Grijper

Liftmechanisme

Sluitmechanisme

Balans

Orginaliteit

Max punten per onderdeel

Bas

4

3

5

2

5

5

David

3

3

5

5

4

5

Diego

2

-

3

2

5

5

Feyco

2

-

3

2

4

5

Jasmijn

2

-

3

2

5

5

Klait

2

-

4

3

5

5

Olaf

3

4

4

4

4

5

Quint

5

-

4

2

5

5


Ontwerpproces:



Door de 7 ontwerpopdrachten te hebben gedaan zijn we uiteindelijk tot ons definitieve ontwerp gekomen.

Ontwerpopdracht 1:
bij deze opdracht zijn we gaan kijken naar de gegeven ontwerpeisen van de grijper en hebben we zelf eisen bedacht

Ontwerpopdracht 2:
bij deze opdracht hebben we ieder een grijper geschetst. We hebben de schetsen met z’n allen besproken en gekeken welke oplossingen voor de deelsystemen het beste vonden. We hebben toen ook een tabel gemaakt waar ieder kon stemmen op de beste oplossing. We zijn toen gaan nadenken over ons definitieve ontwerp:

Ons Definitieve Ontwerp:



Lift Mechanisme:
Eerst waren we er met z’n allen tot de conclusie gekomen dat we voor het liftmechanisme van Olaf zouden kiezen om het bekertje omhoog te krijgen. We zijn toen dat idee gaan uitwerken en kwamen tot de ontdekking dat het een ingewikkeld systeem ging worden en lastig te realiseren. Daarom hadden we besloten om een wat simpeler systeem te kiezen, dat uiteindelijk een paralellogram is geworden. Het vierstangenmechanisme wat we daarmee zouden utiliseren leek ons een stabielere optie dan die van Olaf omdat die op meerdere punten wordt gesteund in plaats van maar op een punt. Een van de belangrijkste eigenschappen van de grijper is namelijk dat hij stabiel is.

Grijper:
Onze uitgekozen variant van het grijpermechanisme was een eenvoudig cirkeltje waarin de beker lag, die open en dicht kon door een actuator. De variant die we uiteindelijk gebruikt hebben lijkt hierop maar wordt op een andere manier geopend. De actuator bleek te groot voor ons ontwerp en dus hebben we besloten de actuator op het liftmechanisme te monteren en vervolgens om te leiden naar de grijper door middel van vislijn (gekozen voor zijn grote sterkte en omdat hij transparant is). Wij hadden ons ontwerp van de grijper aangepast door het op te splitsen in een basis, die gemonteerd zat aan het liftmechanisme), en twee grijpervingers, die ons originele idee van een cirkel waarin de beker lag verving. De twee grijpervingers die kunnen roteren om een as en ze worden de twee kanten op gestuurd door middel van de vislijn die omgeleid is naar twee onafhankelijke actuatoren.

Balans:
Ons originele balansmechanisme was een idee gebaseerd op een gyroscoop. Doordat de grijpende cirkel een as had in de horizontale richting kon hij meedraaien met de richting van de zwaartekracht zodat het bekertje recht bleef ondanks de hoek van het liftmechanisme. Die was echter gebaseerd op een liftmechanisme die van hoek veranderde, terwijl ons definitieve liftmechanisme en basis constant horizontaal stond, waardoor ons balans idee verwaarloosbaar was. Het onderdeel balans hebben we eigenlijk verwerkt in het liftmechanisme. Door het vierstangenmechanisme blijft de basis die aan de aangedreven stang gemonteerd is altijd horizontaal.



Ontwerpopdracht 3:
Toen ons ontwerp bekend was, zijn we gaan berekenen hoe groot elke onderdeel moest zijn. Dit hebben we berekend met een krachtenanalyse. De onderdelen van onze grijper hebben we toen getekend in MS Visio en deze zijn uiteindelijk uitgesneden door een lasersnijder.

Ontwerpopdracht 4:
Bij deze opdracht kregen we de onderdelen, die de lasersnijder had gesneden, tot onze beschikking en konden we de grijper in elkaar zetten. We liepen hier tegen een aantal problemen aan. Als de grijper in de evenwichtsstand stond, klopte het ontwerp maar als het eenmaal gingen bewegen, gingen sommige onderdelen tegen elkaar schuren. Om dit op te lossen, hebben we van een aantal onderdelen de uiteinden eraf gezaagd en geschuurd zodat de grijper soepel kon functioneren.

Ontwerpopdracht 5:
Bij deze opdracht gingen we ons ontwerp testen. Ook hebben we de actuatoren met ducttape aan de grijper vast moeten maken omdat er geen beugels meer beschikbaar waren in de werkplaats. We merkten bij het testen dat de grijper heel rap van de bovenste stand naar de onderste stand ging als we zomaar de knop van de actuator omdraaiden. We kwamen er toen achter dat we dus die knop heel langzaam en met veel beleid moesten omdraaien zodat de grijper soepel van de bovenste stand naar de onderste stand en vice versa. Bij het testen waren we blij verrast want de grijper deed het erg goed en voldeed aan veel ontwerpeisen.

Ontwerpopdracht 6:
Vervolgens hebben we deze website gebouwd waarop we ons ontwerp laten zien.

Ontwerpopdracht 7:
tot slot hebben we elkaar beoordeeld.

Uiteindelijk ontwerp


Criteria


Materialen

- Maximaal 3 actuatoren
- Maximale luchtdruk
- geen ducttape gebruiken (zelf-eis)

Tijd en beginstand

- Maximaal in 3,0 seconden van ene naar andere uiterste stand
- Startpositie in hoge stand

Specificaties

- Minimale tilhoogte = 250mm
- Maximale inbouwbreedte= 250mm
- Maximale massa inhoud + beker 0.5kg

Gebruiksvriendelijkheid

- Inhoud mag niet uit het bekertje vallen
- makkelijk te monteren op de muur (zelf-eis)


niet gehaald

Video

The Scorpion in action

Simulaties


Solidworks simulatie grijper

Matlab simulatie grijper

Lasersnijdtekening grijper

WB24!

Klait Bani

4468716

Bas de Bruijne

4454685

David Eggink

4391756

Feyco Gratama

4481801

Jasmijn de Jong

4457857

Diego van Staalduinen

4499077

Olaf Stolk

4438507

Quint van Suijlen

4384466