Ich war ein lebenslanger Fan von Star Trek und wurde, wie viele andere Studenten damals, von der ursprünglichen TV-Serie (sowie den erstaunlichen Weltraumprogrammen der NASA) dazu motiviert, eine Karriere als Ingenieur zu verfolgen. Ich habe sogar ein Buch geschrieben, Raumschiff-Simulation.
Als ich von dem Wiederherstellungsprojekt von Adam & Leslie Schneider, Alec Peters und Gene Winfield hörte, in dem sich das ursprüngliche Galileo Shuttlecraft (in einer Mülldeponie) befand und vollständig, sorgfältig und liebevoll zu seinem früheren Glanz zurückkehrte, endete es Als permanente Ausstellung im Houston Space Center wurde ich wieder motiviert. Dieses Mal wollte ich mein eigenes Galileo Shuttle bauen, aber nicht das kleine Plastik, das ursprünglich in den sechziger Jahren angeboten wurde. Ich wollte ein großformatiges, von Hand gebautes Modell bauen.
Mein ursprünglicher Gedanke war, einen Galileo in Originalgröße zu bauen, der innen und außen in jedem Detail genau war. Dann wollte ich das Land als Wanderausstellung bereisen und dabei die Liebe behalten Star Trek am Leben; Alte und neue Trekkies würden es hautnah und persönlich erleben. Mein Galileo würde vielleicht eine weitere Generation von Studenten dazu anregen, eine Karriere in Wissenschaft und Technik anzustreben. Leider hat sich dieser Plan nicht bewährt, als CBS Productions Star Trek Franchise, sagte mir, dass sie es nicht zulassen würden.
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- Die folgenden Bilder stammen von der Honolulu Mini Maker Faire 2015, auf der ich meinen Galileo Shuttle gezeigt habe.
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Ich baute meine große Version, die als Proof-of-Concept-Modell für die Full-Size-Version gedacht war, einschließlich der Möglichkeit, in drei Abschnitte aufzuteilen, die im vollen Maßstab den Transport ermöglicht hätten Transport von Containern von Standort zu Standort in den USA Wie sich herausstellte, ist die Split-Fähigkeit immer noch von Vorteil, wenn ich sie aus meiner Wohnung ziehe. Ich musste dies kürzlich tun, um es auf der Honolulu Mini Maker Fair 2015 auszustellen.
Einführung in technische Zeichnungen
Im Folgenden werden die von mir erstellten Konstruktionszeichnungen dargestellt. Diese lieferten das Gesamtdesign des Shuttles sowie die Grundlage für zahlreiche spezifische Dateien, mit denen der Laserschneider und die CNC-Fräse die verschiedenen Teile des Shuttles herstellen konnten. Ich denke, dass die Aufnahme einiger dieser Diagramme einen Eindruck von der Komplexität des Builds vermittelt.
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- Die Warp-Motoren waren besonders schwer zu konstruieren, obwohl sie scheinbar einfache Rohre waren. Sie mussten nicht nur die Flügelstreben unterstützen, sondern auch das gesamte Shuttle.Die Lösung bestand aus einem Satz interner Festplatten mit Schlitzen an verschiedenen Stellen sowie Löchern für die Verdrahtung der vorderen Lichtkuppel.
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- Das "echte" Shuttle wird am Boden von drei sehr einfachen Landestützen unterstützt: je einmal am vorderen Ende der Warp-Motoren und je einer großen Stütze hinten. Es erwies sich jedoch als unmöglich, dieses Modell mit genügend innerer Kraft zu bauen, um dies zu erreichen (und ich bin mir nicht einmal sicher, dass der "echte" Shuttle nur von diesen Streben unterstützt wird). Also fügte ich eine schräge, verborgene Strebe hinzu, die sich von den Warp-Motoren in die Basis erstreckt, sowie eine wichtige Stütze unter der Hauptkabine. Es stellte sich als ziemlich gut heraus und man merkt kaum diese zusätzlichen Stützstrukturen.
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- Frontansicht des gesamten Modells.
