Empatické navrhování: Automatický podavač krys Arduino: 18 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Tento Instructable slouží jako všeobjímající průvodce k vytvoření automatického krmného zařízení pro krysu nebo domácí zvíře podobné velikosti. Inspirací pro tento projekt byla krysa mé sestry, která potřebuje každý den nakrmit přesně 4 pelety. Vzhledem k současným okolnostem (COVID-19) moje sestra nemůže krmit krysu každý den. Systém, který jsem navrhl, používá Arduino Nano, „mikro“servo a vlastní 3D tištěný kryt. Pomocí tlačné tyče by měl stroj vydávat 4 potravinové pelety každých 24 hodin konzistentně a bez selhání. Systém může být napájen 5voltovou elektrickou zásuvkou nebo může být napájen malým lithium-iontovým akumulátorem-v každém případě odebírá minimální množství energie.

Zásoby

Materiály:

3x 6”délka 22 AWG elektrický vodič (Breadboarding Wire)

1x Micro Servo

1x Arduino Nano (nebo Metro Mini)

1x role jakéhokoli neflexibilního vlákna 3D tiskárny (PLA, PETG, ABS, PEK, NYLON nebo jakékoli pryskyřice, pokud se rozhodnete použít tiskárnu SLA)

1x 20mm smršťovací bužírka

Smršťovací bužírka 3x 1 mm

1x Micro Servo Arm (Normálně součástí Micro Servo)

1x Roll of Flux-Cored Solder

Zařízení:

3D tiskárna (FDM nebo SLA)

Diagonální frézy

Kleště s jehlovým nosem

Zapalovač nebo horkovzdušná pistole

Páječka

Krok 1: Empatický výzkum

Co je to Empatie?

Empatie je popisována jako schopnost porozumět a sdílet pocity druhých. Ačkoli to může být jednoduché, ve skutečnosti existují tři různé typy empatie: kognitivní, emoční a soucitné. Kognitivní empatie vyžaduje pouze to, aby člověk porozuměl tomu, jak se člověk cítí, a věděl, co si potenciálně myslí. Kognitivní empatie nevyžaduje žádné emocionální spojení, ale přesto je v každodenním životě neuvěřitelně užitečná. Emoční empatie zahrnuje internalizaci emocí jiné osoby, musíte cítit, co tato osoba cítí, abyste zažili emoční empatii. To je nedílnou součástí blízkých vztahů a povolání, která vyžadují, aby jednotlivci rozhodovali o životě druhých. Emoční empatie může být bohužel někdy zdrcující. Nakonec existuje soucitná empatie, která v podstatě kombinuje první dvě formy empatie. Vyvažuje pečlivé zvažování spolu s propojenými emocemi a hlavně akcí. Nedílnou součástí soucitné empatie je touha jednat podle svých pocitů a pomáhat potřebným.

Proč je důležité vcítit se do daného klienta?

V dobrém designu je empatie rozhodující, ať už kognitivní, emocionální nebo soucitná. Každý designér musí přinejmenším vynaložit maximální úsilí na pochopení potřeb a přání svých klientů. Proto vidíme, že se většina designérů při řešení projektu rozhodne pro kognitivní empatii. Emocionální empatie zjevně není z hlediska designu vhodná a pravděpodobně by byla považována za neprofesionální. Když je však designér schopen soucítit s klientem soucitně, dosáhl úrovně komunikace vedoucí k vytvoření neuvěřitelného produktu. Když tedy navrhuji pro klienta, snažím se nejen porozumět jeho pocitům a perspektivě, ale také cítit to, co cítí, aby co nejlépe vyhovoval jejich standardům.

