Емпатично проектиране: Ардуино автоматично подаващо устройство за плъхове: 18 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Тази инструкция служи като всеобхватно ръководство за създаването на устройство за автоматично хранене за плъх или домашно животно с подобен размер. Вдъхновението за този проект дойде от плъха на сестра ми, който трябва да се храни с точно 4 гранули храна всеки ден. Предвид настоящите обстоятелства (COVID-19), сестра ми не може да храни плъха всеки ден. Системата, която съм проектирал, използва Arduino Nano, „микро“серво и персонализиран 3D отпечатан корпус. Използвайки бутало, машината трябва да разпределя 4 хранителни пелети на всеки 24 часа последователно и безпроблемно. Системата може да се захранва от 5-волтов стенен контакт или, захранвана от малка литиево-йонна батерия-така или иначе, тя черпи минимално количество енергия.

Консумативи

Материали:

3x 6”дължина 22 AWG електрически проводник (проводник за размножаване)

1x микро серво

1x Arduino Nano (или Metro Mini)

1x ролка от всяка гъвкава нишка с 3D принтер (PLA, PETG, ABS, PEK, NYLON или всяка друга смола, ако решите да използвате SLA принтер)

1x 20 мм термосвиваеми тръби

3x 1 мм термосвиваеми тръби

1x микро серво рамо (обикновено включено с микро серво)

1x ролка флюс-запоена запойка

Оборудване:

3D принтер (FDM или SLA)

Диагонални фрези

Клещи за игла-нос

Запалка или топлинен пистолет

Поялник

Стъпка 1: Емпатично изследване

Какво е съпричастност?

Емпатията се описва като способността да се разбират и споделят чувствата на другите. Въпреки че това може да изглежда просто, всъщност има три различни типа емпатия: когнитивна, емоционална и състрадателна. Когнитивната емпатия изисква само човек да разбере как се чувства човек и да знае какво мисли потенциално. Когнитивната емпатия не изисква емоционална връзка, но все пак е изключително полезна в ежедневието. Емоционалната емпатия включва интернализиране на емоциите на друг човек, трябва да почувствате това, което чувства този човек, за да изпитате емоционална съпричастност. Това е неразделна част от близките отношения и професии, които изискват от хората да вземат решения за живота на другите. За съжаление, емоционалната емпатия понякога може да бъде съкрушителна. И накрая, съществува състрадателна съпричастност, която по същество съчетава първите две форми на съпричастност. Той балансира внимателното обмисляне, заедно с свързаните емоции и най -важното - действието. Неразделна към състрадателната съпричастност е желанието да действаме според чувствата си и да помагаме на нуждаещите се.

Защо е важно да съпреживявате даден клиент?

В добрия дизайн емпатията е от решаващо значение, независимо дали е познавателна, емоционална или състрадателна. Най -малкото всеки дизайнер трябва да положи максимални усилия, за да разбере нуждите и желанията на своите клиенти. Ето защо виждаме, че повечето дизайнери избират когнитивна емпатия, когато се заемат с проект. Очевидно емоционалната съпричастност не е подходяща от гледна точка на дизайна и най -вероятно би се считала за непрофесионална. Въпреки това, когато дизайнерът е в състояние да съчувства на клиента състрадателно, те са постигнали ниво на комуникация, благоприятстващо създаването на невероятен продукт. По този начин, когато проектирам за клиент, аз се стремя не само да разбирам техните чувства и перспектива, но и да чувствам това, което те чувстват, за да отговоря на техните стандарти доколкото е възможно.

