MCU. Puno je jednostavnije napisati potpuno novi program nego shvatiti što mikrokontroler radi na razini FLASH memorije. Ovim opisom osnova hardwarea i memorija završavam uvodni tekst o programiranju mikrokontrolera. U sljedećem tekstu možemo početi ARDUINO i programiranje u C/C++. Bez obzira koliko ću pisati o programiranju u višim programskim jezicima, često ću se vratiti na najsitnije detalje AVR arhitekture samo iz razloga da možemo objektivno pogledati na sve programske jezike i što je moguće bolje shvatiti istinski način rada mikrokontrolera. Josip Štivić

Letači pepeljastog neba Hefest je vulkan, sedamdeset kilometara udaljeni stožac što se diže iz sive kamene pustoši, preko pet kilometara visok. Pepeo kulja iz njega put neba, poput gotovo crnog stupa, da bi ga gore zahvatile visinske struje i razvukle ga u plašt što se nadnosi preko krajolika, kao da će se nježno spustiti, pokrivač, i prekriti pustaru za laku noć. Munje bljeskaju u visini, u kovitlacu naelektriziranih čestica. Tasha Hadjor promatra erupciju na zaslonu kamere dok okida snimku za snimkom. Vjetrovi nose pepeo prema njoj; Tasha zna da će zastrti nizinu oko vulkana novim slojem, već petim u zadnjih trideset standardnih godina. Toliko dugo traju vulkanološka promatranja Hefesta. Ovdje bi, koliko se dalo razaznati iz podataka, ipak trebala biti sigurna. Hefestov gnjev ne dopire tako daleko od kratera. Lijevo od Tashina osmovoza, skupina štulara polako se kreće kamenjarom. Štulari podsjećaju na zagasito smeđe isušene komušine, tričetvrt metra dugačke, na tri para petmetarskih nogu, tananih poput štula. Dugim rilima, tek nešto debljim od nogu, prevrću kamenje u potrazi za lišajas tim raslinjem i ruju zemlju ne bi li došli do vode. Oči su im na stalcima, promatraju na sve strane. Štulari djeluju spori i tupi, ali dok ih snima, Tasha zna da reagiraju strahovito brzo i da su vozilom skoro neuhvatljivi. Ova skupina navikla je na osmovoze, inače bi već davno dala štulama vjetra. Ima i drugih razloga zašto su štulari uvijek na oprezu: hitronozi, opasne šestonoge što love u parovima. Sustignu štulara i zamahom snažnih prednjih nogu presijeku mu štule i obore ga i u nekoliko trenutaka raskomadaju. Hitronozi se nisu trudili navikavati na osmovoze. Zapravo, uskoro se pokazalo dobrom idejom ne zalaziti u pustaru u neoklopljenom vozilu.

SF PRIČA

Tasha prelazi teleobjektivom cijelu ravnicu. Nigdje ne može vidjeti hitronoge. Možda su pošli za štularima, na sigurno. Tasha se vraća udaljenoj erupciji i nebu nad kamenjarom. I onda ih spazi! Jedno veliko jato, s ove udaljenosti tek masa što se prividno bez ikakva reda kovitla sivim nebom. Još nekoliko manjih skupina s obje strane. I pred njima desetak pojedinačnih točkica. Tasha podešava kameru oboružanu teleobjektivom, postavljenu na okvir na vozilu. Izoštrava sliku na zaslonu, ali točkice su još predaleko.

Prolazi još desetak minuta prije no što kroz objektiv može razaznati krila na najbližim točkicama. Brzani lete ravno prema njoj, bježe što dalje od vulkana. Gnijezda su im na tlu, u podnožju Hefesta. Gnijezda su bila ono što je Tasha izvorno htjela snimati: plitke jame ukopane u mekom, zauzete cijele godine, gdje brzani svakog proljeća, kad tlo zazeleni pod naletom pljuskova, podižu novi naraštaj. Ali, ovoga proljeća, Hefest je opet proradio, a brzani se dižu, kao jedan, okupljeni u golemo jato, i odlijeću na sigurno. To znači da bi ova erupcija mogla biti uistinu snažna. Tasha gleda sliku na zaslonu, prvi brzani sad se mogu sasvim jasno razabrati naspram stupa pepela. Tasha počinje snimati nizove po desetak fotografija. Vretenasta tijela što se izdužuju u dugi rep. Snažne noge. Šiljata krila koja ih tjeraju kroz zrak brzinom strijele. Glava spljoštena u kakav čekić, na čijim su krajevima oštre oči. Štulari lijevo od Tashe odjednom se bacaju u trk, kao po zapovijedi, kao podbodeni. Spazili su brzane, zna Tasha. Ništa na tlu nije sigurno pred brzanima u lovu. I malo toga u zraku će im umaknuti. Ali ovi brzani ne love, ne prikradaju se plijenu u brišućem letu, nekoliko metara iznad tla. Ne, oni se samo žele odmaknuti od podmukle planine što se opet probudila. Kroz prigušenu tutnjavu iz dubine podzemlja, Tasha sad već čuje njihove prodorne zvižduke kojima se dozivaju i drže zajedno. Krajičkom oka opaža nekoliko sitnih stvorenja koja skakuću kamenjarom, trče među gromadama, ukapaju se u meko tlo pod njima. Gleda pažljivije: cijela je pustara oživjela, svatko gleda da se spasi. Vulkanološka postaja je u orbiti, među ostalim stacionarnim postajama. Svi podaci skupljaju se daljinskim sondama: Tasha nema uvid u njih u realnom vremenu. Ne postoji ni neki sustav upozoravanja. Tasha je jedino ljudsko biće u krugu od 1500 kilometara oko Hefesta. Mala istraživačka baza u koju je sletjela i iz koje je osmovozom pošla prema gnijezdima brzana pod vulkanom daleko je, na sigurnome. A oko nje, bježi sve što može. Iako bi ovdje trebali biti izvan domašaja Hefestova čekića.