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- Die Wände des Modells sind nicht einfach massiv, sondern sind ähnlich wie die Wände eines Hauses konstruiert, mit internen „Stollen“, die für Stärke sorgen. Diese Zeichnung zeigt die Platzierung der Stollen für die Vorderseite des Shuttles.
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- Und dies zeigt die Platzierung der inneren Wandpfosten für die Seiten.
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- Die Stehbolzen für die abgeschrägten Streben, die sich von den Flügeln zu den Warp-Motoren erstrecken, reichen bis in die Warp-Motoren hinein und liefern die nötige Kraft, um das gesamte Shuttle zu stützen.
Ich begann mein Projekt, indem ich im Internet nach Fotos und Diagrammen suchte, die ich als Grundlage für meine eigenen CAD- und anderen Konstruktionszeichnungen verwenden konnte. Glücklicherweise gibt es viele Menschen, die sich die Zeit genommen haben, hervorragende Konstruktionszeichnungen anzufertigen und im Internet zu veröffentlichen. Ich habe viele dieser Zeichnungen sowie Fotos des „echten“ Shuttles verwendet, um Dateien vorzubereiten, meist mit Alibre CAD-Software, die dann zum Fahren eines Laserschneiders und eines CNC-Fräsers in unserem örtlichen Makerspace verwendet wurden. Fast das gesamte Shuttle besteht aus ⅛ ”MDF (Medium Density Fiberboard), das mit dem Laser, dem Fräser oder von Hand auf einer kleinen Tischsäge geschnitten wird.
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- Das Projekt wäre ohne den CNC-Fräser nicht möglich gewesen…
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- und Laser Cutter im Oahu Maker Space.
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- Alles beginnt mit einer guten Basis. Eigentlich drei separate Abschnitte, da das Modell selbst in drei Abschnitte unterteilt ist, in erster Linie, damit es durch die Tür meiner Wohnung passt.
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- Die Sockel sind nahezu fertiggestellt. Jeder Abschnitt enthält Löcher, in die die Verdrahtung durch das Modell passen kann.
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- Die Hauptkabine besteht aus einem Satz Rippen. Dies ist das erste, was ich zusammengebaut habe. Ich zeige die verschiedenen Teile der Rippen und die dazugehörigen Verbinder und halten sie alle in einer schönen "Shuttle" -Form.
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- Alle Teile der Hauptkabinenrippe wurden mit dem Laserschneider geschnitten. Hier sind sie alle fertig ausgelegt und können zusammengebaut werden.
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- Eine ganze Reihe von Eckverbinder für die Hauptkabinenrippe, geschnitten aus 1/8 ”MDF (Medium Density Fiberboard), auf dem Laser Cutter.
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- Ich baute eine Vorrichtung, um die Rippenabschnitte der Hauptkabine zusammenzusetzen, um sicherzustellen, dass sie alle identisch waren. Dies zeigt auch die Hauptstreben (mit dem großen Loch darin), die die Hauptkabine über der Basis stützen.
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- Rippen, Rippen, Rippen.
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- Es nimmt endlich Gestalt an und sieht aus wie die Form des Shuttles.
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- Die Innenwände sind an den Rippen befestigt.
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- Und die Außenwände.
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- Ein Blick auf den Innenraum, der Wand des hinteren Abteils zugewandt, sieht schön und robust aus.
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- Eine besondere Herausforderung war der vordere, untere gekrümmte Abschnitt. Hier werden alle Rippen für diesen Abschnitt zusammengeklebt. Es hat eine Menge Arbeit gekostet, sie alle auszurichten und viel zu schleifen, damit die eventuell glatte Oberfläche daran geklebt werden konnte.
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- Und die Vorderseite bekommt einige abdeckende und untere gebogene Rippen.
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- Der Haupthafenabschnitt. Viel Holzfüller und viel und viel Schleifen, um alles schön und glatt zu machen.
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- Backbord und Steuerbord zusammen.
