pws exoskelet

maryn

Hallo,

Wij zijn Jules en Maryn. Wij zitten in 6vwo van Gymnasium Beekvliet in Sint-Michielsgestel en wij doen ons profielwerkstuk over exoskeletten behorend bij het vak natuurkunde.

Tijdens ons onderzoek kwamen wij problemen tegen met het vinden van betrouwbare en begrijpbare bronnen over ons onderwerp. Wij vroegen ons af of jullie tips hebben met het zoeken of misschien wel zelfs bruikbare bronnen hebben over de werking en techniek achter een exoskelet.

Wij hadden al een mailtje gestuurd naar project MARCH en daarin zijn wij naar deze site doorgestuurd.

Met vriendelijke groeten,

Maryn van de Sande en Jules van der Velden

leerlingen klas 6 Gymnasium Beekvliet Sint-Michielsgestel

Hallo @maryn ,

Dat kan zeker. Wat willen jullie weten over het exoskelet? Hebben jullie al hoofd- en deelvragen? Dat helpt natuurlijk ook met doelgericht zoeken.

Groet,
Midas

maryn

Hallo @Midas-Becker ,

Sorry voor de late reactie.
Hierbij onze hoofd en deelvragen van het pws

Hoe werkt een exoskelet?
-Hoe worden lichamelijke signalen omgezet in elektrische signalen en bewegingen?
-Wat voor een soort model exoskelet werkt het beste om je lichaam te versterken, dus sterker of beter maken?
-Hoe wordt er gezorgd voor genoeg energie?

Welke toepassingen zijn er mogelijk met exoskeletten?
-Welke toepassingen zijn er nu?
-Welke toepassingen zijn ze nu aan het onderzoeken?
-Wat wordt verwacht mogelijk te zijn in de toekomst?

Wat is er nodig om een exoskelet te maken voor een arm zodat je zwaardere dingen kan tillen?

-Welke onderdelen zijn er nodig?
-Welke materialen?
-Wat zijn de kosten?

Daarnaast is het voor ons onderzoek nodig dat wij een gesprek hebben met een externe expert. Wij vroegen ons af of wij hiervoor langs zouden kunnen komen om iemand te raadplegen die veel van het onderwerp af weet of er zelf mee bezig is.

Groetjes,
Jules en Maryn

Hallo @maryn ,

Is jullie hoofdvraag "Hoe werkt een exoskelet?". In principe kun je dat allemaal op internet vinden. Dit geldt ook voor al jullie deelvragen. Hebben jullie er over nagedacht om iets te onderzoeken of beter te maken aan een exoskelet om zo de technologie van het exoskelet verder te helpen? Misschien is dat wel interessant. We zouden eventueel kunnen afspreken. Wat zouden jullie van mij willen weten? Waar hebben jullie hulp bij nodig?

Groet,
Midas

maryn

Hallo @Midas-Becker,

Het probleem bij de bronnen op het internet is dat ze of te ingewikkeld waren of te onbetrouwbaar. Wat wij verder willen doen in ons onderzoek is het bouwen van een exoskelet en daar hebben we wat hulp bij nodig, dat is ook de reden dat we langs willen komen.

Groetjes,
Maryn van de Sande

Hallo @maryn ,

Als we afspreken lijkt het me een goed idee dat we een duidelijk beeld hebben van wat we willen bereiken aan het eind van de meeting. Willen jullie een werkend exoskelet maken op ware grootte? Ik ben bang dat jullie dan veel te veel hooi op jullie vork halen. Een team zoals project March bestaat uit een team van tientallen studenten die een jaar lang fulltime aan een exoskelet werken en zorgen dat de ze dit project kunnen bekostigen. Het lijkt mij dus belangrijk dat jullie een realistisch doel stellen voor jullie PWS. Denk dus goed na over een hoofdvraag die je wilt beantwoorden. Je kan hiervoor het stappenplan op onze site gebruiken. Bedenk ook dat bouwen echt veel meer tijd, moeite, geld en expertise kost dan je denkt. Ik wil jullie graag helpen maar eerst zou ik graag zien dat jullie met een duidelijker en realistischer plan komen voor jullie PWS zodat ik weet hoe ik jullie kan helpen.