Prvi brzani sad već ispunjavaju cijeli zaslon na Tashinoj kameri. I ovako u bijegu zadivljujući su dok hitaju pepeljastim nebom. Kao da ih ne tjera nagovještaj kataklizme, kao da se igraju dok međusobno zvižde. Tasha ih snima, na trenutak je zaboravila na sve oko sebe dok se snimka za snimkom slaže u memoriju kamere. A onda tlo pod njom zadrhti. Ne prejako, svjedočila je i žešćim potresima, ali nepogrešivo. Udar, još jedan. I još jedan. Tasha snima i dalje jato što se valja nad njom, dok pojedini brzani kruže naokolo. Zvižduci, uzbunjeni, nemirni, gotovo je zaglušuju. Vozilo pod njom podrhtava, cijela pustara trese se kako planina bljuje pepeo. Tasha shvaća da bi ipak bilo pametno pokupiti se za brzanima. Možda oni znaju nešto što ona ne zna... Prasak! Potmuo, dalek, ali stresa Tashu. I novi debeli stup pepela što kulja nevjerojatnom brzinom, vrela se siva masa ruši niz padine i penje uvis i vjetrovi je nose, prema Tashi, za brzanima. Njihovi se zvižduci gube u tutnjavi raspomamljene planine. Preračunala se, shvaća Tasha dok gleda kako se pepeo valja preko nizine, kao kakav zid. I vrela kiša, pomiješana s pepelom u blato što će zasuti kamenjar i Tashu u vozilu. Tasha psuje, gasi kameru, navlači navlaku na nju, uvlači je u kabinu. Baca se u sjedalo, veže, pokreće osmovoz, vrti volan, nabija gas i dok osam kotača razbacuje kamenje daje se u bijeg pred smrtonosnom klopkom što se sklapa nad svima njima. Vozilo grabi kroz pustoš, Tasha poskakuje u sjedalu kako kotači gaze preko kamenja. U daljini vidi onu skupinu štulara, grabe brže no što će ona ikada moći. Vidi i sitnije životinje kako se zavlače pod zemlju. Ne zna hoće li ih to spasiti, možda i hoće. A nad njom, dvadesetak se brzana kovitla, jato što kao da je zaostalo baš zbog nje, zvižde i čini joj se kako je pozivaju neka pohita što dalje od pogubnog vrelog pljuska. Zašto su još nad njom, pita se Tasha. Jato je već davno odletjelo, samo su ovi ostali. Svijet je oko njih pepeljast, tmuran, mračan. Motor urla dok Tasha iz njega izvlači najviše što može… Odjednom, novi udar pod Tashom i tlo što se cijepa pred njom u pukotinu i njeni kotači propadaju, osmovoz se zanosi udesno i udara u kamenje i staje, motor urla u prazno. Samo

pojasevi spašavaju Tashu da glavom ne tresne u vjetrobran. Tasha proklinje, prednja desna dva kotača propala su! Gotovo je, prostruji joj kroz glavu. Nema se vremena iskobeljati iz stupice. Može samo zatvoriti vozilo, nabiti na nos zaštitnu masku i nadati se da će preživjeti... Iznenada, jedan se brzan ruši na nju. Bljesak munje, prve vrele kapi bubnjaju po oplati dok golemi letač kao da pada sklopljenih krila. Tasha vrišti dok je snažne noge grabe oko struka, a oštri zubi istovremeno, u hipu, kidaju pojaseve. Dva zamaha krilima, golemim, preko deset metara u rasponu, i brzan čupa Tashu iz kabine osmovoza i podiže je uvis. Tasha, ukipljena, ostaje bez daha. Snažne je noge drže, krila zamahuju dok brzan, opterećen djevojčinom težinom, hita pred ubitačnim pljuskom što zalijeva kamenu pustoš i Tashin osmovoz, sad već samo žutu točkicu preko koje se spušta plašt pepeljasto sive. Brzan zviždi. Odvraćaju mu zvižduci njegovih drugova − svi su mužjaci, shvaća Tasha, ženke su već davno odletjele na sigurno. Neobične glave okreću se prema njoj, hladne je oči odmjeravaju. Hoće li je ubiti? Je li im dobro došla kao kakva zaliha hrane u hitrome bijegu? Ne može ništa. Čak i kad bi se nekako iskobeljala iz brzanova stiska do tla je sad već petsto metara. A vulkan bljuje i dalje, i sva se ta masa pepela ruši na pustaru. Brzan se nastavlja penjati. U nekoliko treptaja oka već je na nekih sedamsto metara. Tisuću. Jedan je brzan pod njim, ostali su naokolo, neprestano zvižde. Tada brzan ispušta Tashu. Ona vrišti dok pada, a onda krajičkom oka ugleda onog brzana ispod kako se okreće na leđa. Trenutak poslije, snažnim nogama hvata Tashu u zraku i okreće se natrag. Sad je on nosi. Leteća izmjena! Doslovno! Jedan se brzan umorio, predao ju je drugome, dok se za njima valja pepeljasta smrt, neumoljiva, nezaustavljiva. Tashi se čini kako daleko dolje vidi štulane, čitavo krdo, dok se jedan po jedan ruše na tlo, ugušeni, da bi trenutak poslije bili zatrpani debelim nanosom pepela, poput ukletih stanovnika kakvih izvanzemaljskih Pompeja.

Nakon nekoliko minuta, Tasha opet pada kroz zrak dok je drugi brzan predaje trećemu. Na trenutak je pomislila da je neće uhvatiti, ali spretnost brzana u letu nevjerojatna je i treptaj oka kasnije, već je bila sigurno privijena uz mišićava prsa. Tasha baca pogled preko ramena. Kao da su malo odmakli. Svejedno, brzani ne usporavaju. Munje paraju nebo nad njima, a oni ne posustaju. Tada Tasha primijećuje kovitlavo jato što je odmaklo daleko ispred njih u bijegu pred razjarenim vulkanom. Još jedna izmjena! I opasnost što ostaje za njima dok je brzani nose na sigurno. Tek kad uvidi da će se izvući, da će izbjeći katastrofi što se sručila na nizinu i pokosila sve one koji nisu krenuli bježati na vrijeme, Tasha se stiže upitati zašto su je brzani spasili. Sad je već prilično sigurna da je nemaju namjeru pojesti: zna se kako brzani svoj plijen komadaju i često dijele među sobom u zraku. Uskoro njena grupa sustiže jato, zaglušuju je zvižduci, kao da je pozdravljaju, izbavljenu u zagrljaju brzana. Lete tako još neka tri sata. Desetak se brzana izmijenilo noseći Tashu, a onda se jato krene spuštati. Pred njima je rijeka, vijuga kroz kamenjar, obrubljena zelenilom. Privremeno utočište pred vrelim pepeljastim čudovištem što se propinje iza njih, sad već možda i tristotinjak kilometara daleko. Cijelo se jato prizemljuje, brzan koji ju je nosio ispušta Tashu − čini joj se, s olakšanjem − i iscrpljen pada do nje, dahćući. Tasha se u minuti nalazi okružena tisućama letača, što se guraju na vodu da se napoje prije no što će krenuti dalje, još dalje na jug, jer ova će oaza možda uskoro postati smrtonosna zamka, zatrpana tonama vrelog pepela. Brzani je gledaju, pozdravljaju kratkim zvižducima, poneki je dodirne vrhom krila, kao da hoće opipati to neobično strano biće što bi sigurno stradalo da nije bilo njih. A kad prvi brzani polete da povedu jato dalje, Tasha ostaje zadivljena sred zaglušujućeg lepeta krila i kakofonije zvižduka. A kada je snažne noge zgrabe i moćna krila podignu, Tasha se prepušta letačima pepeljastog neba da je ponesu u nepoznato, u novouspostavljenu vezu dvije vrste, skovanu Hefestovim čekićem. Aleksandar Žiljak

