Welkom bij WB61. Bekijk ons project!
logo
Bekijk het project

Welkom op de site van de grijper van WB-61!

Dit jaar was het de opdracht om een grijper te maken die bewogen wordt door pneumatische actuatoren. Het uiteindelijke doel is om een koffiebekertje of tetrapak op te pakken, om die vervolgens op te tillen en zijwaarts te bewegen naar een hoger gelegen platform.

Systeem

Eisen en Wensen



Eisen

  • De grijper moet een gewicht kleiner of gelijk aan 0,5 kg kunnen oppakken met een doorsnede niet kleiner dan 50 mm.
  • De grijper moet verschillende vormen op kunnen pakken, zoals ronde en hoekige voorwerpen (tetrapak, beker, flesje, etc.)
  • De grijper moet het voorwerp op kunnen pakken en het 150 mm omhoog en enkele tientallen millimeters opzij kunnen verplaatsen.
  • De startpositie van de grijper is de laagste stand waarin de grijper kan staan en om het voorwerp heen.
  • Als het voorwerp een bekertje met inhoud is moet de inhoud in het bekertje blijven zitten.
  • De actuatoren moeten binnen vijf minuten aan het systeem worden aangesloten.




Wensen

  • Er kan een bedrag van maximaal €15 per groepslid uitgegeven worden.
  • De grijper wordt bestuurd door 3 actuatoren.
  • De grijper kan zich snel in uitgangspositie bevinden.
  • Een gefitte grijper.
  • De minimale hoogte van de grijper moet hoger zijn dan 150 mm.
  • Voor de zijwaartse beweging te gebruiken een roterende beweging (bijv. knikkers).
  • De grijper moet een goede look hebben.

draaibeweging

Als draaibeweging hebben wij gekozen voor een knikkerlager. De knikkerlager is opgebouwd uit twee planken/stukken hout met in de onderste plank een gleuf gefreesd waarin de knikkers kunnen rollen. De knikkerlager vormt tevens ook een stevige basis voor de rest van de grijper.

omhoog/omlaag

We hebben gekozen voor een parallellogrammechanisme om de omhooggaande beweging te maken. Dit heeft als grootste voordeel dat de grijper horizontaal blijft staan en dus niet kan kantelen.

grijpen

Het grijpgedeelte bestaat uit twee vingers links en twee vingers rechts. Aan beide kanten zitten gespannen elastieken die het voorwerp vastklemmen en voor de wrijving zorgen. De linkerhelft wordt aangedreven door een actuator en door een tandwielmechanisme beweegt de rechter helft mee.





Materiaal en methode

Methode

Als eerste werd de knikkerlager gemaakt. Er werd een ronde gleuf in de onderste houten plank gefreesd waar de knikkers in konden. Ook werd in allebei de planken in het midden een gat geboord waar een stuk draadeind doorheen kon om de twee planken op elkaar te draaien. Aan de onderste plank werden nog twee houten latten geschroefd om hem stabiel neer te kunnen zetten. Eén van deze latjes was iets langer om daar een van de actuatoren op te kunnen monteren. Op de bovenste plank werden twee omgebogen ijzeren plaatjes geschroefd en daartussen werden een holle staaf en het parallellogram mechanisme bevestigd door er draadeinden doorheen te doen. Bovenaan de holle buis werd een gat gemaakt om daar een bevestigingspunt voor een andere actuator te maken die ook aan de parallellogram gemaakt werd. De perspex onderdelen voor de grijper werden in elkaar gezet en konden aan het parallellogram bevestigd worden. Tussen de uiteinden van de grijphanden werden elastieken gespannen om de voorwerpen vast te kunnen pakken zonder dat deze geplet zouden worden.

Materialen

  • Houten planken
  • Houten latjes
  • Glazen knikkers
  • Draadeind M4
  • alluminium plaatjes (0.5mm)
  • PMMA uit de lasersnijder
  • Bouten en moeren M4 en M6
  • Postelastieken
  • Stalen buis
  • Metalen plaatjes (1.5mm)

Media

foto's en filmpjes van het project

Morfologisch diagram

Opties per deelsysteem

Het snijbestand

PMMA snijden

Het maken van een knikkerlager

improvisieren met gereedschap

het bouwproces

voortgang in foto's

Matlab

onderdelen als beweging in matlab

Het eindproduct!

Hoe (goed) werkt de grijper?

Proces

Van opdracht tot eindproduct

  • Beginfase (week 2)

    Het zoeken van informatie over de verschillende deelsystemen

    Om tot onze grijper te komen, hebben wij allemaal een eigen ontwerp gemaakt voor elke functie (grijpen, draaibeweging en verticale beweging). Deze hebben we in een morfologisch diagram gezet om vervolgens onze keuze te maken.

  • Week 4

    Solidworks

    Nadat we bepaald hadden welke deelsystemen we gingen gebruiken, moesten we daar onderdelen voor hebben. Een deel van onze grijper is gemaakt van PMMA uitgesneden door een lasersnijder. Het bestand voor de laserprinter is gemaakt in solidworks.

  • Week 5

    Website

    In week 5 zijn we begonnen met de opzet voor deze website. We hebben als eerste een template gekozen, om daarna de stukjes voor de website te schrijven en foto's en video's erop te zetten.

  • Week 6

    Bouw grijper

    Toen we de PMMA ontvangen hadden, zijn we begonnen met de montage van de grijper.

  • Week 7

    Testfase

    In week 6 was de grijper af en kon er begonnen worden met het testen van de grijper.

  • Help ons
    naar de
    battle!

WB61

Welke geweldige mensen zijn dat nou eigenlijk?

Pieter van Klaveren

Thijs Elfferich

Joost Berkelbach van der Sprenkel

Daniël van Wezel

Youp Macrander

Wout van Schaik

Discussie en evaluatie

Ons oorspronkelijke idee was om een tandheugel te maken dat contact maakt met de beide tandwielen, helaas pasten de tanden van onze tandheugel niet tussen die van de tandwielen. Dit leidde ertoe dat we wat moesten gaan improviseren, wat gelukkig goed is gekomen. Bij het testen van onze grijper raakte onze grijper, doordat hij niet vast stond aan het bord, soms uit evenwicht. Dit was echter simpel op te lossen door toevoeging van een contragewicht.