Projectoverzicht
Project MARCH XI ontwikkelt een exoskelet waarmee de piloot een museum kan bezoeken door zelfbalancerend te lopen met handsfree besturing. Het doel is om natuurlijke interactie met zowel de tentoonstellingen als dierbaren mogelijk te maken, terwijl minimale hulp nodig is om het exoskelet aan en uit te trekken tegen eind juli 2026.
Het systeem gebruikt gemotoriseerde gewrichten om beenbewegingen na te bootsen. Omdat het exoskelet de piloot direct ondersteunt, is betrouwbare feedback essentieel. De door Althen geleverde krachtsensoren geven het besturingssysteem direct inzicht in de krachten die op het exoskelet werken.
Productdetails
4× ALF255-Z5398-3KN digitale miniatuur membraan-loadcellen
Type
Miniatuur membraan-loadcel met digitale RS485-uitgang
Levering
Vier loadcellen met geïntegreerde digitale conversie voor krachtmeetfeedback.
Belangrijkste sensorkenmerken
- Roestvaststalen constructie
- Gekalibreerd in trek en druk
- 4-polige M8-chassisconnector op de behuizing
- Afgedicht tot IP65
- 700R brugweerstand
- Geïntegreerde DCell strain gauge-naar-RS485-converter
- 12 VDC voeding
- Schaling: 3 × 0,001 kN
- Tekeningreferentie: F255-Z5398-01 Issue 2
Projectimplementatie
De loadcellen worden geïntegreerd in het gemotoriseerde systeem van het exoskelet om krachten tijdens gebruik te meten. Dit geeft het besturingssysteem meer informatie dan alleen motorecoderdata. Encoders geven positie- en snelheidsfeedback, maar meten niet direct de krachten die ontstaan door de piloot, de omgeving of onverwachte belastingen.
De digitale RS485-uitgang vereenvoudigt de integratie in de besturingsarchitectuur. De geïntegreerde DCell-converter zet strain gauge-metingen om in digitale krachtwaarden, waardoor aparte externe signaalconditionering minder nodig is.
Technische specificaties
Voor deze toepassing moeten de sensoren nauwkeurige, herhaalbare en real-time krachtmetingen leveren binnen het biomechanische bereik van menselijke beweging. Dit is belangrijk tijdens staan, lopen, balanceren en toekomstige zelfbalancerende werking.
De ALF255-Z5398-3KN loadcellen zijn geschikt doordat ze compacte afmetingen, roestvaststalen constructie, IP65-afdichting en digitale communicatie combineren. Kalibratie in zowel trek als druk maakt het mogelijk om krachten in meerdere belastingsrichtingen te meten.
Operationele voordelen
Deze krachtmetingen geven het Project MARCH XI-team waardevol real-time inzicht in hoe het exoskelet onder belasting reageert. Eerste tests op individuele motoren laten veelbelovende resultaten zien. De sensorfunctionaliteit werkt zoals verwacht en levert betrouwbare metingen voor verdere besturingsontwikkeling. Validatie van het volledige systeem is nog in uitvoering.
-
Nauwkeurigere motorbesturing
-
Betere detectie van onverwachte krachten
-
Veiligere interactie tussen piloot en exoskelet
Over Project MARCH XI
Project MARCH is een studententeam dat exoskelettechnologie ontwikkelt voor mensen met paraplegie. De piloot is de belangrijkste eindgebruiker van het systeem, waarbij veiligheid, comfort en zelfstandigheid centraal staan in het ontwerp.
Voor Project MARCH XI is het doel om te bouwen, testen en trainen richting een live demonstratie in juli 2026. Het exoskelet is ontworpen rond een museumbezoek, waarbij de piloot zelfbalancerend kan lopen, handsfree besturing gebruikt en natuurlijk met de omgeving kan communiceren.
Althen’s toegevoegde waarde
Althen Sensors & Controls leverde de gesponsorde sensoren en ondersteunde het team tijdens het integratieproces. De geleverde sensoren presteren goed tijdens tests en voldoen tot nu toe aan de verwachtingen. Althens sensorexpertise, snelle communicatie en praktische ondersteuning hielpen Project MARCH XI vooruit met een betrouwbare krachtmeetoplossing voor de ontwikkeling van het exoskelet.
Digitale miniatuur membraan-loadcel
Loadcel gebruikt in dit project
ALF255 Miniatuur Loadcell
- Miniature diaphragm loadcell
- Measurement range: 10kg, 20kg, 40kg, 80kg, 160kg, 320kg, 640kg
- Tension, compression and bi-directional