Empatično oblikovanje: Arduino samodejni podajalnik podgan: 18 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Ta Instructable služi kot vsestranski vodnik za ustvarjanje avtomatske krmilne naprave za podgane ali hišne živali podobne velikosti. Navdih za ta projekt je dobila podgana moje sestre, ki jo je treba vsak dan nahraniti s točno 4 peleti. Glede na trenutne okoliščine (COVID-19) moja sestra ne more vsak dan hraniti podgane. Sistem, ki sem ga oblikoval, uporablja Arduino Nano, "mikro" servo in ohišje po meri 3D. S potisno palico mora stroj dosledno in brezhibno dozirati 4 pelete za živila vsakih 24 ur. Sistem se lahko izklopi iz 5-voltne stenske vtičnice ali pa ga napaja majhna litij-ionska baterija-v vsakem primeru porabi minimalno količino energije.

Zaloge

Materiali:

3x 6 dolžina 22 AWG električna žica (žica za vzpenjanje)

1x mikro servo

1x Arduino Nano (ali Metro Mini)

1x zvitek katere koli neprilagodljive nitke 3D-tiskalnika (PLA, PETG, ABS, PEK, NYLON ali katera koli smola, če se odločite za uporabo tiskalnika SLA)

1x 20 mm toplotno skrčljive cevi

3x 1 mm toplotno skrčljive cevi

1x mikro servo ročica (običajno vključena z mikro servo)

1x zvitek lemljenega spajka

Oprema:

3D-tiskalnik (FDM ali SLA)

Diagonalni rezalniki

Klešče za igle

Vžigalnik ali toplotna pištola

Spajkalnik

1. korak: Empatična raziskava

Kaj je empatija?

Empatija je opisana kot sposobnost razumevanja in deljenja občutkov drugih. Čeprav se to morda zdi preprosto, dejansko obstajajo tri različne vrste empatije: kognitivna, čustvena in sočutna. Kognitivna empatija zahteva le, da razumemo, kako se človek počuti, in ve, kaj si misli. Kognitivna empatija ne potrebuje čustvene povezave, vendar je še vedno neverjetno uporabna v vsakdanjem življenju. Čustvena empatija vključuje internalizacijo čustev druge osebe, čutiti morate to, kar ta oseba čuti, da doživite čustveno empatijo. To je sestavni del tesnih odnosov in poklicev, ki od posameznikov zahtevajo odločanje o življenju drugih. Na žalost je čustvena empatija včasih lahko velika. Nazadnje obstaja sočutna empatija, ki v bistvu združuje prvi dve obliki empatije. Uravnotežuje skrbno premislek skupaj s povezanimi čustvi in najpomembnejšim dejanjem. Celostna do sočutne empatije je želja, da delujemo po svojih občutkih in pomagamo tistim v stiski.

Zakaj je pomembno sočustvovati z določeno stranko?

Pri dobrem oblikovanju je empatija ključna, pa naj bo to kognitivna, čustvena ali sočutna. Vsaj oblikovalec mora vložiti največ truda v razumevanje potreb in želja svojih strank. Zato se večina oblikovalcev odloča za kognitivno empatijo, ko se loteva projekta. Očitno čustvena empatija ni primerna z oblikovalskega vidika in bi jo najverjetneje obravnavali kot neprofesionalno. Ko pa oblikovalec lahko sočutno sočustvuje s stranko, je dosegel raven komunikacije, ki je bila na voljo za ustvarjanje neverjetnega izdelka. Tako, ko oblikujem za stranko, si ne prizadevam le razumeti njenih občutkov in perspektive, ampak tudi čutiti, kaj čutijo, da bi po svojih najboljših močeh izpolnili njihove standarde.

