Een marathon in het lab

De start-up WearM.AI, een spin-off van de Universiteit Twente, ontwikkelt een sensor voor het analyseren van hardloopbewegingen. ERIKS heeft Dynteq geholpen met de co-engineering en fine-tuning van een opstelling om de levensduur en robuustheid van de sensor te testen. Door te kiezen voor Festo-componenten konden de softwarekosten binnen het beschikbare budget worden gehouden.

Huawei Wang, onderzoeker en oprichter van WearM.AI, weet uit eigen ervaring hoe moeilijk het kan zijn de oorzaak en oplossing te vinden van hardloopblessures. “Ik heb van alles geprobeerd: verschillende schoenen gedragen, mijn looptechniek aangepast en fysiotherapeuten bezocht. Het lichaam is complex. Ik wilde iets ontwikkelen dat hardlopers volgt en hun bewegingen registreert. Door data over de voetlanding en beweging van heupen, knieën en armen te analyseren, kunnen gerichte adviezen worden gegeven. Een collega besloot deze reis samen met mij aan te gaan en binnen twee jaar zijn we uitgegroeid tot een team van zeven mensen.”

Voor de ontwikkeling van de sensor werkt WearM.AI samen met Dynteq uit Enschede, een gerenommeerde productontwikkelingspartner voor start-ups. Dynteq heeft ook een installatie ontwikkeld om de sensor en de bevestiging ervan aan de veters van een hardloopschoen te testen. De testopstelling kan daadwerkelijk stappen zetten, net als een echte hardloper. De sensor moet minimaal 100.000 stappen meegaan, ongeveer gelijk aan vijf marathons. “Met behulp van deze testopstelling kun je gericht toewerken naar een hoogwaardig eindproduct”, zegt Tijn Huttenhuis, lead engineer bij Dynteq. Tijdens de conceptfase werkte Dynteq diverse bewegingsprofielen uit, waarin de afwikkeling van de voet - van hiel naar teen - werd gesimuleerd. In overleg met WearM.AI werd bepaald welke parameters in de testopstelling moesten worden opgenomen. De belangrijkste daarvan was een versnelling van 80 m/s² (8G) bij de landing van de voet.

De engineers van ERIKS kennen het Festo-portfolio goed en kunnen snel de juiste componenten selecteren. “Soms is er direct een passende oplossing, soms moeten we puzzelen”, zegt Jesse Ippel, technisch engineer bij ERIKS. “Bij detailvragen neem ik contact op met Tim van der Marel. We hebben korte lijnen en kunnen laagdrempelig sparren om samen tot de beste oplossing te komen.” Tim, sales driver electric automation bij Festo, bevestigt: “ERIKS kent onze componenten en heeft vaak aan een half woord genoeg. Wij voegen alleen de laatste specifieke Festo-kennis toe. Hun vragen zijn inhoudelijk sterk - dat maakt samenwerken leuk. We zeggen bij Festo wel eens: ‘Je weet pas wat een product kan, als je het gesloopt hebt.’ Samen met ERIKS hebben we verrassende projecten gerealiseerd, waarbij Festo-onderdelen op creatieve wijze zijn toegepast. Dat levert oplossingen op die echt het verschil maken voor de klant.”
 

Kostenbesparend en pragmatisch

In de Festo Automation Suite kon Jesse het volledige aandrijfpakket - van mechanica tot besturing - configureren en in bedrijf stellen, zonder dat hiervoor een aparte PLC nodig was. Dat leverde een aanzienlijke besparing op in de softwareontwikkeling. Tijn: “Handig dat zowel de aandrijflijn als de geleiding in het pakket zitten! De tandriemconstructie vangt het krachtenspel direct op en is precies op maat geleverd. Als we dit zelf hadden moeten ontwikkelen, waren budget en planning waarschijnlijk in gevaar gekomen. De enige beperking van werken zonder PLC is dat de testopstelling na 100.000 stappen niet automatisch stopt. Er is een handmatig, mechanisch tellertje ingebouwd - maar voor nu is dat prima. Het is een kostenbesparende en pragmatische oplossing.” Jesse: “Dynteq had een mooi gedefinieerd profiel opgesteld. De kritische eis was een versnelling van 80 m/s². Festo-geleidingen worden standaard gespecificeerd tot 50 m/s². Daarmee zou je in geen enkele situatie precies dat profiel kunnen nabootsen. We hebben dat kunnen oplossen door een veer in te bouwen.”

Prettige samenwerking

Volgens Tijn is het hele traject vlekkeloos verlopen. “Complimenten aan ERIKS voor de efficiënte, pragmatische én leuke samenwerking - dáár stap ik voor uit bed. Opvallend genoeg hebben we Jesse en zijn collega’s maar één keer fysiek ontmoet: bij het ophalen van de ingeregelde testopstelling bij ERIKS in Schoonhoven. Verder verliep al het contact via Teams, waardoor de afstand tussen Schoonhoven en Enschede nauwelijks merkbaar was.” Jesse: “De mensen van Dynteq zijn enthousiast en werken met hart voor het project. Ze luisteren goed en denken actief mee.” Ook de samenwerking tussen ERIKS en Festo verliep uitstekend. Tim: “Dit is geen standaardapplicatie, en dat maakt het juist interessant. Je moet creatief denken en afwijken van de gebaande paden. Die aanpak levert ook ideeën op voor andere projecten. En het leuke is: dit is iets tastbaars. Iets dat je aan je schoen klikt om je loopgedrag beter te begrijpen. Dat spreekt direct tot de verbeelding.”