Het Lelijke Eendje

Dit ontwerp is vrij eenvoudig. Als inspiratiebron heb ik een afvalgrijper gebruikt, die je nog wel eens tegenkomt bij de schoonmakers op straat. Deze grijper is zeer eenvoudig om te maken, is licht en bevat weinig materiaal. Hiermee kunnen we zware objecten oppakken en verplaatsen. Het nadeel

van dit ontwerp is dat de klauwen van de grijper vrij dun zijn waardoor het object kan gaan roteren als de grijper het voorwerp vast heeft. Als de grijperklauwen breder worden gemaakt zou het ontwerp meer kans van slagen hebben.

Dit ontwerp is gebaseerd op een hijskraan. De lange verticale balk wordt gebruikt als basis waarlangs de arm kan bewegen. De arm bestaat uit 3 delen. Het eerste deel schuift langs de basis. Het tweede deel is uitschuifbaar met behulp van een actuator

om zo een horizontale beweging te creëren. Het derde deel is de grijper, deze zit vast aan het uitschuifbare deel. Voor de grijper is gekozen om maar 1 van de vingers te laten bewegen, hierdoor kan de actuator genoeg kracht leveren om ± 0.5kg vast te houden.

De grijper bestaat uit een schuifsysteem. Als de lucht in de actuator wordt gepompt schuift de grijper uit en als de lucht eruit gezogen wordt schuift hij weer in waardoor de voorwerpen vastgeklemd worden.

Een voordeel van het ontwerp is dat het simplistisch is en dat het er strak uit kan zien indien goed uitgevoerd. Een nadeel is dat de arm klein is waardoor er te weinig krachtis om zware voorwerpen op te pakken.

De klauw van dit ontwerp bestaat uit een viertal platen die aan de bovenkant op een tweetal rails zijn gemonteerd. Deze rails zijn haaks op elkaar gemonteerd waardoor de veer platen naar elkaar toe kunnen bewegen. De rails worden gemonteerd op de arm van de grijper en zal dus ten opzichte van de grijper niet bewegen. Aan deze arm wordt een actuator gemonteerd waar weer een touwt aan vast zit. Dit touw wordt gesplitst in 4 aparte draden die allen door een ring op zelfde hoogte als de

rails gaan om vervolgens aan elk een individuele plaat te worden gemonteerd. Hierdoor zal als de actuator in gaat de platen naar elkaar toe bewegen. De arm en de beweging aan het bord worden allebei gedaan door middel van een rails mechanisme waarin de actuator aan een van de uiteinde wordt bevestigt om hem voor of achteruit te duwen. Dit ontwerp is gebaseerd op de klauw van een vogel: een grijper die van de bovenkant pakt om vervolgens te klemmen tussen 4 vingers.

In dit ontwerp bestaat het grijpersysteem uit een grijper en een arm. De grijper bestaat uit drie vingers, waarvan er twee vastzitten aan de arm. De derde vinger kan bewegen en daarom open en dicht. Deze beweging wordt aangedreven door een actuator die vast zit aan de hefboom van de bewegende vinger. Als de actuator uitschuift zal de hefboom naar voren bewegen en daardoor de vinger naar achteren. De grijper zal dan open gaan. Bij het inschuiven van de actuator gebeurt het omgekeerde, de grijper zal dus dicht gaan en eventueel een object kunnen grijpen.

De grijper zit vast aan een arm die is opgebouwd uit een vierstangenmechanisme waarvan twee paar stangen even lang zijn en parallel lopen. Hierdoor wordt de grijper horizontaal gehouden. Aan de arm zijn twee actuatoren bevestigd die tevens aan het bord zijn bevestigd. Een actuator (de grootste) is bevestigd aan de bovenste stang van de arm en boven de arm aan het bord. Deze actuator zorgt voor een verticale beweging. De andere actuator is aan de zijkant van de onderste lange stang bevestigd en zorgt op een gelijksoortige wijze voor een horizontale beweging. Beide actuatoren zijn aan beide zijden bevestigd dmv kogelgewrichten, voor een optimale bewegingsvrijheid.

De grijper heeft een vrij simpel design, overal waar u een blokje ziet zit hij vast en waar een rondje zit is het een scharnier. Oftewel als de actuator bovenop ingaat neemt hij de L-bracket mee naar achter, en vice versa. Dit is dus het grijpmechanisme. Verder is de grijper met vier individuele armen aan het bord vast gemaakt die allen kunnen draaien waardoor de grijper rechtop blijft.

Een nadeel van deze grijper kan zijn dat wanneer de verbindingen tussen beide kanten niet goed vastgemaakt worden de grijper nogal instabiel kan zijn. Het voordeel is dat deze grijper vrij gemakkelijk uit te voeren is en op de verbindingen na, compleet van acrylaat gemaakt kan worden.

De voorkant van de grijper is 3-laags acrylaat, zodat er geen draaiing ontstaat bij het oppakken van het voorwerp. De armen dichterbij de actuator zijn 2-laags, hier kan geen draaiing ontstaan waardoor 3 lagen overbodig zijn. De grijper is bevestigt aan een vaste plaat, waar ook de actuator aanzit.

Het voordeel van dit design is dat de kracht van de actuator wordt verdeeld over beide delen van de hand, waardoor het voorwerp stevig vastgehouden wordt. Het nadeel is dat er mogelijk te veel wrijving ontstaat tussen de armen en de plaat.