Conception empathique : mangeoire automatique pour rats Arduino : 18 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Ce Instructable sert de guide complet pour la création d'un dispositif d'alimentation automatique pour un rat ou un animal de compagnie de taille similaire. L'inspiration pour ce projet est venue du rat de ma sœur, qui doit être nourri exactement avec 4 granulés de nourriture chaque jour. Compte tenu des circonstances actuelles (COVID-19), ma sœur est incapable de nourrir le rat tous les jours. Le système que j'ai conçu utilise un Arduino Nano, un "micro" servo et un boîtier imprimé en 3D personnalisé. À l'aide d'une tige de poussée, la machine doit distribuer 4 granulés alimentaires toutes les 24 heures de manière cohérente et sans faute. Le système peut fonctionner sur une prise murale de 5 volts ou être alimenté par une petite batterie lithium-ion - dans tous les cas, il consomme une quantité minimale d'énergie.

Fournitures

Matériaux:

3x 6 longueur 22 AWG fil électrique (fil de planche à pain)

1x micro servo

1x Arduino Nano (ou Metro Mini)

1x rouleau de n'importe quel filament d'imprimante 3D non flexible (PLA, PETG, ABS, PEK, NYLON ou toute résine si vous choisissez d'utiliser une imprimante SLA)

1 tube thermorétractable de 20 mm

Tubes thermorétractables 3x 1mm

1x Micro Servo Bras (Normalement Inclus avec Micro Servo)

1x rouleau de soudure fourrée

Équipement:

Imprimante 3D (FDM ou SLA)

Fraises à raser en diagonale

Pince à bec effilé

Briquet ou pistolet thermique

Fer à souder

Étape 1: Recherche empathique

Qu'est-ce que l'empathie ?

L'empathie est décrite comme la capacité de comprendre et de partager les sentiments des autres. Bien que cela puisse paraître simple, il existe en fait trois types différents d'empathie: cognitive, émotionnelle et compatissante. L'empathie cognitive nécessite seulement de comprendre ce que ressent une personne et de savoir ce qu'elle pense potentiellement. L'empathie cognitive ne nécessite aucun lien émotionnel, mais est toujours incroyablement utile dans la vie de tous les jours. L'empathie émotionnelle implique l'intériorisation des émotions d'une autre personne, vous devez ressentir ce que cette personne ressent pour ressentir de l'empathie émotionnelle. Cela fait partie intégrante des relations étroites et des occupations qui obligent les individus à prendre des décisions concernant la vie des autres. Malheureusement, l'empathie émotionnelle peut parfois être écrasante. Enfin, il existe l'empathie compassionnelle, qui combine essentiellement les deux premières formes d'empathie. Il équilibre une considération attentive, avec l'émotion connectée, et surtout, l'action. Le désir d'agir selon ses sentiments et d'aider ceux qui en ont besoin fait partie intégrante de l'empathie compatissante.

Pourquoi est-il important de faire preuve d'empathie avec un client donné ?

Dans une bonne conception, l'empathie est essentielle, qu'elle soit cognitive, émotionnelle ou compatissante. À tout le moins, tout designer doit faire le plus grand effort pour comprendre les besoins et les désirs de ses clients. C'est pourquoi nous voyons la plupart des designers opter pour l'empathie cognitive lorsqu'ils abordent un projet. De toute évidence, l'empathie émotionnelle n'est pas appropriée du point de vue de la conception et serait très probablement considérée comme non professionnelle. Cependant, lorsqu'un designer est capable de sympathiser avec un client avec compassion, il a atteint un niveau de communication propice à la création d'un produit incroyable. Ainsi, lorsque je conçois pour un client, je m'efforce non seulement de comprendre ses sentiments et son point de vue, mais aussi de ressentir ce qu'il ressent, afin de répondre au mieux à ses normes.

