Mostrando entradas con la etiqueta Proyecto Rack de Bicicletas. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta Proyecto Rack de Bicicletas. Mostrar todas las entradas

lunes, 4 de marzo de 2013

Bienvenido!

Le damos la bienvenida a todos los usuarios al blog del grupo 3 del curso de metodología del diseño (MC-4133) de la Universidad Simón Bolívar. Los integrantes del grupo son Ortega Yiseimis, Rodríguez Hector y Rodríguez Moisés

Aquí encontraras nuestra propuesto para solucionar un gran problema que enfrenta el uesebista, el poder trasladar su bicicleta a la universidad. Esta iniciativa nace del hecho a que la universidad se encuentra apartada de la ciudad por lo que el acceso para un ciclista se dificulta sino posee un vehículo propio. Por ello se propone la instalación en los autobuses de la universidad de un rack de bicicletas el cual se espera solvente esta situación. 

En la columna derecha puedes conseguir los links de como explicamos paso a paso como fue desarrollándose nuestra propuesta, o puedes hacer click aquí para dirigirte al primer paso.


Establecimiento de las Especificaciones


Aquí se tiene una lista de las especificaciones que se desea que tenga el rack de bicicletas a proponer.


Especificaciones básicas

·         Mínima generación de vibraciones.
·         Las bicicletas solo pueden ir armadas.
·         Facilidad del ensamblaje en el equipo para personas con alguna discapacidad física.
·         Transporte máximo de ocho bicicletas.
·         Peso máximo de 150 Kg.
·         Señal de buen acople.
·         Interfaz humano – maquina en el acople y desacople.
·         Estructura ligera.
·         Seguridad del equipo.
·         Comodidad al momento de transportarlas.
·         Respeto a la normativa y aspectos legales.
·         Innovador.
·         Disponer la bicicleta de tal manera que no genere grandes esfuerzos sobre el rack.
·         Apto para todo tipo de bicicletas
·         No afecte a la unidad


Condiciones de ambiente y entorno

·         Fácil de transportar y embalar.
·         Materiales de fabricación duraderos.
·         Capaz de soportar condiciones climáticas agresivas.


Condiciones de usuario

·         El usuario esperado será toda aquella persona que haga uso de las unidades de autobús de la USB.
·         Mínima generación de ruido y molestias.
·         Sensación de seguridad en el equipo.
·         Fácil instalación

Condiciones de mantenimiento

·         Mantenimiento mínimo.

Haz click aquí para pasar al análisis funcional.

Analisis Funcional


Empezamos por realizar el diagrama de caja negra, el cual consiste en colocar en un extremo, todas las señales que entran al dispositivo, que en este caso es el rack, y poner en el otro extremo como salen las señales que entraron, de esta forma se puede entender que funciones debe cumplir nuestro equipo



Una vez realizado nuestro diagrama de caja negra, podemos realizar el árbol de funciones del rack de bicicletas.


Haciendo click aquí, se pasa a la sección de búsqueda de información.

Búsqueda de Información


En esta sección, se encuentran las posibles formas de solución que podemos aplicar a nuestro problema.

Se usaron varias formas de búsqueda de la información, las cuales se desglosan de la siguiente manera:
Haciendo click en las palabras resaltadas, se puede obtener los diversos resultados obtenidos de cada forma de búsqueda acerca de cada.

Para ver las distintas formas de generación de ideas, haga click aqui.

Patentes



Patente #1: Portabicicletas para autobuses y similares.
Inventor: J. Berchman Richard Jr.
Archivo: Agosto 29, 1977.
Número de publicación: US4171077A


Esta idea presenta un sistema de acople que permite cargar un máximo de cinco bicicletas en la parte delantera de una unidad de autobús. Este diseño permite cargar las bicicletas en posición horizontal para luego incorporarlas de manera casi vertical con respecto al carro, todo esto gracias a uniones articuladas (116). El acople del rack al autobús se proporciona mediante un apoyo simple (114), la fijación de la bicicleta al rack se consolida en la rueda delantera incluyendo un dispositivo de seguridad para cada una de ellas. Cada soporte de bicicleta está dispuesto y configurado para guiar rápidamente una bicicleta en la posición de transporte adecuado, con un mínimo requerimiento de tiempo, y la agilidad física para cargar y descargar. Posee también un par de luces en la parte lateral inferior con el fin de evitar los efectos de cualquier oscurecimiento parcial de las luces traseras del vehículo.


