Proyecto automatizado de tazón de comida para mascotas: 13 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Este instructivo representará y explicará cómo construir un comedero para mascotas programable y automatizado con comederos adjuntos. He adjuntado un video aquí que muestra cómo funcionan los productos y cómo se ven.

Paso 1: Vídeos que muestran cómo funciona el dispositivo y cómo se ve

Paso 2: Adquiera las herramientas, piezas y materiales necesarios

Las herramientas, piezas y materiales necesarios para la construcción se muestran en las fotos de arriba

Partes:

1x cable de impresora USB (macho tipo A a macho tipo B) o adaptador de corriente de enchufe de pared de 5 V CA-CC

1x contenedor con mano y tapa de rosca en la parte superior (utilicé un contenedor de arena para gatos de 8.5 libras)

Cronograma de PVC de 2x 1-1 / 4 pulg. 40 Accesorio de codo S x S de 45 grados (accesorio de pvc que tiene 2 extremos que se muestran en la imagen)

1x Tubo Charlotte 1-1 / 4 pulg. Salida lateral de PVC Codo de enchufe de 90 grados (accesorio de pvc que tiene 3 extremos que se muestran en la imagen con los dos accesorios de codo S x S de 45 grados unidos a él)

1x placa de microcontrolador ARDUINO UNO R3 (lo compré en la tienda Arduino en Amazon)

1x servomotor que viene con pequeños soportes de plástico que se acoplan, como se muestra en la foto (compré el kit de micro servomotor Smraza SG90 9G en la tienda Smraza en Amazon)

1x Frasco de pastillas (utilicé un frasco de pastillas que se podía cortar fácilmente con un cuchillo y tijeras con un diámetro de 1-1 / 3 pulg.)

3x cables de puente macho a macho (compré Elegoo EL-CP-004 Cable Dupont multicolor de 40 pines macho a macho)

1x trípode con una base ajustable con brazos que se encuentran en el medio (similar al que se muestra en la imagen sin la columna central en el medio; algunos trípodes pueden sacar la columna central y hacerlos funcionar con esta construcción. Asegúrese de que haya suficiente distancia entre la base y la parte superior del trípode para que quepa el contenedor).

1x parte que se puede colocar entre el trípode y el recipiente para centrar el recipiente en caso de que no esté centrado (utilicé una botella de jugo como se muestra en la imagen)

2x tazones de comida que se pueden unir a una base ajustable (lo único que no se muestra en las fotos)

Materiales:

Gomas elásticas (preferiblemente de tamaño mediano y de un grosor decente para permitir el soporte del contenedor)

Bridas (yo usé bridas de 11 pulgadas compradas en Lowe's)

Súper pegamento (utilicé el súper pegamento en gel Gorilla, el súper pegamento líquido sin gel puede ser mejor ya que el gel tiende a no adherirse bien a ciertos plásticos)

Cinta adhesiva (utilicé cinta adhesiva de la marca Duck Tape)

Cartón (hice recortes de una caja de pizza de Domino's, pero debes usar el cartón más resistente que tengas disponible)

Bicarbonato de sodio

Instrumentos:

Tijeras o un dispositivo de corte similar (asegúrese de que sea lo suficientemente fuerte para cortar adecuadamente el plástico)

Cuchillo o herramienta similar para perforar

Secador de pelo (preferiblemente uno con configuraciones ajustables para permitir una fuerza de soplado baja y calor alto)

Guantes (se utilizarán para evitar que el pegamento se manche las manos

Marcador

Paso 3: coloque el contenedor en el trípode

El contenedor se sujetará al trípode con bandas elásticas, bridas y cinta adhesiva

