Makabagong Pagdidisenyo: Arduino Awtomatikong Pagpapakain ng Rat: 18 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Ang Instructable na ito ay nagsisilbing isang all-encompassing na gabay sa paglikha ng isang awtomatikong aparato sa pagpapakain para sa isang daga o alagang hayop na may katulad na laki. Ang inspirasyon para sa proyektong ito ay nagmula sa daga ng aking kapatid na babae, na kailangang pakain ng eksaktong 4 na mga pellet ng pagkain bawat araw. Dahil sa kasalukuyang mga pangyayari (COVID-19), hindi mapakain ng aking kapatid ang daga araw-araw. Ang sistemang dinisenyo ko ay gumagamit ng isang Arduino Nano, isang "micro" servo, at isang pasadyang 3d na naka-print na enclosure. Gamit ang isang push-rod, dapat na magtapon ang makina ng 4 na mga pellet ng pagkain tuwing 24 na oras na tuloy-tuloy at hindi nabibigo. Ang system ay maaaring patakbuhin ng isang 5 volt wall outlet, o, pinalakas ng isang maliit na pack ng baterya ng lithium-ion-alinman sa paraan, nakakakuha ito ng kaunting dami ng lakas.

Mga gamit

Mga Materyales:

3x 6 haba 22 AWG Electrical Wire (Breadboarding Wire)

1x Micro Servo

1x Arduino Nano (o Metro Mini)

1x Roll ng anumang Non-kakayahang umangkop na 3D-Printer Filament (PLA, PETG, ABS, PEK, NYLON, o anumang dagta kung pipiliin mong gumamit ng isang SLA printer)

1x 20mm Heat Shrink Tubing

3x 1mm Heat Shrink Tubing

1x Micro Servo Arm (Karaniwang Kasama sa Micro Servo)

1x Roll ng Flux-Cored Solder

Kagamitan:

3D-Printer (FDM o SLA)

Diagonal Flush-Cutter

Needle-Nose Pliers

Mas magaan o Heat Gun

Panghinang

Hakbang 1: Makasimple na Pananaliksik

Ano ang Empatiya?

Ang empatiya ay inilarawan bilang ang kakayahang maunawaan at ibahagi ang damdamin ng iba. Bagaman maaaring makakita ito ng simple, talagang may tatlong magkakaibang uri ng empatiya: Cognitive, Emotional, at Compassionate. Ang nagbibigay-malay na empatiya ay nangangailangan lamang ng isa upang maunawaan kung ano ang pakiramdam ng isang tao at malaman kung ano ang maaaring iniisip nila. Ang nagbibigay-malay na empatiya ay hindi nangangailangan ng koneksyon ng emosyonal, ngunit kapaki-pakinabang pa rin sa pang-araw-araw na buhay. Ang emosyonal na empatiya ay nagsasangkot ng panloob na damdamin ng ibang tao, dapat mong pakiramdam ang nararamdaman ng taong iyon na makaranas ng emosyonal na empatiya. Ito ay mahalaga sa malapit na mga ugnayan at trabaho na nangangailangan ng mga indibidwal na magpasya tungkol sa buhay ng iba. Sa kasamaang palad, ang emosyonal na empatiya ay maaaring maging napakalaki minsan. Panghuli, mayroong umiiral na mahabagin na empatiya, na mahalagang pinagsasama ang unang dalawang anyo ng empatiya. Balansehin nito ang maingat na pagsasaalang-alang, kasama ang konektadong damdamin, at pinakamahalaga, pagkilos. Ang integral sa mahabagin na empatiya ay ang pagnanais na kumilos sa damdamin ng isang tao, at tulungan ang mga nangangailangan.

Bakit mahalaga na makiramay sa isang naibigay na kliyente?

