3DExperience 2025: Ontwerp van fitness- en sporttoestellen (3)

Tijdens de jongste 3DExperience World Event in Houston (TX) hoorden we een aantal ondernemers die gebruik maken van SolidWorks om fitness- en sporttoestellen te ontwerpen en te bouwen. Ook op de showvloer kon je een en ander uittesten.

Trefwoorden: #3D, #3DExperience, #toestel

Lees verder

Techniek

( Foto: LDS )

ENGINEERINGNET.BE - Ik was een snowboarder en wou die ervaring ook terwijl ik door de stad cruisde”, vertelde Kyle Doerksen.

In 2013 nam hij ontslag als ingenieur en richtte hij Future Motion op om voluit te gaan voor wat de voorbije jaren, sinds zijn studententijd aan Stanford zijn passie was geworden: de Onewheel.

De Onewheel is een gesofisticeerd bord met in het midden één stevig wiel. Deze motor-in-wiel wordt aangedreven door batterijen en aangestuurd -versnellen, vertragen- door druksensoren in de voetsteunen van de plank. “Alles is getekend met SolidWorks.” Uit de fabriek in San Jose lopen meerdere projecten.

Christian Brigg (foto boven) richtte in 2018 Bowhead op om sportieve drie- en vierwieler bikes te bouwen. Voor rolstoelgebruikers. In januari lanceerde hij de Era die vlot omgebouwd kan worden voor verschillende activiteiten. Daarvoor is het Fit-For-Life systeem ontwikkeld.

“Een kader in koolstofvezel. Overal gebruiken we dezelfde schroef. Een titanium ophanging.” De stoel groeit mee met de verschillende levensfasen van de gebruiker. “Typisch wordt een rolstoel om de 3 tot 5 jaar vervangen. Wij gaan voor 15 jaar of langer.”

De Era komt in verschillende formaten, met vier verschillende voetlengtes. De stoel kan breder, verhogen/verlagen. De wielen hebben geen centrale as noch naven zodat ze makkelijk te onderhouden zijn. Bowhead bouwt met de Reach RX en Rogue voorts volledig afgeveerde, elektrische en geassisteerde off-road, aanpasbare driewielers en met de Ranger ook een elektrische vierwieler.

Het in 2016 in Brooklyn (NY) opgerichte Proteus Motion, nu 13 mensen, bouwde met 3D Resistance een krachttrainings- én diagnosetoestel. De passieve robotarm kan je alle kanten op trekken en voor je uit duwen. Maar je kunt er ook magnetische remmen opzetten die tot 18 kg tegenwerken.

(foto: LDS)

Ondertussen houdt de computer elke beweging bij, en met welke kracht, versnelling of vertraging die wordt uitgevoerd. Coaches kunnen hiermee heel precieze oefeningen uittekenen. Maar ook progressie bepalen en de resultaten objectief vergelijken met anderen.

Het toestel bestaat al een drietal jaar en ondertussen zijn er een kleine 400 van verkocht, vooral aan gyms en revalidatie- en fysiotherapiecentra. Bij het ontwerpen van het 250 kg zware toestel zijn alle CAD-tekeningen maar ook de PLM in SolidWorks verzorgd. De productie gebeurt in Dallas.

“NBA-spelers hebben een massaal groot toestel dat hun ballen teruggooit. Dat kon handiger”, dacht Thomas Fields (29), die als tiener meermaals onder het mes ging na een knieletsel. Hij begon in zijn garage te snijden en te lassen aan de ‘ugly baby’. Hij ontwikkelde een eigen pneumatisch systeem om basketballen onder de ring op te vangen en terug te gooien.

“Een basketbalspeler oefent zijn spiergeheugen door naar de ring te gooien. Als je zelf de ballen moet oprapen kan je duizend shots doen op 5 à 6 uur. Wij halen met de machine en twee ballen evenveel op één uur.” Alles werd ontworpen in SolidWorks. In 2020 richtte hij GRINDBasketball op. Het 50 kg lichte en verplaatsbare toestel komt onder een basketbalring, vangt ballen op en stuurt die terug naar de gooier. Dat kan in verschillende richtingen.

(foto: LDS)

De grote uitdaging was de werparm”, zegt Fields. Er gaat 132 PSI  aan luchtdruk van de compressor door de piston om de bal 7,5 m ver te gooien. Om die werparm compact te houden is glasgevuld nylon gebruikt voor het gepatenteerd systeem. Het bedrijf telt nu 9 medewerkers waarvan 4 voor de technische ondersteuning. Het pneumatisch systeem telt 150 componenten.

Die steken in één module in een box. “We denken aan een eenvoudiger manier voor die ondersteuning.” Gewoon heel de doos opsturen en laten nakijken. “We willen ook een heel ecosysteem van toestellen uitbouwen: slimme springkoorden, een machine die een voetbal terugstuurt,… en dat alles met één software.

Lees ook: 
3DExperience World in Houston
3DExperience 2025: Over humanoïde robots (2)
3DExperience 2025: de virtuele tweeling van de mens (4)