ემპათიური დიზაინი: Arduino ავტომატური ვირთხების მიმწოდებელი: 18 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ეს ინსტრუქცია ემსახურება ყოვლისმომცველ სახელმძღვანელოს მსგავსი ზომის ვირთხისა თუ შინაური ცხოველის ავტომატური კვების მოწყობილობის შესაქმნელად. ამ პროექტის ინსპირაცია ჩემმა დის ვირთხამ მიიღო, რომელსაც ყოველდღიურად ზუსტად 4 საკვები მარცვლების კვება სჭირდება. დღევანდელი გარემოებების გათვალისწინებით (COVID-19), ჩემს დას არ შეუძლია ვირთხის კვება ყოველდღე. სისტემა, რომელიც მე შევიმუშავე, იყენებს არდუინო ნანოს, "მიკრო" სერვოსა და პერსონალურ 3D ბეჭდვით დანართს. ბიძგის გამოყენებით, მანქანამ უნდა გაანაწილოს 4 საკვები მარცვალი ყოველ 24 საათში თანმიმდევრულად და უშეცდომოდ. სისტემას შეუძლია გაუშვას 5 ვოლტიანი კედლის განყოფილება, ან, იკვებება მცირე ლითიუმ-იონური ბატარეით-ნებისმიერ შემთხვევაში, ის ენერგიის მინიმალურ რაოდენობას იძენს.

მარაგები

მასალები:

3x 6”სიგრძის 22 AWG ელექტრო მავთული (Breadboarding Wire)

1x მიკრო სერვო

1x Arduino Nano (ან მეტრო მინი)

1x ნებისმიერი მოქნილი 3D- პრინტერის ძაფის რულეტი (PLA, PETG, ABS, PEK, NYLON, ან ნებისმიერი ფისი, თუ აირჩევთ SLA პრინტერის გამოყენებას)

1x 20 მმ სითბოს შემცირების მილები

3x1 მმ სითბოს შემცირების მილები

1x Micro Servo Arm (ჩვეულებრივ მოყვება Micro Servo)

1x ნაკადი დაფარული ჯარისკაცი

აღჭურვილობა:

3D პრინტერი (FDM ან SLA)

დიაგონალური ფლეში-საჭრელი

ნემსი-ცხვირის ფანქარი

მსუბუქია ან სითბოს იარაღი

გასაყიდი რკინა

ნაბიჯი 1: ემპათიური კვლევა

რა არის ემპათია?

თანაგრძნობა აღწერილია როგორც სხვისი გრძნობების გაგებისა და გაზიარების უნარი. მიუხედავად იმისა, რომ ეს შეიძლება მარტივი ჩანდეს, სინამდვილეში არსებობს თანაგრძნობის სამი განსხვავებული ტიპი: შემეცნებითი, ემოციური და თანაგრძნობი. შემეცნებითი თანაგრძნობა მოითხოვს მხოლოდ იმის გაგებას, თუ როგორ გრძნობს ადამიანი და იცოდეს რას ფიქრობს პოტენციურად. შემეცნებითი თანაგრძნობა არ საჭიროებს ემოციურ კავშირს, მაგრამ მაინც წარმოუდგენლად სასარგებლოა ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ემოციური თანაგრძნობა გულისხმობს სხვისი ემოციების ინტერნალიზაციას, თქვენ უნდა იგრძნოთ რას გრძნობს ის ადამიანი, რომ განიცადოთ ემოციური თანაგრძნობა. ეს განუყოფელია ახლო ურთიერთობებისა და საქმიანობისთვის, რომელიც მოითხოვს ინდივიდებს მიიღონ გადაწყვეტილებები სხვების ცხოვრებაზე. სამწუხაროდ, ემოციური თანაგრძნობა შეიძლება ხანდახან დამთრგუნველი იყოს. დაბოლოს, არსებობს თანაგრძნობის თანაგრძნობა, რომელიც არსებითად აერთიანებს თანაგრძნობის პირველ ორ ფორმას. ის აბალანსებს ფრთხილ განხილვას, დაკავშირებულ ემოციასთან და, რაც მთავარია, მოქმედებას. თანაგრძნობის განუყოფელი ნაწილია სურვილი იმოქმედოს საკუთარ გრძნობებზე და დაეხმაროს გაჭირვებულებს.

