dc.contributor.advisor | Aasland, Knut Einar | |
dc.contributor.author | Bjølseth, Magnus Kjærnet | |
dc.contributor.author | Kvam, Andris | |
dc.contributor.author | Eikevåg, Sindre Wold | |
dc.date.accessioned | 2021-09-24T18:13:43Z | |
dc.date.issued | 2020 | |
dc.identifier | no.ntnu:inspera:60273394:23146135 | |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11250/2781673 | |
dc.description | Full text not available | |
dc.description.abstract | Denne oppgaven omhandler hvordan produktutvikling og en iterativ prototypeprosess har blitt
brukt til å utvikle og produsere routstyr for Birgit Skarstein, hvor det overordnede målet har
vært å forbedre hennes ytelser innen paralympisk roing. Når utstyr skal designes for maksimal
ytelse, er det viktig å forstå hvilke parametere som påvirker ytelse i størst mulig grad. Med
dette utgangspunktet, ble seteposisjon valgt ut som en parameter å optimalisere. Første del av
oppgaven dreier seg om tidlig prototype-arbeid knyttet til utvikling av et sete for romaskin med
store justeringsmuligheter. Prototypen ble brukt i et lavterskel eksperiment med utøveren, som
ga lovende resultater. Arbeidet knyttet til eksperimentet er blitt dekket av en konferanse-artikkel
som er gjengitt i sin helhet i kapittel 3.
De positive resultatene fra det første eksperimentet banet vei for et nytt eksperiment, hvor
målet var å teste flere seteposisjoner, og oppnå økt forståelse for hvordan sittestillingen påvirker
ytelsen. Et nytt eksperiment ble designet, hvor flere målinger blir implementert – både fysiske
og fysiologiske. Resultatene viste en sterk forbedring i ytelse sammenlignet med tidligere sitteposisjon,
hvor målt effekt ble forbedret med 39,7%. Dette eksperimentet førte til et utkast til
en journalartikkel, gjengitt i sin helhet i kapittel 4.
Det ble foreslått at alle komponenter burde redesignes med ergonomi, passform og brukerprefereanser
i fokus. For å være i stand til å igangsette en iterativ prototypeprosess med høy grad
av designfrihet av høyoppløste prototyper ble det besluttet å benytte 3D printing fremfor mer
tradisjonelle produksjonsmetoder. En innledende materialtest ble utført på ulike høyytelse polymerer
for 3D printing. For å være i stand til å printe slike materialer, var det nødvendig med en
ny 3D printer ettersom ingen av 3D printerne på universitet var i stand til å printe slike materialer.
Dette ble løst ved å modifisere en billig printer. Modifikasjonen av 3D printeren er dekket
i oppgaven av et utkast til en forskningsartikkel i kapittel 7.
Med ny oppgradert 3D printer, ble flere iterasjoner av ny setekonstruksjon for skullen produsert.
Disse komponentene ble testet sammen med utøver på ro-ergometer for å forsikre at passform på
komponentene var korrekt, samt for å samle data for ytterligere modifikasjoner og justeringer.
Videre ble en siste revisjon av setekonstruksjonen produsert basert på mål og tilbakemeldinger
fra utøver, før komponentene ble sendt til utøveren for bruk på treningsleir.
Foreløpige resultater fra testing på vann innebærer en test med redusert varighet, hvor tiden har
blitt ekstrapolert for å tilsvare et løp på 2000 meter, som er standard konkurransedistanse. Denne
estimerte tiden var på 8 minutter og 45 sekunder, hvilket er 1 minutt og 28 sekunder raskere enn
nåværende verdensrekord satt av Birigit Skarstein i 2018. | |
dc.description.abstract | The work presented in this thesis deals with how product development and an iterative prototyping
process have been used to develop and produce rowing equipment for Birgit Skarstein, where
the overall goal has been to improve her performance in Paralympic rowing. When designing
equipment for maximal performance, investigating the best performing parameters is necessary
to provide an optimal design. With this aim, a study investigating the effect of seating positions
using a rowing ergometer was conducted. The first part of the thesis is about early prototype
work related to the development of a seat for a rowing ergometer with large adjustment possibilities.
The prototype was used in a preliminary experiment with the athlete, which yielded
promising results. The work related to the experiment has been covered by a conference article
shown in Chapter 3.
The positive results from the first experiment paved the way for a new experiment, where the
goal was to test multiple seating positions, and gain better understanding of how the seating
position affects performance. A new experiment was designed, where several measurements
were implemented - both physical and physiological. The results showed a strong improvement
in performance compared to previous seating position, where measured power was improved by
39.7%. This experiment led to a white paper for a journal article, shown in Chapter 4.
It was suggested that all parts should be re-designed with ergonomics, proper fitment and user
preferences in focus. While designing new components, traditional production methods were
not capable of providing the desired design freedom. An initial material test was performed on
various high-performance polymers for 3D printing. To be able to print such materials, a new
3D printer was needed as none of the university’s 3D printers were able to print such materials.
This was solved by modifying a cheap printer. The modification of the 3D printer is covered in
another white paper for a research article in Chapter 7.
With the upgraded 3D printer, several iterations of the new seat assembly for the scull were
produced. These components were tested by the athlete on a rowing ergometer to ensure correct
fitment of the components, as well as to collect data for further modifications and adjustments.
A final revision of the seat assembly was then produced based on measurements and feedback
from the athlete, before being sent to the athlete for use at a training camp.
Preliminary results from testing on water involve a test of reduced duration, where the elapsed
time has been extrapolated to correspond to a run of 2000 meters, which is the standard competitive
distance. This estimated time was 8 minutes and 45 seconds, which is 1 minute and 28
seconds faster than the current world record set by Birigit Skarstein in 2018. | |
dc.language | eng | |
dc.publisher | NTNU | |
dc.title | Customizing Paralympic rowing equipment | |
dc.type | Master thesis | |