https://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/9/97/Delft_University_of_Technology_seal.png/200px-Delft_University_of_Technology_seal.pnghttp://studiolab.ide.tudelft.nl/studiolab/persuasivegamedesign/files/2013/07/TU_Delft_logo.pngSebastiaan

 

                              Ontwerpopgaven         Ontwikkeling         Film         Team         Slotwoord 

 

Ontwerpopdracht 1: Ideeën voor de grijper en arm

https://lh6.googleusercontent.com/zyEW3a08_y5pgYRLFD4OsWYQMMVfzPHr8JFg-FUTX4u2X9E8dmIQPoNMnPbjBPgumftDx6p1Z1VC-pWlzQe39F8bNhnfV7xuhmUfzJcD138SDKknAposPsgo4a8WQn3Jsw=s1600https://lh6.googleusercontent.com/zm6CT4-3g37rVxOFLdraEKdW1kijb_LS7v3M4TY0FfFl8tTOjenUS9AZS4yRFilaruqFdg-vNn0_s2qD6pBNt9nrDKd39DKlIFkfxsLAf7SxQVA_s--1V5qMlCcVvFBm=s1600Tekstvak: Heffingsmechanisme: actuator schuift uit → tandwiel roteert tegen de klok in → tweede stang roteert omlaag Grijpmechanisme: Actuator schuift in → tandwielen draaien naar binnen→ grijper grijpt Naamloos.pngDSC_0074.JPGTekstvak: Als arm wordt het vierstangenmechanisme toegepast met de actuator eronder, dit zal ervoor zorgen dat de grijper op alle verschillende hoogten horizontaal blijft. De grijper bestaat uit een frame met daarop afgeronde scharen die lijken op de van een krab. De actuator in het frame beweegt de bek.

ontwerpgrijpereigenidee2d.PNG Tekstvak: Een grijper die bekertjes kan op pakken door middel van het intrekken van de actuator. De actuator trekt het beweegbare deel van de grijper over zijn geleiders naar binnen wat ervoor zorgt dat het bekertje geklemd kan worden. De vierkante vorm is tot stand gekomen omdat deze gemakkelijk te produceren valt en er zo genoeg ruimte is om de grijper op een arm te bevestigen.  daanarmidee.PNG Tekstvak: 2 stangen scharnierend aan elkaar verbonden, die met behulp van 2 actuatoren bewogen kan worden. Aan dit armontwerp kan een grijper bevestigd worden die een bekertje van boven vast kan pakken. De arm is hier in zijn laagste stand getekend.

Tekstvak: idee Grijper: Deze grijper is opgebouwd uit twee armen, door scharnieren bevestigd aan een quasi kubusvormig frame. 2 actuatoren zorgen voor de gewenste beweging van de armen. De vorm en maat van het frame is zo gekozen, dat elk bekertje erin past. Tevens zorgt de bovenkant van de kubus ervoor dat voorwerpen die boven de beker uitsteken er niet uit vallen. Idee hefmechanisme: Geinspireerd door het ‘less is more’ principe. Des te simpeler, des te beter. Een arm die omhoog en omlaag bewogen wordt door een grote actuator. Jason van Schijndel  image.jpeg image.jpeg

Tekstvak: Bij het uitzetten van de actuator zal er een moment ontstaan waardoor de halve rondjes, die uiteindelijk het bekertje zullen pakken tegen elkaar aankomen. Het draaipunt zit in het ronde scharnier zoals je ziet in de tekening. Het moet zo afgesteld worden, dat bij het uitzetten van de actuator de 2 halve rondjes precies goed samenvallen.https://lh5.googleusercontent.com/rgxnuo_g4Ay9NWnoAu8TrXaokgsCz7BOdaw_xGQD3x8g1K5qdALwoOrABg7TW_TMf3JYsEe94OloBxdak75tYIyR1xbKm2NOzKqy4HAy4eeVvUx_fgknqolb8VtkFDTfWRftWfnp prutserarm.PNG

 