Jak mě tato empatie vedla zejména k vytvoření tohoto projektu

Toto krmítko pro krysy bylo navrženo pro moji sestru. Nedávno se stala majitelkou dumbo krysy (dumbo kvůli jejím velkým uším, ne intelektu) a zažila vzestupy i pády vlastnictví velkého chlupatého hlodavce. Krysa byla stydlivá, a stále je, když ji šla poprvé vyzvednout, zaťala se zuby a kousla ji do prstu-ještě hodinu potom plakala. Trvalo to týden nebo dva, než získala dost odvahy, aby dala ruku zpět do té klece, ale nakonec to udělala. Sledoval jsem, jak se její postoj mění z opovržení na starostlivost, denně krysu krmila, každý týden ji mývala a dokonce jí postavila novou klec, aby mohla pobíhat. Rozumím tomu, jak se cítila tehdy a jak se cítí nyní, nejen proto, že jsem její bratr, ale protože jsem se staral i o malého hlodavce. Bál jsem se, že mě to kousne, také jsem nechte mě sedět na rameni, když jsem procházel po svém pokoji, neustále se měnící příliv emocí je něco, co jsem zažil na vlastní kůži. Bohužel kvůli COVID-19 a několika dalším důvodům žijeme mimo normální domov ve městě. Moje sestra musí stále krmit svou krysu denně, a tak tu trčí na neurčito. Zatímco zbytek mé rodiny, včetně mě, může svobodně cestovat, když se jim zlíbí, moje sestra musí zůstat a starat se o krysu. Vytvořením automatického krmítka pro krysy by se tedy mohla svobodně pohybovat, kdekoli chce, jak dlouho chce. A ona si to zaslouží.

Krok 2: Design

Všechny komponenty pro tento projekt jsem navrhl pomocí aplikace Autodesk Inventor.

Krok 3: Stáhněte si všechny 3D vytištěné soubory

Navštivte tento odkaz: https://www.thingiverse.com/thing:4354393 a stáhněte si 5 dostupných souborů.

Krok 4: Vytiskněte pouzdro pístu

Nastavení tisku pro každou komponentu se mírně liší. Toto jsou nastavení tisku pro „pouzdro pístu“

Optimální teploty a nastavení se liší tiskárna od tiskárny, ale zde je několik pokynů pro výplňový a podpůrný materiál.

Materiál: PLA nebo PETG

Výplň: 10%

Obvod/zeď: 2

Podpůrný materiál: Ano

Rychlost/přesnost: Rychlá

Krok 5: Vytiskněte prodloužení ramene servo

Nastavení tisku pro každou komponentu se mírně liší. Toto jsou nastavení tisku pro „Prodloužení servopohonu“

Optimální teploty a nastavení se liší tiskárna od tiskárny, ale zde je několik pokynů pro výplňový a podpůrný materiál.

Materiál: PLA nebo PETG

Výplň: 10%

Obvod/zeď: 2

Podpůrný materiál: č

Rychlost/přesnost: Standardní

Krok 6: Vytiskněte hlavu pístu

Nastavení tisku pro každou komponentu se mírně liší. Toto jsou nastavení tisku pro „Pístovou hlavu“

Optimální teploty a nastavení se liší tiskárna od tiskárny, ale zde je několik pokynů pro výplňový a podpůrný materiál.

Materiál: PLA nebo PETG

Výplň: 10%

Obvod/zeď: 2

Podpůrný materiál: č

Rychlost/přesnost: Standardní

Krok 7: Vytiskněte pístové rameno

Nastavení tisku pro každou komponentu se mírně liší. Toto jsou nastavení tisku pro „Pístové rameno“

Optimální teploty a nastavení se liší tiskárna od tiskárny, ale zde je několik pokynů pro výplňový a podpůrný materiál.

Materiál: PLA nebo PETG

Výplň: 10%

Obvod/zeď: 2

Podpůrný materiál: Ano

Rychlost/přesnost: Standardní

Krok 8: Vytiskněte zásobník

Nastavení tisku pro každou komponentu se mírně liší. Toto jsou nastavení tisku pro „Hopper“

Optimální teploty a nastavení se liší tiskárna od tiskárny, ale zde je několik pokynů pro výplňový a podpůrný materiál.

Materiál: PLA nebo PETG

Výplň: 5%

Obvod/zeď: 1

Podpůrný materiál: č

Rychlost/přesnost: Rychlá

Krok 9: Připravte součásti

Odstranit podpůrný materiál:

Pouzdro pístu je potištěno podpůrným materiálem, který je třeba odstranit jehlovými kleštěmi.

Rameno pístu lze snadno vyjmout z podpůrného materiálu bez použití nástrojů.

Volitelné: Lehce obrouste všechny části.

Krok 10: Připojte hlavu pístu a rameno pístu

Zarovnejte stranu ramene pístu ve tvaru „T“se štěrbinou na hlavě pístu

Pevně zatlačte rameno pístu dolů, dokud nezapadne do kruhového vybrání

Krok 11: Namontujte servo

Vložte servomotor do příslušné štěrbiny tak, aby hřídel směřovala k horní části skříně pístu.