Как тази съпричастност ме накара да създам този проект по -специално

Тази хранилка за плъхове е предназначена за сестра ми. Наскоро тя стана собственик на глупав плъх (глупак заради големите му уши, а не интелекта си) и е преживяла възходите и паденията на притежанието на голям космат гризач. Плъхът беше срамежлив и все още е, когато за пръв път отиде да го вземе, той го изби със зъби и я захапа за пръста-след това тя плаче цял час. Отне й седмица или две, за да събере достатъчно смелост, за да върне ръката си в тази клетка, но в крайна сметка го направи. Гледах как отношението й се променя от такова на презрение към грижовно, тя хранеше плъха ежедневно, миеше го седмично и дори му изграждаше нова клетка, за да може да тича наоколо. Разбирам начина, по който се е чувствала тогава, както и сега, не само защото съм й брат, но и защото съм се грижила за малък гризач. Уплаших се да ме ухапе, оставете го да ми седи на рамото, докато обикалям стаята си, непрекъснато променящият се прилив на емоции е нещо, което изпитах от първа ръка. За съжаление поради COVID-19 и няколко други причини живеем далеч от нормален дом в града. Сестра ми все още трябва да храни своя плъх ежедневно и затова остана тук за неопределено време. Докато останалата част от семейството ми, включително и аз, е свободна да пътува, когато пожелае, сестра ми трябва да остане, за да се грижи за плъха си. По този начин, създавайки автоматична хранилка за плъхове, тя ще бъде свободна да ходи, където пожелае, толкова дълго, колкото иска. И тя заслужава това.

Стъпка 2: Дизайн

Проектирах всички компоненти за този проект с помощта на Autodesk Inventor.

Стъпка 3: Изтеглете всички 3D отпечатани файлове

Посетете тази връзка: https://www.thingiverse.com/thing:4354393 и изтеглете 5 -те налични файла.

Стъпка 4: Отпечатайте корпуса на буталото

Настройките за печат за всеки компонент се различават леко. Това са настройките за печат за "Корпус на буталото"

Оптималните температури и настройки варират от принтер до принтер, но ето някои насоки за пълнене и поддържащ материал.

Материал: PLA или PETG

Запълване: 10%

Периметър/стена: 2

Поддържащ материал: Да

Скорост/Точност: Бързо

Стъпка 5: Отпечатайте разширението на серво рамото

Настройките за печат за всеки компонент се различават леко. Това са настройките за печат за "Удължаване на серво рамото"

Оптималните температури и настройки варират от принтер до принтер, но ето някои насоки за пълнене и поддържащ материал.

Материал: PLA или PETG

Запълване: 10%

Периметър/стена: 2

Поддържащ материал: Не

Скорост/Точност: Стандартна

Стъпка 6: Отпечатайте буталната глава

Настройките за печат за всеки компонент се различават леко. Това са настройките за печат за "бутална глава"

Оптималните температури и настройки варират от принтер до принтер, но ето някои насоки за пълнене и поддържащ материал.

Материал: PLA или PETG

Запълване: 10%

Периметър/стена: 2

Поддържащ материал: Не

Скорост/Точност: Стандартна

Стъпка 7: Отпечатайте буталото

Настройките за печат за всеки компонент се различават леко. Това са настройките за печат за "бутална ръка"

Оптималните температури и настройки варират от принтер до принтер, но ето някои насоки за пълнене и поддържащ материал.

Материал: PLA или PETG

Запълване: 10%

Периметър/стена: 2

Поддържащ материал: Да

Скорост/Точност: Стандартна

Стъпка 8: Отпечатайте бункера

Настройките за печат за всеки компонент се различават леко. Това са настройките за печат за "бункера"

Оптималните температури и настройки варират от принтер до принтер, но ето някои насоки за пълнене и поддържащ материал.

Материал: PLA или PETG

Запълване: 5%

Периметър/стена: 1

Поддържащ материал: Не

Скорост/Точност: Бързо

Стъпка 9: Подгответе компоненти

Премахване на материал за поддръжка:

Корпусът на буталото е отпечатан с поддържащ материал, който трябва да се отстрани с клещи с иглени носове.

Буталното рамо може лесно да се извади от носещия материал без използване на инструменти.

По избор: Леко шлайфайте всички части.

Стъпка 10: Свържете буталната глава и рамото на буталото

Подравнете "Т" -образната страна на буталното рамо с прореза на главата на буталото

Натиснете здраво буталното рамо, докато седне в кръглата вдлъбнатина

Стъпка 11: Монтирайте Servo

Поставете сервомотора в съответния слот с вал, разположен към горната част на корпуса на буталото.

Използвайте включените винтове, за да фиксирате серво мотора на място. Не затягайте прекалено винтовете, тъй като PLA е крехка и склонна към напукване.

