Empatisk design: Arduino automatisk rotte mater: 18 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Denne instruksjonsboken fungerer som en altomfattende guide for opprettelsen av en automatisk fôringsanordning for en rotte eller et kjæledyr av en lignende størrelse. Inspirasjonen for dette prosjektet kom fra min søsters rotte, som må mates nøyaktig 4 matpellets hver dag. Gitt de nåværende omstendighetene (COVID-19), kan søsteren min ikke mate rotten hver dag. Systemet jeg har designet bruker en Arduino Nano, en "mikro" servo og et tilpasset 3D -trykt kabinett. Ved hjelp av en trykkstang skal maskinen levere 4 matpellets hver 24. time konsekvent og uten feil. Systemet kan renne ut av en 5 volts stikkontakt, eller, ved å bruke et lite litiumionbatteri, trekker den en minimal mengde strøm.

Rekvisita

Materialer:

3x 6”lengde 22 AWG elektrisk ledning (Breadboarding Wire)

1x Micro Servo

1x Arduino Nano (eller Metro Mini)

1x Rulle med ikke-fleksibel 3D-skriverfilament (PLA, PETG, ABS, PEK, NYLON eller harpiks hvis du velger å bruke en SLA-skriver)

1x 20 mm varmekrympeslange

3x 1 mm varmekrympeslange

1x Micro Servo Arm (Normalt Inkludert med Micro Servo)

1x rull med Flux-kjernelodding

Utstyr:

3D-skriver (FDM eller SLA)

Diagonal spyleskjær

Nåltang

Lighter eller varmepistol

Loddejern

Trinn 1: Empatisk forskning

Hva er empati?

Empati beskrives som evnen til å forstå og dele andres følelser. Selv om dette kan se enkelt ut, er det faktisk tre forskjellige typer empati: Kognitiv, Emosjonell og Medfølende. Kognitiv empati krever bare at en forstår hvordan en person føler og vet hva de potensielt tenker. Kognitiv empati krever ingen følelsesmessig forbindelse, men er fortsatt utrolig nyttig i hverdagen. Emosjonell empati innebærer internalisering av en annen persons følelser, du må føle hva den personen føler for å oppleve emosjonell empati. Dette er integrert i nære relasjoner og yrker som krever at enkeltpersoner tar beslutninger om andres liv. Dessverre kan emosjonell empati til tider være overveldende. Til slutt eksisterer det medfølende empati, som i hovedsak kombinerer de to første formene for empati. Det balanserer nøye omtanke, sammen med tilkoblede følelser, og viktigst, handling. Integrert i medfølende empati er ønsket om å handle ut fra sine følelser og hjelpe de som trenger det.

Hvorfor er det viktig å ha empati med en gitt klient?

I god design er empati avgjørende, enten dette er kognitivt, emosjonelt eller medfølende. I det minste må enhver designer legge stor vekt på å forstå kundens behov og ønsker. Det er derfor vi ser at de fleste designere velger kognitiv empati når de tar fatt på et prosjekt. Det er åpenbart at emosjonell empati ikke er hensiktsmessig fra et designmessig synspunkt, og vil mest sannsynlig bli sett på som uprofesjonelt. Imidlertid, når en designer er medfølende med en klient, har de oppnådd et kommunikasjonsnivå som bidrar til å skape et utrolig produkt. Således, når jeg designer for en klient, streber jeg etter å ikke bare forstå deres følelser og perspektiv, men føle hva de føler, for å møte deres standarder etter beste evne.