Kako me je ta empatija vodila k ustvarjanju tega projekta

Ta napajalnik za podgane je bil zasnovan za mojo sestro. Pred kratkim je postala lastnica dumbo podgane (dumbo zaradi velikih ušes, ne zaradi intelekta) in je doživela vzpone in padce lastništva velikega kosmatega glodalca. Podgana je bila sramežljiva in še vedno je, ko jo je prvič odšla pobrati, jo je udarila z zobmi in jo ugriznila v prst-potem je jokala še dobro uro. Potrebovala je teden ali dva, da je zbrala dovolj poguma, da je roko vrnila v to kletko, a ji je to na koncu uspelo. Opazoval sem, kako se je njen odnos spremenil iz zaničevalnega v skrbniškega, vsakodnevno je hranila podgano, jo tedensko umivala in ji celo zgradila novo kletko, da je lahko tekla naokoli. Razumem, kako se je takrat počutila in kako se počuti zdaj, ne samo zato, ker sem njen brat, ampak tudi zato, ker sem skrbel za majhnega glodalca. naj mi sedi na rami, ko sem hodil po svoji sobi, čedalje spreminjajoča se plima čustev je nekaj, kar sem doživel iz prve roke. Na žalost zaradi COVID-19 in nekaj drugih razlogov živimo stran od običajnega doma v mestu. Moja sestra mora še vedno vsak dan hraniti svojo podgano, zato je tu za nedoločen čas. Medtem ko lahko preostala družina, vključno z mano, potuje, kadar hoče, mora moja sestra ostati, da skrbi za svojo podgano. Tako bi lahko z ustvarjanjem samodejnega podajalnika podgan svobodno hodila kamor koli želi, dokler si želi. In to si zasluži.

2. korak: Oblikovanje

Vse komponente za ta projekt sem zasnoval z Autodesk Inventorjem.

3. korak: Prenesite vse 3D natisnjene datoteke

Obiščite to povezavo: https://www.thingiverse.com/thing:4354393 in prenesite 5 razpoložljivih datotek.

4. korak: Natisnite ohišje bata

Nastavitve tiskanja za vsako komponento se nekoliko razlikujejo. To so nastavitve tiskanja za "ohišje bata"

Optimalne temperature in nastavitve se razlikujejo od tiskalnika do tiskalnika, vendar je tukaj nekaj smernic za polnilo in podporni material.

Material: PLA ali PETG

Polnjenje: 10%

Obod/stena: 2

Podporni material: Da

Hitrost/natančnost: Hitro

5. korak: Natisnite razširitev servo ročice

Nastavitve tiskanja za vsako komponento se nekoliko razlikujejo. To so nastavitve tiskanja za "razširitev servo orožja"

Optimalne temperature in nastavitve se razlikujejo od tiskalnika do tiskalnika, vendar je tukaj nekaj smernic za polnilo in podporni material.

Material: PLA ali PETG

Polnjenje: 10%

Obod/stena: 2

Podporni material: št

Hitrost/natančnost: Standardno

6. korak: Natisnite batno glavo

Nastavitve tiskanja za vsako komponento se nekoliko razlikujejo. To so nastavitve tiskanja za "batno glavo"

Optimalne temperature in nastavitve se razlikujejo od tiskalnika do tiskalnika, vendar je tukaj nekaj smernic za polnilo in podporni material.

Material: PLA ali PETG

Polnjenje: 10%

Obod/stena: 2

Podporni material: št

Hitrost/natančnost: Standardno

7. korak: Natisnite batnico

Nastavitve tiskanja za vsako komponento se nekoliko razlikujejo. To so nastavitve tiskanja za "batnico"

Optimalne temperature in nastavitve se razlikujejo od tiskalnika do tiskalnika, vendar je tukaj nekaj smernic za polnilo in podporni material.

Material: PLA ali PETG

Polnjenje: 10%

Obod/stena: 2

Podporni material: Da

Hitrost/natančnost: Standardno

8. korak: Natisnite lijak

Nastavitve tiskanja za vsako komponento se nekoliko razlikujejo. To so nastavitve tiskanja za "Hopper"

Optimalne temperature in nastavitve se razlikujejo od tiskalnika do tiskalnika, vendar je tukaj nekaj smernic za polnilo in podporni material.

Material: PLA ali PETG

Polnjenje: 5%

Obod/stena: 1

Podporni material: št

Hitrost/natančnost: Hitro

9. korak: Pripravite komponente

Odstranite podporni material:

Ohišje bata je natisnjeno s podpornim materialom, ki ga je treba odstraniti s kleščami z igelnim nosom.

Batno roko je mogoče enostavno odstraniti iz nosilnega materiala brez uporabe orodja.

Izbirno: vse dele rahlo obrusite.

Korak: Povežite glavo bata in roko bata

Stran batne roke v obliki črke T poravnajte z režo na glavi bata

Roko bata močno pritisnite navzdol, dokler se ne namesti v okroglo vdolbino

11. korak: Namestite servo

Servo motor vstavite v ustrezno režo z gredjo, nameščeno proti vrhu ohišja bata.

