Eisen en brainstormen

Eisen van de grijper

Om goed en duidelijk te kunnnen brainstormen moest een duidelijke lijst van eisen worden opgesteld. Dit hebben we dan ook zo snel mogelijk binnen onze groep gedefinieerd in een overzichtelijke lijstje, hier in willekeurige volgorde weergegeven:

De grijper moet 0,5 kg optillen
De grijper moet flesjes, bekertjes en tetrapakken van 0,5 L kunnen optillen, verplaatsen en vervolgens loslaten
De inhoud van het bekertje mag niet worden aangestast tijdens het handelen
Het voorwerp moet tientallen millimeters horizontaal en 150mm verticaal verplaatst worden
De grijper moet terug kunnen naar de beginstand na een handeling
De grijper moet in 5 minuten geprepareerd zijn voor gebruik m.b.v. de pneumatische cilinders
Er is maar een beperkte hoeveelheid perspex tot de beschikking

Gebrainstormde concepten

Na de eisen te hebben gekregen, begon het brainstormen voor ons op een individuele basis. Dit om te verzekeren dat de ideeën origineel waren en niet op elkaar zouden lijken. Uit deze bedachte ideeën kon vervolgens een eindontwerp worden gebrainstormd. De individuele ontwerpen waren onderverdeeld in drie verschillende categorieeën: de grijper, de horizontale en de verticale verplaatsing. De ideeën van iedereen staan kort samengevat in tabel 1. Ideeën waarop we hebben doorgebrainstormd zijn met blauw weergegeven.

Naam	Grijper	Verticale verplaatsing	Horizontale verplaatsing
Koen	Een statische vinger en een vinger die met de hulp van een actuator kan bewegen.	3 meebewegende staven met een plaat ervoor om de grijper horizontaal te houden	De drie staven kunnen ook horizontaal bewegen.
Willis	Een verticale grijper.	Havenkraan concept	Een constructie gemaakt op rails.
Fabian	hand/schaarconcept.	Zelfde systeem als koen alleen dan met 4 staven.	Laderails op de muur.
Erik	Ongeveer hetzelfde concept als Koen	Gebruik makend van katrollen en touwen voor een verticale verplaatsing.	Niet volledig uitgewerkt.
Jari	3 vingers, 2 statische en een bewegende	Een 3-blokjes concept, dat zowel verticaal en horizontaal beweegt via dezelfde katrol.	Zie verticale verplaatsing
Corné	komconcept, zodat het object aan alle kanten zit ingesloten	Een katrolsysteem.	Een katrol die nauw samenwerkt met de verticale

Beste concepten

Voor de grijper is uiteindelijk gekozen voor het idee van Jari, een simpele grijper, die ook simpel gemaakt kan worden met de lasersnijder. Wel kwam er het idee om rubber te plakken voor extra grip op het bekertje/flesje/melkpak. De grijpervingers zullen uit enkele stukken worden geproduceerd, exacte specificaties werden later bedacht (correcte afmetingen om zowel het bekertje, het flesje en het melkpak op te kunnen pakken).

Twijfel was er binnen de groep nog over de het uitgewerkte concept van Corné. Dit concept, schematisch weergeven bij het plaatje hieronder, was goed uitgewerkt en werkte als een alles-in-een grijper. Wel zagen we gelijk dat er een paar problemen waren die ervoor zorgden dat we niet voor dit concept hebben gekozen.

Voor de horizontale verplaatsing hebben we gekozen voor het ontwerp van Fabian. Het idee (laderails op het bord) is simpel en makkelijk uit te voeren binnen het project. Daarnaast geeft het geen extra moment op de grijper, wat de stabilliteit verhoogt.

Over de verticale verplaatsing is er het langst gebrainstormd. Het ging hier vooral over of we een een-, drie- of vierstang(en)mechanisme moesten gebruiken. Er is uiteindelijk gekozen voor een vierstangensyteem, omdat deze voor extra stevigheid in het ontwerp zorgde. Op dat moment was het totale gewicht van de constructie nog niet bekend en zekerheid nam de voorrang. Ook werd er nog aan de mogelijkheid gedacht om een katrol te gebruiken om de pneumatische cilinder op een handige positie te kunnen plaatsen en om de verticale verplaatsing van de grijper te vergroten als deze te klein bleek.