Abnehmbare Plattform für Gangtrainer - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Teammitglieder: Ananya Nandy, Vyshnavi Vennelakanti, Kanika Gakhar

Co-Designer: Jennifer und Julian

Danke an das MIT AT Hack Exec Team und das MIT Lincoln Beaver Works Center

Dieses Projekt wurde für AT Hack 2019 (der Assistive Technology Hackathon am MIT) abgeschlossen. Der Zweck dieses Projekts war es, eine Basis zu entwerfen, die Julians Füße unterstützt und ihm eine bessere Sitzposition im Gangtrainer ermöglicht. Dies würde den Transport erleichtern, so dass er nicht auf und ab gehoben werden müsste, um sich fortzubewegen. Gleichzeitig wäre die Plattform abnehmbar, sodass Julian auf Wunsch innerhalb des Gangtrainers stehen kann. Die Plattform wurde so konzipiert, dass sie an Julians bestehendem Outdoor-Gangtrainer ohne dauerhafte Änderungen am Rahmen befestigt werden kann.

Schritt 1: Benutzeranforderungen

Wir sind zu Julians Haus gereist, um uns den Gangtrainer anzuschauen und eine einfache und effektive Möglichkeit zu finden, die Plattform hinzuzufügen. Daraus erfuhren wir, dass frühere Lösungsversuche weiche Klettverschlüsse am Rahmen enthielten. Mit diesen weichen Riemen würden Julians Füße jedoch herausfallen und in einer schlechten Position landen, mit seinen Füßen zu nah beieinander. Daher müsste jede Art von plattformunabhängiger Lösung eine variable Positionierung seiner Füße ermöglichen.

Wir haben uns einige der gewünschten Eigenschaften für die Lösung ausgedacht:

• Festes Material statt weiches Material - am besten etwas Leichtes wie Kunststoff
• Leicht abnehmbar
• Ebene mit Rahmenhöhe
• Unterstützt ~120 lbs Gewicht
• Minimale Gewichtszunahme beim Gangtrainer

Schritt 2: Brainstorming und Feedback

Daraus sind einige Ideen für die Plattform entstanden. Die größte Herausforderung bestand darin, aufgrund der unregelmäßigen Neigung und des unregelmäßigen Querschnitts der Rahmung den bestehenden Gangtrainer ohne Modifikation anbringen zu können. Wir haben diese Ideen dann an Jennifer und Julian geschickt, um Feedback zu erhalten.

Paraphrasiertes Feedback

Skizze 1 - Einfach und leicht zu entfernen. Könnte mehr Stabilität erfordern, um die Plattform zu halten - möglicherweise eine Stange oder eine Metallplatte vorne. Möglicherweise werden keine Heringe benötigt, wenn der Kunststoff so geformt wurde, dass er über dem Rahmen hängt.

Skizze 2 - Sieht robust aus, wäre aber bei zu vielen Schrauben schwer zu entfernen. Im Idealfall könnte die Plattform ohne Schrauben oder Stifte in Position geschoben werden.

Skizze 3 - Möglicherweise haben zu viele bewegliche Teile, d. h. zu viele Teile, um den Überblick zu behalten. Eine permanente Rute im Rücken zu haben würde nicht funktionieren, denn so steigt Julian in den Gangtrainer ein und aus. Eine Stange konnte ohne Probleme an der Vorderseite befestigt werden.

Schritt 3: Design

Wir haben uns für das Design entschieden, das am zuverlässigsten und einfachsten erschien.

Für die Plattform haben wir 1/4" HDPE mit 1/2" Sperrholzverstärkungen verwendet. Die Rückseite bestand aus "Flügeln", die sich gegen den Rahmen abstützen würden, während die Vorderseite in einer Halterung ruhte. Aufgrund von Materialgrößenbeschränkungen (und Zeitbeschränkungen) bedeckte das HDPE nicht den am Rahmen verspannten Teil der Plattform, aber dieser würde ansonsten abgedeckt werden.

Die Befestigung beruhte auf 2 Rohrschellen, die am Rohr am Rahmen befestigt waren. Aufgrund der Steigung des Rohres (1,75" Durchmesser) waren die verwendeten Schellen überdimensioniert (2" Durchmesser). Auf beiden Seiten wurden 2 Klammern unter die Klemmen geschraubt. Schließlich wurde eine Aluminiumstange unter die 2 Halterungen geschraubt, um die Montage abzuschließen.

In der Endmontage wurden 2 Rohrschellen der richtigen Größe (1,75 Durchmesser) direkt neben den übergroßen Schellen angebracht, um ein Verrutschen nach vorne zu verhindern.

