Progettazione di pinne da apnea che riducono i dolori ai piedi e sistema di sgancio rapido con

134 Pages·2013·20.85 MB·Italian

MAKO
Progettazione di pinne da apnea che riducono i dolori ai
piedi e sistema di sgancio rapido con pale intercambiabili
Politecnico di Milano
Scuola del Design | CdLM in Design & Engineering | Elaborato di Tesi
Laureando: Andreas Anedda | Relatore: Riccardo Gatti
Politecnico di Milano
Scuola del Design
CdLM in Design & Engineering
A.A. 2012 / 2013
Elaborato di Tesi
Laureando: Andreas Anedda | 781302
Relatore: Riccardo Gatti
Abstract
Questa tesi si propone di affrontare la progettazione di un oggetto apparentemente
molto semplice ma che nasconde in verità moltissimi aspetti complessi: le pinne.
Durante questo progetto l'intento è quello di risolvere un problema riconosciuto dagli
utenti ma non dalla comunità scientifi ca, ossia quello dei dolori creati dall'utilizzo delle
pinne. Dopo aver dimostrato che il problema esiste effettivamente ed aver affrontato
una ricerca a tutto campo, illustrando ogni aspetto del prodotto, l'obbiettivo è riuscire
nella progettazione di un paio di pinne in grado di ridurre il dolore causato dalla
pinneggiata, ma allo stesso tempo risolvere altri problemi legati all'usabilità del prodotto,
in particolare l'entrata e l'uscita dall'acqua in contesti differenti.
Per far ciò ci si è affi dati ad alcune intuizioni che sono poi state verifi cate empiricamente,
ma allo stesso tempo esiste una fortissima componente di User Centered Design,
in cui si è chiesto l'aiuto degli utenti, con questionari ma anche con una forte dose
di osservazione diretta ed indiretta, in maniera da estrapolare gli aspetti più critici di
quest'oggetto.
Il risultato di questo processo di progettazione sono le Mako, delle pinne che attraverso
un ausilio dorsale permettono di ridurre i dolori dovuti alla pinneggiata. La pala invece è
montata su un meccanismo a sgancio rapido, che permette di staccarle rapidamente
ed uscire agilmente dall'acqua, trasformando le pinne in scarpette da scoglio. Questo
sistema permette di poter agganciare qualunque tipo di pala alla scarpetta, lasciando
quindi totale libertà di scelta, trasformando le Mako in una piattaforma editabile
dall'utente, aspetto molto importante nel mondo della pesca in apnea, dove l'artigianato
e l'autoproduzione costituiscono un aspetto estremamente importante
Un particolare grazie a tutti coloro che mi hanno aiutato nella stesura di questa tesi,
in particolare al mio relatore, il Professor Riccardo Gatti, che mi ha permesso di
sviluppare un tema a me caro, facendosi trovare sempre disponibile con consigli ed
idee azzeccate.
Un grazie di cuore va alla mia famiglia, che ha permesso tutto questo, sopportandomi
e supportandomi in questi 5 anni di università. Grazie
Un grazie va senza dubbio a Teresa, con la quale ci siamo sostenuti a vicenda in que-
sti mesi, e che si è sempre fatta trovare lì, pronta ad aiutarmi nei momenti di bisogno,
sostenendomi e dandomi fi ducia. Grazie
Un grazie va a tutti i miei amici, che mi hanno visto sparire in questi ultimi mesi di ste-
sura della tesi. Non vi preoccupate, sono ancora vivo.
Un grazie a Furman O'Dell, senior designer dell'azienda BOA, che mi ha fornito tutti i
componenti necessari alla costruzione del prototipo della scarpetta. Grazie
Un grazie va a tutte quelle persone che ho contattato e mi hanno sempre cordialmente
ricevuto per aiutarmi nella stesura di questa tesi, In particolare la Professoressa Ferraro,
la Professoressa Barbara Del Curto e il Professor Alberto Cigada. Grazie
Un grazie va anche ai membri del forum italiano di Pescasub&Apnea, in particolare al
direttore Claudio Basili, per l'aiuto datomi rispondendo alle mie domande facendosi
trovare sempre molto disponibili.
Grazie
Indice
Prima Parte
0 - Introduzione...............................................................................................................................................Pag. 16 1.6 - Ingresso in acqua..........................................................................................................................................Pag. 42
Dal Litoraneo
Dalla Barca
1 - Il Nuoto in Apnea Tragitto
...............................................................................................................................Pag. 20