Hvordan denne empatien fikk meg til å lage dette prosjektet spesielt

Denne rotte mater ble designet for min søster. Hun ble nylig eier av en dumbo rotte (dumbo på grunn av de store ørene, ikke dens intellekt), og har opplevd oppturer og nedturer ved å eie en stor furry gnager. Rotten var sjenert, og er fortsatt, den første gangen hun gikk for å plukke den, slo den ut med tennene og bet henne på fingeren-hun gråt i en god time etter det. Det tok henne en uke eller to å bygge nok mot til å legge hånden tilbake i buret, men det gjorde hun til slutt. Jeg så at hennes holdning endret seg fra en forakt til en omsorgsfull, hun matet rotta daglig, vasket den ukentlig og til og med bygde den et nytt bur slik at den kunne løpe rundt. Jeg forstår hvordan hun følte seg da og hvordan hun føler det nå, ikke bare fordi jeg er broren hennes, men fordi jeg også har tatt vare på en liten gnager. Jeg har vært redd for at det skal bite meg, jeg har også la det sitte på skulderen min mens jeg har gått rundt i rommet mitt, den stadig skiftende strømmen av følelser er noe jeg har opplevd førstehånds. På grunn av COVID-19 og noen andre grunner lever vi dessverre borte fra et normalt hjem i byen. Min søster må fortsatt mate rotten sin daglig, og er dermed fast ute her på ubestemt tid. Mens resten av familien min, inkludert meg, er fri til å reise når de vil, må søsteren min bli for å ta vare på rotten sin. Dermed ville hun, ved å opprette en automatisk rottefôr, kunne gå hvor hun vil så lenge hun vil. Og det fortjener hun.

Trinn 2: Design

Jeg designet alle komponentene for dette prosjektet ved hjelp av Autodesk Inventor.

Trinn 3: Last ned alle 3D -trykte filer

Besøk denne lenken: https://www.thingiverse.com/thing:4354393, og last ned de 5 tilgjengelige filene.

Trinn 4: Skriv ut stempelhuset

Utskriftsinnstillingene for hver komponent er litt forskjellige. Dette er utskriftsinnstillingene for "stempelhuset"

Optimale temperaturer og innstillinger varierer fra skriver til skriver, men her er noen retningslinjer for utfyllings- og støttemateriale.

Materiale: PLA eller PETG

Fyll: 10%

Omkrets/vegg: 2

Støttemateriale: Ja

Hastighet/presisjon: Rask

Trinn 5: Skriv ut Servo Arm Extension

Utskriftsinnstillingene for hver komponent er litt forskjellige. Dette er utskriftsinnstillingene for "Servo Arm Extension"

Optimale temperaturer og innstillinger varierer fra skriver til skriver, men her er noen retningslinjer for utfyllings- og støttemateriale.

Materiale: PLA eller PETG

Fyll: 10%

Omkrets/vegg: 2

Støttemateriale: Nei

Hastighet/nøyaktighet: Standard

Trinn 6: Skriv ut stempelhodet

Utskriftsinnstillingene for hver komponent er litt forskjellige. Dette er utskriftsinnstillingene for "stempelhodet"

Optimale temperaturer og innstillinger varierer fra skriver til skriver, men her er noen retningslinjer for utfyllings- og støttemateriale.

Materiale: PLA eller PETG

Fyll: 10%

Omkrets/vegg: 2

Støttemateriale: Nei

Hastighet/nøyaktighet: Standard

Trinn 7: Skriv ut stempelarmen

Utskriftsinnstillingene for hver komponent er litt forskjellige. Dette er utskriftsinnstillingene for "stempelarmen"

Optimale temperaturer og innstillinger varierer fra skriver til skriver, men her er noen retningslinjer for utfyllings- og støttemateriale.

Materiale: PLA eller PETG

Fyll: 10%

Omkrets/vegg: 2

Støttemateriale: Ja

Hastighet/nøyaktighet: Standard

Trinn 8: Skriv ut beholderen

Utskriftsinnstillingene for hver komponent er litt forskjellige. Dette er utskriftsinnstillingene for "Hopper"

Optimale temperaturer og innstillinger varierer fra skriver til skriver, men her er noen retningslinjer for utfyllings- og støttemateriale.

Materiale: PLA eller PETG

Fyll: 5%

Omkrets/vegg: 1

Støttemateriale: Nei

Hastighet/presisjon: Rask

Trinn 9: Forbered komponenter

Fjern støttemateriale:

Stempelhuset er trykt med støttemateriale, dette bør fjernes med nåletang.

Stempelarmen kan enkelt fjernes fra støttematerialet uten bruk av verktøy.

Valgfritt: Slip lett på alle delene.

