Testen van de hovercraft

Testen van de hovercraft

Op vrijdag 13 juni hebben we de met de hovercraft deelgenomen aan een wedstrijd. Voor onze hovercraft was dit zijn eerste test op het water. Tijdens deze tests werd er gekeken naar hoe snel een parkoers kon worden afgelegd. Verder werd er gekeken naar de wendbaarheid van de hovercraft. Ook hebben we moeten kijken of we de voedselsupplementen op de juist manier konden droppen. Wij als groep drie hebben dit als volgt gedaan.

Onderdeel	Aantal punten
Drag race:	2
Slalom	2
Boeiengooien:	-2
Totaal	2

 Wat ging goed: de thrustmotor en de liftmotor hebben prima gefunctioneerd. De stuurflappen reageerde ook goed op de bewegingen. Verder was de hovercraft goed in evenwicht ook de onderdelen die niet nat mochten worden zijn droog gebleven.

Wat ging er niet goed: De rok van de hovercraft schepte water waardoor hij geen snelheid kon maken. Door een verkeerde materiaal en vormkeuze van de rok kon er geen snelheid worden gemaakt. Verder was het niet mogelijk om de ballen te droppen omdat de buis een te kleine diameter had. Dit vond ik erg jammer. Door de verkeerde materiaalkeuze was het jammer genoeg niet mogelijk.

Ik heb dit blok als zeer leerzaam ervaren, vooral het werken met het v-model was wennen. Verder heb ik ook arduino als zeer leerzaam ervaren en wil ik mee hierin gaan verbeteren. Daarnaast ben ik blij met het uiteindelijke resultaat al heeft het wel veel meer tijd gevergd dan ik had verwacht. 

Samenstellingstekening

Door middel van een samenstellingstekening kun je laten zien hoe een systeem is opgebouwd. Voor de bouw van de hovercraft hebben we als groep 3 een samenstellingstekening gemaakt van het thrustsysteem. Hieronder kunt de tekeningen vinden.

Arduino code

Het ballenkanon van de hovercraft zal worden aangestuurd door een arduino. Deze arduino zal dan een servo aandrijven waardoor het rad de bal laat vallen. Omdat wij gebruik maken van een 360 graden servo is het niet mogelijk om de stappen te bepalen. Daarom hebben we gebruik gemaakt van een code waarin de servo maar een beperkte tijd zal draaien, waardoor er maar één bal valt. De servo zal pas gaan draaien als het een signaal krijgt van de arduino. Deze arduino krijgt een signaal wanneer er een object wordt gedetecteerd door de ultrasone sensor.

Ik heb geleerd dat het erg lastig is om een goede code te schrijven. Verder heb ik gemerkt dat ik me hier nog meer mee moet gaan bezig houden, omdat het vrij complex is. Daarnaast heb ik geleerd dat je door het te proberen achter de code kunt komen. Ik heb wel veel geleerd van het uitzoeken van de code. Hieronder kunt u de code zien.

/*

HC-SR04 Ping distance sensor]

VCC to arduino 5v GND to arduino GND

Echo to Arduino pin 13 Trig to Arduino pin 12

Red POS to Arduino pin 11

Green POS to Arduino pin 10

560 ohm resistor to both LED NEG and GRD power rail

More info at: http://goo.gl/kJ8Gl

Original code improvements to the Ping sketch sourced from Trollmaker.com

Some code and wiring inspired by http://en.wikiversity.org/wiki/User:Dstaub/robotcar

*/

#define trigPin 13

#define echoPin 12

#define led 11

#define led2 10

#include <Servo.h>

Servo servo;

void setup() {

  Serial.begin (9600);

  pinMode(trigPin, OUTPUT);

  pinMode(echoPin, INPUT);

  pinMode(led, OUTPUT);

  pinMode(led2, OUTPUT);

  servo.attach (9);

}

void loop() {

  long duration, distance;

  digitalWrite(trigPin, LOW);  // Added this line

  delayMicroseconds(2); // Added this line

  digitalWrite(trigPin, HIGH);