Sa mahusay na disenyo, ang empatiya ay kritikal, maging ito man ay nagbibigay-malay, emosyonal o mahabagin. Sa pinakamaliit, ang sinumang taga-disenyo ay dapat maglagay ng buong pagsisikap upang maunawaan ang kanilang mga pangangailangan at kagustuhan ng kanilang kliyente. Ito ang dahilan kung bakit nakikita namin ang karamihan sa mga taga-disenyo na pumili para sa nagbibigay-malay na empatiya sa pagharap sa isang proyekto. Malinaw na, ang emosyonal na empatiya ay hindi naaangkop mula sa isang pananaw sa disenyo, at malamang na ituring bilang hindi propesyonal. Gayunpaman, kapag ang isang taga-disenyo ay nakikiramay sa isang kliyente nang may kahabagan, nakamit nila ang isang antas ng komunikasyon na kaaya-aya sa paglikha ng isang hindi kapani-paniwalang produkto. Kaya, kapag nagdidisenyo ako para sa isang kliyente, nagsusumikap akong hindi lamang maunawaan ang kanilang mga damdamin at pananaw, ngunit pakiramdam kung ano ang nararamdaman nila, upang maabot ang kanilang mga pamantayan sa abot ng aking makakaya.

Kung paano ako pinangunahan ng empatiya na ito upang lumikha ng partikular na proyekto

Ang feeder ng daga na ito ay dinisenyo para sa aking kapatid na babae. Kamakailan ay siya ang may-ari ng isang dumbo rat (dumbo dahil sa malalaking tainga nito, hindi sa talino nito), at naranasan ang pagtaas at kabig ng pagmamay-ari ng isang malaking mabalahibong daga. Ang daga ay nahihiya, at ganun pa rin, sa kauna-unahang pagkakataon na kinuha niya ito ay hinampas nito gamit ang mga ngipin at kinagat siya sa daliri-umiyak siya ng isang magandang oras pagkatapos nito. Ito ay tumagal sa kanya ng isang linggo o dalawa upang makabuo ng sapat na lakas ng loob upang ibalik ang kanyang kamay sa hawla na, ngunit sa huli ay ginawa niya. Pinanood ko ang kanyang pag-uugali na nagbago mula sa isa sa paghamak sa isa sa pagmamalasakit, pinakain niya ang daga araw-araw, hinugasan ito lingguhan, at itinayo pa ito ng isang bagong hawla upang tumakbo ito. Naiintindihan ko ang nararamdaman niya noon at ang nararamdaman niya ngayon, hindi lamang dahil kapatid ko siya, ngunit dahil may pag-aalaga din ako ng isang maliit na daga. Natakot ako sa kagat nito sa akin, hayaan itong umupo sa aking balikat habang naglalakad ako sa aking silid, ang palaging nagbabago ng emosyon ay isang bagay na una kong naranasan. Sa kasamaang palad, dahil sa COVID-19, at ilang iba pang mga kadahilanan, naninirahan kami na malayo sa isang normal na bahay sa lungsod. Kailangan pa ring pakainin ng aking kapatid ang kanyang daga araw-araw, at sa gayon ay natigil dito nang walang katiyakan. Habang ang natitirang aking pamilya, kasama na ako, ay malayang maglakbay kung nais nila, ang aking kapatid na babae ay dapat manatili, upang pangalagaan ang kanyang daga. Sa gayon, sa pamamagitan ng paglikha ng isang awtomatikong feeder ng daga, malaya siyang pumunta saan man siya magustuhan hangga't gusto niya. At nararapat sa kanya iyon.

Hakbang 2: Disenyo

Dinisenyo ko ang lahat ng mga bahagi para sa proyektong ito gamit ang Autodesk Inventor.

Hakbang 3: I-download ang Lahat ng Mga Naka-print na File ng 3D

Bisitahin ang link na ito: https://www.thingiverse.com/thingamtu354393, at i-download ang 5 magagamit na mga file.

Hakbang 4: I-print ang Pabahay ng Piston

Ang mga setting ng pag-print para sa bawat bahagi ay bahagyang naiiba. Ito ang mga setting ng pag-print para sa "Piston Housing"

Ang mga pinakamainam na temperatura at setting ay nag-iiba sa printer sa pamamagitan ng printer ngunit narito ang ilang mga alituntunin para sa infill at suportang materyal.

