פרויקטי תכן מוצר חדש לשנת 2016

כף רגל רובוטית

מטרת הפרויקט הינה פיתוח וייצור של ארבע כפות רגליים רובוטיות, שיהוו חלק ממכלול רובוטי הנועד לחקור  מנגנון  בקרת הליכה. הרובוט יכלול 4 רגליים בעלות 3 מפרקים אקטיביים ויבצע הליכה “דו ממדית”.

בפרויקט נדרשנו לפתח משלב הרעיון עד לייצור כף רגל שביכולתה לנוע באמצעות פקודת מומנט ובכך לאפשר למפרק הקרסול דינאמיות אקטיבית. בנוסף על ידי כך ניתן ליצור את אפקט ה- Toe Off (דחיקת הרצפה בעת ניתוק כף הרגל מהקרקע) שהינו מרכיב חשוב בהליכה. דגש נוסף הושם על קביעת נקודות מגע עם הקרקע, המוגדרות היטב וניתנות לבקרה.

לפוסטר כף רגל רובוטית לחץ כאן

 

החזרת לוחות גבס לקו הייצור

בעת עצירת קו ייצור, בשל תקלה כלשהי, לוחות הגבס שבקו נפלטים לתחנת ה-Pushing.
מתחנה זו מוחזרים הלוחות לקו בתזמון תפעולי המתאים למפעל.

הבעיה היא שבעת קליטת לוחות גבס לתחנה והחזרתם לקו נגרמים פגמים ושריטות בלוחות הפוגעים ברווחיות החברה.

הפתרון מורכב משני מכלולים עיקריים:
כוורת- משמשת לקליטת לוחות גבס מקו הייצור ללא היווצרות פגמים, אחסנתם, והחזרתם להמשך קו ייצור.
ניתן לערום עד 4 כוורות אחת מעל השנייה.
אלמנטים נוספים לשדרוג התחנה- מאפשרים את ניתוב הלוחות למקומן בכוורת ודחיפתם לקו להמשך הייצור.       כמו כן שונה מערך החיישנים ולוגיקת הבקרה של התחנה.

לפוסטר החזרת לוחות גבס לקו הייצור לחץ כאן

מתקן לסגירת משאבות לבקבוק וזלין

מטרת הפרויקט: מתקן לסגירת משאבות לבקבוק וזלין מבלי לפגוע בתפוקת הקו.

המוצר הייעודי למתקן, הינו בקבוק וזלין בעל מכסה עם משאבה מובנית, הנסגר בלחיצה כלפי מטה, באמצעות פטנט סגירה מסוג SNAP.
כיום, אריזת המוצר מתבצעת באופן ידני על קו הייצור, דבר המסכן את העובד ומשפיע על תפוקת הקו.

לפוסטר מתקן לסגירת משאבות לבקבוק וזלין לחץ כאן

מנגנון מורכב לקיפול הגה

בפרויקט זה תוכנן, עוצב ויוצר מנגנון מורכב לקיפול הגא של מערכת מוטסת, אשר מיועד לנעילת ההגה במצב מקופל בעת חיבור לפלטפורמה נושאת. בכל אחד מהמצבים השונים של ההגא – פרוש ומקופל, עליו להיות נעול ולא לעבור בין המצבים באופן לא רצוני. כמו כן, על המנגנון לאפשר את תנועתו התקינה של ההגה.
ייחודיות המנגנון טמונה ביכולת ההגה להתקפל לשני צדדים שונים, לפי בחירת המתקין, כך שניתן להתקינו על הפלטפורמה הנושאת בהתאם לדרישה בעת ההתקנה. כיום, ישנן מערכות דומות מאפשרות קיפול של ההגאים לאחד מהכיוונים, כאשר כיוון הקיפול חייב להיות ידוע מראש ולכן מהווה הגבלה על תפקוד המערכת ודורש ייצור מערכת נוספת לקיפול לצד השני.