Comment cette empathie m'a conduit à créer ce projet en particulier

Cette mangeoire à rats a été conçue pour ma sœur. Elle est récemment devenue propriétaire d'un rat dumbo (dumbo à cause de ses grandes oreilles, pas de son intellect), et a connu les hauts et les bas de posséder un gros rongeur à fourrure. Le rat était timide, et l'est toujours, la première fois qu'elle est allée le ramasser, il lui a donné des coups de dents et l'a mordu au doigt - elle a pleuré pendant une bonne heure après cela. Il lui a fallu une semaine ou deux pour avoir assez de courage pour remettre sa main dans cette cage, mais elle l'a finalement fait. J'ai vu son attitude passer d'une attitude de mépris à une attitude attentionnée, elle a nourri le rat quotidiennement, l'a lavé chaque semaine et lui a même construit une nouvelle cage pour qu'il puisse courir partout. Je comprends ce qu'elle ressentait alors et ce qu'elle ressent maintenant, non seulement parce que je suis son frère, mais parce que je me suis aussi occupé d'un petit rongeur. J'ai eu peur qu'il me morde, j'ai aussi laissez-le reposer sur mon épaule alors que je me promenais dans ma chambre, la marée toujours changeante d'émotions est quelque chose que j'ai vécu de première main. Malheureusement, en raison de COVID-19 et de quelques autres raisons, nous vivons loin d'une maison normale en ville. Ma sœur doit toujours nourrir son rat tous les jours et est donc coincée ici indéfiniment. Alors que le reste de ma famille, y compris moi, est libre de voyager quand il le souhaite, ma sœur doit rester pour s'occuper de son rat. Ainsi, en créant une mangeoire à rats automatique, elle serait libre d'aller où bon lui semble aussi longtemps qu'elle le souhaite. Et elle le mérite.

Étape 2: Concevoir

J'ai conçu tous les composants de ce projet à l'aide d'Autodesk Inventor.

Étape 3: Téléchargez tous les fichiers imprimés en 3D

Visitez ce lien: https://www.thingverse.com/thing:4354393, et téléchargez les 5 fichiers disponibles.

Étape 4: Imprimer le boîtier du piston

Les paramètres d'impression de chaque composant diffèrent légèrement. Ce sont les paramètres d'impression pour le "Boîtier de piston"

Les températures et les paramètres optimaux varient d'une imprimante à l'autre, mais voici quelques directives pour le matériau de remplissage et de support.

Matériel: PLA ou PETG

Remplissage: 10 %

Périmètre/Mur: 2

Matériel de support: Oui

Vitesse/Précision: Rapide

Étape 5: Imprimez l'extension du bras servo

Les paramètres d'impression de chaque composant diffèrent légèrement. Ce sont les paramètres d'impression pour le "Servo Arm Extension"

Les températures et les paramètres optimaux varient d'une imprimante à l'autre, mais voici quelques directives concernant le matériau de remplissage et de support.

Matériel: PLA ou PETG

Remplissage: 10 %

Périmètre/Mur: 2

Matériel de support: Non

Vitesse/Précision: Standard

Étape 6: imprimer la tête de piston

Les paramètres d'impression de chaque composant diffèrent légèrement. Ce sont les paramètres d'impression pour la "Tête de piston"

Les températures et les paramètres optimaux varient d'une imprimante à l'autre, mais voici quelques directives concernant le matériau de remplissage et de support.

Matériel: PLA ou PETG

Remplissage: 10 %

Périmètre/Mur: 2

Matériel de support: Non

Vitesse/Précision: Standard

Étape 7: imprimer le bras de piston

Les paramètres d'impression de chaque composant diffèrent légèrement. Ce sont les paramètres d'impression pour le "Piston Arm"

Les températures et les paramètres optimaux varient d'une imprimante à l'autre, mais voici quelques directives pour le matériau de remplissage et de support.

Matériel: PLA ou PETG

Remplissage: 10 %

Périmètre/Mur: 2

Matériel de support: Oui

Vitesse/Précision: Standard

Étape 8: imprimer la trémie

Les paramètres d'impression de chaque composant diffèrent légèrement. Ce sont les paramètres d'impression pour la "Témie"

Les températures et les paramètres optimaux varient d'une imprimante à l'autre, mais voici quelques directives pour le matériau de remplissage et de support.

Matériel: PLA ou PETG

Remplissage: 5%

Périmètre/Mur: 1

Matériel de support: Non

Vitesse/Précision: Rapide

Étape 9: préparer les composants

Supprimer le matériel de support:

Le boîtier du piston est imprimé avec un matériau de support, celui-ci doit être retiré avec une pince à bec effilé.

Le bras de piston peut être facilement retiré de son matériau de support sans utiliser d'outils.

Facultatif: Poncez légèrement toutes les pièces.

Étape 10: Connectez la tête de piston et le bras de piston

Alignez le côté en forme de "T" du bras de piston avec la fente sur la tête de piston

Appuyez fermement sur le bras du piston jusqu'à ce qu'il repose dans l'évidement circulaire

Étape 11: Montez le servo

Insérez le servomoteur dans la fente appropriée avec l'arbre positionné vers le haut du boîtier du piston.

