Нужно взвесить мешок котят

Гипотетическая головоломка, без настоящих котят! -

По какой-то странной причине у меня есть мешок с котятами, мне нужно найти общий вес котят и мешка, но мне разрешено использовать только пружинные весы, и мне разрешено держать весы только руками. Мои руки шатаются, а котята постоянно двигаются в мешке, из-за чего показания веса на весах бешено прыгают. Все котята весят разный вес и находятся в постоянном движении. Мне интересно, можно ли очень точно получить показания весов, возможно, включив какой-то акселерометр? Это озадачило меня в течение некоторого времени!

Ждем вашего мнения.

Какое другое оборудование разрешено или запрещено здесь? Акселерометр можно, а шкалу получше нет?
Используйте фильтр Калмана, дополненный моделью движения котенка.
Мой ответ на вопрос взвешивания головы применим и здесь: отправить котят в космос. В конце концов они задохнутся и перестанут извиваться. Затем вы созвездие микроспутников для измерения массы.
Часть о прыжках котят легко решается, если вы измерите достаточно данных и правильно усредните. Как усреднить данные — это еще одна проблема, которую нужно решить правильно. если вы прикрепите акселерометр к своей руке, вы можете легко вычесть эффект движения вашей руки.
Это похоже на взвешивание газа, нет? Предположим, что давление, прикладываемое к дну мешка, усредняется в течение достаточно большого промежутка времени. Я думаю, справедливо предположить, что изгибание является гауссовым, и поэтому среднее время является справедливой мерой для вычисления...
Почему бы вам просто не усреднять многие измерения.
В подобных ситуациях многие инженеры используют то, что мы называем SWAG Scientific Wild-Ass Guess (это дикая задница, как в животном, а не ругательство). По сути, вы некоторое время наблюдаете за весами, а затем догадываетесь о том, что, по вашему мнению, чуть ниже средней массы, умножаете это на 1,2 (в качестве запаса прочности) и заявляете, что они имеют высокую точность и прецизионность. Это работает примерно в 99% случаев (это тоже было хабаром).
Не хочу угонять, но когда я подумал об этом, мне в голову вскочил хороший аналог преобразования Фурье. Стрелка на этой шкале делает какой-то сумасшедший стук, потому что это сумма движений каждого котенка. Если каждый котенок машет периодически, вы можете Фурье преобразовать их сумму в отдельных котят на индивидуальных весах!

Ответы (1)

Если мы предположим, что сопротивление воздуха незначительно, вы можете просто усреднить все измерения - прыгающие котята рано или поздно усреднятся до эпсилон.

Если вы также начинаете и останавливаете измерения, когда ваша рука находится в одном и том же положении, и вы следите за тем, чтобы мешок не раскачивался, ошибка, вызванная движением вашей руки, будет сглажена из-за сохранения энергии.

Если мешок раскачивается, центростремительные силы будут воздействовать на весы пружины (из-за чего мешок будет казаться тяжелее, чем он есть на самом деле). Котятам будет трудно добиться этого, если сумка может свободно вращаться на весах.

В этом случае ваша рука — единственное, что может вызвать раскачивающее движение. Если бы вы могли найти способ оценить центр масс сумки + котят, вы могли бы измерить количество центростремительных сил и удалить их из измерения шкалы. Фильтры Калмана отлично подходят для этого.

Нужно взвесить мешок котят
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v