Ontwerpopdracht 2: 3D handscheten van de grijper

ontwerpgrijpereigenidee.PNGDSC_0081https://lh6.googleusercontent.com/LfYEVgwcYgamTeo4JID35V0DPC717JNI3CA1zh15hQpEXRyiUzvhNUnoIs0u574eRVofRFTVvBQ-vXcPFUSk4yyecZuuCeN2Vv_34p7--gFMR_DWM1tF7yfxRde-kmB9SiGojyl9

20151021_161711[1]Screen Shot 2015-10-21 at 16.35.25.pngimage.png

 

Ontwerpopdracht 3: Selectie gekozen ontwerpen

Voor onze 3e ontwerpopdracht hebben wij de mogelijke ontwerpen eerst in een tabel gezet. Daar vervolgens 3 verschillende combinaties in gemaakt en deze combinaties heeft ieder apart beoordeeld.
 De combinaties hebben wij zelf samengesteld aan de hand van persoonlijke voorkeuren. Vervolgens hebben wij de verschillende combinaties beoordeeld in een morfologisch overzicht. Hierin staan de verschillende eisen met daaronder de weegfactor weergegeven. In het totaal is dan per persoon het aantal punten te lezen wat er aan het ontwerp is toegekend.

Ideeën deelsystemen

 

Grijper

Arm/ heffen

Aandrijving

 Grijper

Aandrijving Arm

montage

 

hand dmv verbonden tandwielen

Lift

actuatoren

actuatoren

Ducktape

 

schaar

hijsen aan touw

elastiek

gewichten

bouten en

stangen

 

cirkel omsluiting

hefboom

veren

Katrollen

scharnieren

 

dubbele schaar zijkant

dubbele stang

(4-stangen mechanisme)

elektromotor

elastiek

Zuignappen

 

inklem blokken

Hefarm en lepel eraan,

met hangende grijper

elektromotor

touw

 

deksel op bekertje + vierkante grijper

vaste arm met daaraan

actuator + stang

knex/lego

 

Grijper van boven

 

 

Morfologisch schema

Ontwerp beschrijving

Kosten

Stabiliteit

Design

hefkracht

Functioneel

Productie

gemak/tijd

beweegsnelheid

controleerbaar

duurzaamheid

veiligheid

totaal

timo

Puntenfactor

1

5

3

5

5

4

4

5

5

4 stangen + grijper zijkant + actuatoren + bouten/stangen

1

2

2

3

3

1

2

3

3

9.9

hefarm en lepelsteel met hangende grijper

 + grijper boven + actuatoren + bouten/stangen

1

3

3

3

2

1

1

3

3

9.8

lift systeem + grijper zijkant tandwielen +
actuatoren/katrollen + touw/bouten/stangen