რატომ არის მნიშვნელოვანი მოცემული კლიენტის თანაგრძნობა?

კარგ დიზაინში თანაგრძნობა გადამწყვეტია, იქნება ეს შემეცნებითი, ემოციური თუ თანაგრძნობისმოყვარე. ყოველ შემთხვევაში, ნებისმიერმა დიზაინერმა მაქსიმალური ძალისხმევა უნდა გამოიყენოს კლიენტების მოთხოვნილებებისა და სურვილების გასაგებად. სწორედ ამიტომ ჩვენ ვხედავთ, რომ დიზაინერების უმეტესობა ირჩევს კოგნიტურ თანაგრძნობას პროექტის განხორციელებისას. ცხადია, ემოციური თანაგრძნობა არ არის მიზანშეწონილი დიზაინის თვალსაზრისით და, სავარაუდოდ, განიხილება, როგორც არაპროფესიონალიზმი. თუმცა, როდესაც დიზაინერს შეუძლია თანაგრძნობა გაუწიოს კლიენტს, მათ მიაღწიეს კომუნიკაციის იმ დონეს, რომელიც ხელს უწყობს წარმოუდგენელი პროდუქტის შექმნას. ამრიგად, როდესაც დიზაინერს ვაკეთებ კლიენტისთვის, ვცდილობ არა მხოლოდ გავიგო მათი გრძნობები და პერსპექტივა, არამედ ვიგრძნო ის რასაც ისინი გრძნობენ, რათა მაქსიმალურად დავაკმაყოფილო მათი სტანდარტები.

როგორ მიბიძგა ამ თანაგრძნობამ, რომ შევქმნა ეს პროექტი განსაკუთრებით

ეს ვირთხის მიმწოდებელი განკუთვნილია ჩემი დისთვის. ის ცოტა ხნის წინ გახდა დუმბო ვირთხის მფლობელი (დუმბო მისი დიდი ყურების გამო და არა მისი ინტელექტის გამო) და განიცადა დიდი ბეწვიანი მღრღნელების ფლობა. ვირთხა მორცხვი იყო და ახლაც არის, პირველად რომ წავიდა მის ასაღებად, კბილებით გაიწმინდა და თითზე იკბინა-ამის შემდეგ კარგა ხანს ტიროდა. მას ერთი ან ორი კვირა დასჭირდა საკმარისი გამბედაობის ასაშენებლად, რათა ხელი გაეღო ამ გალიაში, მაგრამ მან საბოლოოდ შეძლო. მე ვუყურებდი მის დამოკიდებულებას ზიზღისგან მზრუნველობისკენ, ის იკვებებდა ვირთხებს ყოველდღიურად, ირეცხებოდა ყოველკვირეულად და ააშენებდა კიდეც ახალ გალიას, რათა ირბინა. მე მესმის, როგორ გრძნობდა ის მაშინ და როგორ გრძნობს ის ახლა, არა მხოლოდ იმიტომ, რომ მე მისი ძმა ვარ, არამედ იმიტომ, რომ მეც პატარა მღრღნელზე ვზრუნავდი. მე შემეშინდა მისი დაკბენის, მე ასევე დაე, ის ჩემს მხარზე დამიჯდეს, როცა ჩემს ოთახში ვსეირნობ, ემოციების მუდმივი ცვალებადობა არის ის, რაც მე პირადად განვიცადე. სამწუხაროდ, COVID-19– ის და რამდენიმე სხვა მიზეზის გამო, ჩვენ ვცხოვრობთ ჩვეულებრივი სახლისგან შორს ქალაქში. ჩემს დას ჯერ კიდევ უწევს ვირთხის კვება ყოველდღიურად და ამიტომაც ის აქ განუსაზღვრელია. სანამ ჩემი ოჯახის დანარჩენი წევრები, მათ შორის მეც, თავისუფლად მოგზაურობენ, როცა მოესურვებათ, ჩემი და უნდა დარჩეს და იზრუნოს თავის ვირთხაზე. ამრიგად, ვირთხების ავტომატური მკვებავის შექმნით, ის თავისუფლად შეძლებდა წასვლას იქ, სადაც მოესურვება, რამდენიც მოესურვება. და ის იმსახურებს ამას.

