MECHANISCHE GRIJPER

"DE BEGRIJPER"

GROEP 76


Kijk Verder!

Welkom op de website van de ‘Begrijper’!


Wij zijn zes eerstejaars studenten Werktuigbouwkunde aan de TU Delft. Voor een verdere kennismaking kijkt u hier.

Onze eerste praktische opdracht voor het vak Technische Systemen, die wij kregen toen het studiejaar nog maar net begonnen was, was het ontwerpen en realiseren van een grijper die een bekertje, blikje of tetrapak oppakt, 150 mm optilt, 50 mm zijdelings beweegt en vervolgens op een verhoging weer neerzet. Wij hebben de door ons ontworpen grijper ‘Begrijper’ genoemd. Nogmaals welkom op de website van de ‘Begrijper’!

Studenten Werktuigbouwkunde die nog maar net begonnen zijn met hun studie, moeten allerlei vaardigheden onder de knie krijgen voordat zij iets, zoals het maken van een grijper, kunnen realiseren. Daarom kregen wij les in vergaderen, 3d-modelleren, het maken van een morfologisch schema, schematische tekeningen maken, technische tekeningen in isometrisch perspectief maken en Effective Intelligence om samenwerking binnen de groep te optimaliseren tijdens een vergadering. Bovendien werden wij begeleid door een vakkundige projectmentor. Om haar studenten in staat te stellen een project uit te voeren stelt de TU elke groep een projecttafel ter beschikking. Daarnaast heeft elke groep toegang tot de IWS en de AWS, twee verschillende werkplaatsen.

We hebben een aantal topics die uitgelicht moeten worden zodat het voor u als bezoeker makkelijker wordt om te begrijpen hoe we aan onze grijper zijn gekomen en hoe het werkt. Voordat we de BEGRIJPER konden realiseren hebben we veel zitten brainstormen. We hadden aan aantal potentiele ideeën geselecteerd en hiermee een morfologisch schema gemaakt, deze vindt u hier. Bekijk ook onze Matlab tekening waar u heel schematisch kunt zien hoe de grijper werkt. Tot slot , hebben wij nog onze eerste test gefilmd toen de grijper klaar was voor gebruik.

Logisch & Chronologisch schema


Week 1 Het begon allemaal in de eerste week van het academische jaar 2016-2017. We werden op achternaam ingedeeld in groepjes en leerden elkaar een beetje kennen. Een deel van ons was helemaal nieuw in het studentenleven, terwijl anderen al wisten hoe het allemaal werkte. We kwamen samen aan onze geliefde tafel 004 en bespraken hoe we dit project zouden beginnen en wat hiervoor gedaan moest worden, om vervolgens gerust tot het besluit te komen dat zolang de opdracht nog niet online stond dit vast ook nog niet heel veel werk van ons vereisde.

Week 2 Tijdens deze weken kwamen we steeds vaker samen buiten de projecttijd om huiswerk te maken maar ook steeds vaker om gewoon lekker te lunchen. Doordat iedereen open stond voor elkaar en elkaar respecteerde, verliep de samenwerking vrijwel vlekkeloos. Er werden uiteraard discussies gevoerd over wat een juiste oplossing was voor een bepaald probleem maar dit ging gelukkig een stuk beschaafder dan de verkiezingsdebatten in de Verenigde Staten (waar ook af en toe over gesproken werd).

In week 3 Kwamen we tot de conclusie dat er in de eerste twee weken veel meer gedaan had moeten worden en kwamen we erachter dat als iedereen directe duidelijke taken krijgt er heel efficiënt en doeltreffend gewerkt kan worden. Er werden dan ook binnen recordtijd eisen samengesteld, en vervolgens ontwerpen gemaakt voor armen en grijpers naar aanleiding van deze eisen. Nu in retroflectie zouden we dit proces van de eerste week anders aanpakken, maar in de tijdspanne die we hadden waren we erg blij en tevreden met het geleverde werk.

In week 4 kwamen we met zijn allen samen om te besluiten welk ontwerp van alle schetsen die we hadden gemaakt nou het beste zou zijn d.m.v. een morfologisch schema. We deden dit op een hele democratische manier, namelijk door iedereen los van elkaar punten te laten verdelen in een spreadsheet voor alle eisen waaraan de grijper volgens ons moest voldoen. Deze punten werden vervolgens per grijper opgeteld en zo konden we zien welke grijper en welke arm in het algemeen het meest gewaardeerd werd.

