Robohoppers op de markt

Ontwerpwedstrijd Werktuigbouwkunde 2017

Op 21 juni is de finale van de ontwerpwedstrijd van eerstejaars Werktuigbouwkunde studenten op de markt georganiseerd. Dit jaar hebben groepjes studenten een springende robot ontworpen en gebouwd. In wedstrijdvorm zijn de robots gepresenteerd en getest.

De wedstrijd maakt deel uit van het reguliere onderwijsprogramma, en is een belangrijke oefening in het samenwerken en ontwerpen voor eerstejaars bachelor-studenten. In het verleden werden ook al opvallende opdrachten uitgevoerd, zoals de mechanische honkbalwerper, de robokelner en de penaltyschietmachine.

Nieuw
Dit keer is het onderwerp dus springende robots. En voor het eerst vindt de wedstrijd volledig buiten de campus van de TU Delft plaats. Robots zien we vaak voortbewegen op wielen maar ook lopende robots komen we tegen. Sommige robots gebruiken geavanceerde loopmechanismen, waar de ‘strandbeesten’ van kunstenaar Theo Jansen een voorbeeld van zijn. Maar springende robots zijn nog een relatief nieuw onderwerp, ook in de wetenschap. Op termijn zouden zulke springers kunnen assisteren, bijvoorbeeld na een ramp, vooral op moeilijk begaanbaar terrein.

Leren van de natuur
Een van de uitgangspunten van de wedstrijd is leren van de natuur, als inspiratie voor nieuwe technische oplossingen. Dit bio-inspired design heeft al geleid tot veel innovatieve oplossingen. Veel dieren maken een springbeweging, vooral als ze zich snel voortbewegen; denk bijvoorbeeld aan een hond die snel achter een bal aan holt of een roofdier dat zijn prooi bespringt.

Repeterende springbeweging
De uitdaging voor de studenten was dus om een robot te ontwerpen die zo snel mogelijk kan voortbewegen via een repeterende springbeweging. Daarbij moet de robohopper na een sprong of een aantal sprongen tot stilstand komen zonder om te vallen en klaar staan om weer verder te springen. De robohopper moet tevens voldoen aan een aantal ontwerpeisen. Zo moet hij, eventueel in gedemonteerde toestand, in een verhuisdoos passen en vanuit de doos in 10 minuten operationeel zijn.

Vrij Hoppen, Afstandsprong of Begeleid Hoppen?
De teams kunnen verder kiezen uit twee energiebronnen: perslucht of elektrisch, en voor drie verschillende wedstrijdelementen:

1. Een eerste mogelijkheid is het Vrij Hoppen. Dit betreft het zo snel mogelijk voortbewegen in een rechte baan via een repeterende springbeweging (zonder begeleiding).
2. Een tweede categorie is de Afstandsprong: zo ver mogelijk springen en uitkomen in de uitgangspositie zonder om te vallen.
3. Ten slotte is er het Begeleid Hoppen. Dit is zo snel mogelijk voortbewegen in een cirkelvormige baan via een repeterende springbeweging (in een soort molen).

Meer informatie
Zie de website van: BSc Werktuigbouwkunde