Mushuklarni oziqlantirish uchun avtomatik dispenser: 7 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

Fusion 360 loyihalari »

Agar siz mushuk iste'mol qiladigan ovqat miqdorini nazorat qilmasangiz, bu ortiqcha ovqatlanish va ortiqcha vazn bilan bog'liq muammolarga olib kelishi mumkin. Bu, ayniqsa, agar siz uydan uzoqda bo'lsangiz va mushukingiz o'z dasturiga ko'ra qo'shimcha ovqat qoldirsa. Boshqa vaqtlarda siz o'z vaqtida ovqatlanishni unutganingizni va uyga qaytishingiz mumkin emasligini tushunishingiz mumkin.

Diy avtomatik mushuklarning oziq -ovqat dispenseri siz xohlagan vaqtda quruq ovqatni ishlatishi va tarqatishi mumkin va dunyoning istalgan nuqtasida mobil telefoningiz bilan boshqarilishi mumkin.

Bu loyiha 3d bosib chiqarishdan fusion360 -dagi dizayngacha, arduino dasturlashdan iot asoslariga, burgutda elektron dizaynni ikki tomonlama kompyuter ishlab chiqarishgacha bo'lgan to'liq o'quv loyihasi.

Ushbu ko'rsatmaning asosiy boblari

Seminar: Bu qism to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqarish bilan bog'liq emas, lekin o'quvchilarni kichik ko'chmas mulkka ilhomlantirishi mumkin. Barcha dizayn, 3d bosib chiqarish, pdb ishlab chiqarish, prototiplar, elektron dizayn va ishlab chiqarish 2x2m ustaxonada amalga oshiriladi.

Prototiplar: mukammal dizaynga erishish deyarli mumkin emas. Biroq, har bir muvaffaqiyatsiz dizayn iteratsiyasi yangi g'oyalarni keltirib chiqaradi, muammolarni hal qiladi va dizaynni yuqori darajaga ko'taradi. Ko'rsatmalar to'plami odatda muvaffaqiyatsiz urinishlarni o'z ichiga olmasa -da, men ularni qisqacha kiritdim, chunki ular yakuniy dizayndagi rivojlanish va mantiqni ko'rsatadi.

Mexanik dizayn: mexanika va konteyner dizayni.

Elektron dizayni: Ushbu loyiha Arduino Mega kartasiga asoslangan. Quvvat bloki, soat bloki, doimiy dvigatelni boshqarish bloki va ESP8266 Wi -Fi moslamasi maxsus tayyorlangan kompyuter kartasiga yig'ilgan. Tegishli ko'rsatmalarni bu erda topishingiz mumkin

Dasturlash: Arduino -ning ba'zi asosiy dasturlari. Bir oz ESP8266 dasturlash. Arduino va esp8266 yordamida kichik veb -server yaratildi.

Ishlab chiqarish: 3d fusion360 dizaynlashtirilgan qismlarini bosib chiqarish va ularni yig'ish. Aksariyat qismlar 3D bosilgan. ikkinchisida plastik - bitta metall tayoq va bir nechta metall vintlar. Dam olish - bu elektronika va doimiy dvigatel.

1 -qadam: Seminar

Seminarda elektron sxemalar, pcb ishlab chiqarish, 3d bosma, modelni bo'yash va boshqa kichik ishlab chiqarish ishlari uchun zarur bo'lgan barcha vositalar mavjud. 3D printerga ulangan, shuningdek elektron musiqa yaratish uchun ishlatiladigan oyna ish stoli kompyuteri bor.

Albatta, sevimli mashg'ulot uchun ko'proq joy har doim yaxshiroqdir. Biroq, asboblarning zich joylashishi va 3D printerni kompyuter monitorlari ustiga qo'yish kabi aqlli fokuslar ishchi va yoqimli ish joyini yaratishi mumkin.

Garchi ustaxona hech qachon yo'riqnomaning to'g'ridan -to'g'ri qismi bo'la olmasa ham, bu erda bu jarayonning asosiy bosqichi sifatida aytib o'tishga arziydi.

2 -qadam: prototiplar

Loyihaning davomiyligi to'liq baholanmagan. Bu uch -besh haftalik baho bilan boshlandi. U 40 haftadan ko'proq vaqt ichida yakunlandi. Men bu loyihaga doimiy vaqt sarflay olmaganim uchun, loyihaga qancha vaqt sarflanganiga ishonchim komil emas, lekin aminmanki, bu loyihaning har bir qismi kutilganidan ko'proq vaqtni oldi.

Men prototiplarga ko'p vaqt sarfladim.

