Perancangan Empati: Arduino Automatic Rat Feeder: 18 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Instructable ini berfungsi sebagai panduan merangkumi penciptaan alat makan automatik untuk tikus atau haiwan kesayangan dengan ukuran yang serupa. Inspirasi untuk projek ini datang dari tikus kakak saya, yang perlu diberi makan 4 pelet makanan setiap hari. Memandangkan keadaan semasa (COVID-19), kakak saya tidak dapat memberi makan tikus setiap hari. Sistem yang saya reka menggunakan Arduino Nano, servo "mikro", dan lampiran bercetak 3d khusus. Dengan menggunakan tolok, mesin harus mengeluarkan 4 pelet makanan setiap 24 jam secara konsisten dan tanpa gagal. Sistem ini dapat mengalir keluar dari stopkontak 5 volt, atau, dikuasakan oleh pek bateri lithium-ion yang kecil-sama ada, ia menggunakan sedikit kuasa.

Bekalan

Bahan:

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

Servo Mikro 1x

1x Arduino Nano (atau Metro Mini)

1x Roll mana-mana Filamen Pencetak 3D Tidak Fleksibel (PLA, PETG, ABS, PEK, NYLON, atau sebarang resin jika anda memilih untuk menggunakan pencetak SLA)

Tiub Pengecutan Panas 1x 20mm

Tiub Pengecutan Panas 3x 1mm

Lengan Servo Mikro 1x (Biasanya Disertakan dengan Servo Mikro)

1x Roll of Flux-Cored Solder

Peralatan:

Pencetak 3D (FDM atau SLA)

Pemotong Flush Diagonal

Playar mata jarum

Pistol yang lebih ringan atau panas

Besi pematerian

Langkah 1: Penyelidikan Empati

Apa itu Empati?

Empati digambarkan sebagai kemampuan untuk memahami dan berkongsi perasaan orang lain. Walaupun ini nampak sederhana, sebenarnya ada tiga jenis empati yang berbeza: Kognitif, Emosi, dan Baik. Empati kognitif hanya memerlukan seseorang untuk memahami bagaimana perasaan seseorang dan mengetahui apa yang berpotensi mereka fikirkan. Empati kognitif tidak memerlukan hubungan emosi, tetapi masih sangat berguna dalam kehidupan seharian. Emati emosi melibatkan internalisasi emosi orang lain, anda mesti merasakan apa yang dirasakan orang itu untuk mengalami emosi empati. Ini penting untuk menjalin hubungan dan pekerjaan yang memerlukan individu membuat keputusan mengenai kehidupan orang lain. Malangnya, empati emosi kadang-kadang berlebihan. Terakhir, wujud empati penyayang, yang pada dasarnya menggabungkan dua bentuk empati yang pertama. Ini mengimbangi pertimbangan yang teliti, bersama dengan emosi yang berkaitan, dan yang paling penting, tindakan. Berpadu dengan empati yang penuh kasih sayang adalah keinginan untuk bertindak berdasarkan perasaan seseorang, dan menolong mereka yang memerlukan.

Mengapa penting untuk berempati dengan pelanggan tertentu?

Dalam reka bentuk yang baik, empati sangat penting, sama ada kognitif, emosi atau penyayang. Sekurang-kurangnya, mana-mana perancang mesti berusaha sedaya upaya untuk memahami keperluan dan kehendak pelanggan mereka. Inilah sebabnya mengapa kita melihat kebanyakan pereka memilih empati kognitif ketika menangani sesuatu projek. Jelas sekali, empati emosi tidak sesuai dari sudut reka bentuk, dan kemungkinan besar dianggap tidak profesional. Namun, apabila seorang pereka dapat berempati dengan klien dengan penuh kasih sayang, mereka telah mencapai tahap komunikasi yang kondusif untuk penciptaan produk yang luar biasa. Oleh itu, semasa saya merancang untuk pelanggan, saya berusaha untuk tidak hanya memahami perasaan dan perspektif mereka, tetapi merasakan apa yang mereka rasakan, untuk memenuhi standard mereka dengan sebaik mungkin.

