De opdracht

De opdracht is als volgt: de appel moet van het ene middelpunt over of langs het muurtje naar het andere middelpunt worden verplaatst. (Zie afbeelding). Hierbij is het de bedoeling dat de appel zo nauwkeurig mogelijk op het middelpunt komt te liggen. Daarnaast mag slechts gebruik worden gemaakt van drie actuatoren om deze handeling te voltooien. Als extra moeilijkheid mag de grijper niet boven de appel beginnen en eindigen.

De opdracht bevat weinig specifieke eisen, zo kun je je bijvoorbeeld afvragen wat de afmetingen van een appel zijn? Vandaar dat we zelf een programma van eisen en wensen hebben opgesteld om duidelijk in beeld te krijgen wat er van onze grijper verwacht wordt. Met deze belangrijke criteria in gedachten zijn we vervolgens onze grijper gaan ontwerpen.

De afmetingen in de afbeelding zijn in mm gegeven.

Programma van eisen en wensen

Eisen:

Systeem mag niet omvallen.
Het systeem mag geen waarneembare beschadigingen aan de appel aanbrengen.
De grijper moet een minimale verticale verplaatsing van 250 mm realiseren.
De appel mag maximaal 25 mm van het middelpunt van de plaat eindigen.
Het systeem mag geen beschadigingen aan de omgeving aanbrengen.
De grijper moet een appel van minimaal 200 gram dragen.
De grijper moet een horizontale verplaatsing van 260 mm kunnen realiseren.
Het systeem mag maximaal 3 pneumatische actuatoren bevatten.
Systeem mag niet boven plateau van de appel beginnen en/of eindigen (reversebility).
De pneumatische actuatoren moeten binnen 5 minuut worden bevestigd.
De grijperbek moet een appel met een diameter tussen de 60 en 120 mm vastpakken.
Het systeem mag de gebruiker en omstanders niet verwonden.

De grijper voldoet aan al onze eisen.

Wensen:

De appel eindigt maximaal 5 mm van het middelpunt van de plaat.
De opdracht kan binnen 30 seconden worden uitgevoerd.
De grijper raakt tijdens het uitvoeren van de opdracht het muurtje niet aan.
Het systeem kost in totaal maximaal €70,-.
Het systeem bevat 2 actuatoren.
Het systeem is zo veilig mogelijk.
Het systeem is makkelijk door onervaren gebruikers te bedienen.
De assemblage van het systeem is simpel en duurt minder dan 1 minuut.
De gehele grijperarm is uit een plaat PMMA vervaardigd.

We zijn erin geslaagd om een robot te bouwen die aan alle eisen voldoet. De grijper is zelfs zo goed gelukt dat hij ook aan veel van onze wensen voldoet. De kosten zijn laag gebleven, de grijper is erg precies en kan ook nog eens zijn taak binnen het tijdslimiet van 30 seconden uitvoeren. Het enige wat ons niet gelukt is, is om de grijper volledig uit een plaat PMMA en om de actuatoren binnen 1 minuut in te bouwen. Er is dus nog ruimte voor verbetering, maar dit zijn slechts wensen en daarom is het niet heel erg dat het niet gelukt is. Al met al mogen we trots zijn op zo’n goed functionerende grijper als eerste ontwerpproject.