Direct naar de inhoud
Terug naar de opdracht
Bron: Instructables — CARDBOARD Robotic Hydraulic Arm

Pneumatische Grijparm (Luchtdruk & Hefbomen)

Bouw een beweegbare grijparm die opent en sluit met behulp van luchtdruk, spuiten en een flexibele slang.

Groep:
groep 5, groep 6, groep 7, groep 8
Tijdsduur:
60 minuten
Niveau:
gemiddeld
Groepsvorm:
groepjes
Naam: ____________________________Datum: ______________
Kartonnen hydraulische grijparm met vier gekleurde spuiten, die een blikje frisdrank oppakt

Wat heb je nodig?

  • 2 injectiespuiten zonder naald (10 ml of 20 ml)
  • Flexibele siliconen- of PVC-slang
  • Stevig grijsbord- of golfkarton
  • Splitpennen (minimaal 6 stuks)
  • Tiewraps of ducttape
  • Schuimrubber of vilt voor de grijppunten
  • Masking tape (om de randen van de kartonnen onderdelen te verstevigen)
  • Dunne, buigzame koperdraad (voor de vingers van de grijper)
  • Een oude pendop (als draaias voor een eventueel roterend platform)
  • Schaar
  • Lijmpistool
  • Prikpen
  • Liniaal

Wat leer je?

  • Inzicht krijgen in de werking van luchtdruk (pneumatiek) en krachtoverbrenging
  • Constructievaardigheden toepassen door middel van hefbomen en scharnierpunten met splitpennen
  • Een technisch mechanisme testen, optimaliseren en verfijnen op basis van frictie en hefboomkracht
  • Kennismaken met een geavanceerdere, volledig articulerende robotarm-variant (arm-support, onderarm, grijper én een roterend platform) als voorbeeld van professionele engineering

⚠️ Let op — Veiligheid

Injectiespuiten zijn lesmateriaal en horen niet in de mond. Toezicht bij het lijmpistool.

Stappenplan

In deze constructieopdracht ontdekken leerlingen hoe lucht in spuiten en slangen kan worden ingezet om mechanische arbeid te verrichten. Met karton, splitpennen, spuiten en een slang ontwerpen ze een schaarmechanisme dat voorwerpen kan oppakken en verplaatsen zonder dat je de grijper direct met je hand aanraakt.

  1. 1

    Stap 1

    HET SCHAARMECHANISME MAKEN

    • Knip vier identieke kartonnen stroken (ongeveer 15 x 3 cm).
    • Prik gaatjes aan beide uiteinden en in het midden van elke strook.
    • Verbind de stroken kruislings met splitpennen zodat er een schaargewricht ontstaat dat soepel in- en uitschuift.
  2. 2

    Stap 2

    DE GRIJPBEKKEN VORMGEVEN

    • Knip aan de voorzijde van de twee voorste stroken grijpvingers, eventueel met een stukje schuimrubber voor extra grip.
    • Test met de hand of de bekken netjes tegen elkaar sluiten.
  3. 3

    Stap 3

    HET SYSTEEM MET SPUITEN INSTALLEREN

    • Neem twee plastic injectiespuiten (zonder naald) en een stuk flexibele slang.
    • Druk de zuiger van de eerste spuit helemaal in en trek de zuiger van de tweede spuit helemaal uit.
    • Schuif de slang over beide spuittuiten: druk je nu de volle spuit in, dan beweegt de andere zuiger naar buiten.
  4. 4

    Stap 4

    DE AANDRIJFSPUIT MONTEREN

    • Bevestig de eerste spuit aan het frame van de grijparm.
    • Verbind de bewegende zuiger aan het hefboompunt van de schaarconstructie.
    • Druk op de bedieningsspuit en kijk of de grijper soepel sluit.
  5. 5

    Stap 5

    TESTEN

    • Probeer met de grijparm voorzichtig een beker, een pingpongbal of een propje papier op te pakken zonder het te laten vallen.

Voorbeelden

Testfase met gekleurd water in de spuiten om de werking van het systeem zichtbaar te maken