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March 30 2012

Ein Körperscan hilft neue Schulterpolster zu entwickeln

Bevor die Dachstein Simulation beginnt, werden menschliche Aspekte von Aouda.X genau betrachtet, speziell im Bereich der Schulterregion. Mit 3D Scans des Koerpers wird eine neue Generation von Schulterpolstern entwickelt, welche das Gewicht von HUT (Hard Upper Torso) und PLSS tragen kann.

Die derzeitigen Schulterpolster sind weder speziell für die Verwendung mit dem Anzug designt, noch an die Anatomie des Anzugträgers angepasst (sie berücksichtigen lediglich, dass unter ihnen extra Lagen getragen werden). Deshalb wurde eine Studie gestartet um eine Form für harte Schulterpolster zu entwickeln.

Original linke Schulter & Self intersecting faces, dargestellt in Rot (Frontalansicht) © OEWF (Marc Rodriguez)

Original linke Schulter & Self intersecting faces, dargestellt in Rot (Frontalansicht) © OEWF (Marc Rodriguez)

Die endgueltige SP Simulation ueber einer Schulter: Blau zeigt die harte Schicht des SP, gruen die original Schulter. © OEWF (Marc Rodriguez)

Die endgueltige SP Simulation ueber einer Schulter: Blau zeigt die harte Schicht des SP, gruen die original Schulter. © OEWF (Marc Rodriguez)

Das endgültige Schulterpolster (SP) Projekt wird auch für externe mechanische Loesungen, wie zum Beispiel für direkten Kontakt des harten oberen Torsos, verantwortlich sein. In diesem Artikel präsentieren wir die Optimisierung auf den Faktor Mensch – anders ausgedrückt, wie kann man das Gewicht ideal auf der Schulter verteilen?

Ein Teil der Antwort liegt in der Form des SP die von der harten Schicht (Glasfaserschicht) vorgegeben wird, welche wiederum von der Form des Anzugtesters bestimmt wird.

Durch Ansicht von NASA STD-3000 Standards um einen Überblick über die Schultermasse zu bekommen, konnte ein 3D Scan (Polygon Mesh) bestimmt werden, welcher die ungefähren Masse widergibt. Von hier wurde der Schulterteil extrahiert.

Die Schulter ist ein Gelenk zwischen dem Arm und dem Oberkoerper, was es für Scanner erschwert diese Gegend detailgetreu darzustellen. Um eine glatte Form zu erhalten musste die virtuelle Schulter “gereinigt” werden. Dies wurde erreicht mit der Software “Meshlab”, womit die Fehler in der Gelenksgegend durch “self intersecting faces” dargestellt werden koennen.

3D Druckprozeß

3D Druckprozeß

 

Zusätzlich benoetigt man eine wasserdichte Form, um sie mit einem 3D Drucker produzieren zu koennen. Auch dafür kann “Meshlab” verwendet werden, mit der Funktion “Surface Reconstruction: Poisson”. Diese Funktion erzeugt ein wasserdichtes Object und gewährleistet somit Oberflächenkontionuität.

 

 

 

Die blaue Schicht ist die endgültige Glasfaserschicht, welche produziert wird indem man das Material über die 3D Form legt. Dadurch wird eine feste Struktur gebildet welche dem Gewicht von HUT und PLSS widerstehen kann und dem Anzugtester mehr Komfort garantiert, da sie an die menschliche Anatomie angepasst ist.

 

January 15 2012

Tour durch das neue Raumanzugslabor / Integrationswochende 01-2012

Vom 13. – 15. Januar 2012 fand ein Integrationswochende in den neuen Raumanzugslabor Räumlichkeiten an der Universität Innsbruck statt. Da der Dachstein Feldtest Ende April immer näher rückt, heißt es für das ganze ÖWF Team mit Hochdruck an den Updates am Aouda.X Raumanzugssimulator arbeiten und neue Bauteile integrieren und testen. So wurden die neuen Lüfter in den Lebenserhaltungsrucksack integriert und geprüft. Außerdem konnte erstmals das “EGON” Device, welches die Herzfrequenz eines Anzugtesters misst, an zwei Testern ausprobiert werden. – Die Signalqualität dieses von Egon Winter selbst entwickelten EKG-Gerätes ist wirklich beindruckend!
Um das Helm-Display Konzept und auch die Spracherkennungssoftware von Catalysts zu testen, schlüpfte U. Luger am Samstag, G. Grömer und O. Haider am Sonntag in den Anzug.

Die nachfolgenden Bilder führen Sie durch die neuen Räumlichkeiten und geben Ihnen einen kleinen Eindruck unserer Arbeit.

Suitlab im ICT Gebäude (1. Stock)
Im ICT Gebäude der Universität Innsbruck befindet sich das ÖWF Raumanzuglabor im 1. Stock. Unschwer von außen durch die Papier-Saturn V Rakete zu erkennen ;-). Trotz strahlendem Sonnenschein war das ÖWF Team motiviert und arbeitete bis spät in die Nacht.

Eingang & Lagerbereich Spacesuit Lab.
Eingangsbereich des Raumanzugslabor welches als Lager genützt wird.

Elektronik Arbeitsbereich im Spacesuit Lab
Es wird emsig gearbeitet im Hauptbereich des Labors. Der 3D Drucker hat hier ebenso seinen Platz, wie die OPS Kiste und mehrere Elektronik-Arbeitsplätze. Hier wird vor allem an dem Lebenserhaltungsrucksack des Raumanzugs gearbeitet.

S.Hauth arbeitet an der Lüftungssteuerung
S. Hauth, Leiter des OBDH Teams, arbeitet konzentriert an der Lüftungssteuerung. Diese ist wichtig um den Anzug mit genügend Luft zu versorgen und auch die Abluft aus dem Anzug abzutransportieren.

O. Haider in der MediaCom Ecke
Ein kleiner Teil des Hauptraums wird als “MediaCom” Ecke genützt. Über Twitter und Facebook kann man die Arbeiten während eines Integrationswochendes verfolgen.

Werkstätte im Spacesuit Lab
Östlich an den Hauptraum angeschlossen ist die Werkstätte. Hier können grobe Arbeiten getrennt von der empfindlichen Elektronik durchgeführt werden.

Aufenthaltsraum, Büro & Besprechungsraum
Ein weiterer, kleiner Raum beherbergt die “Lounge”, unseren Aufenthaltsraum. Hier wird man mit ausreichend Kaffee aber auch mit Arbeit z.B. bei den Morgenbesprechungen versorgt.

G. Grömer beim Testen der Spracherkennungssoftware
G. Grömer testet die Spracherkennungssoftware im Raumanzugssimulator. Trotz der lauten Lüftergeräusche muss die Software die Sprachbefehle erkennnen und z.B. später die Anzeige am Helmdisplay steuern zu können.

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