Schritt 4: Materialien

• Rohrschellen (2" und 1,75" Durchmesser)
• Aluminium 6063 Rechteckrohr (1,5 "x3" / 0,25" dick / 1' lang)
• Aluminium 6061 Stange (0,25"x1" / 2' lang)
• HDPE-Platte in Marinequalität (24 "x 24" / 0,25" dick)
• Marine-Grade-Sperrholzplatte (12 "x 24" / 0,5" dick)
• Holzschrauben
• 10-32 Flachkopfschrauben
• 5/16-18 Flachkopfschrauben

Schritt 5: Herstellung

Gebrauchte Maschinen

• Bandsäge
• Bandschleifer
• Mühle
• Bohrmaschine

Plattform

1. Schneiden Sie die HDPE-Platte auf der Bandsäge entsprechend dem Innenmaß des Gangtrainers zu.
2. Schneiden Sie Sperrholzstücke auf der Bandsäge zur Verstärkung (basierend auf der Biegedurchbiegung).
3. Bohr- und Senklöcher für Senkkopf-Holzschrauben im Kunststoff.
4. Verschraubte Sperrholzstücke in die HDPE-Platte.
5. Einen Eckenradius an der Plattformbaugruppe mit dem Bandschleifer geschliffen.

Rahmenbefestigung

1. Schneiden Sie zwei 1,5-Zoll-Stücke des rechteckigen Aluminiumrohrs auf der Bandsäge ab.
2. Schneiden Sie eine Wand von jedem Stück auf der Bandsäge ab, um einen U-Kanal (kurze Seite) zu erstellen.
3. Verwenden Sie eine Fräse, um die Kanten zu glätten und die lichte Weite des U-Kanals zu erhöhen (von 1" auf 1,06").
4. Bohren und klopfen Sie ein Loch in die Oberseite jeder Halterung für eine 10-32-Schraube (um die Rohrschelle zu befestigen).
5. Bohren und klopfen Sie ein Loch in die Unterseite jeder Halterung für eine 5/16-18 Schraube (um die Aluminiumstange zu befestigen).
6. Schneiden Sie die Aluminiumstange auf der Bandsäge entsprechend dem Maß zwischen den Wänden des U-Kanals zu.
7. Bohren Sie Durchgangslöcher für die Schraube 5/16-18 in die Aluminiumstange.

Montage

1. Befestigen Sie die Rohrschellen mit 2" Durchmesser an den Rohrleitungen auf beiden Seiten des Rahmens.
2. Schrauben Sie eine Halterung mit einer 10-32-Schraube an den Klemmen auf beiden Seiten fest.
3. Drehen Sie die Basis des Gangtrainers auf den Kopf und schrauben Sie die Aluminiumstange mit 5/16-18 Schrauben an beide Halterungen.
4. Die Rohrschellen mit einem Durchmesser von 1,75" wurden direkt vor den Rohrschellen mit einem Durchmesser von 2" angebracht, um ein Verrutschen zu verhindern.
5. Schieben Sie die Plattform in die beiden Halterungen.

Schritt 6: Benutzertests

Obwohl wir mit Julian nur begrenzte Tests hatten, konnte er seine Füße für den Rest der Nacht bequem auf der Plattform ablegen. Weitere Tests wären notwendig, um die Haltbarkeit der Baugruppe während seiner täglichen Routine zu testen.

Schritt 7: Notwendige Änderungen / Verbesserungsbereiche

Mit mehr Zeit und Iterationen gibt es mehrere Dinge, die diesen Prototyp verbessern könnten:

• Am liebsten hätten wir den zusätzlichen Kunststoff hinten abgeschnitten, damit die Plattform genau die gewünschte Größe hatte.
• Die Verwendung von Sperrholz als Verstärkung hält es relativ leicht, ist jedoch nicht ideal für den Einsatz im Freien (insbesondere bei Schnee und Regen). Ein besseres Verstärkungsmaterial könnte verwendet werden.
• Wenn Sperrholz als Endmaterial verwendet wird, würden wir zumindest eine Abdichtung hinzufügen.
• Ebenso sind Aluminiumteile für die Rahmenbefestigung leicht und einfach zu bearbeiten, jedoch nicht so langlebig und für den Außeneinsatz weniger geeignet. Ein besseres Material könnte gewählt werden.
• Die Tragfähigkeit der Plattform konnten wir nicht testen. Obwohl es während unserer Tests unter Julians Füßen und einigen zusätzlichen Taschen standgehalten hat, wäre es wichtig zu sehen, wie viel Gewicht das Aufsatz halten kann, bevor es sich verformt.
• Einige der Teile könnten mit besseren Materialien sorgfältiger hergestellt werden (größere Plastikfolie, um die gesamte Plattform abzudecken, bessere und haltbarere Schrauben usw.). Eine höhere Präzision bei der Herstellung der Teile würde wahrscheinlich den Montageprozess erleichtern (Bohren / Gewindeschneiden der Löcher an den richtigen Stellen innerhalb der Toleranz - nicht nur relativ zueinander).
• Wir hätten die Plattform gerne mit einem Loch für ein Seil/eine Schnur versehen, damit es bei Nichtgebrauch einfach am Gangtrainer befestigt werden kann.