Materyal: PLA o PETG

Mag-infill: 10%

Perimeter / Wall: 2

Materyal ng Pagsuporta: Oo

Bilis / Kawastuhan: Mabilis

Hakbang 5: I-print ang Servo Arm Extension

Ang mga setting ng pag-print para sa bawat bahagi ay bahagyang naiiba. Ito ang mga setting ng pag-print para sa "Servo Arm Extension"

Ang mga pinakamainam na temperatura at setting ay nag-iiba sa printer sa pamamagitan ng printer ngunit narito ang ilang mga alituntunin para sa infill at suportang materyal.

Materyal: PLA o PETG

Mag-infill: 10%

Perimeter / Wall: 2

Materyal ng Pagsuporta: Hindi

Bilis / Kawastuhan: Pamantayan

Hakbang 6: I-print ang Piston Head

Ang mga setting ng pag-print para sa bawat bahagi ay bahagyang naiiba. Ito ang mga setting ng pag-print para sa "Piston Head"

Ang mga pinakamainam na temperatura at setting ay nag-iiba sa printer sa pamamagitan ng printer ngunit narito ang ilang mga alituntunin para sa infill at suportang materyal.

Materyal: PLA o PETG

Mag-infill: 10%

Perimeter / Wall: 2

Materyal ng Pagsuporta: Hindi

Bilis / Kawastuhan: Pamantayan

Hakbang 7: I-print ang Piston Arm

Ang mga setting ng pag-print para sa bawat bahagi ay bahagyang naiiba. Ito ang mga setting ng pag-print para sa "Piston Arm"

Ang mga pinakamainam na temperatura at setting ay nag-iiba sa printer sa pamamagitan ng printer ngunit narito ang ilang mga alituntunin para sa infill at suportang materyal.

Materyal: PLA o PETG

Mag-infill: 10%

Perimeter / Wall: 2

Materyal ng Pagsuporta: Oo

Bilis / Kawastuhan: Pamantayan

Hakbang 8: I-print ang Hopper

Ang mga setting ng pag-print para sa bawat bahagi ay bahagyang naiiba. Ito ang mga setting ng pag-print para sa "Hopper"

Ang mga pinakamainam na temperatura at setting ay nag-iiba sa printer sa pamamagitan ng printer ngunit narito ang ilang mga alituntunin para sa infill at suportang materyal.

Materyal: PLA o PETG

Mag-infill: 5%

Perimeter / Wall: 1

Materyal ng Pagsuporta: Hindi

Bilis / Kawastuhan: Mabilis

Hakbang 9: Maghanda ng Mga Sangkap

Alisin ang Materyal ng Suporta:

Ang pabahay ng piston ay naka-print na may materyal na suporta, dapat itong alisin sa mga plato ng karayom-ilong.

Ang braso ng piston ay maaaring madaling alisin mula sa materyal ng suporta nito nang hindi ginagamit ang mga tool.

Opsyonal: Banayad na buhangin ang lahat ng mga bahagi.

Hakbang 10: Ikonekta ang Piston Head at Piston Arm

Pantayin ang hugis na "T" na bahagi ng braso ng piston gamit ang puwang sa ulo ng piston

Mahigpit na pinindot ang braso ng piston hanggang sa makaupo ito sa paikot na recess

Hakbang 11: I-mount ang Servo

Ipasok ang servo motor sa naaangkop na puwang na may baras na nakaposisyon patungo sa tuktok ng pabahay ng piston.

Gamitin ang mga kasamang mga tornilyo upang ma-secure ang servo motor sa lugar. Huwag higpitan ang mga turnilyo dahil ang PLA ay malutong at madaling kapitan ng pag-crack.

Hakbang 12: Paglalakip sa Servo Arm at Servo Arm Adapter

Ipasok ang maliit na plastic servo arm na kasama ng servo motor sa recess sa servo arm adapter.

Tiyaking ang servo arm ay flush gamit ang servo arm adapter, at kung hindi, i-flip ang servo arm at dapat itong magkasya nang maayos.

Pindutin nang mahigpit ang servo arm at servo adapter papunta sa output shaft ng servo motor.

Gamitin ang pinakamaliit na tornilyo na kasama ng servo motor upang ma-secure ang parehong mga piraso sa lugar.

Kung naka-install nang tama, dapat mayroong kaunti upang walang patayong "play" (wiggle)

Hakbang 13: Assembly (Mga Bahaging Mekanikal)

Ipasok ang ulo ng piston sa pabahay ng piston, tiyakin na ang dulo ng piston ay mapula sa dulo ng pabahay ng piston.