 

לפוסטר מנגנון מורכב לקיפול הגה לחץ כאן

מתקן חיתוך וחישוף פתילים

חברת רפא״ל משתמשת בפתילי פיקוד במטרה להעביר שרשרת ניפוץ בין שתי נקודות.
פתילי פיקוד עשויים מצינורית עופרת הנמצאת בתוך מעטפת PVC וסיבי זכוכית ארוגים.
כדי לחבר את הפתילים לרכיבים שונים, נדרש לחשוף את צינורית העופרת, מבלי לפגוע בה.
חשיפת הצינורית נעשית כיום בתהליך ידני מרובה שלבים.
מטרת הפרוייקט פיתוח מכשיר חצי אוטומטי לחיתוך וחישוף הפתילים

לפוסטר מתקן חיתוך וחישוף פתילים לחץ כאן

מערכת לניתוק חלונות אופטיים

בימים אלה מפותח ברפאל פוד תצפית חדש הכולל מכלול בעל חלונות אופטיים בצורות וגדלים שונים. החלונות מודבקים באמצעות חומר אטימה אל מסגרת מתכתית בעלת צורת כיפה.
כתוצאה מבלאי ופעילות מבצעית, חלונות אלה ניזוקים ונדרשים בהחלפה. חלון תקול יחיד משבית מכלול שלם ובכך גורם להפסד כלכלי.
מטרת הפרויקט היא לתכן מוצר שיסייע בניתוק מכאני של החלונות השונים מהמסגרת המתכתית.

 

לפוסטר מערכת לניתוק חלונות אופטיים לחץ כאן

מתקן אפיון טיסה אוטונומית של רחפן

הרחפן הינו כלי טיס זעיר בלתי מאויש המונע על ידי מספר רוטורים ונשלט מהקרקע על ידי אמצעי תקשורת ובקרה.
חברת אלביט מערכות הינה חברה לפיתוח וייצור מערכות מכניות ואלקטרוניות לשוק האזרחי והצבאי. החברה זיהתה את הפוטנציאל העסקי ברחפן, ככלי טיס ייחודי, והטמיעה אותו בקו המוצרים והשירותים שלה.
על מנת להתאים את הרחפן למשימות אליהן הוא מיועד, על מהנדסי החברה לאפיין את מעטפת הביצועים שלו באמצעות מדידה של פרמטרים פיזיקליים (כוח וזווית) אשר תבטיח אמינות ותגן על הכלי והמפעילים.
התבקשנו על ידי החברה לפתח ולייצר מתקן ניסוי מעבדתי לאפיון טיסה אוטונומית של רחפן העונה לדרישות מבנה ומשקל, מדידות מחיישנים וניתוח נתונים.

 

לפוסטר מתקן אפיון טיסה אוטונומית של רחפן לחץ כאן

סוליה חכמה

בתחום הביומכניקה יציבותו של הולך רגל ניתנת להערכה לפי מספר פרמטרים, ביניהם מיקום מרכז
הלחץ הגיאומטרי הרגעי על כף הרגל.
פרויקט זה מציג תכן וייצור של אב טיפוס של מערכת לאיסוף נתוני הליכה לצורך ניתוח דפוסי
השתנות מרכז הלחץ לאורך כף הרגל
בפרויקט תוכננו ויוצרו סוליות גמישות בהדפסה תלת ממדית, בהן משולבים חיישני כוח המחוברים
לכרטיס אלקטרוני לביש המשדר את הנתונים בזמן אמת למערכת עיבוד נתונים מרוחקת
המערכת כוללת תוכנה פשוטה לעיבוד הנתונים וממשק גרפי מבוססי MATLAB GUI MATLAB GUI MATLAB GUI MATLAB GUI MATLAB GUI
לשם הגעה לדיוק משופר בעזרת מעט חיישנים, נעשה שימוש באלגוריתם השאול מעולם ההדמיה
בשילוב ניסויים ובדיקות למציאת משקלו הגיאומטרי של כל חיישן

לפוסטר סוליה חכמה לחץ כאן

שלדת אלומיניום לטרקטור

הפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית בונה פלטפורמת שדה. פרופ’ יצחק שמולביץ’, המרכז

במסגרת קורס תכן מוצר חדש, פותחה ונבנתה שלדה לפלטפורמה.

צוות שלדה ואינטגרציה אחראי על תכנון, ייצור, בדיקת השלדה וממשקיה עם

שאר אלמנטים של הפלטפורמה.

