Probleemstelling
We kregen via G-sport Vlaanderen de vraag of we voor twee tafeltennissers met een aangeboren afwijking aan de handen een hulpmiddel konden ontwerpen. Dit hulpmiddel kan hen helpen om hun tafeltennispallet beter vast te houden tijdens het spelen.
Al snel bleek dat het niet mogelijk zou zijn om één hulpmiddel te ontwerpen dat zou werken voor beide personen.
We kregen via G-sport Vlaanderen de vraag of we voor twee tafeltennissers met een aangeboren afwijking aan de handen een hulpmiddel konden ontwerpen. Dit hulpmiddel kan hen helpen om hun tafeltennispallet beter vast te houden tijdens het spelen.
Al snel bleek dat het niet mogelijk zou zijn om één hulpmiddel te ontwerpen dat zou werken voor beide personen.
Ontwerp 1
|
Stap 1: Bepalen van de mogelijkheden en voorkeuren van de eindgebruiker
Zoals zichtbaar is op de foto rechts, klemt de persoon het handvat van de tafeltennispallet vast tussen de ringvinger en de pink. De kracht waarmee het pallet op deze manier vastgeklemd wordt, is echter redelijk beperkt. Hierdoor is het voor de persoon moeilijk om het pallet tijdens het spelen stabiel vast te houden. De persoon had zelf wel al gemerkt dat het hielp als het uiteinde van het handvat steunde tegen het bandje van een horloge. Er werd daarom een hulpmiddel ontworpen dat ervoor zorgt dat het uiteinde van het handvat van het tafeltennispallet gefixeerd wordt aan de arm. |
|
|
Stap 2: maatname van de vorm van de hand en het pingpong pallet
Aangezien het hulpmiddel aan de arm bevestigd dient te worden en ook de exacte positie van de palletgreep t.o.v. de hand belangrijk is in het verdere ontwerp, werd de hand van de persoon in gescand terwijl de persoon het pallet vastheeft. |
|
Stap 3: Ontwerpen van een fixatiesysteem dat de persoon helpt om het pallet stabieler vast te houden
Aangezien ervoor gezorgd moet worden dat het hulpmiddel de natuurlijke beweging van de pols niet teveel hindert tijdens het spelen, wordt ervoor gekozen om het uiteinde van de palletgreep m.b.v. een bolgewricht te verbinden met een kleine brace die proximaal van de pols rond de arm zit.
Aangezien ervoor gezorgd moet worden dat het hulpmiddel de natuurlijke beweging van de pols niet teveel hindert tijdens het spelen, wordt ervoor gekozen om het uiteinde van de palletgreep m.b.v. een bolgewricht te verbinden met een kleine brace die proximaal van de pols rond de arm zit.
|
Ontwerp bolgewricht
De verschillenden componenten van het bolgewricht werden ontworpen met behulp van autodesk Fusion 360. Het gewricht bestaat uit twee geprinte stukken, een metalen balletje en een potmagneet. Het metalen balletje wordt met behulp van één van de geprinte stukken bevestigd op het uiteinde van de handgreep van de pallet. Het 3D model van de houder waarin de potmagneet past zal in de volgende stap samengevoegd worden met het 3D model van de armbrace. Ontwerp arm brace
Om de brace te ontwerpen, werd gebruik gemaakt van Autodesk meshmixer. In deze software werd de 3D scan data van de arm met palletgreep ingeladen. Vervolgens kan de brace ontworpen worden op de manier die reeds beschreven is bij het ontwerp van de anatomische joystick. Teslotte voegen we de brace en de magneethouder samen tot één printbaar model. 3D printen: De ontworpen stukken werden geprint met behulp van Multi jet fusion in PA11 en TPU. De versie in PA11 werd ook nabewerkt met behulp van vapor fuse smoothing om zo een nog gladder oppervlak te bekomen. Assemblage: Het stalen balletje wordt met behulp van superlijm bevestigd in het geprinte stukje. Dit bolgewricht wordt met dubbelzijdige tape op het uiteinde van de palletgreep bevestigd. Tenslotte wordt ook de potmagneet vast gelijmd in de daarvoor voorziene holte van de magneethouder. Downloads
|
| |||||||
Ontwerp 2
|
Stap 1: Bepalen van de mogelijkheden en voorkeuren van de eindgebruiker
Zoals zichtbaar is op de foto en het 3D model rechts, heeft de persoon maar drie vingers (een duim en twee gewone vingers) aan de hand waarmee het tafeltennispallet wordt vastgehouden. De persoon kan op deze manier redelijk vlot spelen, maar als de persoon echt hard slaat, durft het pallet nog al eens uit de hand te glijden. Om dit te voorkomen houdt de persoon zich continue een beetje in tijdens het spel. De persoon geeft aan dat het probleem mogelijks verholpen kan worden door een soort van steun te monteren op het handvat van de pallet dat achter de vinger haakt. Stap 2: maatname van de vorm van de hand en het pingpong pallet
Aangezien het hulpmiddel (steun) op het tafeltennispallet op de exacte plaats onder de vinger van de persoon geplaatst moet worden, is de exacte positie van de palletgreep t.o.v. de hand belangrijk in het verdere ontwerp. Er werd daarom een 3D scan genomen van de hand terwijl het pallet vastgehouden werd. |
|
|
Stap 3: ontwerpen
Het hulpmiddel werd ontworpen in Autodesk meshmixer. Voor het ontwerpen van het hulpmiddel (steun) wordt gestart van de scan van de hand van de persoon met pallet. Vervolgens selecteren we het deel van de scan waarop we het ontwerp van de steun willen baseren. We geven deze zone de gewenste dikte met behulp van de offset functie. In dit ontwerp gaven we het stukje een dikte van 3mm. Vervolgens smoothen we het model om alle scherpe kanten af te ronden. Aangezien het steuntje met behulp van een schroef op het handvat van het pallet gemonteerd gaat worden, voorzien we alvast een gat in het ontwerp. |
|
Stap 4: 3D printen
We hebben dit ontwerp in verschillende materialen geprint. We testen ondermeer Multi jet fusion Pa12, Pa11 en TPU uit.
Ook lieten we één versie nog extra smoothen.
Na het testen bleek dat de persoon een voorkeur had voor de steuntjes uit PA12 en PA11. De stukken die extra gesmooth waren werkten volgens de persoon minder goed omdat deze gladder waren en bijgevolg voor minder grip zorgden.
We hebben dit ontwerp in verschillende materialen geprint. We testen ondermeer Multi jet fusion Pa12, Pa11 en TPU uit.
Ook lieten we één versie nog extra smoothen.
Na het testen bleek dat de persoon een voorkeur had voor de steuntjes uit PA12 en PA11. De stukken die extra gesmooth waren werkten volgens de persoon minder goed omdat deze gladder waren en bijgevolg voor minder grip zorgden.
Downloads
|
 Dit werk valt onder een Creative Commons Naamsvermelding-NietCommercieel-GelijkDelen 4.0 Internationaal-licentie. | ||