//  delayMicroseconds(1000); - Removed this line

  delayMicroseconds(10); // Added this line

  digitalWrite(trigPin, LOW);

  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

  distance = (duration/2) / 29.1;

  if (distance < 4) {  // This is where the LED On/Off happens

    digitalWrite(led,HIGH); // When the Red condition is met, the Green LED should turn off

  digitalWrite(led2,LOW);

}

  else {

    digitalWrite(led,HIGH);

   digitalWrite(led2,LOW);

  }

  if (distance >= 30 || distance <= 0)

  {

    digitalWrite(led, LOW);

    digitalWrite(led2, HIGH);

    Serial.println("Out of range");

    servo.write (92);

    delay(100);

  }

  else {

    Serial.print(distance);

    Serial.println(" cm");

    servo.write (92);

    delay(10);

    servo.write (91);

    delay (1350);

    servo.write (92);

    delay (5000);

  }

  delay(10);

} 

Bouwen hovercraft

Voordat we konden starten met de bouw van de hovercraft hebben we eerst tekeningen gemaakt die zullen worden gebruikt. In deze tekeningen is te zien welke maatgeving er zal worden gebruikt. We zijn gestart met het maken van de bodemplaat in de een na laatste week.  Verder hebben we in deze week ook de conus al gemaakt van glasvezel. Verder zijn er nog een aantal kleine onderdelen gemaakt en bevestigd. In de laatste week hebben we ons vooral bezig gehouden met de bouw. We hebben de taken zo verdeeld dat er aan twee systemen kon worden gewerkt. Hierdoor kunnen we het straks gelijk op elkaar bevestigen. De twee systemen die we eerst apart hebben uitgewerkt zijn de trustsysteem en het ballenkanon. Zelf heb ik me bezig gehouden met het maken van verschillende onderdelen van het thrustsysteem. Ik heb gemerkt dat het lastig is om te realiseren wat er op de tekeningen is aangegeven. Vooral bij het maken van de gaten in de conus heb ik dit gemerkt. Verder is het wel goed gegaan alleen heeft het erg veel tijd gekost om alles zo te krijgen als het moest. Wel ben ik tevreden over het resultaat wat er is geleverd. Hieronder kunt u een foto zien van de conus.

Daarna heb ik me bezig gehouden met het bevestigen van de onderdelen op het stuursysteem zoals de flappen en de arduinosteun. Na dat deze compleet was geassembleerd is deze geplaats op de bodemplaat. Op de laatste dag heb ik me bezig gehouden met de vogelverschrikker, deze zal bestaan uit twee cd’s. Door de weerkaatsing van het licht op de cd’s zullen de vogels worden afgeschrikt. In het prototype zal er gebruik worden gemaakt van de wind die de cd’s in beweging brengt. In het daadwerkelijke product zal dit worden aangedreven door een dc motor.

Daarna is deze bevestigd op de conus. En hebben we gezamenlijke de complete hovercraft in elkaar gezet.

Reflectie.

Ik ben tevreden met het eindresultaat alleen zijn er onderdelen waar meer tijd in is gaan zitten dan ik had verwacht. In het vervolg zal ik bij de planning hier rekening mee houden. Wel heb ik veel geleerd van het bouwproces, vooral dat het lastig is om het te maken zoals je in gedachten hebt. Verder ben ik tevreden over de samenwerking in de groep we hebben de hovercraft gezamenlijk gebouwd. 

Hieronder kunt u foto´s zien van de complete hovercraft + ballenkanon.

Soldeeropdracht verbindingstechnieken.

Tijdens de les verbindingstechniek heb ik kennis gemaakt met verschillende soorten verbindingen. Voor deze les hebben we een opdracht meegekregen om een verbinding te maken met minimaal 5 soldeerverbindingen. Ik heb ervoor gekozen om een brug te maken door middel van laspennen en deze aan elkaar te bevestigen door middel van een soldeer verbindingen. Hieronder zal ik de stappen doorlopen die ik heb gemaakt om deze opdracht uit te voeren. Verder zal ik aan het einde vertellen wat ik heb gemerkt en in het vervolg anders zal gaan aanpakken.