1

2

3

2

2

1

1

3

3

8.7

Ontwerp beschrijving

Kosten

Stabiliteit

Design

hefkracht

Functioneel

Productie

gemak/tijd

beweegsnelheid

controleerbaar

duurzaamheid

veiligheid

totaal

amir

Puntenfactor

1

5

3

5

5

4

4

5

5

4 stangen + grijper zijkant + actuatoren + bouten/stangen

3

3

3

3

3

3

3

3

3

12,3

hefarm en lepelsteel met hangende grijper +

 grijper boven + actuatoren + bouten/stangen

2

2

2

2

2

1

2

2

3

8,3

lift systeem + grijper zijkant tandwielen +

actuatoren/katrollen + touw/bouten/stangen

1

2

1

2

2

2

2

3

2

8,3

Ontwerp beschrijving

Kosten

Stabiliteit

Design

hefkracht

Functioneel

Productie

gemak/tijd

beweegsnelheid

controleerbaar

duurzaamheid

veiligheid

totaal

Joeri

Puntenfactor

1

5

3

5

5

4

4

5

5

4 stangen + grijper zijkant + actuatoren + bouten/stangen

2

3

3

3

3

3

3

3

3

12,2

hefarm en lepelsteel met hangende grijper +

grijper boven + actuatoren + bouten/stangen

2

2

3

2

2

1

2

2

3

8,7

lift systeem + grijper zijkant tandwielen +

actuatoren/katrollen + touw/bouten/stangen

1

2

1

2

2

2

1

3

2

7,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ontwerp beschrijving

Kosten

Stabiliteit

Design

hefkracht

Functioneel

Productie

gemak/tijd

beweegsnelheid

controleerbaar

duurzaamheid

veiligheid

totaal

wessel

Puntenfactor

1

5

3

5

5

4

4

5

5

4 stangen + grijper zijkant + actuatoren + bouten/stangen

1

3

2

3

3

3

3

3

2

11,2

hefarm en lepelsteel met hangende grijper +

grijper boven + actuatoren + bouten/stangen

1

1

3

3

1

2

2

3

2

8,4

lift systeem + grijper zijkant tandwielen +

actuatoren/katrollen + touw/bouten/stangen

1

2

1

2

2

1

1

2

3

7,4

Ontwerp beschrijving

Kosten

Stabiliteit

Design

hefkracht

Functioneel

Productie

gemak/tijd

beweegsnelheid

controleerbaar

duurzaamheid

veiligheid

totaal

Jason

Puntenfactor

1

5

3

5

5

4

4

5

5

4 stangen + grijper zijkant + actuatoren + bouten/stangen

2

3

3

3

3

2

3

3

3

11,8

hefarm en lepelsteel met hangende grijper +

 grijper boven + actuatoren + bouten/stangen

3

3

3

3

2

2

1

2

2

9,3

lift systeem + grijper zijkant tandwielen +

 actuatoren/katrollen + touw/bouten/stangen

1

1

2

2

3

2

2

2

2

8,1

Ontwerp beschrijving

Kosten

Stabiliteit

Design

hefkracht

Functioneel

Productie

 gemak/tijd

beweegsnelheid

controleerbaar

duurzaamheid

veiligheid

totaal

Daan

Puntenfactor

1

5

3

5

5

4

4

5

5

4 stangen + grijper zijkant + actuatoren + bouten/stangen

2

3

2

2

3

2

2

2

2

9.3

hefarm en lepelsteel met hangende grijper +

 grijper boven + actuatoren + bouten/stangen

2

3

2

2

3

1

1

2

2

8.4

lift systeem + grijper zijkant tandwielen +

actuatoren/katrollen + touw/bouten/stangen

3

3

1

2

3

2

3

3

3

10.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In ons morfologisch overzicht is af te lezen dat 5 van de 6 groepsleden voorkeur gaven aan de grijper bestaande uit:

·       het vierstangenmechanisme

·       een grijper die de beker vanaf de zijkant pakt

·       het mechanisme opgebouwd uit stangen (die bestaan uit o.a. hout, perspex, metaal)

·       Bevestigd met bouten en moeren

·       aangedreven door actuatoren

Met dit idee zijn wij vervolgens verder gegaan om het uit te werken naar een ontwerp wat gerealiseerd kan worden

 

 Tekstvak: Met het Geogebra bestand kunnen wij de verschillende afmetingen voor onze grijperarm variëren en op die manier de optimale arm verkrijgen. In het bestand zijn verschillende onderdelen met een naam aangegeven. Door middel van de schuifparameters kun je de maten van de onderdelen variëren. Enkele onderdelen die wij met het GeoGebra-bestand bepaald hebben. • Minimale lengte arm voor hefhoogte van 25cm • Kracht die de actuator moet leveren als functie van de zwaartekracht die het voorwerp op de arm uitoefent. (hierbij hebben wij dus de aanname gemaakt dat we de interne wrijving en de massa van de arm zelf kunnen verwaarlozen. En dat de lichamen oneindig stijf zijn.). • Optimale positie voor het bevestigen van de actuator, zodat de kracht zo laag mogelijk was. Klik hier om zelf naar het bestand te gaan.