Patente #2: Aparato portabicicletas para autobuses mediante la aplicación de IT
Inventor: KWON SOON HOJ.
Archivo: 2011-03-09.
Número de publicación: KR101064750B1

 
           Este trabajo muestra un rack capaz de incorporar un máximo de cuatro bicicletas en la parte trasera de un autobús. La sujeción está presente tanto en la rueda delantera como en la trasera y consiste en ganchos con la particularidad de trabajar como articulaciones planas para así facilitar el acceso de la bicicleta a la rampa. Posee una pista capaz de agilizar y minimizar el tiempo de carga y descarga de las bicicletas, dicha pista también cumple la doble función de servir como aparato de seguridad para las mismas.

  
Patente #3: Portador de bicicletas
Inventor: JUNG JAE WHA,CHUNG HYE YOUNG
Archivo: 2006-10-30
Número de publicación: KR100773082B1


            En este caso, el rack de bicicleta es de disposición horizontal, en donde la unión al autobús se hace mediante el bastidor de base (10), la placa de soporte (30) sostiene la estructura y un resorte de torsión capaz de permitir el desplazamiento (plegado y desplegado) de la placa de soporte para así minimizar el espaciamiento entre bicicletas y por ende de la estructura. Gracias a las dos protuberancias (54) que presenta cada riel junto con el brozo a presión, la seguridad de las bicicletas es garantizable. 


Patente #4: Delivery–truck mounted carrying–rack for a delivery-bike
Inventor: KIELLAND PETER, J.
Archivo: 2001-05-06.
Número de publicación: CA2739693A1



            Este trabajo proporciona una manera distinta de fijación de la bicicleta ya que el ajuste se efectúa en la rueda trasera, además de asegurar los pedales con candados. El montaje y desmontaje se realizan gracias al carril guía (37) el cual se encuentra articulado con la base del rack.   

Analogias


Analogia #1: Coche médico 



            
Este coche de primeros auxilios nos permite tener una idea de la posición de los seguros con respecto al eje de la persona que valla a trasportar, lo que se desea es brindarle la mayor comodidad  al paciente de manera que no valla a caerse de la misma, algo similar ocurre con el rack de la bicicleta, se han de posicionar los seguros para darle mayor estabilidad en la zona mas critica a vencer la inercia fácilmente de la bicicleta, es por ello que la idea de diseñar los rieles direccionadores es una buena opción. Por otra parte, las ruedas universales que presenta este coche nos dan una idea de la estructura que facilite el acople y desacople del rack en el autobús apenas esté en contacto con el suelo (posición horizontal) hasta su posterior acople (posición vertical) y viceversa.   
      
Analogia #2: Tabla de snowboarding


                                                     
            La manera en que están diseñadas las protecciones para la ubicación de los pies en una tabla de snowboarding permite crear un paralelo entre el modelo propuesto en el rack de bicicleta, es decir, se debe garantizar la protección de ambas ruedas, así como se asegura la zona delantera del pie y la zona cercana al tobillo en este ejemplo. 

Productos Existentes

Existen una gran cantidad de lugares que tienen rack de bicicletas en sus autobuses. Algunas de ellos son:


  • OC Transport. Empresa de autobuses en Ottawa, Canada, que posee un programa llamado Rack & Roll, en el cual la empresa instala racks de bicicletas a sus autobuses por un periodo de seis meses desde Mayo hasta finales de Octubre.

  • Trimet. Empresa de autobuses en Oregon, EEUU, que provee el servicio de transporte a la zona metropolitana de Portland. 




  • HART. Empresa de autobuses en Florida, EE.UU, que provee el servicio de transporte en Tampa, Cleanwater, Temple Terrace, Macdill e Ybor City.






  • Sportworks. Empresa Norteamericana que se dedica a la fabricación de los racks de bicicletas para autobuses.



A continuación se presentan varios vídeos que explican el funcionamiento de algunos racks de bicicleta.


Aquí tenemos mas imágenes de racks de bicicletas.