2 - La Pinna
1.1 - Lo Snorkeling.....................................................................................................................................................Pag. 22 ...........................................................................................................................................................Pag. 44
Descrizione
La Maschera 2.1- Descrizione approfondita.........................................................................................................................Pag. 46
Il Boccaglio
La Scarpetta
1.2 - La Pesca Subacquea................................................................................................................................Pag. 25 Il Collegamento Pala-Scarpetta
Descrizione La Pala
Normative 2.2 - Mappatura Pinne..........................................................................................................................................Pag. 52
Mappatura dell'Attrezzatura
Le Pinne a Scarpetta
Il Fucile Subacqueo
Le Pinne a Sottana
La Muta
Pinne da Snorkeling
La Boa di Segnalazione
Pinne da Sub
1.3 - L'Apnea Sportiva............................................................................................................................................Pag. 35 Pinne da Apnea e Pesca Sub
Descrizione Pinne tecniche da Profondità
Una storia tutta italiana Pinne da Allenamento in Piscina
1.4 - Utente.....................................................................................................................................................................Pag. 38 Monopinne
Individuazione 2.3 - Calzatura Full Foot........................................................................................................................................Pag. 57
Le esigenze Descrizione
1.5 - Contesto..............................................................................................................................................................Pag. 40 Caratteristiche
Salinità 2.4 - Calzatura Open Heel.................................................................................................................................Pag. 59
Pressione Descrizione
Anfi bio Caratteristiche
e Sesso degli intervistati
dic 2.5 - Calzari......................................................................................................................................................................Pag. 60 Età degli intervistati
n Descrizione Attività Svolte
I Frequenza delle attività
Funzione
Percezione dei dolori
2.6 - Cenni storici.......................................................................................................................................................Pag. 62 Tipologia dei dolori
Storia
Zone Colpite
Tradizione Italiana
Eventuali tentativi di risoluzione
2.7 - Stato dell’arte.....................................................................................................................................................Pag. 66 Utilizzo di Calzari
Idrodinamica Momenti Problematici
Materiali Utilizzati
Usabilità
La Monopinna 6 - Le Patologie
...........................................................................................................................................Pag. 108

3 - Tecnologie Produttive 6.1 - Patologie da Sfregamento....................................................................................................................Pag. 110
...............................................................................................................Pag. 70 Escoriazioni
Bolle
3.1 - Pinne Monomateriche................................................................................................................................Pag. 72 6.2 - Patologie Muscolari...................................................................................................................................Pag. 112
Tecnologie e Processi Produttivi Crampi
Materiali Infi ammazioni Muscolari
3.2 - Pinne Composite..........................................................................................................................................Pag. 74 6.3 - Patologie Articolari.......................................................................................................................................Pag. 115
Tecnologie e Processi Produttivi Caviglia
Aspetto Artigianale Dita dei piedi
3.3 - Altre Produzioni...............................................................................................................................................Pag. 76
L'evoluzione della Monopinna
7 - Briefi ng
.............................................................................................................................................................Pag. 118