 

Ontwerpopdracht 4: Fabricage ontwerp

Ontwerpopdracht 4 bestond uit het maken van de grijper. Voor het maken van de grijper werd ons een perspexplaat ter beschikking gesteld. Uit deze plaat konden wij met behulp van lasersnijden de gewenste onderdelen van de grijper halen. Vervolgens zijn wij verschillende malen naar de AWS en de IWS gegaan om de onderdelen in elkaar te zetten en de laatste houten onderdelen te vervaardigen. Een meer gedetailleerd overzicht van de fabricage is te zien in ontwikkeling

 

Ontwerpopdracht 5: Practicum & Testen ontwerp
Tekstvak: Verloop practicum Het practicum is door ons probleemloos en vrij snel gedaan. Iedereen nam wat materialen en voorwerpen mee van huis en met volle trots kunnen we zeggen dat we allen de lucht in hebben gekregen. Zoals eerder vernoemt was het lastig om onze grijper op zijn hoogste stand te laten beginnen, naar beneden te laten gaan, het bekertje te pakken en weer omhoog te laten komen. Dit kwam doordat het vlak van onze grijper de kans vergroot om het bekertje om te stoten als het naar beneden komt. Maar na even nagedacht te hebben en het bekertje op de goede plek te hebben geplaatst was het mogelijk. Verder was het lastig om de hefkracht van de arm te meten omdat de gegeven beugels niet sterk genoeg waren. Hierdoor kunnen we gelukkig wel zeggen dat de hefkracht sterk genoeg was. Conclusie Practicum Terugkijkend op het practicum kunnen wij vol trots zeggen dat onze grijper aan alle eisen voldaan heeft, zoals te zien is in de tabel hiernaast. De grijper was in staat bekertjes met een massa van 0.5kg (en zelfs meer) op te tillen. Ook als er voorwerpen bovenuit staken, bv. potloden, leverde het voor onze grijper geen problemen op. Zelfs toen het bekertje gevuld was met water, werd er geen druppel gemorst. Dit is te zien in ons filmpje. Verder hebben we met onze extra tijd een paar andere voorwerpen getest, zoals een glas en een flesje, evenals een aantal metingen die ook in de tabel hiernaast staan. De uiteindelijke conclusie die wij kunnen trekken is dat ons ontwerp succesvol is geweest.

Wat gemeten

 

Meting 1

Meting 2

Meting 3

Maximale breedte bek

16.5

16.5

16.6

Hoogte van liften

25.6

25.5

25.5

Maximale hefkracht

0.5kg<

0.5<

0.5<

Maximale grijpkracht

4kg<

4kg<

4kg<

Bekertje 10 sec vasthouden

CHECK

Van hoogste stand naar beneden bewegen en bekertje van tafel oppakken

 

Lastig, maar als het bekertje op de goede plek staat lukt het wel! (zie filmpje)

 

Voorwerp

Kan optillen                 +               inhoud behouden

 

 

Standaard drinkbekertje leeg

Ja/nee                                                         Ja/nee

Bekertje met potloden

Ja/nee                                                         Ja/nee

Bekertje met zand

Ja/nee                                                         Ja/nee

Flesje met water

Ja/nee                                                         Ja/nee

Bekertje met water

Ja/nee                                                         Ja/nee

Heineken pils glas

Ja/nee                                                         Ja/nee

Bekertje met materialen en gereedschap

Ja/nee                                                         Ja/nee

 

 

 

 

 

Ontwerpopdracht 6: Website maken

In ontwerpopdracht 6 werd ons gevraagd een website te maken met daarop de verschillende onderdelen en ontwerpstappen die wij gemaakt hebben.

Voor het ontwikkelen van de website hebben wij ook verschillende keuzes en stappen moeten maken.

Snel, overzichtelijk en toegankelijk
Alle onderdelen van de deelopgaven
De website moet een filmpje bevatten van de werking van de grijper
Te ontwikkelen in zeer korte tijd (< week)
Geschikt voor medestudenten ter informatie van ons project

Voor het maken van de website hebben wij gebruik gemaakt van Microsoft office word. Vervolgens deze pagina opgeslagen als .htm zodat die als website gebruikt kon worden. De keuze voor het gebruik van Word voor de website legde wel enkele beperkingen op in onze mogelijkheden qua uiterlijk en presentatie, maar wij achtte word toch als beste methode in verband met de gestelde tijdsperiode.