1. Comience pasando bandas elásticas por el asa del recipiente y fíjelas a la parte superior del trípode. Si el trípode no tiene un diseño que lo haga posible, puede atar las bandas elásticas juntas o atarlas con cremallera formando una cadena cerrada.
2. A continuación, ate unas bandas elásticas alrededor de la mano del contenedor a la pata del trípode a la que se apoya el contenedor como se muestra en la imagen, y átelas o encadénelas con una brida.
3. Luego, ate las bridas a las mismas áreas para asegurar adecuadamente el contenedor.
4. Una vez que el contenedor esté asegurado, obtenga cinta adhesiva y envuélvala alrededor de la parte superior del trípode para asegurar las bandas de goma.
5. Determine dónde le gustaría que esté el orificio, que está en la parte inferior del recipiente por donde saldrá la comida, y asegúrese de que esté centrado en el centro de la base del trípode ajustable. Si no es así, tendrá que centrar el contenedor como lo hice y lo he mostrado en una imagen.

Si necesita centrar el recipiente:

1. Empiece por encontrar un objeto que funcione bien.
2. Para sujetar este objeto, comience atando bandas elásticas alrededor del objeto y la pata del trípode en el lado sobre el que se debe presionar para centrar el contenedor.
3. Averigua dónde tendrá que tocar el recipiente el objeto y aplica superpegamento en este lugar, así como una pequeña cantidad de bicarbonato de sodio al pegamento una vez que se haya agregado. Nota: El bicarbonato de sodio hace que el pegamento se seque mucho más rápido debido al pH del bicarbonato de sodio en relación con el pegamento, y también fortalece la unión debido a las diferentes reacciones químicas que ocurren debido a la presencia del bicarbonato de sodio.
4. Mezcle el bicarbonato de sodio y el pegamento y presione rápidamente la mancha con el pegamento en el recipiente. Manténgalo allí durante unos 30 segundos y suéltelo.
5. Ahora use un secador de pelo, configurado en la configuración de soplado más baja y la configuración de calor más alta, para calentar el pegamento y acelerar su proceso de secado. Después de aproximadamente 30 segundos a un minuto, debería estar bien. Tenga cuidado de no sobrecalentar el área.
6. Finalmente, envuelva con cinta adhesiva el objeto y el recipiente para asegurarlo aún más.

Paso 4: ensamble los componentes eléctricos

Necesitará los 3 cables de puente, el servomotor, el cable de impresora o el adaptador de corriente de 5 voltios y Arduino Uno R3 para este paso

1. Conecte un extremo de cada uno de los tres cables de puente a la placa Arduino Uno R3 de acuerdo con el diagrama, codificando con colores cada cable de manera adecuada. En el caso de que tenga cables marrones en lugar de cables negros, use café en su lugar.
2. El servomotor que adquiera puede tener un cable marrón en lugar de un cable negro, y esa conexión es la misma que la del cable negro en el diagrama de circuito adjunto aquí.
3. Si utiliza un cable de impresora para alimentar el circuito, conecte el cable de la impresora en el conector correspondiente que se muestra en el diagrama, probablemente estará revestido de metal en la vida real. Enchufe el otro extremo del cable de la impresora en un conector USB de una fuente de alimentación adecuada. Si usa un cable adaptador de corriente de toma de pared de 5V para alimentar el circuito, enchufe el extremo apropiado en el enchufe negro que se muestra en el diagrama y el otro extremo en una toma de corriente adecuada.

Paso 5: Cargue el programa en Arduino Uno R3

Aquí cargará el código, que he proporcionado aquí en un enlace de descarga, que le permitirá programar el servomotor y establecer el grado de rotación, cuánto tiempo permanece el servomotor en la posición girada y con qué frecuencia lo hará el servomotor. Realice esta rotación Si toda la configuración del hardware está conectada correctamente, simplemente puede compilar y cargar el software en la placa.