Generación de Ideas


En esta etapa, se aplicaron varios métodos de generación de ideas, de los cuales, todas las ideas resultantes son agrupadas por su funcionalidad en un mapa mental. Los métodos usados fueron los siguientes:
Haciendo click en los métodos, se puede observar los resultados obtenidos por cada uno de ellos.

Una vez aplicados todos los métodos, se procede a realizar el mapa mental por funcionalidad.




Para pasar a la etapa de filtrado de ideas y evaluación de las mismas, haga click aquí.

Brainwritting

A continuación se muestra algunos de los conceptos gráficos del rack de bicicletas que se generaron en clase:










Synetics


Synetics (empatia)

Consideramos importante el diseño de un rack de bicicletas en las unidades de autobuses de la Universidad Simón Bolívar puesto que hay un número de personas que no poseen carro y que usan el campus de la misma como sitio recreacional o deportivo, al tener esto en cuenta, vemos que es difícil transportar las bicicletas de su lugar de destino a la universidad. Este sistema debe ser sencillo y fácil de usar para las personas incluso si poseen alguna discapacidad motora. 

Preguntas y Respuestas


Q: Que se quiere hacer?:
A:  Se quiere transportar las bicicletas de los estudiantes de la USB desde las distintas paradas de autobús hasta la Universidad

Q: Por que?:
A: Para permitir a los estudiantes que no posean vehículos transportarse en bicicletas a las paradas y poder conservarlas, además de permitir su uso en el campus universitario

Q:  Cuando?:
A:  En los periodos de Actividad de la Simón Bolívar, en las semanas de clase y en las administrativas

Q:  Como?:
A:  Diseñando un dispositivo capaz de transportar las bicicletas desde las paradas hasta el campus universitario que pueda ser acoplado a los autobuses de la simón

Q:  Donde?:
A:  En la posición del autobús que permita el máximo transporte de bicicletas sin alargar los tiempos de traslado y sin entorpecer el traslado de los estudiantes

Q:  Quien?:
A:  Los estudiantes y todos los usuarios del sistema de transportes de la universidad

Analogia Forzada y con la Naturaleza

Analogía Forzada con el edificio de Calatrava


  • Exoesqueleto
  • Aerodinámico
  • Resistente a los elementos de la naturaleza
  • Armadura estructural
  • Asimétrico
  • Diferente
  • Elementos Estructurales externos
  • Zigzag
  • Diseños curvos
Analogía con la naturaleza

(los Sapos que llevan en su espalda los huevos)
  • cavidades en las que insertar las bicicletas
  • sujeción a presion
  • Máximo aprovechamiento del espacio
  • Posicionar en un lugar donde no condicione el funcionamiento del autobús
  • De fácil acceso para los usuarios
  • Garantiza la seguridad de aquello que se transporta



Triz

Primero se realizo un diagrama de TRIZ de todos los elementos que interactuan con el rack del autobus (autobus, el mismo rack, bicicleta, usuario, etc) y procedemos a sacar las ventajas y desventajas de unos respecto a otros.
Las lineas de color azul indican acciones positivas, mientras las de color rojo son acciones negativas.

Del diagrama de TRIZ se deducen las siguientes ideas formadas por elementos positivos que se deseen mejorar mientras que se minimiza el efecto negativo.  Así como las soluciones ofrecidas por la matriz de contradicciones.

  •          Mejorar la confiabilidad del objeto inmóvil sin agregarle mucho peso al autobús.
          1.   Sujetar las bicicletas en la rueda delantera de tal manera que se aligere el peso del rack en el bus.
          2.   Aparte de llevar bicis el mismo tenga la particularidad de almacenarse.
          3.   Sujeción de rack horizontal de manera que las bicis estén sujetas y no tengan contacto con el bus.

Calidad Local
  • Coloque cada parte del objeto en las condiciones mas favorables para su funcionamiento.
  • Hacer que diferentes partes del objeto lleven a cavo diferentes funciones.
  • Transición de una estructura homogénea de un objeto o medio ambiente
Acción Previa
  • Ordene los objetos de tal manera que puedan entrar en acción sin perdidas de tiempo esperando la acción(y de la posición mas conveniente)
  • Lleve a cavo la acción requerida con anticipación por completo, o al menos una parte
Contrapeso
  • Compensar el peso de un objeto con la interacción con un medio que provea fuerzas aerodinámicas o hidrodinámica
  • Compensar el peso de un objeto uniéndolo con otro que tenga una fuerza de empuje


 ·         Aumentar los medios de información sin emplear un sistema de control avanzado.