Die Warp-Engines bestehen aus 3-Zoll-Versandrohren von UPS mit vielen inneren Leitblechen zur Aufnahme der Flügelstreben sowie der unteren, versteckten Stützstreben. Das vordere Ende jedes Kettmotors stammte aus einem durchsichtigen Weihnachtsbaumschmuck aus Kunststoff, den ich innen weiß mattierte. Die oberen und unteren gekrümmten Abschnitte bestehen aus PVC-Rohr.
Die Frontscheiben können mit klarem Plexiglas konfiguriert werden, so dass Sie nach innen sehen können, oder mit weißen Abdeckungen, wie sie beispielsweise verwendet werden, wenn das Shuttle mit Kettgeschwindigkeit fährt.
Das hintere Abteil des Shuttles ist in keiner der TV-Episoden zu sehen, also konnte ich alles, was ich wollte, dort hinstellen. Ich entschied mich dazu, einen Satz Speichereinheiten auf der Steuerbordseite und einen Transporter auf der Backbordseite zu platzieren.
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- Das hintere Abteil (hinter der Hauptkabine) ist in keiner der TV-Episoden zu sehen, und keine der Zeichnungen oder Bilder, die in Büchern, Zeitschriften oder online (ob offiziell oder inoffiziell) verfügbar sind, zeigt an, was sich dort hinten befindet. Also war ich so ziemlich frei, das, was ich wollte, wieder dorthin zu bringen. Ich hatte zahlreiche Vorschläge von Freunden, dass es dort zumindest ein Bad geben sollte, aber ich entschied mich anders. Auf der Steuerbordseite konstruierte ich eine Reihe von Aufbewahrungsschränken und Regalen.
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- Das ist eine Phaser-Pistole und ein Tricorder im Lagerabschnitt. Sie sind maßstabsgetreu gebaut und wurden von meinem Freund Eric Quakenbush in 3D gedruckt.
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- Für die Backbordseite des hinteren Abteils habe ich einen Transporter konstruiert und installiert. Es verfügt über ein kleines vertikales Bedienfeld mit Blinklichtern und Leuchten in Decke und Boden, die aufleuchten und sich "drehen", um eine Transporter-Beleuchtung zu erzeugen.
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- Mr. Data trat ein, nur um sicherzugehen, dass er Starfleet-Mitarbeitern Platz bot.
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- Erstbau des Transporters.
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- Dies ist die Rückseite der Impulse Engines, die sich auf der Rückseite des Shuttles befinden. Es zeigt die Platzierung der NeoPixel RGB-LEDs, die den Innenraum der Engines beleuchten.
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- Die Vorwärtssteuerung der Backbordseite.
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- Mehr Fortschritt bei den Hauptvorwärtskontrollen.
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- Mr. Data schaut sich das hintere Abteil an. Er hält ein Stück Draht in der Hand, das ich von Admiral Grace Hopper, dem Entwickler der Programmiersprache COBOL, erhalten habe. Admiral Hopper präsentierte überall in den USA Präsentationen über ihre Erfahrungen mit der Entwicklung von COBOL und eines ihrer Hauptanliegen bestand darin, aus jeder Codezeile das Beste herauszuholen. Dieses Drahtstück repräsentiert eine Nanosekunde Zeit, die Zeit, die der Strom benötigt, um diese Drahtlänge zu durchqueren. Und da sich diese Zeiten über einen großen Codeabschnitt summieren können, ist jede gesparte Nanosekunde von Bedeutung.
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- Die Deckenleuchten für das Hauptkabinenfach werden getestet. Es gibt insgesamt 32 NeoPixel-RGB-LEDs (in diesem Bild sind nur einige wenige eingeschaltet), von denen jede individuell vom Arduino Uno angesprochen werden kann, der die gesamte Beleuchtung steuert.
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- Die Verkabelung aller Leuchten war eine besondere Herausforderung. Ein Großteil der Verkabelung verläuft durch die verschiedenen Wände des Shuttles. Dies bedeutet, dass sie nach dem Bau nicht mehr zugänglich sind. Daher musste ich besonders darauf achten, alles richtig zu machen, und in jeder Phase der Konstruktion wurde viel getestet. Sobald die Wände fertig waren, konnte nichts mehr geändert werden. Für viele der einzelnen Leuchten habe ich später Wege gefunden, auf sie zuzugreifen, für den Fall, dass mit einem bestimmten Licht etwas schief ging.