L. Esaki, I. Giaever i B. D. Josephson tunelska dioda

NOBELOVCI I IZUMI

Tunelska dioda jedna je od neobičnih poluvodičkih elektroničkih sastavnica. Ona je, osobito u vrijeme pojavljivanja 1970-ih godina, omogućila konstruiranje mnogih elektroničkih sklopova, osobito jednostavnih elektroničkih oscilatora, što je dovelo do minijaturnih radijskih odašiljača. Za njezinu konstrukciju zaslužna su tri nobelovca koja su uočila i istražila kvantnu pojavu neočekivanoga prolaza kroz naponsku prepreku, slikovito nazvanu tunelskim učinkom. Reona (Leo) Esaki (Osaka, Japan, 12. ožujka 1925.), japanski fizičar. Poznat je osobito po otkriću kvantne pojave tuneliranja elektrona (engl. quantum tunnelling). Na osnovi te pojave konstruirana je posebna, tunelska ili Esakijeva dioda. Za to je 1973. godine podijelio Nobelovu nagradu za fiziku s I. Giaeverom i B. D. Josephsonom. Esaki i Giaever dobili su Nobelovu nagradu “za njihova eksperimentalna otkrića povezana s pojavama tuneliranja u poluvodičima i supravodičima.” Esaki je na Sveučilištu u Tokiju. 1947. godine diplomirao fiziku i 1959. doktorirao. Od 1956. godine radio je u prethodniku današnje tvrtke Sony. Oko 1958. godine uočio je tunelsku pojavu u nekim poluvodičima. U SAD je došao 1960. godine, gdje je do 1992. godine radio u Istraživačkom centru T. J. Watson, glavnom IBM-ovom razvojnom laboratoriju, raspoređenom u šest zemalja, gdje je od 1967. godine bio tzv. IBM Fellow (vrlo visok položaj u tehničkom vodstvu tvrtke). Esaki je u IBM-u otkrio zanimljive pojave na tzv. poluvodičkoj superrešetki. Od 1992. do 1998. godine bio je u Japanu predsjednik Sveučilišta Tsukuba, potom od 2000. do 2005. godine predsjednik Tehničkog instituta Shibuara, a od 2006. godine je pred-

sjednik Farmaceutskoga koledža u Yokohami. Usporedno je Esaki bio predsjednik nekoliko japanskih sveučilišta i znanstvenih ustanova. Primio je mnoge nagrade, među njima je 1974. godine proglašen u Japanu osobom s posebnim kulturnim zaslugama, 1974. godine primio je japansko Odličje kulture, 1998. japanski najviši Veliki red Odličja izlazećeg Sunca, te 1985. Međunarodnu nagradu novih materijala, koju dodjeljuje Američko fizikalno udruženje. Od 1976. godine Esaki je član Nacionalne akademije znanosti SAD-a. Ivar Giaever (Bergen, Norveška, 5. travnja 1929.), norveško-američki fizičar, zaslužan za istraživanja supravodljivosti poluvodiča i tunelskoga učinka. Za to je 1973. godine podijelio Nobelovu nagradu za fiziku s L. Esakijem, i B. D. Josephsonom. Giaever i Esaki dobili su Nobelovu nagradu “za njihova eksperimentalna otkrića povezana s pojavama tuneliranja u poluvodičima i supravodičima.” Giaever je od 1948. do 1952. godine studirao na Inženjerskom norveškom institutu za

Ivar Giaever

tehnologiju u Trondheimu. Godine 1954. otišao je u Kanadu, gdje je prvo radio u jednom arhitektonskom uredu, a potom kao inženjer u tvrtki General Electric. Godine 1956. prešao je u SAD. U razdoblju od 1958. do 1969. radio je na Rensselaerovom politehničkom institutu u Troyu (Savezna država New York) na primjeni supravodljivosti i tunelskom učinku, na kojim je istraživanjima doktorirao 1964. godine. Od 1970. Giaever se intenzivno bavi biofizikom i biologijom. Znamenita je njegova izjava: “Priroda je za čovjeka kao hladnjak za psa: on zna da je hrana unutra, ali ne može razumjeti kako hladnjak funkcionira.” Od 1988. godine Giaever je profesor emeritus na Rensselaerovom politehničkom institutu u SAD-a i na Institutu za fiziku Sveučilišta u Oslu te je predsjednik društva Primijenjene biofizike. Primio je mnoge nagrade i priznanja, među njima 1965. godine Nagradu Oliver E. Buckley, koju dodjeljuje Američko fizikalno društvo i 1974. godine Zworykinovu diplomu, koju dodjeljuje Nacionalna akademija inženjerstva SAD-a. Član je Norveške akademije znanosti i književnosti. Brian David Josephson (Cardiff, Velika Britanija, 4. siječnja 1940.), britanski fizičar. Poznat je po istraživanjima kvantnih električnih pojava u poluvodičima, posebno tunelskoga učinka. Za to je 1973. godine podijelio Nobelovu nagradu za fiziku s L. Esakijem i I. Giaeverom. Nagradu je dobio “za njegova teorijska predviđanja tuneliranja suprastruja kroz prepreku, posebno pojave koja je općenito poznata kao Josephsonov učinak.” Josephson je pohađao visoku školu u Cardiffu, a 1957. godine počeo je studij matematike na Koledžu Trinity. Diplomirao je matematiku za dvije godine, te je odlučio prijeći na studij fizike. Diplomirao je kao briljantan student 1960. godine i počeo raditi kao istraživač u sveučilišnom Mjesečevom laboratoriju, suvremenom dijelu starog Cavendisheva laboratorija, koji je Odjel za fiziku Sveučilišta u Cambridgeu. Josephson je kao 23-godišnji doktorand 1962./1964. godine ustanovio električnu pojavu na supravodičima, nazvanu ubrzo potom Josephsonovim učinkom.