     1.   Dibujos indicativos cercanos a la zona de ensamblaje del rack.
     2.   Que en el mismo rack este grabado las instrucciones de uso.
     3.   Uso del recurso humano (chofer)

Homogeneidad
  • Haga que los objetos interactúen con un objeto primario que sea del mismo material o que que esté cerca de el en comportamiento


 ·         Mejorar la estabilidad  de la bicicleta sin necesitar  un mecanismo complejo.

     1.   Colocar separadores capaces de vencer las fuerzas inerciales de las bicis.
     2.   Asegurar el ajuste prensado de la bici en el autobús.
     3.   Que el autobús este en buenas condiciones (buenos amortiguadores).
     4.   Dispositivo que transforme las vibraciones en energía.
     5.   Que la vibración indique que hay falla en el sistema.

Extracción
  • Extraer únicamente la parte o propiedad necesaria.
  • Extracción (remover o separar) una parte o propiedad desordenadora, de un objeto
Convertir algo malo en un Beneficio
  • Incremente la cantidad de acciones peligrosas hasta que dejen de serlo
  • Remueva un factor dañino agregándolo a otro factor peligroso
  • Utilice factores o efectos dañinos de un ambiente para obtener efectos positivos
  •          Mejorar la estabilidad sin necesitar de un sistema de control complejo.

          1.  Crear el rack con materiales elastomericos.

Transformación de los Estados Físicos y Químicos de un Objeto
  • Cambiar un estado de agregación de un objeto, concentración de densidad, grado de flexibilidad, temperatura
Convertir algo malo en un Beneficio
  • Incremente la cantidad de acciones peligrosas hasta que dejen de serlo
  • Remueva un factor dañino agregándolo a otro factor peligroso
  • Utilice factores o efectos dañinos de un ambiente para obtener efectos positivos
Retroalimentación
  • Si ya existe retroalimentación, reviértala
  • Introduzca la retroalimentación

  •                   Aumentar el volumen del objeto inmóvil sin empeorar su estabilidad.

          1.   Considerando la disposición horizontal de rack, no llevar mas de 3 bicis.

Restauración y Regeneración de Partes
  • Restaurar completamente cualquier parte usada de un objeto
  • Después de que completan su función o se hace inútil, rechazar o modificar un elemento de un objeto (descartar, disolver o evaporar)
Transformación de los Estados Físicos y Químicos de un Objeto
  • Cambiar un estado de agregación de un objeto, concentración de densidad, grado de flexibilidad, temperatura
Materiales Compuestos
  • Reemplace materiales homogéneos con compuestos
  •   Mejorar la conveniencia de uso para ganar más tiempo de ensamblaje (mayor velocidad).

          1.  Un riel con una sujeción arriba.
          2.  Colocar el rack boca a bajo.


Vibración Mecánica
  • En lugar de vibraciones mecánicas, use piezovibradores e. Use vibraciones ultrasónicas en conjunción con un campo electromagnético
  • Use la frecuencia de resonancia
  • Si la oscilación existe, incremente su frecuencia, aun tanto como hasta la ultrasónica
  • Ponga un objeto en oscilación
Inversión
  • Voltee el objeto, la parte de arriba hacia abajo.
  • Haga una parte movible del objeto o el ambiente exterior inamovible y la parte inmóvil hágala movible
  • En lugar de una acción dictada por las especificaciones del problema, implementar una acción opuesta
Restauración y Regeneración de Partes
  • Restaurar completamente cualquier parte usada de un objeto
  • Después de que completan su función o se hace inútil, rechazar o modificar un elemento de un objeto (descartar, disolver o evaporar)

·         
  •             Aumentar el volumen del objeto inmóvil  sin empeorar los factores dañinos actuando en el objeto inmóvil.

