Ingenjörsmässig utvärdering av ridunderlag: Utveckling av mätutrustning för objektiv mätning och analys av egenskaper hos ridunderlag

Abstract

Ridsporten ¨ar pr¨aglad av˚asikter, i m˚anga fall ¨ar det ryttarens k¨ansla som best¨ammer vad ett bra eller d˚aligt underlag ¨ar. Syftet med detta kandidatarbete ¨ar att, ur ett ingenj¨orsm¨assigt perspektiv, objektivt best¨amma n˚agra egenskaper f¨or rid underlag i ett f¨ors¨ok att f˚a ridsporten att r¨ora sig mot en gemensam standard. Arbetets huvuddel har varit att utforma en m¨atutrustning f¨or att best¨amma den upp˚atg˚aende och ned˚atg˚aende fj¨aderkonstanten samt d¨ampningskonstanten β f¨or ridunderlag. En kortare litteraturstudie har ocks˚a utf¨orts f¨or att kartl¨agga be fintlig forskning inom ridsporten och luckor i den. M¨atutrustningen bestod av en triaxial accelerometer, Adafruit ADXL375, samt en enkortsdator Raspberry Pi Pi co W inb¨addad i ett klot p˚a ungef¨ar 15,5 kg. Klotet h¨angdes upp p˚a ett metallr¨or mellan tv˚a stativ med hj¨alp av en elektromagnet och sl¨apptes fr˚an tre olika h¨ojder fyra g˚anger p˚a fem utvalda platser. M¨atutrustningen testades p˚a Falsterbo Horse Shows st¨orsta gr¨asbana samt deras gr¨asbana avsedd f¨or framridning. Vid 13 av 20 fall gav resultatet en ned˚atg˚aende fj¨aderkonstant p˚a kner ≈ 80, 0 ± 8,9 kN/m vid sl¨app fr˚an en h¨ojd p˚a 1,5 m. Den upp˚atg˚aende fj¨aderkonstanten hade d¨aremot inte en lika tydlig trend utan hade ist¨allet positiva v¨arden mellan kupp = 48 kN/m och 325 kN/m. Endast en d¨ampningskonstant erh¨olls och denna ber¨aknades till β = 221 kg/s. M¨atutrustningen som togs fram under arbetet ¨ar en god f¨orsta prototyp, men det finns f¨orb¨attringsm¨ojligheter och fortsatt forskning att g¨ora d˚a den utvunna datan i nul¨aget ¨ar f¨or inkonsekvent f¨or att dra entydliga slut satser. Utvecklingsomr˚aden f¨or m¨atutrustningen innefattar bland annat utbyte av befintlig accelerometer till en med h¨ogre m¨atfrekvens och konstruktion av ett filter f¨or att minimera brus.