Arximed vintlari

Prototiplash Arximed vintlari bilan boshlangan. Bu mening birinchi Fusion 360 loyiham edi. Men Fusion 360 deb nomlangan ajoyib dasturiy ta'minotni o'rganayotganda kamida 8 ta vint yasadim va chop etdim. (Fusion 360 - bu havaskorlar uchun bepul dasturiy ta'minot va siz juda murakkab narsalarni yasashingiz mumkin, lekin o'qish egri chiziq emas) Birinchisi o'rtadan ikkiga bo'lingan.. Men bitta vintni vertikal qismini 3d chop etishning yo'lini topa olmadim. Ikkita yarmini bosib chiqargandan so'ng, men ularni yopishtirdim, bu arximed vintini yasashning juda samarasiz va sassiq usuli. Keyin, agar men printerga "fan o'rdaklarini" qo'shsam, vertikal bosib chiqarish sifati yaxshilanishini tushundim. "Fan o'rdaklari" ning har xil turlari bor, shuning uchun men sinov va xato orqali eng yaxshi kombinatsiyani topishga majbur bo'ldim. Nihoyat, men bir parcha qilib bosilgan deyarli mukammal arximed vintini oldim.

Oziqlantiruvchi konteyner

Yana bir qiyinchilik, yem konteynerining dizayni edi. Suyuqliklar hech qanday muammosiz vint bilan o'tkazilishi mumkin. Biroq, mushuklarning quruq ovqatlari kabi qattiq materiallar murabbo tufayli muammo bo'lgan. Men tiqilib qolmaslik uchun xavfsizlik joyini yaratishga harakat qildim, shuningdek, vintni oldinga siljishi uchun orqaga harakat qo'shilishi tiqilib qolishni sezilarli darajada kamaytirganini tushundim. Yarim naychali yakuniy dizayn va dasturiy ta'minot orqaga qarab harakatlanishi har qanday tiqilib qolish xavfini butunlay yo'q qildi.

Quti

Loyihaning boshida men butun qutini printerda chop etdim. Printerning o'lchami qutining o'lchamidan kichik bo'lgani uchun uni bo'laklarga bo'lishim kerak edi, bu esa qutini juda zaif va chirkin qilib qo'ydi. Keyin men yog'och qutini ko'rib chiqdim. Ikkinchi prototipning devorlari yog'och edi. Ishlab chiqarishdagi ba'zi qiyinchiliklar (menda yog'ochni kesish va qayta shakllantirish uchun joy va asboblar yo'q edi) men uchinchi prototip (yoki oxirgi dizayn) uchun to'liq bosilgan qutini qayta ko'rib chiqishga qaror qildim. Men dizaynni yanada samaraliroq va kichikroq qilib yaratdim, shunda uni bir parcha qilib chop etishim mumkin edi. Nazariy jihatdan bu yondashuv ishlagan. Amalda, katta ob'ektlarni bosib chiqarish juda ko'p vaqtni oladi va printer bilan bog'liq har qanday muammo oxirgi mahsulotni har qanday vaqtda, hatto 14 -da ham yo'q qilishi mumkin. bosib chiqarish vaqti. Menimcha, tugatilishidan oldin bosib chiqarishni to'xtatishim kerak edi va qo'shimcha qism sifatida etishmayotgan segmentni loyihalash va chop etish kerak edi. Keyingi prototip uchun men qutining devorlari uchun pleksi ishlatmoqchiman.

Arduino

Men Uno bilan boshladim. Bu kichikroq edi va mening maqsadlarim uchun etarlicha ko'rinardi. Biroq, men dasturiy ta'minotni ishlab chiqish murakkabligini kam baholadim. Uno-da faqat bitta ketma-ket chiqish bor va men esp8266 aloqasi uchun bu chiqishdan foydalanganimdan beri men o'zgaruvchilarni kuzatib borish uchun disk raskadrovka portiga ega bo'lmaganman va shuni aniqladimki, real vaqt rejimida disk raskadrovka qilmasdan hatto kichik veb-xizmatni kodlash deyarli mumkin emas edi. Men Arduino Mega -ga o'tdim. (bu qutining dizaynini o'zgartirdi)

Ko'rsatadi

Loyihani ishlab chiqish jarayonida men bozorda deyarli hamma turdagi displeylarni sinab ko'rdim. Ularning har birining afzalliklari va kamchiliklari bor edi. Oled chiroyli edi, lekin kichkina ko'rinardi va umumiy dizaynga qaraganda qimmatroq edi. 7segmet LED displeylari yorqin edi, lekin juda kam ma'lumot. Shunday qilib, men oxirgi dizayn uchun 8x2 lcd displeydan foydalandim. Kelajakdagi dizaynlarda hech qanday displey yoki chiroyli ko'rinadigan kattaroq rangli displey bo'lmasligi mumkin.

