Om dit te verwezenlijken, ontwerpen en produceren de studenten ieder jaar een exoskelet. Dit jaar staat het team voor een grote uitdaging; deelname aan de CYBATHLON 2024, de grootste bionische competitie ter wereld. Tijdens deze wedstrijd neemt Project MARCH het met hun exoskelet op tegen bedrijven en universiteitenteams van over de gehele wereld. Maar hoe maak je een exoskelet dat sterk genoeg is, niet te zwaar is en geproduceerd kan worden door het studententeam, terwijl ook nog rekening gehouden met de obstakels die op de Cybathlon overwonnen moeten worden? Dit waren de vragen waarmee de mechanical en software engineers van Project MARCH IX geconfronteerd werden en waar ze een antwoord op moesten geven. Femto Engineering is expert in het oplossen van dit soort uitdagingen en dus perfect voor het ondersteunen van de engineers van Project MARCH.

De Cybathlon bestaat uit acht disciplines van zogenaamde ‘assistive technology’. Project MARCH doet mee aan de exoskelet race. Deze race bestaat uit tien obstakels, allemaal gebasseerd op handelingen uit het dagelijks leven die heel normaal voelen, maar een uitdaging kunnen zijn voor mensen met een dwarslaesie, die in een rolstoel zitten. De afgelopen Cybathlon werd door de COVID-19 pandemie door iedereen in zijn eigen land gehouden. Een video van de exoskelet race van 2020 is hier terug te zien.

Femto ondersteunt Project MARCH bij het gebruik van twee programma’s, namelijk Simcenter 3D en Simcenter Amesim. Simcenter 3D wordt door de mechanical engineers gebruikt voor finite element analysis (FEA). Met deze finite element analyse worden de spanningen in de onderdelen van het exoskelet berekend om zo te valideren dat deze onderdelen sterk genoeg zijn. Op basis hiervan worden bijvoorbeeld materiaal keuzes gemaakt. Het algehele exoskelet is ook geanalyseerd in een assembly FEM. Hierbij wordt het gehele exoskelet geanalyseerd met verschillende loadcases, zoals vallen op één voet. Omdat het voor de piloot van het exoskelet tijdens de Cybathlon belangrijk is om zo makkelijk mogelijk te bewegen, is het ook van groot belang dat het exoskelet zo licht mogelijk is.  Door een finite element analyse toe te passen op het frame van exoskelet, kunnen de vormen van frame onderdelen geoptimaliseerd worden op de belastingen die ze ondervinden. Als eindresultaat heeft Project MARCH met de hulp van Femto de massa van de frameonderdelen in de benen kunnen halveren!

Simcenter Amesim wordt door de software engineers gebruikt voor het nauwkeurige modelleren van het exoskelet. Omdat we met een piloot werken, dat is de persoon met een dwarslaesie die in het exoskelet loopt, zijn er veel veiligheidsvoorschriften waar we ons aan houden. De simulatie van het exoskelet zorgt er voor dat de software engineers hun software op een veilige manier kunnen testen, en de piloot later met vertrouwen het exoskelet kan aansturen.

Project MARCH kijkt uit naar een succesvolle Cybathlon, waar we met de hulp van Femto ons teamdoel gaan behalen door alle tien de obstakels te voltooien! Dit geeft goed weer wat het voordeel is van deze methode. Mogelijk kan hier later nog iets van beeldmateriaal aan worden toegevoegd.