• Stap 1: Soldeerstation pakken en activeren.
• Stap 2: Soldeerpennen pakken en op maat knippen.
• Stap 3. Soldeerpennen goede neerleggen voor bevestiging,
• Stap 4: Solderen van de onderdelen aan elkaar.
• Stap 5: Controleren of de verbindingen goed zijn en anders verbeteren.
• Stap 6: Foto’s maken van het eindresultaat.

Ik heb geleerd dat het lastig is om een mooie soldeerverbindingen te maken. Dit werd door een groot deel veroorzaakt door het gekozen materiaal. In het vervolg zal ik daarom kiezen voor een andere materiaal dan laspinnen. Verder heb gemerkt dat sommige onderdelen makkelijker te bevestigen zijn dan anderen.

Kortom in het vervolg zal ik ander materiaal gebruiken om aan elkaar te verbinden door middel van een soldeerverbinding. Mogelijk dat door gebruik van soldeervloeistof deze verbinden beter in elkaar overvloeien en geen dotten worden. 

Meting trust en lift

Hieronder treft u de metingen aan van de thrust en de lift. Deze metingen zijn gedaan door middel van een Turnigy 130A Watt Meter and Power Analyzer. M1 staat voor meting nummer 1. M2 staat voor meting nummer 2.

Maattekeningen

Ik de les van dhr. Velraeds en dhr.  Bouwens hebben we ons bezig gehouden met de eisen die er worden gesteld aan een maattekeningen. In het vorige blok heb ik al kennis gemaakt met de basis bemating van een onderdeel. Toen heb ik al gemerkt dat het erg lastig is om een goede maattekening te maken. Verder heb is het lastig om de geschikte weergave te kiezen om zo met zo min mogelijk aanzichten alle maten te kunnen aangeven.

Gedurende blok 4 staat gaan we verder met het bematen van de onderdelen maar dan met meer details. Verder zal er ook worden gekeken naar de passing die er op van toepassing zal zijn. Ook de toleranties moeten worden aangeven.

Door middel van de checklist uit het boek project teken en documenteren hebben we gezamenlijk als projectgroep iedere tekeningen doorlopen. Eerst was het de bedoeling dat je als groep 10 maattekingen zou maken daarna werd dit bijgesteld tot 3 maattekingen per persoon. Door gezamenlijk de tekeningen te doorlopen hebben we elkaar kunnen helpen bij het bematen. Het beoordelen van elkaars onderdelen heb ik als zeer leerzaam ervaren en zal ik in het vervolg zeker weer gaan toepassen.

Ik heb geleerd dat het erg lastig is om de juiste passingen te kiezen voor de onderdelen. Wel heb ik dit ervaren als een zeer leerzame ervaring. Het maken van maattekeningen heeft meer tijd ingenomen dan ik in eerste instantie had verwacht. In het vervolg zal ik hier extra rekening mee houden.

Hieronder kunt u de maattekeningen zien die ik heb gemaakt voor de volgende onderdelen.

• Houder thrustmotor
• Flappen groot
• Pin 

Test van de voorwaartse kracht van de thrustmotor.

Op vrijdag 23 mei hebben we gekeken welke voorwaartse kracht de trhust motor kan generen. Tijdens deze test hebben we gebruik gemaakt van een constructie van knex waarop de trustmotor op kon worden bevestigd. Door middel van een touw waaraan een krachtmeter was verbonden hebben we de kracht kunnen vaststellen. Wel heb ik gemerkt dat het belangrijk is om de kracht gelijk vol open te zetten om zo een goede meting te kunnen verrichten. In het begin bouwden we de kracht geleidelijk op en kregen we een andere waarde. Verder moet er wel rekening worden gehouden met de wrijving van de constructie met de vloer. Hij zal minimaal 5.4 trekken.