Brian David Josephson

Josephson je danas profesor emeritus na Sveučilištu Cambridge, gdje vodi projekt Mind-Matter-Unification (Ujedinjenje duha i materije). Jedan je od rijetkih fizičara koji smatra mogućima tzv. paranormalne pojave. Primio je mnoga priznanja i nagrade, među njima 1970. godine Memorijalnu nagradu Fritz London, 1972. godine medalju Guthrie, koju dodjeljuje Fizikalni institut, 1972. godine medalju Elliott Cresson, koju dodjeljuje Franklinov institut, potom Hughesovu medalju, koju dodjeljuje Kraljevsko društvo), medalju Sir George Thomson, koju dodjeljuje Institut za mjerenje i nadzor i dr. Počasni je član Američke akademije umjetnosti i znanosti, Instituta električnih i elektroničkih inženjera, počasni je doktor Sveučilišta u Exeteru i dr.

Tunelska pojava i tunelska dioda

Tunelska pojava (engl. tunnel effect) kvantna je pojava u nekim poluvodičima, pojednostavljeno rečeno, pojava da se poneki elektron nađe s druge strane naponske prepreke, što se po klasičnoj fizici ne bi moglo očekivati. Stoga je ta pojava slikovito opisana kao da su elektroni prošli kroz neki “tunel” u naponskoj prepreci. Osim teorijske važnosti i tumačenja, ta je pojava našla mnoge primjene, među njima u konstrukciji posebne poluvodičke diode, nazvane tunelskom diodom ili Esakijevom diodom, te tunelskoga tranzistora.

tunelsku diodu u mnogim primjenama zamijenili suvremeni elektronički sklopovi.

Josephsonov učinak

Ulaz u ugledni Cavendishev laboratorij u središtu Cambridgea, gdje je Josephson počeo znanstveni rad

Tunelska dioda je poluvodička elektronička sastavnica koja, za razliku od običnih poluvodičkih dioda, ima neobičnu naponsko-strujnu karakteristiku. Pri porastu napona na diodi razmjerno raste i struja do neke vršne vrijednosti. Daljnjim povišenjem napona struja opada do neke najmanje vrijednosti, što se slikovito opisuje da u tom području dioda ima negativan električni otpor. Daljnjim povišenjem napona struja ponovno raste. Takva naponsko-strujna karakteristika tunelske diode omogućava da se s njome slože elektronički sklopovi za vrlo visoke frekvencije: pojačala (do 10 GHz) te prekidači i oscilatori (do 100 GHz). Posebne izvedbe tunelskih dioda služe za logičke sklopove i spremnike informacija. Pojava, koja je poslije nazvana tuneliranjem, primijećena je na nekim kristalima još 1920-ih godina. Prvi ju je primijenio ruski fizičar Oleg Vladimirovič Losev oko 1924. godine, što mu je omogućilo konstruiranje kristadina, posebno osjetljivoga radioprijamnika1. Ali tadašnja znanja fizike čvrstoga stanja i ponašanja kristala nisu omogućila daljnji razvoj. Pomoću tunelske diode konstruirani su mnogi minijaturni elektronički uređaji, kao što su to bili odašiljači na umjetnim satelitima. Neki čak tako maleni da su smješteni u tablete služili za dijagnosticiranje kiselosti u probavnom traktu. Važno je svojstvo tunelske diode što ona ne mijenja svojstva pod utjecajem ionizirajućega zračenja, pa je stoga prikladna za uporabu u uređajima za satelite i svemirske letjelice. Danas su 1 Vidi: Z. Jakobović, Kristadin. Radio HRS br. 2 (151) 2013., str. 5-7.

Josephsonov učinak kvantna je električna pojava koja je danas osnova mnogih električnih mjerenja. Između ostaloga je od 1988. godine međunarodno prihvaćena nova pramjera mjerne jedinice volt, oslonjena na Josephsonov kvantni učinak i normiranu Josephsonovu stalnicu K{J-90} = 483 597,9 GHz/V. Ta se pramjera primjenjuje od 1. siječnja 1990. Time nije promijenjena definicija mjerne jedinice volt, nego je samo oslanjanjem na najnovije znanstvene spoznaje povećana točnost njegove reprodukcije. Nakon

Spomen-ploča otkrića Josephsonova učinka postavljena je u studenome 2012. godine na tzv. Mjesečevoj zgradi u Cambridgeu

Tunelska ili Esakijeva dioda: a) shematski znakovi, b) naponsko-strujna karakteristika

toga su precizni voltmetri, koji služe za umjeravanje radnih voltmetara, od 1990. do 1997. godine umjereni novom pramjerom volta, a nekadašnji normalni galvanski članci, koji su bili oslonac mjerne jedinice volt, otišli su u muzeje ili se rabe samo kao sporedne radne normale. Dr. sc. Zvonimir Jakobović