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- Dies ist die Vorderseite ohne Abdeckung, die das Layout der NeoPixel RGB-LEDs für eines der Hauptsteuerungsfelder nach vorne zeigt.
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- Dies ist die Rückseite eines der vorderen Hauptbedienfelder, auf der die Verdrahtung dargestellt ist, die erforderlich ist, um jede Leuchte einzeln für den Steuercomputer zugänglich zu machen.
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- Hier sind einige der Hauptbedienfelder nach vorne. Ich habe durchscheinende und einige farbige Plastikformen eingefügt, die die verschiedenen Bedienelemente der Paneele darstellen. Hinter jeder dieser LEDs befindet sich mindestens eine NeoPixel RGB-LED.
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- An den Innenwänden der Hauptkabine befindet sich neben den Sitzen eine Reihe von „Umgebungssteuerungen“. Jedes Panel besteht aus einer großen Anzahl von „Knöpfen“ und „Lichtern“, wobei jedes dieser Tasten oder Licht ein einzelnes, extrem kleines, rundes oder quadratisches durchscheinendes farbiges Stück Kunststoff erfordert, das in das entsprechende Loch in dem Panel eingesetzt wird. Hinter jedem Composite-Bedienfeld befindet sich eigentlich nur eine einzige NeoPixel-RGB-LED. Durch zufälliges Ändern der Farbe der LED scheinen jedoch zahlreiche LEDs und Tasten zu unterschiedlichen Zeiten beleuchtet zu sein. Wenn zum Beispiel die LED rot ist, erscheinen die rotgefärbten Plastikknöpfe heller und wenn die LED blau ist, erscheinen die blauen Tasten heller.
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- Eine Rückansicht der Backbordseite des Shuttles mit den Impulse Engines.
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- Die Warp Engines waren eine besondere Herausforderung. Auf der Außenseite bestand ein einfaches Papprohr aus Innen, das einen großen Satz individuell gestalteter Scheiben erforderte, die die verschiedenen Streben der Triebwerke aufnehmen konnten.
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- Das „Ende“ jedes Kettmotors besteht aus einem Stück Versandrohr mit einer ganzen Menge einzelner Balsa-Stücke mit quadratischem Querschnitt.
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- Und mit einer Holzkugel, die innen montiert und lackiert ist, sehen sie wirklich gut aus.
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- Ein Warp-Motor wird schließlich an den entsprechenden "Flügel" und Streben befestigt, während ein anderer im Vordergrund noch im Bau ist und die zahlreichen internen Scheiben zeigt.
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- Ein größtenteils abgeschlossener Warp-Motorschlauch und Flügel.
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- Das vordere Ende jedes Warp-Moduls erhält einen NeoPixel-RGB-LED-Ring. Durch die individuelle Adressierung der LEDs kann ich die Farben "drehen", genau wie beim "echten" Shuttle in der TV-Show.
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- Das vordere Ende jedes Warp-Motors erhält eine durchscheinende weiße Kuppel. Die habe ich aus klarem Kunststoff-Christbaumschmuck gemacht, den ich in zwei Hälften geschnitten und dann innen mit einer dünnen Schicht weißer Farbe überzogen habe, so dass die LEDs in ihnen durchscheinen.
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- Prüfung der Passung der Backbord- und Steuerbordsektionen.
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- Mehr Arbeit an der Rückseite des Shuttles. Es sieht so aus, als ob ich versuche zu entscheiden, ob die Warp-Motor-Schwänze besser aussehen könnten, wenn die Dieselmotor-Rauchstapel Ummm. Nahh.
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- Einige anfängliche Malerei. Das Malen war sehr aufwendig, mit zahlreichen Mänteln und viel Schleifen für jeden Abschnitt. Ich hatte keinen Zugang zu einer Lackierkabine, also wurde alles mit Pinseln erledigt. Ich hätte Sprühlackierung vorgezogen, um ein wirklich sehr glattes Finish zu erzielen. Aber die Pinselmalerei hat befriedigend gearbeitet.