Trinn 10: Koble stempelhodet og stempelarmen

Juster den "T" -formede siden av stempelarmen med sporet på stempelhodet

Trykk stempelarmen godt ned til den sitter i den sirkulære fordypningen

Trinn 11: Monter servoen

Sett servomotoren inn i det riktige sporet med akselen plassert mot toppen av stempelhuset.

Bruk de medfølgende skruene for å feste servomotoren på plass. Ikke stram skruene for mye siden PLA er sprø og utsatt for sprekker.

Trinn 12: Fest servoarmen og servoarmadapteren

Sett den lille servoarmen i plast som følger med servomotoren inn i fordypningen på servoarmadapteren.

Sørg for at servoarmen er i flukt med servoarmadapteren, og hvis den ikke er det, snu servoarmen og den skal passe riktig.

Trykk servoarmen og servoadapteren godt fast på servomotorens utgangsaksel.

Bruk den minste skruen som følger med servomotoren for å feste begge delene på plass.

Hvis den er riktig installert, bør det være liten eller ingen vertikal "play" (wiggle)

Trinn 13: Montering (mekaniske komponenter)

Sett stempelhodet inn i stempelhuset, sørg for at stempelenden er i flukt med enden av stempelhuset.

Juster hullene på servoarmen og stempelarmen. Servoen kan flyttes uten å skade den, så gjør det gjerne om nødvendig.

Sett en tomme lang M3 -bolt gjennom både servoarmen og stempelarmen, bruk 2 muttere for å feste den på motsatt side.

Det spiller ingen rolle hvilken vei bolten settes inn.

Trinn 14: Koble servoen til Arduino

SOLDERING ER VALGFRITT. Gå til neste trinn hvis du ikke vil/kan lodde.

Wire Prep:

Klipp av ledningene på servomotoren, så det er 3 tommer igjen.

Skill ledningene, men bare for den første 1 tommer.

Fjern 1/2 isolasjon fra hver ledning.

Lodding:

Tinnloddejern og lodde den brune tråden til GND (bakken), rød ledning til 5V og gul til pinne 9

Følg skjemaet ovenfor!

Trinn 15: Monter Arduino

Bruk ytterligere 2 små servoskruer for å feste Arduino Nano bak på dispenserhuset.

Fest fôrbeholderen

Trinn 16: Koble til og blits koden til Arduino

Kopier koden nedenfor, og last den opp til Arduino via Arduino CC:

#inkludere

Servo myservo; // lage servoobjekt for å kontrollere en servo // tolv servoobjekter kan opprettes på de fleste tavler

int pos = 0; // variabel for å lagre servoposisjonen

ugyldig oppsett () {myservo.attach (9); // fester servoen på pinne 9 til servoobjektet}

void loop () {for (pos = 0; pos = 0; pos -= 1) {// går fra 45 grader til 0 grader myservo.write (pos); // be servoen om å gå til posisjon i variabelen 'pos' forsinkelse (15); // venter 15 ms på at servoen når posisjonen}}

Trinn 17: Monter til bur

Fest glidelåserens ansikt til kjæledyrets bur ved hjelp av glidelåser!

Sørg for at åpningen av dispenseren ikke er hindret av burets ledninger.

Stempelet vil sykle 4 ganger hver 24. time, timeren begynner når Arduino mottar strøm.

Materen krever bare 5v, så den kan løpe ut av stikkontakten via Micro USB eller en ekstern batteripakke.

Trinn 18: Tenk på omsorg for kjæledyr

Hele formålet med dette produktet var å gi kjære, eller kanskje ditt eget kjæledyr, den omsorg og oppmerksomhet det fortjener. Det gjør jobben en vaktmester normalt ville tillate dem å tilbringe en kort tid fra kjæledyret uten bekymringer.

Å bli frigjort er å være fri, og frihet kommer med ansvar.

Jeg vil gjøre dette helt klart: dette produktet er IKKE en permanent løsning på kjæledyrpleie. Siden jeg har utvidet empatien til søsteren min da jeg laget dette produktet for henne, ber jeg deg om å vise empati overfor kjæledyrene dine. bare fordi du kan, ikke la dem stå i flere dager, spill med dem regelmessig, sørg for at miljøet er rent og trygt.

Takk skal du ha, Kanoa.