Bagaimana empati ini mendorong saya membuat projek ini secara khusus

Pengumpan tikus ini direka untuk kakak saya. Dia baru-baru ini menjadi pemilik tikus dumbo (dumbo kerana telinga yang besar, bukan kecerdasannya), dan telah mengalami pasang surut memiliki seekor tikus berbulu besar. Tikus itu pemalu, dan masih, pertama kalinya dia mengambilnya, dia mencambuk dengan giginya dan menggigit jari-dia menangis sejam selepas itu. Dia memerlukan satu atau dua minggu untuk membangun keberanian yang cukup untuk meletakkan tangannya kembali di kandang itu, tetapi akhirnya dia berjaya. Saya melihat sikapnya berubah dari sikap menghina menjadi orang yang peduli, dia memberi makan tikus setiap hari, mencucinya setiap minggu, dan bahkan membinanya kandang baru sehingga dapat berlarian. Saya memahami bagaimana perasaannya ketika itu dan bagaimana perasaannya sekarang, bukan hanya kerana saya saudaranya, tetapi kerana saya juga merawat seekor tikus kecil. Saya juga takut menggigit saya, saya juga biarkan di bahu saya ketika saya berjalan di sekitar bilik saya, gelombang emosi yang selalu berubah adalah sesuatu yang saya alami sendiri. Malangnya, kerana COVID-19, dan beberapa sebab lain, kami tinggal jauh dari rumah biasa di bandar. Kakak saya masih harus memberi makan tikus setiap hari, dan dengan itu terus berada di sini selama-lamanya. Walaupun keluarga saya yang lain, termasuk saya, bebas melakukan perjalanan ketika mereka mahu, kakak saya mesti tinggal, untuk menjaga tikus. Oleh itu, dengan membuat pengumpan tikus secara automatik, dia bebas pergi ke mana sahaja sesuka hatinya selama yang dia mahukan. Dan dia layak mendapat itu.

Langkah 2: Reka bentuk

Saya merancang semua komponen untuk projek ini menggunakan Autodesk Inventor.

Langkah 3: Muat turun Semua Fail Bercetak 3D

Lawati pautan ini: https://www.thingiverse.com/thing:4354393, dan muat turun 5 fail yang ada.

Langkah 4: Cetak Piston Housing

Tetapan cetakan untuk setiap komponen berbeza sedikit. Ini adalah tetapan cetakan untuk "Piston Housing"

Suhu dan tetapan optimum berbeza-beza mengikut pencetak tetapi berikut adalah beberapa panduan untuk mengisi dan menyokong bahan.

Bahan: PLA atau PETG

Isi: 10%

Perimeter / Dinding: 2

Bahan Sokongan: Ya

Kelajuan / Ketepatan: Cepat

Langkah 5: Cetak Sambungan Lengan Servo

Tetapan cetakan untuk setiap komponen berbeza sedikit. Ini adalah tetapan cetak untuk "Servo Arm Extension"

Suhu dan tetapan optimum berbeza-beza mengikut pencetak tetapi berikut adalah beberapa panduan untuk mengisi dan menyokong bahan.

Bahan: PLA atau PETG

Isi: 10%

Perimeter / Dinding: 2

Bahan Sokongan: Tidak

Kelajuan / Ketepatan: Standard

Langkah 6: Cetak Piston Head

Tetapan cetakan untuk setiap komponen berbeza sedikit. Ini adalah tetapan cetak untuk "Piston Head"

Suhu dan tetapan optimum berbeza-beza mengikut pencetak tetapi berikut adalah beberapa garis panduan untuk mengisi dan menyokong bahan.

Bahan: PLA atau PETG

Isi: 10%

Perimeter / Dinding: 2

Bahan Sokongan: Tidak

Kelajuan / Ketepatan: Standard

Langkah 7: Cetak Piston Arm

Tetapan cetakan untuk setiap komponen berbeza sedikit. Ini adalah tetapan cetak untuk "Piston Arm"

Suhu dan tetapan optimum berbeza-beza mengikut pencetak tetapi berikut adalah beberapa garis panduan untuk mengisi dan menyokong bahan.

Bahan: PLA atau PETG

Isi: 10%

Perimeter / Dinding: 2

Bahan Sokongan: Ya

Kelajuan / Ketepatan: Standard

Langkah 8: Cetak Hopper

Tetapan cetakan untuk setiap komponen berbeza sedikit. Ini adalah tetapan cetak untuk "Hopper"

Suhu dan tetapan optimum berbeza-beza mengikut pencetak tetapi berikut adalah beberapa panduan untuk mengisi dan menyokong bahan.

Bahan: PLA atau PETG

Isi: 5%

Perimeter / Dinding: 1

Bahan Sokongan: Tidak

Kelajuan / Ketepatan: Cepat

Langkah 9: Sediakan Komponen

Keluarkan Bahan Sokongan:

Perumahan omboh dicetak dengan bahan sokongan, ini harus dilepaskan dengan tang hidung jarum.

Lengan omboh boleh dikeluarkan dengan mudah dari bahan sokongannya tanpa menggunakan alat.

Pilihan: Pasir dengan ringan semua bahagian.

Langkah 10: Sambungkan Piston Head dan Piston Arm

Sejajarkan sisi "T" lengan piston dengan slot pada kepala omboh

Tekan lengan omboh ke bawah dengan kuat sehingga terpasang di ceruk bulat

Langkah 11: Pasang Servo

Masukkan motor servo ke dalam slot yang sesuai dengan poros diposisikan ke arah bahagian atas perumahan omboh.