4 - Anatomia 7.1 - Sintesi della Ricerca...................................................................................................................................Pag. 120
.........................................................................................................................................................Pag. 78 Suddivisione in categorie
Mappatura delle idee
4.1 - Anatomia del piede e della Caviglia..............................................................................................Pag. 80 7.2 - Brief di progetto...........................................................................................................................................Pag. 124
Descrizione Generale Breve Descrizione
Il Tarso Schematizzazione del Brief
Il Metatarso
Le Falangi
L'articolazione della Caviglia
I Legamenti della Caviglia
4.2 - Muscolatura della Caviglia.....................................................................................................................Pag. 86
Muscoli della Gamba e del Piede
Movimenti del Piede
Movimenti della Gamba
5 - La Pinnegiata
..........................................................................................................................................Pag. 92
5.1 - Descrizione dei movimenti......................................................................................................................Pag. 94
Fase di Andata
Fase di Ritorno
Principali Muscoli partecipanti al movimento
5.2 - I Problemi dell'Utente: risultati questionario.............................................................................Pag. 98
Introduzione
Descrizione del Questionario
Altri Tessuti
Cuciture e Assemblaggio
Seconda parte 10.6 - Sistema di Chiusura.............................................................................................................................Pag. 174
Zip di Chiusura
e
c BOA Closure Sstem
ndi 10.7 - Manutenzione............................................................................................................................................Pag. 180
I 8 - Concept Drenaggio Acqua
.....................................................................................................................................................Pag. 128 Lavaggio
10.8 - Sviluppi Futuri.............................................................................................................................................Pag. 182
8.1 - Meccanismo..................................................................................................................................................Pag. 130 Utilizzo senza le Pale Mako
Idee Adattabilità
Problematiche Riscontrate
8.2 - Ergonomia........................................................................................................................................................Pag. 132
Descrizione del processo di sperimentazione 11 - Il Meccanismo...............................................................................................................................Pag. 184
Esempi di sperimentazione
11.1 - Descrizione..................................................................................................................................................Pag. 186
Descrizione
9 - Il Progetto Mako Viste Generali
...........................................................................................................................Pag. 136 11.2 - Funzionamento..........................................................................................................................................Pag. 190
L'aggancio Principale
9.1 - Descrizione Generale..............................................................................................................................Pag. 138 L'aggancio Posteriore
Descrizione L'attacco della Pala
Viste Generali 11.3 - Manutenzione............................................................................................................................................Pag. 200
9.2 - Funzionamento.............................................................................................................................................Pag. 142 Lavaggio
Storyboard di funzionamento Regolazione
11.4 Possibili Sviluppi..........................................................................................................................................Pag. 202
Intercambiabilità Pala
Rigidità delle Stecchette
10 - La Scarpetta
......................................................................................................................................Pag. 146 Problematiche delle Taglie
10.1 - Descrizione...................................................................................................................................................Pag. 148
Descrizione 12 - Engineering........................................................................................................................................Pag. 206
Viste Generali
10.2 - L'Ausilio............................................................................................................................................................Pag. 152 12.1 - Mappatura Componenti....................................................................................................................Pag. 208
Ispirazione
Panoplia dell'assieme smontato
Descrizione
Movimento delle Stecchette 12.2 - Lamiere............................................................................................................................................................Pag. 210
Materiali Descrizione Materiali e Processi Produttivi
10.3 - Trasmissione dell'energia..................................................................................................................Pag. 156 Calcolo dei costi
Distribuzione dello sforzo Problemi relativi alla Corrosione
Simulazioni su Modello Semplifi cato Selezione dei Materiali
10.4 - Gli attacchi.....................................................................................................................................................Pag. 160 12.3 - Fresatura........................................................................................................................................................Pag. 216
Disposizione
Braccetti
Gli inviti
Guida Distanziale
10.4 - La Suola..........................................................................................................................................................Pag. 162 Leva eccentrica
Conformazione Supporto Meccanismo Posteriore
Camminata Espulsore
Gestione delle taglie 12.4 - Assemblaggio...........................................................................................................................................Pag. 224
10.5 - Tessuti...............................................................................................................................................................Pag. 166 Fasi di Assemblaggio
Descrizione degli accoppiamenti di tessuto
Neoprene
ce 12.5 - Calcoli Strutturali.....................................................................................................................................Pag. 234
di Stesura dei Dati
n Semplifi cazione Grafi ca
I
Calcoli per Sforzo occasionale
Calcoli per Sforzo a Fatica
13 - Conclusioni
........................................................................................................................................Pag. 238
14 - Allegati
........................................................................................................................................................Pag. 240
. Dati Questionario
. Tavole Tecniche
15 - Indici aggiuntivi
..............................................................................................................................Pag. 256
. Indice delle immagini
. Indice degli schemi
16 -Bibliografi a
..............................................................................................................................................Pag. 260
. Libri
. Articoli
. Sitografi a
Prima Parte
0
Introduzione
Mare. Attraverso queste quat- del nostro pianeta.
tro lettere si esprime uno dei Le acque costiere rappresentano quindi
concetti più ampi e vasti che l’uomo l’interfaccia tra l’uomo e l’ambiente ma-
può immaginare. Il mare rappresenta rino, l’unico luogo in cui possiamo facil-
per l’essere umano un mondo affa- mente ammirare questo ecosistema cosi
scinante ma allo stesso tempo incute ricco e vasto. Per far ciò dobbiamo però
timore e rispetto. La forza dell’oceano attrezzarci per trovare un rimedio ai limiti
e le diffi coltà che si creano nelle sue che l’evoluzione ha posto all’essere uma-
profondità hanno portato l’uomo ad no e utilizzare quindi l’ingegno per costru-
aver esplorato maggiormente la su- ire gli strumenti necessari all’esplorazione
perfi cie lunare rispetto alle profondità dell’ambiente marino.
dei nostri oceani. Non conosciamo I limiti ai quali siamo sottoposti sono molti:
praticamente nulla di ciò che si na- non possiamo respirare sott’acqua, non
sconde nelle profondità dell’oceano, possiamo vedere, i nostri movimenti sono
ma possiamo dedurre che la maggior goffi e lenti. A tutto ciò abbiamo però po-
parte della biomassa del pianeta Terra sto un rimedio, con forse un pizzico di
si nasconde nelle profondità dei mari aiuto da madre natura. Molte teorie infatti
Fig. 1: Il fascino dell’ ambiente marino, dove forme e colori
si muovono liberamente nella tridimensionalità dell’ acqua.
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