1. Instale Arduino IDE, desde el siguiente enlace:
2. Haga clic en el instalador de Windows
3. Haga clic en SOLO DESCARGAR
4. Una vez completada la descarga, haga clic en el botón EJECUTAR
5. Haga clic en el botón Acepto (Arduino IDE es un software gratuito)
6. Seleccione todos los componentes de la lista y haga clic en el botón Siguiente
7. Continúe con la instalación después de seleccionar la ubicación deseada
8. Instale el controlador "Puertos de Adafruit Industries LLC", haciendo clic en el botón Instalar
9. Instale el controlador Arduino USB Driver”haciendo clic en el botón Instalar
10. Instale el controlador "Linino Ports (COM y LPT)" haciendo clic en el botón Instalar
11. Presione el botón CERRAR cuando la instalación esté completa.
12. Descargue el archivo de aplicación: PetFeeder.ino.
13. Si toda la configuración del hardware está conectada correctamente, simplemente puede compilar y cargar el software en la placa.

Paso 6: Instrucciones para configurar los parámetros del programa que se ajusten a sus necesidades

Aquí aprenderá a modificar el código del programa que controla el servomotor

Para configurar la frecuencia con la que girará el servomotor:

Las siguientes dos líneas de código se modificarán para establecer la frecuencia con la que girará el servomotor. En la configuración que se muestra a continuación, el motor girará cada 5 segundos. El valor se determina multiplicando el valor del intervalo de alimentación, el 1, por el valor largo sin signo, 5, que se muestra en la segunda línea. Puede utilizar estos dos números para crear cualquier período de tiempo que desee que sean los intervalos. Por ejemplo, si desea que rote cada 6 horas, puede cambiar el 5 a 60, que lo está cambiando de 5 segundos a 60 segundos, y podría cambiar el 1 a un 360, que lo está cambiando de 1 juego de 60 segundos a 360 series de 60 segundos. 360 series de 60 segundos equivalen a 360 horas, lo que equivale a 6 horas

#define FEED_INTERVAL 1 // minutos entre las comidas

const unsigned long feedInterval = (unsigned long) FEED_INTERVAL * (unsigned long) 5; // expresado en segundos

Para configurar cuánto tiempo permanecerá girado el servomotor:

Utilice el siguiente código para modificar esto. El código abierto del alimentador vacío primero restablece el servomotor a su ángulo base de 0, luego gira a 90 grados durante un período de 4000 milésimas de segundo, o 4 segundos, y después de estos 4 segundos, el servomotor hace funcionar el alimentador vacío. gire 90 grados en la dirección opuesta, de regreso a la posición original de 0. Para alterar el grado en que gira el servomotor, cambie el valor de 90 al grado que le gustaría en ambas secciones vacías. Para establecer cuánto tiempo desea que el servomotor permanezca girado, cambie el valor del retardo, que es 4000 en este ejemplo

void feederClose () {

servo.write (90);

}

void feederOpen () {

servo.write (0);

retraso (4000);

servo.write (90);

}

Paso 7: conecte el recorte de cartón al servomotor y el servomotor al frasco de pastillas

El recorte de cartón se adjuntará al servomotor con superglue, y el servomotor se adjuntará al frasco de pastillas con bandas de goma y superpegamento

1. Determine un tamaño apropiado para el recorte de cartón en función del diámetro de la abertura del frasco de pastillas que se cubrirá. Deje un poco de espacio adicional a cada lado en caso de que la cartulina no esté perfectamente alineada con la abertura del frasco de pastillas después de que se haya fijado permanentemente al servomotor con superpegamento.
2. Recorta una forma cuadrada o rectangular según las dimensiones decididas con unas tijeras u otra herramienta de corte.
3. Tome el pequeño soporte de plástico, que se muestra en la imagen, o uno similar, y corte el extremo del brazo que tiene 6 agujeros perforados. Hay 4 brazos, uno con 7 agujeros, uno con 6 agujeros y dos con 2 agujeros. Esto es para evitar que el brazo golpee el frasco de pastillas cuando el servomotor gira.
4. Fije el soporte de plástico al recorte de cartón con pegamento. Oriente el cartón sobre el soporte como mejor le parezca y asegúrese de que haya algo de espacio adicional en cada lado por si acaso.
5. Fije el soporte al área apropiada del servomotor. Lo orienté de modo que el brazo de 7 orificios se extendiera directamente hacia el frasco de pastillas.
6. Ate bandas de goma alrededor del servomotor y oriéntelo de modo que apenas quede un poco de espacio entre el cartón y la abertura del frasco de pastillas.
7. Una vez colocado, aplica pegamento en el lugar donde el servomotor toca el frasco de pastillas y un poco de bicarbonato de sodio trata la mezcla de la misma manera que antes.