Week 5 Het democratisch gekozen ontwerp tekenden we daarna netjes uit. We maakten berekeningen voor de lengtes van de verschillende componenten en visualiseerden het in verschillende programma's (hiervan eveneens enkele plaatjes te vinden). Uiteindelijk hebben we het omgezet in een Solidworks tekening zodat de lasersnijder heel precies onze verschillende componenten uit de perspex-plaat kon snijden.

In week 6 was het dan eindelijk zover, we konden gaan bouwen! We kwamen er meteen al achter dat we met een paar dingen niet genoeg rekening hadden gehouden bij het tekenen in Solidworks (zo was er geen rekening gehouden met de aansluiting van de actuatoren en was er de diameter ingevuld op de plek van de stralen). Echter ook op dit moment bleek WB76 de perfecte groep voor noodsituaties en werden de problemen snel onderverdeeld in meerdere stukken die per tweetal opgelost werden op hun eigen inventieve methode.

Hierdoor lukte het om in week 7 een werkende grijper te kunnen filmen zoals jullie ook op deze website kunnen vinden. Daarna was het snel aan de slag voor de website, waar we al wel een basis voor hadden maar het grootste deel moest nog gebeuren. En dan zijn we aangekomen bij het nu, het werken aan de website. Op het moment dat u dit leest zullen wij daar al klaar mee zijn en alweer druk bezig met het volgende project!


Design



Hier ziet u een beeld van de beweging van de hoofdarm van de grijper. Er is in een rode stippellijn de verplaatsing aangeduid die wij iets meer hebben laten zijn om rekening te houden met de eventuele slordigheid in fabricage.







Hier boven te zien de instructies voor de lasersnijder zoals die zijn ingeleverd.

Hierboven kunt u zien hoe wij tot een grijperkeuze zijn gekomen. De grijpers en de armen van iedereen zijn individueel en door iedereen beoordeeld. De grijpers en armen met de hoogste score waren in de eerste instantie gekozen. Later is de grijper aangepast.


Grijper en arm ontwerpen van alle groepsleden


Naam Grijper Arm Materialen
Meltem Coroz 3 actuatoren, perspex
Pieter Bouwman 3 actuatoren, stangen
Ignaz Schmutzer de Ganjuran 3 actuatoren, 4 stangen, 5 assen, perspex, elastiekjes
Thami Fischer 3 actuatoren, perspex
Nayim Manik 3 actuatoren, perspex
Abel van Elburg 3 actuatoren, perspex, 6 stangen


Reflectie

Welke fouten hebben wij gemaakt?



Proces fouten

  • We dachten er in het begin te makkelijk over.(We zijn te laat begonnen met het informatie verzamelen en dachten bij de eerste stappen dat we er toch wel de tijd voor zouden hebben).

  • Aanvankelijk te weinig communicatie over wat ieder lid van het team deed.




Constructie fouten



  • Het niet controleren van afmetingen ( we hebben de aanhechtingspunten van het bord niet opgemeten en bleken een aanname te hebben gemaakt van verkeerde afstanden).

  • Het invoeren van verkeerde afmetingen (Bij de tekening voor de lasersnijder zijn waar de straal had moeten staan diameters ingevuld wat er voor zorgde dat we de aangeleverde bouten en moeren van de TU niet konden gebruiken).

  • Het niet doorlopen van het mechanisch proces ( hierdoor werden er dingen over het hoofd gezien die bij een simpele doorloop van het proces duidelijk te zien zouden zijn geweest. (Wij hadden geen aansluiting voor onze actuatoren).

  • We hebben de grootte van onze flesjes niet uit gemeten waardoor deze diagonaal in de grijper gingen.


Conclusie



  • De grijper werkt:
    Dit wil zeggen, de verticale verplaatsing werkt, de horizontale verplaatsing werkt en het kan een flesje grijpen zonder deze blijvend plastisch te vervormen.


  • Doelen niet behaald:
    De grijper actie zelf is nooit met een actuator aandrijving getest. We hebben enkel en alleen een flesje met een kleine hoeveelheid water Getest.


  • Reden van niet behaalde doelen:
    Slechte tijdsindeling en eerder genoemde proces en constructiefouten waardoor we niet genoeg tijd hadden met een actuator om de benodigde metingen te maken.


  • Verbeterpunten


    Proces: We maken voortaan een betere planning aan het begin en brengen het hele project in beeld.


    Constructie: Voor een volgende keer altijd een tweede persoon de taak laten herzien (het is heel normaal dat mensen fouten maken en als iemand anders simpelweg een keer door het werk process heen kijkt kunnen veel fouten er makkelijk uitgehaald worden) Het gezamenlijk als groep door het hele werkingsproces lopen.(hierdoor krijgt iedereen de kans om zwakheden van de constructie aan te duiden).