ნაბიჯი 2: დიზაინი

მე შევადგინე ამ პროექტის ყველა კომპონენტი Autodesk Inventor– ის გამოყენებით.

ნაბიჯი 3: ჩამოტვირთეთ ყველა 3D დაბეჭდილი ფაილი

ეწვიეთ ამ ბმულს: https://www.thingiverse.com/thing:4354393 და ჩამოტვირთეთ არსებული 5 ფაილი.

ნაბიჯი 4: ბეჭდვა დგუშის საცხოვრებელი

თითოეული კომპონენტის ბეჭდვის პარამეტრები ოდნავ განსხვავდება. ეს არის ბეჭდვის პარამეტრები "დგუშის საცხოვრებლისთვის"

ოპტიმალური ტემპერატურა და პარამეტრები განსხვავდება პრინტერის მიხედვით პრინტერის მიხედვით, მაგრამ აქ არის რამოდენიმე მითითება შევსების და დამხმარე მასალისთვის.

მასალა: PLA ან PETG

შევსება: 10%

პერიმეტრი/კედელი: 2

დამხმარე მასალა: დიახ

სიჩქარე/სიზუსტე: სწრაფი

ნაბიჯი 5: დაბეჭდეთ Servo Arm გაფართოება

თითოეული კომპონენტის ბეჭდვის პარამეტრები ოდნავ განსხვავდება. ეს არის ბეჭდვის პარამეტრები "Servo Arm Extension" - ისთვის

ოპტიმალური ტემპერატურა და პარამეტრები განსხვავდება პრინტერის მიხედვით პრინტერის მიხედვით, მაგრამ აქ არის რამოდენიმე მითითება შევსების და დამხმარე მასალისთვის.

მასალა: PLA ან PETG

შევსება: 10%

პერიმეტრი/კედელი: 2

დამხმარე მასალა: არა

სიჩქარე/სიზუსტე: სტანდარტული

ნაბიჯი 6: ამობეჭდეთ დგუშის თავი

თითოეული კომპონენტის ბეჭდვის პარამეტრები ოდნავ განსხვავდება. ეს არის ბეჭდვის პარამეტრები "დგუშის თავი"

ოპტიმალური ტემპერატურა და პარამეტრები განსხვავდება პრინტერის მიხედვით პრინტერის მიხედვით, მაგრამ აქ არის რამოდენიმე მითითება შევსების და დამხმარე მასალისთვის.

მასალა: PLA ან PETG

შევსება: 10%

პერიმეტრი/კედელი: 2

დამხმარე მასალა: არა

სიჩქარე/სიზუსტე: სტანდარტული

ნაბიჯი 7: ამობეჭდეთ დგუშის მკლავი

თითოეული კომპონენტის ბეჭდვის პარამეტრები ოდნავ განსხვავდება. ეს არის ბეჭდვის პარამეტრები "დგუშის მკლავისთვის"

ოპტიმალური ტემპერატურა და პარამეტრები ცვლის პრინტერს პრინტერის მიხედვით, მაგრამ აქ არის რამოდენიმე მითითება შევსების და დამხმარე მასალისთვის.

მასალა: PLA ან PETG

შევსება: 10%

პერიმეტრი/კედელი: 2

დამხმარე მასალა: დიახ

სიჩქარე/სიზუსტე: სტანდარტული

ნაბიჯი 8: დაბეჭდეთ ჰოპერი

თითოეული კომპონენტის ბეჭდვის პარამეტრები ოდნავ განსხვავდება. ეს არის ბეჭდვის პარამეტრები "ჰოპერი"

ოპტიმალური ტემპერატურა და პარამეტრები განსხვავდება პრინტერის მიხედვით პრინტერის მიხედვით, მაგრამ აქ არის რამოდენიმე მითითება შევსების და დამხმარე მასალისთვის.