Pomocí dodaných šroubů zajistěte servomotor na místě. Šrouby neutahujte nadměrně, protože PLA je křehký a náchylný k praskání.

Krok 12: Připevnění adaptéru servopohonu a servopohonu

Vložte malé plastové servo rameno dodávané se servomotorem do vybrání na adaptéru servopohonu.

Zajistěte, aby rameno serva bylo v jedné rovině s adaptérem ramene serva, a pokud není, otočte rameno servo a správně by mělo sedět.

Zatlačte pevně rameno servo a adaptér serva na výstupní hřídel servomotoru.

Oba kusy zajistěte na místě pomocí nejmenšího šroubu, který je součástí servomotoru.

Pokud je nainstalován správně, mělo by dojít k malému až žádnému vertikálnímu „hraní“(kroutit se)

Krok 13: Montáž (mechanické součásti)

Vložte hlavu pístu do tělesa pístu a ujistěte se, že konec pístu je v jedné rovině s koncem pouzdra pístu.

Vyrovnejte otvory na ramenu serva a ramene pístu. Servo lze přesouvat, aniž byste jej poškodili, takže v případě potřeby to udělejte.

Vložte palec dlouhý šroub M3 skrz rameno serva i rameno pístu, pomocí 2 matic jej zajistěte na opačné straně.

Nezáleží na tom, jakým způsobem je šroub zasunutý.

Krok 14: Připojení serva k Arduinu

PÁJENÍ JE VOLITELNÉ. Pokud nechcete/nemůžete pájet, přejděte k dalšímu kroku.

Příprava drátu:

Odřízněte vodiče na servomotoru tak, aby zbývaly 3 palce.

Oddělte vodiče, ale pouze pro první 1 palec.

Z každého drátu odizolujte 1/2 izolace.

Pájení:

Pájka na cín a pájení hnědého vodiče na GND (uzemnění), červený vodič na 5V a žlutý na pin 9

Postupujte podle výše uvedeného schématu!

Krok 15: Namontujte Arduino

Pomocí 2 dalších malých servo šroubů připevněte Arduino Nano k zadní části pouzdra stojanu.

Připojte násypku

Krok 16: Připojte a Flashujte kód k Arduinu

Zkopírujte níže uvedený kód a nahrajte jej do Arduina přes Arduino CC:

#zahrnout

Servo myservo; // vytvořit servo objekt pro ovládání servo // na většině desek lze vytvořit dvanáct servo objektů

int pos = 0; // proměnná pro uložení polohy serva

void setup () {myservo.attach (9); // připojí servo na pinu 9 k objektu serva}

void loop () {for (pos = 0; pos = 0; pos -= 1) {// jde od 45 stupňů do 0 stupňů myservo.write (pos); // řekněte servu, aby přešlo na pozici v proměnné 'pos' delay (15); // čeká 15 ms, než servo dosáhne polohy}}

Krok 17: Mount to Cage

Pomocí zipů zajistěte obličej krmítka pro krysy do klece vašeho mazlíčka!

Zajistěte, aby otevření výdejního stojanu nebylo blokováno dráty klece.

Píst bude cyklovat 4krát každých 24 hodin, časovač začne, jakmile Arduino získá energii.

Podavač vyžaduje pouze 5 V, takže může běžet z jakékoli zásuvky přes Micro USB nebo externí baterii.

Krok 18: Přemýšlejte o péči o domácí zvířata

Celým účelem tohoto produktu bylo poskytnout miláčkům vašeho blízkého nebo možná vašemu vlastnímu mazlíčku péči a pozornost, kterou si zaslouží. Vykonává práci, kterou by jim ošetřovatel normálně umožnil strávit krátkou dobu mimo svůj mazlíček bez starostí.

Být osvobozen znamená být svobodný a se svobodou přichází odpovědnost.

Chci to uvést zcela jasně: tento produkt NENÍ TRVALÉ ŘEŠENÍ PÉČE O PET. Když jsem pro svou sestru rozšířil empatii, když jsem pro ni vytvořil tento produkt, žádám vás laskavě o rozšíření empatie vůči vašim mazlíčkům; jen proto, že můžete, nenechávejte je celé dny, pravidelně si s nimi hrajte, dbejte na to, aby jejich prostředí bylo čisté a bezpečné.

Děkuji, Kanoa.