Стъпка 12: Прикрепване на серво рамото и адаптера на серво рамото

Поставете малкото пластмасово серво рамо, включено в комплекта със серво мотора, в вдлъбнатината на адаптера на серво рамото.

Уверете се, че серво рамото е изравнено с адаптера на серво рамото, а ако не е, обърнете серво рамото и то трябва да приляга правилно.

Натиснете здраво серво рамото и серво адаптера върху изходния вал на серво мотора.

Използвайте най -малкия винт, включен в сервомотора, за да фиксирате и двете части на място.

Ако е инсталиран правилно, трябва да има малко или никакво вертикално "възпроизвеждане" (мърдане)

Стъпка 13: Сглобяване (механични компоненти)

Поставете буталната глава в корпуса на буталото, като се уверите, че краят на буталото е изравнен с края на корпуса на буталото.

Подравнете отворите на серво рамото и рамото на буталото. Сервото може да бъде преместено, без да го повреди, така че не се колебайте да го направите, ако е необходимо.

Поставете болт M3 с дължина 1 инч през серво рамото и рамото на буталото, използвайте 2 гайки, за да го закрепите от противоположната страна.

Няма значение по какъв начин е поставен болтът.

Стъпка 14: Свързване на Servo към Arduino

СПАЙКАТА Е ОПЦИЯ, Моля, преминете към следващата стъпка, ако не искате/не можете да запоявате.

Подготовка на проводника:

Нарежете проводниците на серво мотора, така че да останат 3 инча.

Отделете проводниците, но само за първите 1 инч.

Отстранете 1/2 изолация от всеки проводник.

Запояване:

Калайден поялник и запоявайте кафявия проводник към GND (заземяване), червения проводник до 5V и жълтия към щифт 9

Следвайте схемата по -горе!

Стъпка 15: Монтирайте Arduino

Използвайте още 2 малки серво винта, за да фиксирате Arduino Nano към задната част на корпуса на дозатора.

Прикрепете захранващия бункер

Стъпка 16: Свържете и мигнете кода към Arduino

Копирайте кода по -долу и го качете в Arduino чрез Arduino CC:

#включва

Servo myservo; // създаване на серво обект за управление на серво // дванадесет серво обекта могат да бъдат създадени на повечето платки

int pos = 0; // променлива за съхраняване на позицията на серво

void setup () {myservo.attach (9); // прикрепя серво на щифт 9 към серво обекта}

void loop () {for (pos = 0; pos = 0; pos -= 1) {// преминава от 45 градуса на 0 градуса myservo.write (pos); // кажете на серво да отиде на позиция в променлива 'pos' delay (15); // изчаква 15ms, докато сервоприемникът достигне позицията}}

Стъпка 17: Монтирайте към клетката

Използвайки връзки с цип, закрепете лицето на хранилката за плъхове към клетката на вашия домашен любимец!

Моля, уверете се, че отворът на дозатора не е блокиран от проводниците на клетката.

Буталото ще циклира 4 пъти на всеки 24 часа, таймерът започва, след като Arduino получи захранване.

Захранващото устройство изисква само 5v, така че може да изтича от всеки контакт от стената чрез Micro USB или външна батерия.

Стъпка 18: Помислете за грижите за домашни любимци

Цялата цел на този продукт беше да даде на любимите си любимци или може би на вашия домашен любимец грижите и вниманието, които заслужава. Той върши работата, която нормално пазачът би им позволил да прекарат кратко време далеч от домашния любимец без притеснения.

Да бъдеш освободен означава да бъдеш свободен, а свободата идва с отговорност.

Искам да направя това абсолютно ясно: този продукт НЕ Е ПОСТОЯННО РЕШЕНИЕ ЗА ГРИЖИ ЗА ПЕТ. Тъй като разширих съпричастността към сестра си, когато създадох този продукт за нея, моля ви любезно да разширите съпричастността към вашите домашни любимци; просто защото можете, не ги оставяйте дни наред, играйте редовно с тях, уверете се, че тяхната среда е чиста и безопасна.

Благодаря ти, Каноа.