Pantayin ang mga butas sa braso ng servo at braso ng piston. Ang servo ay maaaring ilipat nang hindi nasisira, kaya huwag mag-atubiling gawin ito kung kinakailangan.

Ipasok ang isang pulgada na haba ng M3 bolt sa parehong servo arm at piston arm, gumamit ng 2 nut upang ma-secure ito sa kabaligtaran.

Hindi mahalaga kung aling paraan ang ipinasok na bolt.

Hakbang 14: Pagkonekta sa Servo sa Arduino

OPSYALO ANG PAG-SIGURO, Mangyaring laktawan ang susunod na hakbang kung hindi mo nais / hindi makapaghinang.

Wire Prep:

Gupitin ang mga wire sa servo motor upang may natitirang 3 pulgada.

Paghiwalayin ang mga wire, ngunit para lamang sa unang 1 pulgada.

Huhubad ang 1/2 ng pagkakabukod mula sa bawat kawad.

Paghihinang:

Tin soldering iron at solder ang brown wire sa GND (Ground), red wire sa 5V, at dilaw sa pin 9

Sundin ang eskematiko sa itaas!

Hakbang 15: I-mount ang Arduino

Gumamit ng 2 pang maliliit na servo screw upang ma-secure ang Arduino Nano sa likuran ng pabahay ng dispenser.

Ilakip ang Feed Hopper

Hakbang 16: Ikonekta at I-flash ang Code sa Arduino

Kopyahin ang code sa ibaba, at i-upload ito sa Arduino sa pamamagitan ng Arduino CC:

# isama

Servo MyServo; // create servo object upang makontrol ang isang servo // ang labingdalawang servo na bagay ay maaaring malikha sa karamihan ng mga board

int pos = 0; // variable upang maiimbak ang posisyon ng servo

walang bisa ang pag-setup () {myservo.attach (9); // nakakabit ang servo sa pin 9 sa servo object}

void loop () {para (pos = 0; pos = 0; pos - = 1) {// ay magmula sa 45 degree hanggang 0 degree myservo.write (pos); // sabihin kay servo na pumunta sa posisyon sa variable na 'pos' na pagkaantala (15); // naghihintay ng 15ms para maabot ng servo ang posisyon}}

Hakbang 17: Mount to Cage

Gamit ang mga kurbatang zip, i-secure ang mukha ng feeder ng daga sa hawla ng iyong alaga!

Mangyaring tiyakin na ang pagbubukas ng dispenser ay hindi hadlang ng mga wire ng hawla.

Mag-ikot ang piston ng 4 na beses bawat 24 na oras, nagsisimula ang timer sa sandaling ang Arduino ay makatanggap ng lakas.

Nangangailangan lamang ang feeder ng 5v, kaya maaari itong tumakbo sa anumang wall outlet sa pamamagitan ng Micro USB o isang panlabas na pack ng baterya.

Hakbang 18: Pag-isipan ang Tungkol sa Pag-aalaga ng Alaga

Ang buong layunin ng produktong ito ay upang bigyan ang mga alaga ng iyong minamahal, o baka ang iyong sariling alaga, ang pangangalaga at pansin na nararapat dito. Ginagawa nito ang trabaho na karaniwang pinapayagan ng isang tagapag-alaga na gugulin nila ang isang maikling spans na oras na malayo sa kanilang alagang hayop na walang alalahanin.

Ang mapalaya ay malaya, at ang kalayaan ay may kasamang responsibilidad.

Nais kong linawin itong ganap: ang produktong ito ay HINDI PERMANENT SOLUTION SA PET CARE. Tulad ng naipaabot ko ang pakikiramay sa aking kapatid na babae nang nilikha ko ang produktong ito para sa kanya, hinihiling ko sa iyo na mabait na magbigay ng pakikiramay sa iyong mga alagang hayop; dahil maaari mo lamang, huwag iwanan ang mga ito nang maraming araw, maglaro sa kanila ng regular, siguraduhin na ang kanilang kapaligiran ay malinis at ligtas.

Salamat, Kanoa.