| xlab-on en el Microsoft Codecamp 2009!!!

Así es, después de un tiempo considerable sin publicaciones, volvemos con la novedad de que nuestro proyecto "Generación de entornos 3D en tiempo real" fue seleccionado para participar en el Microsoft Codecamp 2009.

Este proyecto (que es a largo plazo) se basa en el diseño e implementación de un sistema (hardware y software) que permite generar un modelo 3D del entorno adyacente.

Así fue que, el 26 de septiembre pasado, estuvimos presentando los primeros ensayos en este evento (el cual este año se llevó a cabo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Palermo, Bs As).

A modo introductorio del tema, presentamos una plataforma CNC (Computed Numerical Control) de dos ejes con un medidor de distancia láser, capaz de generar la 'nube de puntos' que reproduce un objeto (similar a un escáner 3D).

El software que permite el escaneo -para esta primer instancia- fue desarrollado en Visual Basic.NET y C#.NET. Este sistema controla la velocidad y el paso de los motores a través de una placa electrónica. Así, la información recolectada por el medidor, es interpretada por un módulo OCR (Optical Character Recognition) para obtener los valores numéricos.

Con toda esta información el sistema genera la nube de puntos del modelo 3D y su vista preliminar.

No se intentó generar un sistema de escaneo capaz de reproducir hasta el último detalle, sino valerse de las tecnologías de los escáneres 3D convencionales para acelerar y automatizar la generación de entornos 3D.

Terminado el evento, los organizadores por parte de Microsoft nos comunicaron que nuestro proyecto (junto con la célula UADE.NetCell/DyNet 717) resultó elegido el más innovador de la muestra!!

En próximos posts vamos a contar cómo fue el proceso de construcción del escáner y avances futuros.

saludos a todos!
[Grupo xlab-on ]

Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte XI]

Terminación, pintura y demás...

Luego de probarla por primera vez nos encontramos que funcionaba bien, pero con un par de cuestiones a corregir. En primer lugar la cadena circula bien siempre y cuando no haya inperfecciones en el piso, al menor bache empieza a rebotar y se sale de la corona. Por otro lado la cubierta del respaldo es muy blanda, no sostiene bien la espalda y no queda bien presentada. Por último le hacen falta un par de buenos guardabarros.

Para sujetar mejor la cadena colocamos un par de ruedas de desvío a medio camino del recorrido realizadas en PTFE (conocido popularmente por su marca comercial, Teflon) por lo que no necesitan de bujes o rodamientos. Reconstruimos el asiento, colocando los refuerzos en el extremo y con una nueva cubierta, y agregamos un portaequipajes convencional con un par de guardabarros para completar.

Una vez comprobado el funcionamiento desarmamos todo, y empezó la tediosa tarea de lijar y emparejar todas las partes. Esto incluyó sacar lo grueso a amoladora, emparejar las soldaduras con lijadora, masillar y terminar a mano con lija al agua... estos últimos dos pasos muchas veces.

Después de sacarnos las ganas por varias vidas de lijar, se pintó todo con pintura poliuretánica metalizada de automoviles, con una capa de laca transparente del mismo origen.
En las imágenes se pueden ver el resultado final y algunos detalles de terminación.





Para la próxima entrega y final, se viene la prueba definitiva.

Ver anteriores
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte I]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte II]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte III]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte IV]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte V]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VI]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VII]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VIII]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte IX]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte X]

Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte X]

Fabricación.

Llegó la hora de poner manos a la obra. Lo primero que se hizo es el ovalizado de los tubos del cuadro. Aunque no es un trabajo complejo, la costura de unión del tubo debe quedar ubicada en uno de los vértices de la sección. Esto se debe a que, al ser diferente su resistencia, tiende a deformarse de forma despareja.

Con los tubos ya listos fuimos cortando las piezas para hacer todos los encastres. Usamos impresiones del modelo CAD como plantillas de corte (los sistemas actuales tienen herramientas que permiten obtener los cortes desarrollados.)

A continuación comenzamos el armado del cuadro alineando las piezas, que es la tarea más difícil. En las bicicletas de producción en serie esto se hace con un dispositivo de armado (matriz que asegura posicionamiento exacto de las piezas a soldar.) En este caso se montó la horquilla con el juego de dirección y el eje delantero. Además la maza trasera y el conjunto de la pedalera colocándolos en su posición final, para luego ir agregando y soldando con puntos los tubos.

Esto lleva una buena dosis de paciencia. Hay que ir tomando constantemente medidas, calculando ángulos y revisando alineaciones, pieza por pieza, porque es muy importante que quede todo bien alineado. En este punto, ademas de lo anterior, también le agregamos los soportes de los asientos y algunos refuerzos.

