Per què ales GNU?
Aquest article s'escriu en l'entorn de la conferència del Dr. Richard Stallman (president de la Free Software Foundation ), realitzada a Barcelona el 10 de maig de 2012 (Universitat Politècnica de Catalunya, Auditori de l'Edifici Vèrtex). S'habia previst poder mostrar i explicar una de les ales GNU, però la conferència va acabar precipitadament i en aquesta ocasió no va ser possible. He escrit aquest text en el que intento de justificar el terme GNU adossat a molts dels meus projectes. Els experts en el sistema operatiu GNU/Linux entendran bé per què. Nogensmenys, molts desconeixen el vol lliure. Aquest article tracta de donar més detalls referent a aquesta curiosa relació vol lliure - programari lliure.
1. INTRODUCCIÓ
El vol lliure consisteix en el vol amb ales planadores d'enlairament i aterratge a peu, sortint des de llocs elevats, i sense necessitat d'assistència. Son ales lleugeres fàcilment plegables i transportables. Les ales de vol lliure més conegudes són l'ala delta i el parapent.
És difícil determinar amb precisió on es va originar el vol lliure. Hi conflueixen diversos llocs amb persones treballant de forma independent sense saber gairebé res els uns dels altres.
Un dels focus més importants, es produeix sens dubte a la costa de Califòrnia a principis dels 70. Alguns constructors, fins i tot "hippies", construeixen les seves ales en plàstic i bambú i volen en dunes i penya-segats sobre les platges. Encara no hi ha fabricants prou establerts i el disseny i la construcció són "home made". Ràpidament se substitueix el bambú per l'alumini i el plàstic pel niló. Els dissenys milloren i comencen a aparèixer fabricants. Un historiador del vol lliure en podria donar més detalls.
A alguns articles apareguts en revistes com "Low and Slow" i "Popular Mechanics" es publiquen alguns planols per fer-se les seves pròpies ales. Altres intercanvis de plànols es produïxen per correu postal o per fotocòpia. Hi ha tota una tradició de constructors amateur que gaudeixen no només volant sinó construint els seus propis models, des de petits avions RC, kites, planadors de fusta,,, Però no sempre va ser fàcil aconseguir uns bons plànols ...
En el cas del parapent, aquest s'inicia a finals dels 70 quan uns paracaigudistes francesos volen amb les seves campanes de salt des alguns cims dels Alps. S'afegeixen escaladors, muntanyencs, ... i la història es repeteix. Les innegables avantatges del parapent (mínim pes i volum, facilitat de transport i d'ús ...) fan que progressi ràpidament fins a aconseguir veritables planadors ...
2. FONTS D'INSPIRACIÓ
Vaig a assenyalar tres fonts d'inspiració per les ales GNU:
1 -
El model de les matemàtiques i de la física.
Pot interpretar-se que la matemàtiques i la física que vam aprendre són lliures, perquè es publiquen en innombrables llibres per al seu estudi i poden utilitzar allà on calgui, ja sigui en la programació, l'el dissenys d'ales, o al de ponts ...
2 - Els treballs del californià Michael Sandlin, pioner del vol lliure, que porta publicant des de fa molts anys (fins i tot abans que jo) plànols complets de planadors de tub i tela. Els seus plànols estan disponibles lliurement en format CAD i en format foto. Contenen molt de detall i són de gran qualitat. A més, el mateix Sandlin ha construït i volat seus models, demostrant l'èxit dels mateixos.
3 - El concepte GNU de llibertats. El model de respecte de les llibertats del programari del sistema operatiu GNU, amb la seva llicència General General Public (GPL), és aplicable a altres camps de l'enginyeria. En particular en el cas de disseny d'ales de vol lliure, el codi font, és assimilable als plànols en format vectorial DXF / DWG. No és fàcil copiar una ala, però és fàcil copiar un fitxer DXF. Aquest arxiu DXF pot descriure de manera completa i precisa una creació com un parapent o ala delta.
Pot interpretar-se que la matemàtiques i la física que vam aprendre són lliures, perquè es publiquen en innombrables llibres per al seu estudi i poden utilitzar allà on calgui, ja sigui en la programació, l'el dissenys d'ales, o al de ponts ...
2 - Els treballs del californià Michael Sandlin, pioner del vol lliure, que porta publicant des de fa molts anys (fins i tot abans que jo) plànols complets de planadors de tub i tela. Els seus plànols estan disponibles lliurement en format CAD i en format foto. Contenen molt de detall i són de gran qualitat. A més, el mateix Sandlin ha construït i volat seus models, demostrant l'èxit dels mateixos.
3 - El concepte GNU de llibertats. El model de respecte de les llibertats del programari del sistema operatiu GNU, amb la seva llicència General General Public (GPL), és aplicable a altres camps de l'enginyeria. En particular en el cas de disseny d'ales de vol lliure, el codi font, és assimilable als plànols en format vectorial DXF / DWG. No és fàcil copiar una ala, però és fàcil copiar un fitxer DXF. Aquest arxiu DXF pot descriure de manera completa i precisa una creació com un parapent o ala delta.