Paso 8: asegúrese del grado correcto de rotación y pegue el soporte al servomotor

Aquí pegará el soporte con el cartón al servomotor y probará que el servomotor esté programado correctamente en el grado correcto

1. Primero, con el programa cargado y los componentes eléctricos enchufados, ejecute el programa y asegúrese de que el servomotor esté correctamente alineado y configurado en la rotación correcta, si no puede hacerlo perfecto y hay suficiente espacio para hacerlo sin crear demasiado gran parte de una abertura en el cartón que daría lugar a un derrame constante de alimentos, corte el área del cartón que queda cubriendo la abertura del frasco de pastillas mientras está en la posición de rotación abierta.
2. Ahora que se ha determinado la rotación correcta, fíjese dónde estaba situado el tablero de cartón mientras estaba en la posición de 0 grados, retire el soporte con cartón del servomotor, aplique un poco de pegamento en el área del soporte que se une al servomotor. y aplíquelo de nuevo al servomotor en la posición que se anotó anteriormente mientras estaba en la posición de 0 grados. Deje que esta pieza se seque por un tiempo para que el pegamento se seque, el pegamento que utilicé se endurece por completo después de 24 horas.

Paso 9: aplique el frasco de pastillas al recipiente y corte un agujero en el recipiente

Aquí adherirá el frasco de pastillas al recipiente con pegamento, tijeras el mecanismo del frasco de pastillas y un cuchillo u otro objeto perforador

1. Determine dónde desea que se ubique el orificio en el recipiente y luego coloque la parte inferior del frasco de pastillas en el recipiente y dibuje un círculo en el fondo del recipiente con un marcador. Deberá colocarse correctamente sobre el centro de la base del trípode.
2. Corta el agujero con la herramienta de perforación y la herramienta de corte.
3. Corta la parte inferior del frasco de pastillas con la herramienta de perforación y la herramienta de corte.
4. Corta un trozo de cartón que pueda caber alrededor del agujero y cubrirlo.
5. Corta perfectamente la cartulina que cubriría el agujero.
6. Pegue, usando bicarbonato de sodio y método de calentamiento, el cartón alrededor del orificio para que actúe como base para el frasco de pastillas.
7. Cinta adhesiva los bordes de la base
8. Pegue, utilizando el método de calentamiento y bicarbonato de sodio, el frasco de pastillas a la base de cartón y déjelo secar durante un tiempo adecuado. Después de que se haya secado, aplique cinta adhesiva alrededor del costado del frasco de pastillas y el recipiente para brindar un mejor soporte.

Paso 10: coloque los tubos de PVC en la base del trípode

Aquí colocará los tubos de pvc a la base del trípode con cartón, superpegamento, bridas y cinta adhesiva

1. Recorta una pieza de cartón a la que puedas unir tu tubería de pvc que actuará como base para ella. Recorta otra pieza idéntica.
2. Pegue una pieza a la base y use el método de calentamiento con bicarbonato de sodio, luego pegue la otra pieza a la primera pieza de cartón usando el mismo método. Ahora pegue con cinta adhesiva las esquinas a la base.
3. Conecte la tubería de pvc como se muestra en las fotos y péguelas en su lugar usando el método de bicarbonato de sodio / calentamiento.
4. Averigüe cómo debe colocarse el tubo de pvc para que encaje correctamente debajo del frasco de pastillas para que la comida caiga en el tubo de pvc. Ahora pegue la base del tubo de pvc a la base de cartón usando el método de bicarbonato de sodio / calentamiento. Manténgalo en una ubicación adecuada mientras hace esto.
5. Asegure aún más la tubería de pvc con bridas y cinta adhesiva uniéndolas a la base del trípode.