Con el cuadro ya presentado y sostenido con puntos de soldadura, comenzamos a hacer los cordones de soldadura fuerte. Hay que proceder con mucho cuidado porque si los tubos alcanzan temperaturas elevadas, resultará en una deformación del cuadro que echa a perder todo el esfuerzo anterior. Para evitar esto último realizamos cordones intercalados a ambos lados de los tubos, enfriando luego de cada soldadura.

La unión resultante será muy resistente, pero nada estética.

De la misma forma se armaron el asiento y la horquilla con tubos previamente curvados. Utilizando SAE 1010 no presentará ningún inconveniente, ya que el material es muy dúctil y no fatiga con facilidad.

Con aceros aleados y otros metales no es recomendable curvar los tubos por las tensiones que esto genera y si se le suman las tensiones producidas por el calentamiento por soldadura, se pueden generar fisuras.

Para evita esto se realiza un tratamiento térmico luego del armado.

Y llegó el momento de la primera prueba. Sin pintura ni terminaciones y con el asiento a medio hacer, procedimos al prearmado de la bici.

En este punto aprovechamos para poner frenos, pasar todos los cables (con sus correspondientes soportes) y poner y probar la cadena. Esto es lo que más o menos salió... y anda!!!




Ver anteriores:
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte I]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte II]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte III]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte IV]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte V]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VI]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VII]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VIII]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte IX]

Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte IX]

Horquilla, manubrio, ruedas y demás componentes...
Esta es la última parte dedicada al diseño de la bicicleta. La última pieza que se va a fabricar es la horquilla. No voy a utilizar una horquilla estandar debido a que necesito una que deje muy poco espacio a la rueda, tanto en altura como a lo ancho (para que no interfiera con el pedaleo,) y también que tenga un mástil muy alto y con una curva en su parte media. En la imagen se puede ver una aproximación al diseño final.

Las barras de la horquilla son de tubo de 32 mm de diámetro, el mástil de 25 mm y las punteras son de planchuela de 6 mm de espesor, todo en SAE 1010.

El manubrio es del tipo palomita para bicicletas de paseo. El avance es tipo BMX.

Las ruedas son rodado 20 con 48 rayos (provenientes de bicicletas tipo BMX). Tanto éstas como las mazas son estandar y de bajo precio, pero muy resistentes. Esto es muy importante debido al elevado peso que va a soportar la rueda trasera. En la foto se muestra el conjunto de la rueda delantera con horquilla y frenos ya montados.

Solo voy a usar sistema de cambios de piñones Shimano SIS de 6 velocidades indexadas. El piñón es uno convencional de 6 velocidades (con acople roscado.)

La caja pedalera y las palancas son tipo playera con un único plato.

Los frenos son tipo V-Brake. Los demás componentes (juego de direción, cables, portaequipajes, guardabarros, etc.) son todos convencionales de gama económica.

Con todos los componentes en mi poder y el diseño general terminado, a partir del próximo post voy a detallar el proceso de fabricación.


Ver anteriores:
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte I]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte II]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte III]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte IV]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte V]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VI]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VII]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VIII]

xlab-on en inglés...

Señores, lo prometido! La primer versión de nuestro blog en inglés.

Aquí se encuentran las primeras traducciones de nuestros artículos. Pasen y vean! Esperamos vuestros comentarios y sugerencias.


Saludos!
[El grupo xlab-on]

Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte VIII]

El asiento.
La parte más distintiva y la que más influye en la comodidad de este tipo de bicicletas es el asiento.

Hay de dos tipos: Rígidos y de malla tensada. Los rígidos suelen ser una pieza de materiales compuestos, con algún tipo de acolchado que incluye la base y el respaldo. Son útiles para transmitir toda la fuerza al pedaleo apoyándose en la espalda. Como desventaja son bastante calurosos. En la imagen puede verse un ejemplo de la marca Bacchetta, fabricado en fibra de carbono.

Los de malla tensada normalmente tienen una estructura de caños sobre la que se tensa un tejido respirable. Por lo que en general son más cómodos y frescos que los anteriores pero no permiten pedalear tan eficientemente. Este es un ejemplo es de los triciclos Greenspeed, que incluyen tanto el asiento como el respaldo de malla, que se tensa mediante un sistema de sogas trenzadas en la parte posterior.

En este proyecto utilicé la segunda alternativa. El asiento lo fabricamos con MDF (un prensado de fibra de celulosa) con un acolchado de 50 mm de espesor de gomaespuma de alta densidad y tapizado en cuerina sintética.
Esta base la fijamos a un marco de tubos de acero de 22 mm de diámetro que incluye el respaldo.
Para el respaldo fabricamos una funda de tela que se ajusta sobre el marco. En su parte media tiene una curva para proporcionar apoyo lumbar.
Para sujetar el asiento le colocamos 4 varillas roscadas que permiten sujetarlo en 5 posiciones distintas que dan un total de 100 mm de desplazamiento.

En la imagen muestro el modelo 3D del asiento terminado.



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Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte I]
Diseñando una bicicleta recumbente o reclinada [parte II]
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