3. LES ALES GNU
Des de 1999 vinc publicant a la web, diversos dissenys d'ales completament lliures. Els plànols estan disponibles per al seu estudi i la seva còpia. Alguns dissenys no passen de la idea conceptual o algun croquis, altres estan detallats en DXF i fins i tot materialitzats físicament.
Moltes dels meus dissenys porten el prefix "gnu" perquè és divertit i recorda que el disseny és lliure i publicat amb una llicència tipus GPL. Altres ales no es diuen gnu però segueixen el mateix concepte (igual que molts programes GPL que no tenen perquè començar obligatòriament per la lletra "g" o per "gnu").
Aquestes són algunes de les ales GNU:
| Glider |
Idea |
Dibuix |
Plànols
DXF/DWG |
Construit |
| gnupwing |
Yes |
Yes |
||
| gnuswing |
Yes |
Yes |
||
| gnuportaglider |
Yes |
|||
| SPS2008 |
Yes |
|||
| gnu-V |
Yes |
|||
| gnuSTAR |
Yes |
|||
| gnuEASY |
Yes |
|||
| gnuLAB1 |
Yes |
|||
| gnuLAB2 |
Yes |
Yes |
||
| BHL |
Yes |
Yes |
I perquè ales GNU?
Interès de publicar ales sota el concepte GNU. Són diversos els motius, depenent de cada model en particular, subsistint però sempre la idea de compartir i de no tancar de forma innecessària el treball.
En el cas de gnupwing l'objectiu és clarament la còpia de codi (plans) perquè altres puguin estudiar-lo o fer rèpliques. També és retornar al domini públic els plànols originals d'un NASA-kite que vaig prendre com a model.
El cas de gnuLAB (més tard anomenat gnuLAB1) és molt important. Segurament el primer parapent publicat totalment a internet per la seva lliure còpia. L'objectiu era, precisament, que algú el copiés i m'estalviés la feina de construir ...
El cas del gnuLAB2 és el projecte de disseny i construcció complets, demostrant que el parapent GNU vola perfectament.
El cas BHL, és diferent. A mitjans de 2011 un gran i prestigiós fabricant de parapent (potser el "Apple" del parapent), va presentar un model molt lleuger i "revolucionari", i embolicat en secretisme ... Analitzant algunes fotos d'aquest model, em recorda molt el concepte gnuswing, de manera que reconeixent les coses bones de la idea, decideixo fer un pas més i treure una versió millorada, a més publicada com GNU. Per dur a terme el projecte conte fins i tot amb la col.laboració d'un fabricant de parapents. Potser sigui el primer parapent GNU construït en sèrie (actualment en fase de proves). El seu nom original és simplement divertit "BarretinaHyperLite" i la versió del model final potser sigui un altre. Un dissenyador rus també ha tret recentment i de forma totalment independent, el seu propi model, incloent un programari per al seu disseny.
4. DOCUMENTACIÓ I PROGRAMA
De forma complementària a les ales, he afegit dos pilars molt importants:
PDH " Paragliding Design Handbook ".
Un llibre, encara en redacció, on s'exposen tota la tècnica de disseny de parapents.
Altres articles a la web, complementen la tècnica.
LEparagliding2.0
El programa que he construït des de zero per al disseny dels meus parapents. Programat íntegrament en gnuFortran. Llegeix uns fitxers de text amb les dades i genera uns arxius DXF amb els plànols 2D i 3D, i un altre arxiu de text amb llistats. No necessita entorn gràfic. El codi no està tot el depurat que hauria de ser, però funciona (segueixo la regla UNIX de simplicitat consistent a fer treballar la màquina en lloc del programador). M'encanta el Fortran! Ho vaig aprendre en les velles terminals VAX de la universitat, i encara ho segueixo utilitzant.
5. TREBALLS DERIVATS
Un gran èxit d'un parapent GNU seria veure com un fabricant ho copia, millora si cal, i el posa en producció.
Fins ara només tinc notícies d'alguns models amateur a escala, i el cas BHL comentat més amunt.
També algunes sorpreses en les que jo no he intervingut per a res:
- Una tesi doctoral d'un enginyer aeronàutic de la ETSEAT-UPC sobre estudi de deformacions en un parapent. Necessitava un model precís i va prendre el gnuLAB2 com a model:
http://upcommons.upc.edu/pfc/handle/2099.1/14030
- Un simulador de vol que també pren el gnuLAB2 de model:
http://www3.telus.net/cschwab/simPG/
http://www3.telus.net/cschwab/simPG/simGlider.pde
Conclusió: animar els joves enginyers / científics en el camp de la programació o en altres camps molt diferents, a alliberar els seus treballs. És absurd amagar els principis de les matemàtiques i de la física.
Pere Casellas, Teià 13 de maig 2012
Laboratori d'envol home