Dann gibt es die Beleuchtung. Ich habe ausgiebig RGB-LEDs verwendet. Hierbei handelt es sich um spezielle LEDs, die unter Computersteuerung (in diesem Fall ein Arduino Uno) dazu gebracht werden können, nahezu jede mögliche Farbe anzuzeigen. An den vorderen Enden der Warp-Engines gibt es eine Beleuchtung, die einen runden und runden Effekt für die Jagd nach Licht bewirkt, genau wie der echte Shuttle. Ich fügte auch Beleuchtung für die hinteren Impulsmotoren, die inneren Deckenleuchten, die hintere und die Hauptkabine, die Seitenwandleuchten und die vordere Hauptsteuerstation hinzu. Jeder Abschnitt verfügt über zahlreiche Leuchten und ist einzeln und in Abstimmung miteinander steuerbar. Der Transporter durchläuft eine Sequenz, die den grundlegenden wirbelnden Lichtkreis über und unter dem Personenstandort beinhaltet. Es ist alles mit der Programmiersprache Arduino programmiert, die C ++ sehr ähnlich ist.
Ein anderer Hersteller, Eric Quakenbush, half mit einigen Details, darunter dem Hauptfahrwerk und einigen „Requisiten“, wie einer maßstabsgetreuen Phaser-Pistole und einem Tri-Corder. Er arbeitet immer noch an der Herstellung der kompletten Innensitze mit 3D-Druck, Spritzguss und Kunstharzguss.
Der letzte Schliff bestand darin, alle Etiketten und Logos außen zu erstellen. Dies geschah mit Alibre und anderer Software, um einen Schneideplotter im Oahu Makerspace zu fahren.
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- Fotos des fertigen Galileo Shuttlecraft.
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- Wie bei fast allen Leuchten des Modells können diese hinteren Impulse Engine-Leuchten blinken, in jeder möglichen Farbe erscheinen und alle möglichen coolen Effekte erzeugen.
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- In dieser Einstellung sind die oberen Deckenleuchten der Hauptkabine blau, was ein wirklich schönes Innenleben erzeugt.
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- Die abgeschlossenen Hauptsteuerungsfelder.
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- Die fertiggestellten Hauptsteuerpaneele leuchten alle mit den entsprechenden NeoPixel RGB-LEDs. Jedes Pixel kann vom Arduino einzeln angesprochen werden, sodass alle möglichen coolen Effekte erzielt werden können.
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- Alle Lichter werden von einem Arduino Uno gesteuert.
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- Eine Innenansicht der Steuerbordseite. Neben jedem Sitz (hier nicht dargestellt) befindet sich eine entsprechende Einheit zur Umgebungskontrolle.
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- Die Backbordseite des Hauptbedienfelds für den Innenraum.
Es sieht zwar ziemlich komplett aus, es gibt aber noch ein paar Details, und ich hoffe, dass ich auch Sounds hinzufügen kann. Außerdem spreche ich mit einem Einheimischen Star Trek Cosplay-Gruppe, um einige Videos zu erstellen, in denen wir das Modell mit echten Live-Action-Schauspielern kombinieren.
Eine umfangreiche Sammlung von Fotos, die den Fortschritt des Builds zeigen, finden Sie hier.
1978 1978 schrieb und veröffentlichte ich durch Dilithium Press mein Buch: Sternschiff-Simulationbeschreibt, wie die Bridge des Unternehmens mit kleinen miteinander verbundenen Computern simuliert werden kann. Dies war lange vor dem Aufkommen von PCs oder sogar vor Hobbycomputern. In der Zwischenzeit habe ich von einer Reihe von Leuten und Hobbygruppen gehört, die mein Buch als Grundlage für die Erstellung von Hardware- und Softwaresimulationen des Unternehmens verwendet haben. “
Erfahren Sie hier mehr über die Honolulu Mini Maker Faire!