ELEKTRONIKA

Kako smo SKOC-a naučili hodati [3] Nakon što smo se upoznali sa shemom i s izvedbom upravljačkog sklopa, te pokazali kako se s njim povezuju LE-diode, releji i piezo-zvučnik, preostaje nam još objasniti kako upravljati radom servo motora. Sa svim tim znanjima na okupu, napisat ćemo program pomoću kojega će robot Skoc prohodati. Slika 11. prikazuje fotografiju servo-motora i objašnjava kako ga treba spojiti na upravljački sklop. Mali servo-motori, kakve koriste robotičari, imaju tri priključka, žuti (ili bijeli), crveni i smeđi (ili crni). Napon napajanja, uobičajeno je to napon od 5 V, dovodi se na crveni (+ pol) i smeđi (- pol) priključak. Pravokutni upravljački impulsi amplitude 5 V dovode se na žuti priključak. U našem primjeru, mikrokontroler proizvodi upravljačke impulse na pinu PA0, pa je žuti izvod s njim povezan. Tipičan oblik upravljačkih impulsa prikazan je na slici 11. desno dolje. Njihova frekvencija treba biti 50 Hz (na slici je to naznačeno kao trajanje jedne periode, 20 ms). Ponašanje servo-motora u potpunosti je određeno trajanjem impulsa. Ovdje još moramo naglasiti kako postoje dvije izvedbe servo-motora: oni čija se osovina može

zakrenuti 90° ulijevo ili udesno od srednjeg položaja te oni koji se mogu vrtjeti u jednom ili u drugom smjeru, poput “običnih” istosmjernih motora. Prvi su pogodni za upravljanje volanom, kormilom, rukom dizalice i za slične primjene. Impulsi trajanja 1500 µs postavit će takav motor u srednji položaj, kraći impulsi će osovinu zakrenuti u jednom, a duži u drugom smjeru. Kut zakreta od srednjeg položaja je to veći, što trajanje impulsa više odstupa od 1500 µs. Dopuštena trajanja impulsa su u rasponu od 900 µs do 2100 µs, a kod graničnih vrijednosti se osovina motora postavlja u jedan ili drugi krajnji položaj. Impulsi trajanja izvan dopuštenog raspona mogu oštetiti mehanizam motora. Drugi tip servo-motora koristi se kao pogonski motor pokretnih robota. Impulsi trajanja 1500 µs ga zaustavljaju, impulsi kraćeg trajanja ga pokreću u jednom, a impulsi dužeg trajanja u drugom smjeru. Osim u neposrednoj blizini 1500 µs, trajanje impulsa ne utječe na brzinu vrtnje motora. Za našu primjenu primjeren je ovakav servo-motor; a njegovim radom ćemo upravljati impulsima trajanja 1000 µs, 1500 µs i 2000 µs.

Slika 11. Servo motor

Ovdje moramo naglasiti kako mikrokontroler mora generirati upravljačke impulse servomotora i istovremeno raditi druge poslove: nadzirati stanja reed-releja, paliti i gasiti LE-diode, proizvoditi zvuk. Ovakvo “istovremeno izvršenje” zadataka moguće je ako neki zadatak, u našem slučaju to će biti generiranje upravljačkih impulsa, povjerimo sklopu unutar mikrokontrolera koji se naziva tajmer. Prikladno konfiguriran, tajmer će “brojati mikrosekunde” i, kada ih nabroji 20 000, obrisati brojač i početi brojiti iznova. Naredbe kojima ovo postižemo prilično su “nečitke” pa ih nećemo detaljnije obrazlagati: Icr1 = 19999 Tccr1a = &B00000000 Tccr1b = &B00011010 Događaju “počni brojiti od početka” pridjeljujemo prekidnu rutinu Servo_int1: Servo_int1: Porta.0 = 1 Return Smisao pojma “prekidna rutina” je sljedeći: što god mikrokontroler radio, u trenutku kada tajmer počne brojiti od početka mikrokontroler će izvršiti naredbu “Porta.0 = 1” i time će započeti impuls na pinu PA0. Trajanje impulsa određujemo brojem koji upišemo u dio tajmera koji se zove Compare1a; jednostavnosti radi, u programu smo ga preimenovali u Servo1: Servo1 Alias Compare1a Servo1 = 1500 Ako je, kao u gornjem primjeru, u Servo1 upisano 1500, tajmer će nakon 1500 µs izvršiti prekidnu rutinu Servo_int1a: Servo_int1a: Porta.0 = 0 Return Što god u tom trenutku radio, mikrokontroler će izvršiti naredbu ”Porta.0 = 0” i time će završiti impuls na pinu PA0. Upisom nekog drugog broja u Servo1, npr. 1000 ili 2000, mikrokontroler će početi generirati impulse trajanja 1000 µs, odnosno 2000 µs. Kako to sve treba povezati, pogledajte u izdvojenom okviru u sljedećem broju; tamo se nalazi kompletan program namijenjen provjeri rada servo-motora, “KR_2014_ servo.bas”. Program će najprije u trajanju od 5 s zavrtjeti servo-motor u jednom smjeru, zatim će ga 5 s vrtjeti u drugom smjeru i konačno će ga

zaustaviti. Pokreće li se motor polako i u stanju “zaustavljen” ili se iz njega čuje zujanje, podesite pažljivo trimer na kućištu motora dok ga ne zaustavite, odnosno dok ne prestane zujati.

Program KR_2014_Skoc.bas

Sada, kada smo naučili upravljati radom servo-motora i na kontroler povezali reed-releje i ostale komponente, spremni smo napisati program kojim ćemo upravljati radom robota Skoc. Kompletan program “KR_2014_Skoc.bas” naći ćete u izdvojenom okviru u sljedećem broju, a ovdje ćemo pojasniti samo one njegove dijelove, koji uzrokuju da se Skoc ponaša na prije opisan način. Osnovni dio programa beskonačna je petlja, unutar koje mikrokontroler neprekidno ispituje, je li aktiviran koji od njegovih reed-releja: Do Debounce Pind.6 , 0 , Reed1 , Sub Debounce Pind.5 , 0 , Reed2 , Sub ... Loop Pretpostavimo da je aktiviran relej Reed1, spojen na PD6. U tom slučaju mikrokontroler će izvršiti potprogram Reed1. U njemu najprije trebamo ustanoviti, je li relej aktiviran duže ili kraće od 2 s. To ćemo ustanoviti pomoću petlje For-Next, u kojoj se vrijednost varijable Brojac povećava za 1 svakih 10 ms: Reed1: For Brojac = 1 To 200 If Pind.6 = 1 Then Exit For Waitms 10 Next Program će napustiti petlju u dva slučaja: djelovanjem naredbe Exit For, čim reed-relej više ne bude aktiviran (u tom slučaju, u varijabli Brojac biti će vrijednost između 1 i 200) ili kad isteknu 2 s (u tom slučaju, petlja se izvrtjela 200 puta i vrijednost varijable Brojac će biti 201). Vidimo da provjerom varijable Brojac možemo saznati koliko je dugo reed-relej bio aktiviran! Primjerice, ako je Brojac > 200, to će značiti da robota treba pokrenuti prema naprijed: If Brojac > 200 Then Servo1 = 2000 Još ćemo upaliti jednu LE diodu i izvršiti pripremu za generiranje zvučnog signala (Zvucnik = 1):

