RoboAI-akatemian projektissa kehitettiin kaidekonsepteja ulkokäyttöön tarkoitettuun pyörätuolinostimeen. Projektissa suunniteltiin ja testattiin useita kaidekonsepteja pääosin 3D-mallinnuksen ja liikeratasimulaatioiden avulla, ja yhdestä ratkaisusta valmistettiin 3D-tulostettu malli toiminnan havainnollistamiseksi.
Projektin toimeksiantajana toimi Esteetön Suomi Oy, joka on suunnitellut ja valmistaa ulkokäyttöön tarkoitettua pyörätuolinostinta. Nostimen yhtenä erityispiirteenä on sen huomaamattomuus: rakenne sulautuu julkisivuun, ja on täten erinomainen ratkaisu esimerkiksi suojeltuihin kohteisiin.
Nostimen perusrakenne perustuu hydraulikäyttöiseen saksinostimeen. Haasteena olivat kaiteet, joiden tuli täyttää tiukat turvallisuus- ja standardivaatimukset.
Projektin tavoitteet
Projektissa lähdettiin liikkeelle tilanteesta, jossa nostimen mekaniikka oli jo olemassa, mutta kaiteiden osalta kaivattiin uusia ideoita. Projektin tavoitteena oli tuottaa asiakkaalle useita vaihtoehtoisia kaidekonsepteja jatkokehityksen tueksi.
Projektin tavoitteina olivat:
- 3D-mallintaa nostimeen erilaisia kaidejärjestelmiä
- Arvioida ratkaisujen käytännön toteutettavuutta
- Tunnistaa eri vaihtoehtojen vahvuudet ja haasteet
Projektissa keskityttiin konseptitasoisiin ratkaisuihin, ei tuotantovalmiisiin malleihin.
Tekniikat ja suunnittelun lähtökohdat
Kaidekonseptit mallinnettiin CAD-ohjelmistoilla. Ohjelmilla simuloitiin kaiteiden sovittamista nostimen rakenteeseen. Yhdestä konseptista valmistettiin lisäksi 3D-tulostettu pienoismalli, jonka avulla tutkittiin mekanismin fyysistä toimivuutta.
Suunnittelua ohjasivat erityisesti standardin SFS-ISO 9386-1 vaatimukset, jotka määrittävät muun muassa kaiteiden korkeuden, rakenteen, lujuuden sekä puristumisriskien hallinnan. Lisäksi huomioitiin saksinostimen pantografimekanismin toimintaa ja sen asettamia tilarajoitteita.
Ideoinnista malleihin
Projektin edetessä asiakas toimitti nostimen mittatiedot, mitkä mahdollistivat konseptien tarkemman sovittamisen olemassa olevaan rakenteeseen. Suunnitelmana oli, että jokainen ryhmän jäsen kehittää itsenäisesti oman konseptinsa, jotta asiakkaalle saataisiin mahdollisimman monipuolisesti vaihtoehtoja.
Lopputuloksena syntyi kolme vaihtoehtoista kaidekonseptia
Projektin lopputuloksena asiakkaalle toimitettiin kolme selkeästi toisistaan poikkeavaa kaidekonseptia. Konseptit esiteltiin viimeisessä tapaamisessa, ja ne havainnollistivat eri mekanismien toiminnan ja mahdolliset jatkokehitystarpeet. Tuotokset antoivat asiakkaalle konkreettisen pohjan jatkokehitykselle ja auttoivat tunnistamaan eri konseptien vahvuudet ja haasteet ennen varsinaista toteutusvaihetta.
RoboAI-akatemian projektissa kehitettiin onnistuneesti useita kaidekonsepteja esteettömään, pyörätuolinostimeen. Projektin tavoitteet saavutettiin, ja asiakkaalle tuotettiin selkeä kokonaiskuva eri toteutusvaihtoehdoista. Samalla opiskelijat kehittivät osaamistaan asiakaslähtöisessä suunnittelussa, standardien soveltamisessa sekä mekaanisten rakenteiden mallinnuksessa.
Kiitos Esteetön Suomi Oy innostavasta projektiaiheesta!
Tutustu INNOSTIN®-invanostimeen täällä.
Lisätietoja tästä ja muista RoboAI-akatemian projekteista:
Yliopettaja ja johtava tutkija
Mirka Leino
p. 044 710 3182
mirka.leino@samk.fi
Tutkija-opettaja
Janika Tommiska
p. 044 710 6332
janika.tommiska@samk.fi