Za pritrditev servo motorja uporabite priložene vijake. Vijakov ne privijte preveč, saj je PLA krhka in nagnjena k razpokanju.

Korak: Pritrditev servo ročice in adapterja servo ročice

Majhno plastično servo ročico, ki je priložena servo motorju, vstavite v vdolbino na adapterju servo ročice.

Prepričajte se, da je servo ročica poravnana z adapterjem servo ročice, če pa ni, obrnite servo roko in naj se pravilno prilega.

Servo ročico in servo adapter močno pritisnite na izhodno gred servo motorja.

Za pritrditev obeh delov uporabite najmanjši vijak, priložen servo motorju.

Če je pravilno nameščen, ne sme biti malo ali nič navpičnega "predvajanja" (pomikanje)

Korak: Montaža (mehanske komponente)

Vstavite glavo bata v ohišje bata in se prepričajte, da je konec bata poravnan s koncem ohišja bata.

Poravnajte luknje na servo roki in batni roki. Servo lahko premikate, ne da bi ga poškodovali, zato po potrebi to storite.

Vstavite palčni dolg vijak M3 skozi servo ročico in batnico, z dvema maticama ga pritrdite na nasprotni strani.

Ni važno, na kakšen način je vstavljen vijak.

Korak 14: Priključitev servo na Arduino

SPAJANJE JE NEOBVEZNO. Če ne želite/ne morete spajkati, pojdite na naslednji korak.

Priprava žice:

Prerežite žice na servo motorju, tako da ostanejo še 3 cm.

Ločite žice, vendar le za prvih 1 cm.

Odstranite 1/2 izolacije z vsake žice.

Spajkanje:

Spajkalnik iz kositra in spajkajte rjavo žico na GND (ozemljitev), rdečo žico na 5V in rumeno na pin 9

Sledite zgornji shemi!

Korak 15: Montirajte Arduino

Uporabite še 2 majhna servo vijaka, da pritrdite Arduino Nano na zadnjo stran ohišja razdelilnika.

Pritrdite dozirni koš

Korak 16: Povežite in utripajte kodo na Arduino

Kopirajte spodnjo kodo in jo naložite v Arduino prek Arduino CC:

#vključi

Servo myservo; // ustvarite servo objekt za nadzor servo // na večini plošč lahko ustvarite dvanajst servo objektov

int pos = 0; // spremenljivka za shranjevanje položaja servo

void setup () {myservo.attach (9); // pritrdi servo na pin 9 na servo objekt}

void loop () {for (pos = 0; pos = 0; pos -= 1) {// gre od 45 stopinj do 0 stopinj myservo.write (pos); // povem servo, naj gre v položaj s spremenljivo zakasnitvijo 'pos' (15); // čaka 15 ms, da servo doseže položaj}}

Korak 17: Montirajte v kletko

Z zadrgami pritrdite obraz podajalnika za podgane v kletko vašega ljubljenčka!

Prepričajte se, da odprtine razdelilnika ne ovirajo žice kletke.

Bat se bo premikal štirikrat na vsakih 24 ur, časovnik se začne, ko Arduino prejme napajanje.

Napajalnik potrebuje le 5V, zato lahko prek Micro USB -ja ali zunanjega akumulatorja odteče iz katere koli stenske vtičnice.

18. korak: Pomislite na nego hišnih ljubljenčkov

Celoten namen tega izdelka je bil, da svojim ljubljenim ljubljenčkom ali morda svojemu ljubljenčku podari skrb in pozornost, ki si jih zasluži. Opravlja delo, ki ga običajno oskrbnik omogoča, da brez skrbi preživijo kratek čas stran od svojega hišnega ljubljenčka.

Osvoboditev pomeni biti svoboden in svoboda prihaja z odgovornostjo.

To želim jasno povedati: ta izdelek NI TRAJNA REŠITEV ZA NEGO PET. Ker sem sestri, ko sem ji ustvaril ta izdelek, izrazil empatijo, vas vljudno prosim, da empatijo razširite tudi na svoje hišne ljubljenčke; samo zato, ker lahko, ne zapuščajte jih več dni, redno se igrajte z njimi, poskrbite, da bo njihovo okolje čisto in varno.

Hvala vam, Kanoa.