Slika 12. Programiramo robote

Portd.2 = 1 Zvucnik = 1 Ako je reed-relej bio aktiviran kraće od 2 s, robota treba zaustaviti, pogasiti obje LE-diode i signalizirati prestanak zvučnog signala (Zvucnik = 0): Else Servo1 = 1500 Portd.2 = 0 Portd.3 = 0 Zvucnik = 0 End If Return Potprogram koji je pridružen drugom reed-releju identičan je, samo što u njemu pokrećemo servo-motor u drugom smjeru i palimo drugu LE-diodu: ... Servo1 = 1000 Portd.3 = 1 ... Razumljivo je da će LE-diode početi svijetliti kad ih upalimo postavljanjem pinova PD2 i PD3 u stanje “1” i da će svijetliti dokle god te pinove ne vratimo u stanje “0”. Sa zvučnikom je situacija složenija: da bi on proizvodio neki zvuk, potrebno je učestalo i u pravilnim razmacima mijenjati

stanje pina PD4. Ovo možemo raditi unutar petlje Do-Loop, jer se ona neprekidno izvršava. Dio koji pobuđuje zvučnik dodali smo na kraj petlje: Do ... If Zvucnik > 0 Then Portd.4 = Not Portd.4 Waitus 500 End If Loop On se nalazi unutar naredbe If, pa će se izvršavati samo ako je njen uvjet (Zvucnik > 0) zadovoljen. Kada smo u potprogramu Reed1 ili Reed2 pokrenuli motor, istovremeno smo u varijablu Zvucnik upisali 1 ili 2 − zvučnik će početi pištati. Kada u potprogramu Reed1 ili Reed2 upisemo u varijablu Zvucnik 0, uvjet iz naredbe If više neće biti zadovoljen i zvučnik će prestati pištati. Dvije različite vrijednosti koje smo upisivali u varijablu Zvucnik, 1 i 2, su preduvjet da zvučnik može pištati na različite načine kada se Skoc giba prema naprijed ili prema nazad, ali tu mogućnost u programu nismo iskoristili. Nastavak u idućem broju. Mr. sc. Vladimir MItrović

SVIJET ROBOTIKE

Poduzetnik Rodney Brooks: od “Allena” do “Baxtera” Zaista je teško napisati kratak članak o američkom robotičaru Rodneyju Brooksu. O njemu su napisane knjige i snimani filmovi, izrađivani roboti s njegovim imenom. Većina biografskih podataka prisutna je u virtualnim enciklopedijama pa je nepotrebno ovdje navoditi detalje. Brooks je iz Australije i po obrazovanju je matematičar. Ipak, pri svakom navođenju činjenica o Brooksu, odmah na samom početku vrlo je važno istaći da je riječ o osobnosti bez koje bi povijest svjetske robotike bila manje uzbudljiva, romantična i zanimljiva. Znanstveni radovi koji su ga afirmirali u stručnoj javnosti u početku su ocijenjeni kao kontroverzni, ali je njihova potvrda stigla iz najvrednijeg segmenta koji je cilj svakog razvoja: proizvodnje. Brooks nije čekao da drugi kapitaliziraju njegove znanstvene paradigme već je sam postao poduzetnik. Osnovao je danas važne i utjecajne tvrtke. Broj robota na čiji razvoj je utjecao teško je i nabrojiti. Jednako teško kao i njegove sljedbenike. Po tome je njegova karijera inspirativna za naše vrijeme. No, prije svega Brooks je robotički karizmatik,

Rodney Brooks s eksperimentalnim androidom “COG” (2000.) na slici lijevo, u razdoblju kada je teorija akcijske ili BB robotike tek osiguravala afirmaciju i priznanje s kolaborativnim robotom radnikom BAXTER (slika desno) iz 2013., koji je predstavnik novog trenda u industrijskoj robotici.

DEVET DOGMATSKIH NAČELA BROOKSA 1. Složeno (i svrhovito) ponašanje stroja nije nužno proizvod izuzetno složenog upravljačkog sustava. 2. Stvari bi trebale biti jednostavne. 3. Gradimo jeftine robote koji rade u ljudskom okolišu. 4. Svijet je trodimenzionalan, pa i roboti trebaju biti modelirani za svijet s tri dimenzije. 5. Apsolutni koordinatni sustavi za robote su izvori velikih kumulativnih grešaka. 6. Svjetovi u kojima mobilni roboti rade koristan posao nisu konstruirani od egzaktnih jednostavnih poliedara. 7. Vizualni podaci korisni su za zadatke višeg ranga. Sonar može biti dovoljno dobar za zadatke nižeg ranga u kojima detaljan opis okoliša nije neophodan. 8. Robot bi trebao moći raditi i onda kada jedan ili više njegovih senzora otkažu. 9. Zanima nas izrada “umjetnih bića - stvorenja” koji preživljavaju danima, tjednima i mjesecima bez ljudske asistencije u dinamičkoj okolini.

danas već opće mjesto robotičke povijesti i kulture. Podjednako je uspješan i kao znanstvenik i poduzetnik. “Allen” je bio prvi Brooksov robot koji se pojavio krajem 80-ih godina, a značajan je po tome što na njemu u izvedbi upravljačke jedinice primijenjeno načelo danas već slavne subsumptivne arhitekture. Odometrija i korištenje sonarskog senzora izvođeni su izravno na kontroleru robotu dok je “subsumptivna ahitektura” simulirana na izvanjskom računalu. Takve su bile mogućnosti 1986. Još dok je radio na MIT-u kao direktor Artificial Intelligence Laboratory Brooks je sa svojim učenicima i suradnicima 1990. osnovao tvrtku “iRo-

Lutka MY REAL BABY trebala je neosjetno pripremiti javnost na mogućnosti reaktivne robotike. U početku se kao njen proizvođač navodi tvrtka “IRobot” ali ju je kasnije preuzeo svjetski div proizvodnje igračaka “Hasbro”. Okolnosti nastanaka i posebice proces dogovaranja njene proizvodnje opisao je Broooks u knjizi “Flesh and Machines: How Robots Will Change Us “(Meso i strojevi: kako će nas roboti promijeniti)” iz 2003. godine.