En el caso de que el pvc no se haya fijado correctamente después del superpegado:

Utilice bridas y cinta adhesiva para modificar la posición del tubo de pvc y colóquelo correctamente debajo de la abertura del frasco de pastillas

Paso 11: coloque los tazones de comida en el alimentador

En este paso, aprenderá a colocar tazones de comida en el comedero con superpegamento o superpegamento y cinta adhesiva

1. Determina qué dos tazones quieres usar. Debido a que el trípode tiene una base ajustable que puede subir y bajar, puede ajustarlo a la altura de su cuenco.
2. Si es posible, corte agujeros en el tazón, y enrolle las bridas a través de él y luego ate y pegue los tazones en una posición donde permanecerá debajo del tubo de pvc. De lo contrario, pegue los tazones directamente debajo de la abertura de la tubería de pvc por donde la comida fluirá hacia afuera y dentro del tazón usando el método de bicarbonato de sodio / calentamiento.

Paso 12: Programe el código para dispensar la cantidad de alimentos que le gustaría dispensar

Esta sección explica para determinar cuánto tiempo debe permanecer abierto el servomotor, lo que determinará la cantidad de comida que fluye hacia los tazones en cada momento de alimentación

1. La tasa de conversión para mi frasco de pastillas de 1-1 / 3 pulgadas de diámetro es la siguiente: cada segundo, alrededor de 2 onzas líquidas de comida en promedio fluyen fuera del recipiente. Con base en esta tasa, puede determinar cómo programar el código para liberar la cantidad exacta de comida que le gustaría que se liberara si usa el frasco de pastillas del mismo diámetro que yo.
2. Deberá calcular su propia tasa de conversión en función de su configuración, ya que podría variar.
3. Por ejemplo, desea alimentar a sus gatos con 4 onzas líquidas de comida por cada alimento y la tasa de flujo es de 2 onzas líquidas por segundo. Establecerá el valor en 2000, que equivale a 2 segundos de tiempo que el servomotor gira a la posición abierta.

Paso 13: ¡Ya ha terminado! Sección adicional que contiene información de I + D y sugerencias para actualizaciones

Esta sección contendrá información adicional y fotos sobre el proceso de construcción de este dispositivo, así como sugerencias para actualizar esta versión. Hemos incluido bocetos de la construcción, así como fotos de una encuesta que creamos para investigar el mercado

Sugerencias para actualizaciones: el producto podría beneficiarse de la implementación de tecnología más avanzada. Agregar una aplicación que los consumidores puedan usar para programar la hora ayudaría con la conveniencia. Además, se podría agregar una cámara, un altavoz y un micrófono para que el usuario pudiera controlar a la mascota e incluso hablar con ella. Agregar objetos pesados a cada pata del trípode mejoraría la estabilidad del dispositivo para que no se caiga. La aplicación de una carcasa protectora al Arduino Uno R3, así como alguna otra forma de protección para los cables de puente, ofrecería una gran mejora en la durabilidad.

Información sobre la investigación de alimentos para perros: Nuestro plato de comida debe estar diseñado para adaptarse a varios tipos de alimentos secos para poder funcionar con diferentes mascotas. A continuación se muestran las marcas más populares de alimentos para mascotas. Taste of the Wild Natural - Dog Purina - Dog Iams - Cat Friskies - Cat Al diseñar nuestro cuenco y dispensador, tuvimos en cuenta que la comida para mascotas viene en todo tipo de formas y tamaños dependiendo del tamaño de la mascota. Para empezar, encontré las marcas de alimentos para mascotas más vendidas para perros y gatos, por lo que podíamos estar seguros de que nuestro dispensador podría adaptarse a estas marcas populares.