         1.    Hacer el rack con materiales con bajo costo para su reemplazo al final en su tiempo de vida.
         2.    Colocarle un filtro al tubo de escape del bus.
         3.    En caso de una fuerte tormenta o “tormenta con granizo” evitar su uso.

Restauración y Regeneración de Partes
  • Restaurar completamente cualquier parte usada de un objeto
  • Después de que completan su función o se hace inútil, rechazar o modificar un elemento de un objeto (descartar, disolver o evaporar)
Acción Periódica
  • Use pausas entre impulsos para dar acción adicional
  • Si una acción es periódica, cambie su frecuencia
  • Reemplace una acción continua con una periódica, o un impulso
Objeto Barato de Vida corta en vez de uno caro y durable
  • Reemplace un objeto costoso por una colección de algunos poco costosos, comprometiendo otras propiedades (longevidad, por ejemplo)

  •             Mejorar el volumen de un objeto estacionario sin empeorar la longitud de un objeto estacionario.

         1.   Colocar el rack de forma circular tipo rueda de la fortuna. A medida que este gire se irían acoplando las bicis.
         2.   Usar el propio peso del bus como contrapeso del rack.
         3.   Colocar el rack de manera que las bicicletas sean transportadas según la forma que describe el símbolo NAZI.

Transformación de los Estados Físicos y Químicos de un Objeto
  • Cambiar un estado de agregación de un objeto, concentración de densidad, grado de flexibilidad, temperatura
Contrapeso
  • Compensar el peso de un objeto con la interacción con un medio que provea fuerzas aerodinámicas o hidrodinámica
  • Compensar el peso de un objeto uniéndolo con otro que tenga una fuerza de empuje
Extracción
  • Extraer únicamente la parte o propiedad necesaria.
  • Extracción (remover o separar) una parte o propiedad desordenadora, de un objeto
Esferoidalidad
  • Reemplace un movimiento lineal con uno rotatorio, utilice una fuerza centrífuga
  • Use espirales, pelotas, rodillos
  • Reemplace partes lineales o superficies planas con otras curvadas, formas cúbicas con formas esféricas

·         Mejorar la estabilidad del objeto inmóvil sin empeorar los efectos dañinos actuando en él.
Uso de materiales elásticos para el acople de la bicicleta al rack.

Transformación de los Estados Físicos y Químicos de un Objeto
  • Cambiar un estado de agregación de un objeto, concentración de densidad, grado de flexibilidad, temperatura
Retroalimentación
  • Si ya existe retroalimentación, reviértala
  • Introduzca la retroalimentación
Vibración Mecánica
  • En lugar de vibraciones mecánicas, use piezovibradores e. Use vibraciones ultrasónicas en conjunción con un campo electromagnético
  • Use la frecuencia de resonancia
  • Si la oscilación existe, incremente su frecuencia, aun tanto como hasta la ultrasónica
  • Ponga un objeto en oscilación
Película Flexible o Membranas delgadas
  • Aísle un objeto del ambiente externo con películas delgadas o membranas finas
  • Reemplace las construcciones habituales con membranas flexibles y películas delgadas

  •                Mejorar la forma del elemento inmóvil sin afectar su resistencia.

          1.   Disponer la bicicleta de tal manera que no genere grandes esfuerzos sobre el rack
          2.   Tratar de acoplar las bicicletas lo más cercano al autobús.
          3.   Evitar elementos rotatorios

Película Flexible o Membranas delgadas
  • Aísle un objeto del ambiente externo con películas delgadas o membranas finas
  • Reemplace las construcciones habituales con membranas flexibles y películas delgadas
Esferoidalidad
  • Reemplace un movimiento lineal con uno rotatorio, utilice una fuerza centrífuga
  • Use espirales, pelotas, rodillos
  • Reemplace partes lineales o superficies planas con otras curvadas, formas cúbicas con formas esféricas
Acción Previa
  • Ordene los objetos de tal manera que puedan entrar en acción sin perdidas de tiempo esperando la acción(y de la posición mas conveniente)
  • Lleve a cavo la acción requerida con anticipación por completo, o al menos una parte
Materiales Compuestos
  • Reemplace materiales homogéneos con compuestos

Una vez que se tienen las posibles soluciones, las mismas se agregan al mapa mental según su funcionalidad.