Utilisez les vis fournies pour fixer le servomoteur en place. Ne serrez pas trop les vis car le PLA est cassant et sujet aux fissures.

Étape 12: Fixation du bras servo et de l'adaptateur de bras servo

Insérez le petit bras de servo en plastique fourni avec le servomoteur dans l'évidement de l'adaptateur de bras de servo.

Assurez-vous que le bras de servo est au même niveau que l'adaptateur de bras de servo, et si ce n'est pas le cas, retournez le bras de servo et il devrait s'adapter correctement.

Appuyez fermement le bras de servo et l'adaptateur de servo sur l'arbre de sortie du servomoteur.

Utilisez la plus petite vis incluse avec le servomoteur pour fixer les deux pièces en place.

S'il est installé correctement, il devrait y avoir peu ou pas de "jeu" vertical (agiter)

Étape 13: Assemblage (composants mécaniques)

Insérez la tête de piston dans le boîtier de piston, assurez-vous que l'extrémité du piston affleure l'extrémité du boîtier de piston.

Alignez les trous sur le bras de servo et le bras de piston. Le servo peut être déplacé sans l'endommager, alors n'hésitez pas à le faire si besoin est.

Insérez un boulon M3 d'un pouce de long à travers le bras de servo et le bras de piston, utilisez 2 écrous pour le fixer du côté opposé.

Peu importe la façon dont le boulon est inséré.

Étape 14: connexion du servo à l'Arduino

LA SOUDURE EST FACULTATIVE, veuillez passer à l'étape suivante si vous ne voulez pas/ne pouvez pas souder.

Préparation du fil:

Coupez les fils du servomoteur pour qu'il reste 3 pouces.

Séparez les fils, mais seulement pour le premier 1 pouce.

Dénudez 1/2 d'isolant de chaque fil.

Soudure:

Fer à souder à l'étain et souder le fil marron à GND (Masse), le fil rouge à 5 V et le jaune à la broche 9

Suivez le schéma ci-dessus!

Étape 15: Montez l'Arduino

Utilisez 2 autres petites vis servo pour fixer l'Arduino Nano à l'arrière du boîtier du distributeur.

Attacher la trémie d'alimentation

Étape 16: connectez et flashez le code à l'Arduino

Copiez le code ci-dessous et téléchargez-le sur l'Arduino via l'Arduino CC:

#comprendre

Servo myservo; // créer un objet servo pour contrôler un servo // douze objets servo peuvent être créés sur la plupart des cartes

int pos = 0; // variable pour stocker la position du servo

void setup() { myservo.attach(9); // attache le servo sur la broche 9 à l'objet servo }

void loop() { for (pos = 0; pos = 0; pos -= 1) { // passe de 45 degrés à 0 degrés myservo.write(pos); // dit au servo de se positionner dans la variable 'pos' delay(15); // attend 15ms que le servo atteigne la position } }

Étape 17: Monter sur la cage

À l'aide d'attaches, fixez le devant de la mangeoire à rats à la cage de votre animal de compagnie !

Veuillez vous assurer que l'ouverture du distributeur n'est pas obstruée par les fils de la cage.

Le piston effectuera 4 cycles toutes les 24 heures, la minuterie commence une fois que l'Arduino est alimenté.

Le chargeur ne nécessite que 5 V, il peut donc fonctionner sur n'importe quelle prise murale via Micro USB ou une batterie externe.

Étape 18: Pensez aux soins pour animaux de compagnie

Le but de ce produit était de donner aux animaux de compagnie de votre proche, ou peut-être à votre propre animal de compagnie, les soins et l'attention qu'il mérite. Il fait le travail qu'un gardien ferait normalement en leur permettant de passer de courtes périodes loin de leur animal de compagnie sans souci.

Être libéré, c'est être libre, et la liberté s'accompagne de responsabilité.

Je tiens à ce que cela soit absolument clair: ce produit N'EST PAS UNE SOLUTION PERMANENTE POUR LES SOINS DES ANIMAUX DE COMPAGNIE. Comme j'ai fait preuve d'empathie envers ma sœur lorsque j'ai créé ce produit pour elle, je vous demande de bien vouloir faire preuve d'empathie envers vos animaux de compagnie; juste parce que vous le pouvez, ne les laissez pas pendant des jours, jouez avec eux régulièrement, assurez-vous que leur environnement est propre et sûr.

Merci, Kanoa.