bot” koja je 1998. dobila narudžbu za proizvodnju vojnih EOD-teleoperatora PackBot-a. Krajem 2002. tvrtka je razvila kućni robot “Roomba” kojeg je do kraja 2004. prodala u milijun primjeraka. Do kraja 2012. prodali su 8 milijuna kućnih i 5000 vojnih robota. Brooks je 2012. osnovao novu tvrtku, “Rethink Robotics” u kojoj je razvijena nova generacija kolaborativnih (suradničkih) industrijskih robota. Za prvog od njih, nazvanog “Baxter”, drže da je

osobinama i pristupačnošću usporediv s ranom verzijom osobnih računala. Dizajniran je tako da cijenom ne premašuje 22 000 USA $ što je godišnja cijena radnika u SAD-u. Sat njegova rada vrijedi 4 $. “Baxter” radi jednostavne poslove. Nije odijeljen od radnika ljudi jer ima ugrađene mehanizme zaštite zaustavljanja kad mu se čovjek nađe na putu. Poslovna politika tvrtke “Rethink” sadržana je u poruci da je robotika više od laboratorijskog kurioziteta ili alata za velike tvrtke s ogromnim kapitalom. Robote bi trebale moći nabaviti i koristiti i male tvrtke. Sredinom 80-ih godina 20. st. dogodio se preokret u računalnoj industriji kad se pojavio PC s niskom cijenom i namijenjen ljudima koji ga mogu koristiti bez programerskog iskustva. Slično bi se trebala razvijati i robotika. Stoga se “Baxter” ne programira već “trenira demonstracijom”. Npr. da bi robot uhvatio objekt i pomakao ga, čovjek će ga instruirati na način da će fizički pomicati njegovu ruku tako da uhvati objekt. Ta metoda poznata je od samih početaka industrijske robotike i držala se zastarjelom u vrijeme vladavine programskih robotičkih jezika i off-line programiranja. Zvala se učenje pokazivanjem (engl. teaching by dooing) i poznato više varijanti njene izvedbe. Ali današnje raspoloživo tehničko okruženje omogućava elegantnije izvedbe i sasvim drugačiju komunikaciju stroja i čovjeka.

Robot usisavač “Roomba” (lijevo) karakterizira prije svega ogroman tržišni uspjeh. Prodano je preko osam milijuntih robota. Razlog je prihvatljiv odnos cijene i mogućnosti, što nije bila karakteristika konkurencije, a on je bio posljedica reaktivne arhitekture kontrolera. “Roomba” je zaštićena s dvadesetak patenata, a razlozi njene građe vidljivi su u publiciranim radovima u razoblju od 1985. pa nadalje. Naizgled kaotično gibanje ovog robota (slika desno) omogućuje učinkovitost koja je konkurentna pažljivo isplaniranim aktivnostima konkurencijinih robota.

Daljinski vođeni robot PACK-BOT za otkrivanje i neutralizaciju improviziranih i formacijskih eksplozivnih sredstava i naprava razvila je i proizvela tvrtka “IRobot”. Procjenjuje se da je proizveden u seriji od oko 5000 komada i njime su opremljene uglavnom američke protueksplozijske vojne jedinice u Afganistanu i Iraku. Korištenje ovih robota postalo je poznato i posredstvom vrlo gledanog reality showa “Bomb Patrol: Afganistan”. Robot je korišten i u havariranoj nuklearnoj elektrani Fukushima.

Emocije robota u praksi i razvoju. Gornja slika prikazuje emocije “Baxtera”. Riječ je o komercijaliziranoj verziji razvoja koji se vidi na donjoj slici: robot Kismet s MIT-a iz godine 2008.

“Baxter” je opremljen datotekom jednostavnih poslova ili ponašanja i u tome je vidljiva njegova povezanost sa svijetom mobilne robotike. Ipak, najveća razvojna novina u industrijskoj robotici je to što “Baxter” ima lice u obliku računalnog monitora preko kojega komunicira na različite načine s okolinom. Tako npr. ekran pocrveni svaki put kad se robotu približava čovjek. Crvenim licem robot poručuje čovjeku da je svjestan njegova približavanja. Ipak i Baxter zbog zakona i standarda ima veliki crveni panicbutton ili dugme za e-stop tj. brzo gašenje. Taj detalj konstruktori uspoređuju sa zakonom koji je prilikom uvođenja vlakova u 19. st. u Engleskoj propisivao da ispred lokomotive mora ići čovjek i mahati crvenom zastavom. Krajem devedesetih godina 20. st. rijetko bi se tko usudio prognozirati takav put uspona kućne i servisne robotike. No, tehnika (i znanost) uzbudljivi su upravo zbog nemogućnosti prognoziranja putova njihova razvitka. Igor Ratković

POŠTANSKE MARKE

Ivo Aščić

Jedinstven način promidžbe tehničke kulture Nacionalni poštanski operatori, ali i mali samostalni teritoriji (npr. Tristan da Cunha, Gibraltar, Alderney, Norfolk Island) u skladu s aktima Svjetske poštanske unije i odlukom zakonodavne vlasti određene države imaju pravo izdavati poštanske marke. Marke izdaje i poštanska uprava Ujedinjenih naroda (engl. United Nations Postal Administration – akr. UNPA) putem svojih poštanskih ureda u New Yorku, Beču i Ženevi, u trima različitim valutama (dolar, euro i švicarski franak). Specifičan status ima primjerice i Bosna i Hercegovina, čija tri poštanska operatora izdaju različite marke BiH, ali i mala državica Andora koja izdaje marke na dva jezika: španjolskom i francuskom. Marke izdaju i neki teritoriji na kojima nema stalnih stanovnika (npr. Britanski antarktički teritorij). Teme na markama odabiru se temeljem pristiglih prijedloga građana i institucija. One moraju pridonositi razvijanju veza među narodima te njegovati suradnju na kulturnom, socijalnom i gospodarskom području. Konačni odabir donosi mjerodavno povjerenstvo, sastavljeno uglavnom iz reda uglednih i stručnih osoba iz različitih područja. Motivi na markama mogu biti različiti, od