לפוסטר שלדת אלומיניום לטרקטור לחץ כאן

צוללת אוטונומית AUV (Automated Underwater Vehicle)

AUV הינו כלי שייט אוטונומי, אשר באמצעותו ניתן לבצע פעולות שונות בסביבה תת ימית.
הצוללת שמפותחת בטכניון הינה מזערית ואוטונומית ותשמש כפלטפורמה למחקרים נוספים שונים.

צוללת אוטונומית – מקטע הנעה והיגוי

מקטע הדחף וההיגוי כולל בתוכו שלושה מכלולים מרכזיים- יחידת הנעה, הגאים ובוכנית לאיזון הלחצים.
תפקיד המקטע, כשמו כן הוא- המקטע המאפשר את היכולת לנוע ולנווט במים.
מקטע ההנעה וההיגוי מורכב משני מכלולים מרכזיים- יחידת ההנעה ויחידת ההגאים.
בנוסף, קיימות שתי יחידות תומכות:
• בוכנית פיצוי שמן (קיימות שתיים- אחת לכל מכלול)- גם יחידת ההנעה וגם יחידת ההגאים מוצפות בשמן בחלל הפנימי מהלחץ החיצוני. שמירה על עקרון זה תמנע מהמים bar 0.2-0.4 שלהן. תפקיד הבוכנית הינו לשמור על לחץ פנימי הגדול בלנסות ולחדור אל תוך היחידות. הבוכנית מורכבת מקפיץ ודיאפרגמה.
• השלד- תפקידו למקם ולקבע את היחידות במקטע זה.

 

 

לפוסטר צוללת אוטונומית – מקטע הנעה והיגוי לחץ כאן

צוללת אוטונומית – מבנה

פיתוח ויצור צוללת אוטונומית אשר תשמש, כפלטפורמה לביצוע מחקרים וניסוים תת ימיים שונים והכשרת
צוותי פיתוח בתיכון וייצור מערכות ימיות ותת ימיות, תוך הכרת ושכלול הטכנולוגיות הקיימות והרלוונטיות
בתחום.
פרויקט זה כלל:
• תכן שלדת ה – AUV .
• תכן מקבעים ומתאמים למכלולי ה – AUV .
• תכן טבעות הרמה מתקפלות
• תכן גושי קצף בחללי הצוללת לאיזון וציפה.
• תכן מנגנון משקולות האיזון.
• תכן המעטפת ההידרודינמית של ה – AUV

 

לפוסטר צוללת אוטונומית – מבנה לחץ כאן

מטע”ד – הפלטת מטען יעודי מצוללת אוטונומית

מקטע מטע”ד (מטען יעודי) הינו מקטע יעודי מצוללת אוטונומית.
במסגרת הפרוייקט פיתוח של צוללת אוטונומית נדרשנו לתכן מקטע ייעודי המאחסן בתוכו משדר אקוסטי, והינו בעל יכולות הפלטה מהירה של המטע”ד וייצובו על קרקעית הים בצורה אנכית ולפרק זמן ממושך.

הפרוייקט כלל פיתוח מנגנונים שונים לדפינה והפלטה של המטע”ד, פתיחה של דלת ראשית והסטתה ממסלול ההפלטה של המתע”ד, סגירה של דלת מישנית לשמירה על מבנה הידרודינאמי, הפלטה מהירה ובטוחה של המטע”ד אל מחוץ לגוף הצוללת תוך שמירה על היציבות המטע”ד במשך הירידה ונחיתה על הקרקעית, שמירה על יצוב המטע”ד על הקרקעית בתצורת שידור אנכית תוך אחיזה בקרקעית במגוון תוואי שטח, תיקון כושר הציפה של המקטע עקב הפלטת המטע”ד ע”י מערכת פיצוי ציפה, אטימה של מכלולים שנדרשים להשאר יבשים לאורך כל פעילות צוללת.