Hieronder kunt u een video vinden van de meting. 

V-model

Gedurende dit blok zal er niet worden ontworpen door middel van de delfse ontwerpmethode maar door middel van het V-model. In het V-model wordt per fase steeds dieper ingegaan op systemen. In het begin vond ik het erg lastig om hiermee te werken, wel begin ik het steeds beter te begrijpen. Gedurende deze fase zijn we dieper in gegaan op de systemen die in de vorige fase zijn gekozen. Zo is de hovercraft verdeeld tussen twee subsystemen de lift en de thrust. Door middel van deze onderverdeling konden we dieper op de onderdelen inzoomen. Verder kan de verdeling van de verschillende grootheden nu op een specifiekere manier worden verdeeld. Zo kan er bijvoorbeeld worden gekeken naar de stroomsterkte die er nodig is om het systeem te laten functioneren. Ik heb gemerkt dat dit ervoor zorgt dat je een beter overzicht krijgt over waar wat voor nodig zal zijn. Ook hebben we op basis van deze informatie geschikte onderdelen kunnen kiezen (bijv. accu’s).

Kortom door te kijken naar de subsystemen kan er een duidelijk overzicht worden gemaakt van de benodigde componenten en grootheden.

In het vervolg zal ik zeker vaker gaan kiezen voor dit model omdat het veel nuttige informatie geeft. Verder vind ik het soms nog wel lastig.

Arduino

Gedurende dit blok heb ik voor het eerst kennis gemaakt met arduino. Ik ben begonnen met het lezen van starting with arduino. Verder heb ik tijdens de les al een aantal oefeningen uitgevoerd. Daarnaast ben ik thuis ook gaan spelen met de arduino. Hieronder kunt u foto's en filmpjes kunnen zien van het resultaat . Ik zal nog vaker gaan oefenen maar ken de basis al wel.

Solidworks assembleren.

Na het maken van de onderdelen heb ik me bezig gehouden met het in elkaar zetten van deze onderdelen in systemen. Een systeem dat ik heb gemaakt is het Thrustsysteem. Ik vond het erg leerzaam en heb gemerkt dat ik na een tijdje steeds beter maten heb kunnen toewijzen. Verder was het soms erg lastig maar heb ik dit door het maken van Planes toch verbindingen kunnen leggen. In het vervolg zal ik hiermee blijven oefenen. 

Solidworks onderdelen.

Gedurende dit blok wil ik proberen om mijn vaardigheden in Solidworks te vergroten. Daarom heb ik me tijdens dit blok gericht op het maken van de onderdelen voor de Thrust. Tijdens het maken van deze onderdelen heb ik geleerd om een aantal functies die in Solidworks aanwezig zijn te gebruiken.  Hieronder kunt een kort overzicht zien van de renderingen van de onderdelen die ik heb gemaakt. 

Pressure Cooker motorvermogen.

Op vrijdag 13 mei 2014 heb ik deel genomen aan de pressure Cooker motorvermogen. Tijdens deze pressure Cooker hebben we eerst kort uitleg gekregen over waarbij een  motor keuze allemaal rekening moet worden gehouden. Onder ander welke grootheden er moeten worden gebruikt bij het maken van de berekeningen dit vond ik erg interessant. Na de uitleg die was gegeven door de docent hebben we als opdracht gekregen om een alternatieve methode te gebruiken om een grootheid te berekenen. Wij als groep drie hebben als opdracht gekregen om een meetinstrument te maken waarbij de luchtverschil moet kunnen worden gemeten die de lift veroorzaakt. Bij het maken van dit meetinstrument hebben we gebruik gemaakt van een buis waarin water aangeeft wat het druk verschil is.

Door middel van deze les heb ik een beter beeld gekregen hoe je een goede meting kan verrichten. Deze kennis zal ik zeker meenemen gedurende mijn opleiding. Verder heb ik gemerkt dat het nog erg lastig is om een meetinstrument te maken die duidelijk de gegevens weergeeft. Verder ben ik wel te vrede over het resultaat.