Tugmalar

Men birinchi prototiplarga qurilmani boshqarish uchun uchta tugma qo'ydim. Keyin men ularni quyidagi dizaynlarda ishlatmaslikka qaror qildim, chunki ularni yig'ish vaqt talab qilar edi, men ularni etarlicha mustahkam qila olmadim va ular qurilmaning qulayligiga qo'shimcha murakkablik qo'shdi.

Elektron prototiplari

Men elektronikaning bir nechta prototiplarini yaratdim. Ulardan ba'zilari non taxtasida, ba'zilari mis taxtada edi. Yakuniy dizayn uchun men o'zgartirilgan 3d printer yordamida shaxsiy kompyuterni yaratdim. (bu loyiha uchun ko'rsatma)

3 -qadam: Plastik qismlarni loyihalash

Barcha 3D qismlarning dizaynini ushbu havola orqali topishingiz mumkin.

Bundan tashqari, siz Fusion 360 dizayniga kirishingiz mumkin:

4 -qadam: qismlarni chop eting

3D printerning barcha qismlarini bu erda topishingiz mumkin:

Xabardor bo'l. Bosib chiqarish vaqt talab etadi. Tashqi qutining eng katta qismi 14 soat davom etishi mumkin.

Arximed vintini vertikal holda chop etish kerak bo'lgan maxsus qism. Erigan plyonetani ko'krakdan chiqib ketganda sovutish uchun sizga yaxshi havo puflagichi (kulgili o'rdak) kerak bo'lishi mumkin.

5 -qadam: O'chirish tizimini loyihalash va shaxsiy kompyuter yaratish

Ushbu loyiha uchun tenglikni ishlab chiqarish bu erda tasvirlangan.

EAGLE sxemasi dizayn fayllari -

Aksariyat qismlar elektron modullardir, masalan:

• Soat,
• shahar motorini boshqarish,
• displeyni boshqarish,
• ko'rsatish,
• esp8266,
• arduino mega
• quvvat konvertori

Ushbu modullarning juda ko'p turli xil turlari mavjud. Ularning ko'pchiligi o'xshash kirish/chiqishlarga ega, shuning uchun burgutning hozirgi dizaynini moslashtirish oson bo'ladi. Biroq, ba'zi o'zgartirishlar kerak bo'lishi mumkin.

6 -qadam: dasturiy ta'minot yozish

To'liq kodni bu erda topishingiz mumkin.

Bu kod ba'zi Arduino karta ta'riflarida ishlamasligi mumkin. Men Arduino AVR platalari 1.6.15 dan foydalandim. Yangilari ishlamadi (yoki kichik yoki katta muammolar bilan ishlagan)

Bundan tashqari, men html namuna kodini qo'shdim. Html sahifalari qurilmaning Wi -Fi ulanish imkoniyatlarini sinab ko'rish uchun ishlatilishi mumkin.

Qurilma oddiy html url buyruqlarini qabul qiladi. Masalan: ovqatlanishni boshlash uchun siz shunchaki "https://192.168.2.40/?pin=30ST" ni brauzerdan yuborishingiz mumkin. (IP sizning mahalliy tarmoq sozlamalariga qarab o'zgarishi mumkin), qurilmani ishga tushirish va to'xtatishdan tashqari, siz turli xil parametrlar bilan bir xil format yordamida vaqtni belgilashingiz va signalni o'rnatishingiz mumkin.

Ushbu html buyrug'i esp8266 tomonidan qabul qilinadi va dastur tomonidan tahlil qilinadi. Dastur oddiy veb -server vazifasini bajaradi. U buyruqlarni bajaradi va agar u muvaffaqiyatli bo'lsa, 200 ni qaytaradi.

Bu nazorat qilish usuli iot qurilmalarini boshqarishning eng oqilona usuli emas. Bu erda siz MQTT kabi IOT aloqalarining yaxshiroq usullarini topishingiz mumkin. Men yaxshi protokolni kiritish uchun dasturiy ta'minotni qayta ko'rib chiqmoqchiman.

Men Microsoft Visual Code -ni muharrir sifatida ishlatardim. Men Arduino IDE bilan boshladim, lekin VSCode -ga o'tdim. Agar siz 100 dan ortiq satrga kod yozmoqchi bo'lsangiz, Arduino IDE -dan foydalanish haqida o'ylamasligingizni qat'iy tavsiya qilaman.

7 -qadam: yig'ish

Batafsil montaj videosi va ishchi prototip video bu erda