Gunakan skru yang disertakan untuk menahan motor servo di tempatnya. Jangan terlalu mengetatkan skru kerana PLA rapuh dan mudah retak.

Langkah 12: Memasang Servo Arm dan Servo Arm Adapter

Masukkan lengan servo plastik kecil yang disertakan dengan motor servo ke dalam relung pada penyesuai lengan servo.

Pastikan lengan servo menyala dengan penyesuai servo arm, dan jika tidak, balikkan servo arm dan harus sesuai dengan betul.

Tekan lengan servo dan penyesuai servo dengan kuat ke poros keluaran motor servo.

Gunakan skru terkecil yang disertakan dengan motor servo untuk menahan kedua-dua bahagian di tempatnya.

Sekiranya dipasang dengan betul, semestinya tidak ada "play" menegak (goyangkan)

Langkah 13: Pemasangan (Komponen Mekanikal)

Masukkan kepala piston ke dalam perumahan omboh, pastikan hujung piston menyala dengan hujung perumahan omboh.

Sejajarkan lubang pada lengan servo dan lengan omboh. Servo boleh dipindahkan tanpa merosakkannya, jadi jangan ragu untuk melakukannya jika perlu.

Masukkan bolt M3 inci sepanjang kedua lengan servo dan lengan piston, gunakan 2 kacang untuk menahannya di sisi yang bertentangan.

Tidak kira cara bolt dimasukkan.

Langkah 14: Menghubungkan Servo ke Arduino

PENJUALAN ADALAH PILIHAN, Sila lompat ke langkah seterusnya jika anda tidak mahu / tidak dapat menyolder.

Persediaan Kawat:

Potong wayar pada motor servo sehingga tinggal 3 inci.

Pisahkan wayar, tetapi hanya untuk 1 inci pertama.

Keluarkan penebat 1/2 dari setiap wayar.

Pematerian:

Besi solder timah dan pateri wayar coklat ke GND (Ground), wayar merah hingga 5V, dan kuning ke pin 9

Ikuti skema di atas!

Langkah 15: Gunung Arduino

Gunakan 2 skru servo kecil lagi untuk menahan Arduino Nano ke belakang perumahan dispenser.

Pasang Feed Hopper

Langkah 16: Sambungkan dan Flash Kod ke Arduino

Salin kod di bawah, dan muat naik ke Arduino melalui Arduino CC:

#sertakan

Servo myservo; // buat objek servo untuk mengawal servo // dua belas objek servo dapat dibuat di kebanyakan papan

int pos = 0; // pemboleh ubah untuk menyimpan kedudukan servo

batal persediaan () {myservo.attach (9); // melekatkan servo pada pin 9 pada objek servo}

gelung void () {untuk (pos = 0; pos = 0; pos - = 1) {// naik dari 45 darjah hingga 0 darjah myservo.write (pos); // suruh servo pergi ke kedudukan dalam kelewatan 'pos' pemboleh ubah (15); // menunggu 15ms untuk servo mencapai kedudukan}}

Langkah 17: Pasang ke Sangkar

Dengan menggunakan ikatan zip, pasangkan wajah pengumpan tikus ke kandang haiwan kesayangan anda!

Pastikan bukaan dispenser tidak terhalang oleh kabel sangkar.

Piston akan berpusing 4 kali setiap 24 jam, pemasa bermula sebaik sahaja Arduino menerima kuasa.

Pengumpan hanya memerlukan 5v, sehingga boleh keluar dari mana-mana outlet dinding melalui Micro USB atau pek bateri luaran.

Langkah 18: Fikirkan Tentang Penjagaan Haiwan Peliharaan

Tujuan keseluruhan produk ini adalah untuk memberi haiwan kesayangan, atau mungkin haiwan kesayangan anda sendiri, penjagaan dan perhatian yang sewajarnya. Ini adalah pekerjaan yang biasanya dilakukan oleh pengasuh yang membolehkan mereka menghabiskan waktu yang singkat dari haiwan kesayangan mereka tanpa risau.

Dibebaskan adalah bebas, dan kebebasan datang dengan tanggungjawab.

Saya ingin menjelaskannya: produk ini BUKAN PENYELESAIAN PERMANEN UNTUK PENJAGAAN PET. Oleh kerana saya telah memberikan rasa empati kepada kakak saya ketika saya membuat produk ini untuknya, saya meminta anda untuk memberikan rasa empati terhadap haiwan kesayangan anda; hanya kerana anda boleh, jangan biarkan mereka berhari-hari, bermain dengan mereka secara berkala, pastikan persekitaran mereka bersih dan selamat.

Terima kasih, Kanoa.