Poštanske marke jedan su od načina promidžbe i manje poznatih država ili samostalnih teritorija. Na slici: marka Farskih otoka, autonomne pokrajine Danske.

tehničke kulture, znanosti i povijesti do sporta ili obilježavanja važnijih obljetnica ili aktualnih događaja. Naklada poštanskih maraka ovisi o izdavačkoj politici, odnosno o vrsti maraka, veličini države (teritorija) te zanimljivosti teme. Osmišljavanje, odnosno izrada likovnih i grafičkih rješenja poštanskih maraka, povjerava se likovnim umjetnicima i dizajnerima u zemlji i inozemstvu, ovisno o politici izdavača. Procesi tehnike tiskanja poštanskih marka vrlo su specifični, posebice zbog vrlo velikih zahtjeva u pogledu kvalitete i svih sigurnosnih elemenata koje poštanske marke moraju imati. Radioamaterske komunikacije U studenom 2008. godine hrvatska poštanska marka „Generalna skupština Regije 1 međunarodne radioamaterske unije u Cavtatu“ izdana u arku od dvadeset maraka i nakladi od 100 tisuća primjeraka, trajno je zapisala veliki radioamaterski događaj u Hrvatskoj ali i u svijetu. Motiv na marki simbolički prikazuje širenja radijskih valova radioamaterskih komunikacija. Osim maraka izdana je omotnica prvog dana (engl. First Day Cover – akr. FDC), prigodni žig-prvog dana i trojezični prospekt koji objašnjava značenje motiva na marki. Između ostalog, potpisnica prigodnog teksta Marina Sirovica piše: U svakoj državi radioamateri se udružuju u svoje nacionalne saveze i klubove. U Hrvatskoj radioamateri su udruženi u Hrvatski radioamaterski savez (HRS). Hrvatski radioamaterski savez je nacionalni strukovni savez tehničke kulture, nestranačka, nevladina i neprofitna udruga koja okuplja više od 2000 radioamatera u više od 90 radioklubova diljem Hrvatske. HRS je član Hrvatske

Marke su idealno sredstvo za promicanje tehničke kulture. Jedna od njih je i hrvatska marka “Generalna skupština Regije 1 međunarodne radioamaterske unije u Cavtatu” iz 2008.

Katarsko radioamatersko društvo na marki iz 2010.

zajednice tehničke kulture i Međunarodne radio amaterske unije (engl. International Amateur Radio Union – akr. IARU). Međunarodna radioamaterska unija organizira i promovira brojna natjecanja na KV- i UKV-područjima. Organizira natjecanja u amaterskoj radiogoniometriji (engl. Amateur Radio Direction Finding – akr. ARDF), koja okupljaju mnogo mladih kojima je to dobar put da postanu radioamateri. Aktivnosti Međunarodne radioamaterske unije obuhvaćaju i kontinuirani rad s državama u razvoju na promoviranju radioamaterizma i pripadajuće zakonske regulative u tim zemljama. Unija ustrojava tečajeve za organizaciju i razvitak nacionalnih saveza te seminare za nacionalne administracije.” Brojni su primjeri u svijetu koji promoviraju radioamaterske komunikacije i njoj slične znanosti putem minijaturnih umjetničkih djela koja stanu na format od nekoliko kvadratnih centimetara. Primjerice, s takvih maraka saznaje se o: Katarskom radioamaterskom društvu (2008.), Svjetskoj konferenciji radioamatera (San Marino, 2002.), 14. natjecanju u amaterskoj radiogoniometriji (Koreja, 2008.), 50. obljetnici radioamatera (BiH, 2000.), Svjetskom danu radioamatera – 18. 4. (Brazil, 1977.), Svjetskom natjecanju radioamatera i 50. obljetnici slovenskog amaterskog društva (2000.). Kap rose za Afriku Da se s poštanskim markama može pomagati gladnima i siromašnima, vjerojatno većina prosječnih čitatelja nije upoznata. U to nas je uvjerio časni brat Stjepan Dilber, D. I., iz Hrvatske provincije Družbe Isusove u Zagrebu, još šezdesetih godina prošlog stoljeća. Kao vrsni filatelist, tijekom studija u Austriji, kada su pisma bila pretežita sredstva komunikacije, uvidio je da s poštanskim markama može pomoći rođenom bratu u njegovom misionarskom djelovanju u Africi. U četrdeset i sedam godina, koliko se bavi filatelijom i pomaganjem misijama, samo od prodaje poštanskih maraka osigurao je izgradnju nekoliko crkava i školskih centa-

ra, ali i pomogao u prikupljanju hrane i školovanju najsiromašnije djece u nekoliko afričkih država. Iz toga razloga mu je predsjednik Republike Hrvatske Ivo Josipović u 2011. godini uručio posebno priznanje: “Ponos Hrvatske”. Svakodnevno od brojnih suradnika, ali i nepoznatih osoba prima marke, a ponekad i cijele komplete albuma. Od priređivača nagradnih igara nakon izvlačenja dobitnika vrlo često dobiva na desetke tisuća omotnica s kojih poslije skida marke, suši ih i “pegla” te slaže u albume po temama. Tako pripremljene marke dalje prodaje po znatno povoljnijim cijenama nego što su na filatelističkom tržištu. Cijeli prihod od prodaje šalje misionarima u Afriku za humanitarne potrebe. Oni koji žele pridonijeti u sakupljanju pomoći za misije (školovanje siromašnih učenika, pomoć gladnoj djeci, izgradnja škola i sl.), bilo poštanskim markama bilo na neki drugi način (npr. telefonske kartice, stari novac i sl.), mogu se obratiti na adresu: Misijski ured, Brat Stjepan Dilber, DI, Palmotićeva 31, p.p. 699, 10001 Zagreb ili putem telefonskog broja 01 4803 080. Bez obzira na to kako takva pomoć možda bila skromna, stare narodne poslovice: Zrno po zrno pogača i Kamen po kamen palača, uvjerit će nas da je svaka pomoć potrebitima uvijek dobrodošla.

Suvereni malteški viteški red, kao suvereni entitet sa sjedištem u Rimu čija je osnovna zadaća briga za siromašne i bolesne, velika je nepoznanica prosječnom čitatelju. Još je veća zagonetka njezina poštanska služba koja izdaje marke od 1966. S čak 57 zemalja imaju uspostavljen poštanski promet.