მასალა: PLA ან PETG

შევსება: 5%

პერიმეტრი/კედელი: 1

დამხმარე მასალა: არა

სიჩქარე/სიზუსტე: სწრაფი

ნაბიჯი 9: მოამზადეთ კომპონენტები

ამოიღეთ დამხმარე მასალა:

დგუშის კორპუსი იბეჭდება დამხმარე მასალით, ის უნდა მოიხსნას ნემს-ცხვირის საყრდენებით.

დგუშის მკლავი ადვილად ამოიღება მისი დამხმარე მასალისაგან ინსტრუმენტების გამოყენების გარეშე.

პირობითი: მსუბუქად ქვიშა ყველა ნაწილი.

ნაბიჯი 10: შეაერთეთ დგუშის თავი და დგუშის მკლავი

დგუშის მხრის "T" ფორმის მხარე გაასწორეთ დგუშის თავზე არსებული სლოტით

მტკიცედ დააჭირეთ დგუშის მკლავს ქვემოთ, სანამ ის არ იჯდება წრიულ ჩაღრმავებაში

ნაბიჯი 11: დაამონტაჟეთ სერვო

ჩადეთ სერვო ძრავა შესაბამის ჭრილში, რომლის ლილვიც დგუშის კორპუსის თავზეა განლაგებული.

გამოიყენეთ ჩართული ხრახნები, რათა უზრუნველყოს სერვო ძრავა ადგილზე. ზედმეტად ნუ გამკაცრებთ ხრახნებს, რადგან PLA მყიფეა და მიდრეკილია გახეთქვისკენ.

ნაბიჯი 12: მიამაგრეთ Servo Arm და Servo Arm Adapter

ჩადეთ პატარა პლასტიკური სერვო მკლავი, რომელიც მოყვება სერვო ძრავას, ჩაღრმავებაში, servo arm ადაპტერზე.

დარწმუნდით, რომ სერვო მკლავი თანაბარია სერვო მკლავის ადაპტერთან, და თუ ეს ასე არ არის, გადაატრიალეთ სერვო მკლავი და ის სწორად უნდა მოერგოს.

მტკიცედ დააჭირეთ სერვოს მხარს და სერვო ადაპტერს სერვო ძრავის გამოსასვლელ ლილვზე.

გამოიყენეთ უმცირესი ხრახნი, რომელიც მოყვება სერვო ძრავას, ორივე ნაწილის დასაფიქსირებლად.

თუ ის სწორად არის დაინსტალირებული, არ უნდა იყოს ვერტიკალური "თამაში" (wiggle)

ნაბიჯი 13: შეკრება (მექანიკური კომპონენტები)

დგუშის თავი ჩადეთ დგუშის კორპუსში, დარწმუნდით, რომ დგუშის ბოლო თანაბარია დგუშის კორპუსის ბოლოსთან.

გაასწორეთ ხვრელები servo arm და piston arm. სერვო შეიძლება გადაადგილდეს მისი დაზიანების გარეშე, ასე რომ საჭიროების შემთხვევაში მოგერიდებათ.

ჩადეთ დუიმიანი სიგრძის M3 ჭანჭიკი როგორც სერვოს მკლავში, ასევე დგუშის მკლავში, გამოიყენეთ 2 კაკალი, რომ დაიჭიროთ იგი მოპირდაპირე მხარეს.

არ აქვს მნიშვნელობა რომელი გზით არის ჩასმული ჭანჭიკი.

ნაბიჯი 14: სერვოს დაკავშირება არდუინოსთან

SOLDERING არის სურვილისამებრ, გთხოვთ გადახვიდეთ შემდეგ საფეხურზე, თუ არ გსურთ/არ შეგიძლიათ შედუღება.

მავთულის მომზადება:

გათიშეთ მავთულები სერვო ძრავზე ისე, რომ დარჩეს 3 ინჩი.

გამოყავით მავთულები, მაგრამ მხოლოდ პირველი 1 ინჩისთვის.