Groet,
Midas

maryn

Hallo @Midas-Becker,

Ons exoskelet gaat bestaan uit een arm die bij de elleboog heen en weer kan bewegen, het doel hiermee is om er voor te zorgen dat je meer gewicht op kan tillen. Wij willen voor de techniek Arduino gaan gebruiken, bij school hebben we al geregeld dat we het kunnen krijgen. We hebben 2 knoppen. 1 om de arm omhoog te laten bewegen en een om hem naar beneden te doen. Bij een meeting willen we vooral erachter komen tegen welke problemen project MARCH aan is gelopen en hoe ze deze hebben opgelost. Qua bronnen zijn we vooral op zoek naar bronnen over de technische werking van het exoskelet aangezien begrijpbare bronnen hierover op het internet moeilijk te vinden zijn.

Groetjes,
Maryn van de Sande

Hallo @maryn,

Goed idee om het probleem af te bakenen naar één gewricht. Bedenk ook alvast wat voor motoren jullie willen gebruiken en hoe je het wilt testen. Wees voorzichtig met op mensen testen. Ik kan jullie niet zo veel vertellen over de problemen van project march. Ik kan jullie misschien wel wat verder helpen met jullie ontwerp. Zouden jullie maandag 13 januari kunnen?

Groet,
Midas

maryn

Hallo @Midas-Becker,

13 januari is voor ons aan de late kant, daarnaast zitten we dan bijna in een SE-week. Kan het misschien voor de kerstvakantie al een keer? Daarnaast lopen wij juist vast bij welke motoren wij moeten gebruiken. Wij komen er namelijk niet achter wat voor type motor het beste is om te gebruiken en hoe krachtig de motor dan moet zijn. Heb jij hier nog ideeën over?

Groetjes,
Maryn van de Sande en Jules van der Velden

Hallo @maryn ,

Ik denk ook dat de keuze voor de motor en motor controller jullie grootste uitdaging zal zijn. Bedenk vooral dat je een heel groot koppel (Torque) moet overbrengen met een bepaalde krachtbron. Dit kun je doen met een hele krachtige motor maar die zijn vaak duur en groot. Aangezien vermogen gelijk is aan het koppel keer de hoekverdraaiingssnelheid (P=T*w) kun je het koppel verhogen door de hoeverdraaiingssnelheid te verlagen (het vermogen blijft constant). Je kunt dus zoeken naar een motor die snel draait maar door middel van een grote overbrenging zijn toerental heel laag kan houden en zo ook veel torque kan overbrengen. Ik weet dat Project MARCH wel eens een harmonic drive heeft gebruikt. Die kunnen soms wel een overbrenging van 1 op 100 hebben. https://en.wikipedia.org/wiki/Harmonic_drive. Zoek dus naar een motor die jullie kunnen aansturen (Begin met de simpelste van Arduino) en laat dan daarop het concept van het koppel vergroten door middel van overbrenging zien. Dan heb je alvast iets! Probeer daarna een sterkere motor aan te sturen en een grotere overbrenging te gebruiken.

Groet,
Midas

maryn

Hallo @Midas-Becker,

Is het mogelijk om nog langs te komen. 13 januari is echt geen optie aangezien wij dan midden in een SE-week zitten. Zijn er nog andere mogelijkheden? Wat betreft aandrijving hebben we gekozen voor een pneumatische cilinder. Wel bedankt voor je input en we zullen de andere opties ook zeker verwerken in ons verslag.

Groetjes,
Jules van der Velden en Maryn van de Sande

Hallo @maryn ,

Ik kan pas weer vanaf januari. Zouden jullie wel 20 januari kunnen?

maryn

Hallo @Midas-Becker ,

Jammer genoeg kan voor ons maandag 20 januari niet aangezien en dan een luistervaardigheidstoets is die één van ons moet maken. Wij vroegen ons af of het dan wel woensdag 22 januari of donderdag 23 januari zou kunnen?

Groet,
Maryn van de Sande en Jules van der Velden

En 27 januari? Kunnen jullie dan in de middag?

maryn

Hallo Midas,

Sorry voor de late reactie. 27 januari komt ons goed uit, hoe laat kunnen we dan komen en waar spreken we af?

Groetjes,
Jules van der Velden en Maryn van de Sande

Hallo @maryn ,

Jullie zijn 27 januari om 13:30 welkom op het science center op de TU Delft: Mijnbouwstraat 120, 2628 RX Delft.

Groet,
Midas

maryn

Hallo Midas,

Sorry voor de late reactie vanwege feestdagen en schoolexamens.
Fijn dat het mogelijk is om langs te komen.

Tot dan,
Jules en Maryn

Helemaal goed. Zorgen jullie dat je goed voorbereid komt? Bedenk alvast alles wat je wil vragen.

Tot dan!