לפוסטר מטע”ד – הפלטת מטען יעודי מצוללת אוטונומית לחץ כאן

מתקן הכללה ושינוע של צוללת האוטונומית

הפרויקט כולל שני חלקים עיקריים:

חלק ראשון – מתקן הכללה ושינוע הAUV :
מתקן הכללת ה –AUV  הוא המתקן שעל גביו יורכב ה – AUV בשלב המעבדה הראשוני. בשלב הבא, המתקן מאפשר את שינוע ה – AUV ברחבי המעבדה ובאתרי הניסוי הושנים. המתקן ישמש להובלה  יבשתית וכן על גבי ספינת האם. תפקידו המרכזי הנוסף של המתקן הוא לשמור על ה – AUV בכל שלבי התנועה.

חלק שני – מתקן הרמה, שקילה ומציאת מרכז כובד הAUV:
מתקן הרמה נועד לקשר בין המנוף לבין מתקן ההכללה ולאפשר הרמה של מתקן ההכללה עם ה – AUV על גביו. בנוסף המתקן משמש למדידת משקל ה – AUV  ומציאת מרכז הכובד האורכי שלו.

לפוסטר צוללת אוטונומית, מתקן הכללה ושינוע לחץ כאן

Technion Formula SAE Racing

The Formula SAE challenges university students to design and manufacture and race a marketable racing car. The Technion Team consists of several subgroups who, together, designed and built this vehicle.

Each student team designs, builds and tests a prototype based on a series of rules, whose purpose is both ensuring on-track safety (the cars are driven by the students themselves) and promoting clever problem solving

Suspension Team

Design of a suspension system for a high-downforce FSAE car.
Increasing the maintainability, and reliability of critical components that failed in 2015.
Reduction of the total production costs. •High adjustability for all the dynamic parameters, to allow tuning the car for different race courses and dynamic events.
Suspension geometry suited for high lateral-acceleration (~1.4 g’s), and tight tracks.
Increase the reliability of the A-arm system.

Click here to go to Suspension Team poster

Steering Team

Design a steering mechanism with high reliability to maintain high performance throughout its lifetime.
Allow the car to preform a turn with radius of 3 meters.
Reduce total weight of the steering system.
Reduce backlash between components, and its increase over time.
Steering system based on Rack & Pinion mechanism.
Reduce the force required for the driver to steer the vehicle.

Click here to go to Steering Team poster

Chassis, Brakes & Ergonomics Team

The Chassis was designed with innovative geometry to enable the necessary weight reduction. Using CAD modeling software and FEA the team designed a light chassis with improved stiffness for torsion. Later using the CAD model the team designed and manufactured the Jig assembly with the objective of manufacturing the Chassis with high precision. The design took into account integration factors and focused on volume and weight reduction in addition to lowering of the center of mass. Furthermore, fabrication of the chassis and brackets was done at the team’s workshop ,allowing us to fine tune the chassis design during the production process, making it easier to achieve good compatibility to the other components of the car.
By using the standard FSAE Impact Attenuator and using a lighter bulkhead plate, we were able to reduce 1.2 kg from the component’s weight.

Click here to go to Chassis, Brakes & Ergonomics Team poster

Aerodynamics Team

The Aerodynamics Team conducted comprehensive research of the undertray and wings of the car for preliminary modeling. Original design, manufacturability, maintenance and system integration were essential considerations of the design.

This years main requirements are to provide the vehicle with a reliable, robust and easy integration aerodynamic envelope

In addition the team is required to reduce the total weight of the aerodynamic elements while maintaining high performance, a high downforce to drag ratio

Click here to go to Aerodynamics Team Team poster

Chassis, Brakes & Ergonomics Team

Proper braking is essential for a good racing car. To that end, the Brakes & Pedals must be designed according to vehicle dynamics principals, allow maximum control to the driver, and be as light as possible. These goals were achieved using FEA on the Pedals Body, Reducing the ratio between the force applied by the driver to hydraulic pressure in the brake system, and determining the Rear/Front braking ratio.
Behind every successful racecar driver is an ergonomically designed, supportive seat. Our team has produced a custom carbon fiber seat every year since 2013, and the current seat is the culmination of knowledge accumulated during this time, with several key improvements intended to make driving as comfortable as possible in order to maximize driver performance.

Click here to go to Chassis, Brakes & Ergonomics Team poster