მოათავსეთ იზოლაციის 1/2 თითოეული მავთულისგან.

შედუღება:

კალის გამაგრილებელი რკინა და შეაერთეთ ყავისფერი მავთულები GND- ზე (Ground), წითელი მავთულები 5V- ზე და ყვითელი 9 -ზე

მიჰყევით ზემოთ მოცემულ სქემას!

ნაბიჯი 15: დაამონტაჟეთ არდუინო

გამოიყენეთ კიდევ 2 პატარა სერვო ხრახნი, რათა დაიჭიროთ არდუინო ნანო დისპენსერის კორპუსის უკანა ნაწილზე.

მიამაგრეთ Feed Hopper

ნაბიჯი 16: შეაერთეთ და განათავსეთ კოდი Arduino– სთან

დააკოპირეთ ქვემოთ მოყვანილი კოდი და ატვირთეთ Arduino– ში Arduino CC– ის საშუალებით:

#ჩართეთ

სერვო მისერვო; // servo ობიექტის შექმნა servo- ს გასაკონტროლებლად // თორმეტი servo ობიექტის შექმნა შესაძლებელია უმეტეს დაფაზე

int pos = 0; // ცვლადი სერვო პოზიციის შესანახად

void setup () {myservo.attach (9); // ანიჭებს servo პინ 9 -ს servo ობიექტს}

void loop () {for (pos = 0; pos = 0; pos -= 1) {// მიდის 45 გრადუსიდან 0 გრადუსამდე myservo.write (pos); // უთხარი სერვოს, რომ წავიდეს პოზიტიურში ცვლადი 'pos' დაგვიანებით (15); // ელოდება 15 წმ სერვოს პოზიციის მიღწევამდე}}

ნაბიჯი 17: მთაზე გალიაზე

სამაგრების გამოყენებით, მიამაგრეთ ვირთხის მიმწოდებლის სახე თქვენი შინაური ცხოველის გალიაში!

გთხოვთ დარწმუნდეთ, რომ დისპენსერის გახსნას ხელი არ შეუშალოს გალიის მავთულხლართებმა.

დგუში მოძრაობს 4 ჯერ ყოველ 24 საათში, ტაიმერი იწყება მას შემდეგ, რაც არდუინო მიიღებს ძალას.

მიმწოდებელს სჭირდება მხოლოდ 5 ვ, ასე რომ მას შეუძლია გათიშოს ნებისმიერი კედლის განყოფილება მიკრო USB ან გარე ბატარეის საშუალებით.

ნაბიჯი 18: იფიქრეთ შინაური ცხოველების მოვლაზე

ამ პროდუქტის მთელი მიზანი იყო თქვენი საყვარელი ადამიანის შინაური ცხოველების, ან შესაძლოა თქვენი შინაური ცხოველისათვის მიექცეს ზრუნვა და ყურადღება, რასაც იმსახურებს. ის ასრულებს სამუშაოს, რომელსაც ჩვეულებრივ მომვლელი აძლევს, რაც მათ საშუალებას აძლევს მცირე ხნით გაატარონ თავიანთი შინაური ცხოველებისგან უპრობლემოდ.

განთავისუფლება ნიშნავს თავისუფლებას, ხოლო თავისუფლებას პასუხისმგებლობა მოყვება.

მე მინდა ეს სრულიად ნათლად განვმარტო: ეს პროდუქტი არ არის მუდმივი გადაწყვეტა შინაური ცხოველების მოვლისთვის. რადგან მე გავამყარე თანაგრძნობა ჩემს დასთან დაკავშირებით, როდესაც მე შევქმენი ეს პროდუქტი მისთვის, მე გთხოვთ გთხოვ, რომ თანაგრძნობა გამოავლინო შენი შინაური ცხოველების მიმართ; მხოლოდ იმიტომ, რომ შეგიძლია, არ დატოვო ისინი დღეების განმავლობაში, რეგულარულად ითამაშო მათთან ერთად, დარწმუნდი, რომ მათი გარემო სუფთა და უსაფრთხოა.

Გმადლობთ, კანოა.