Dispenser Umpan Cat Otomatis: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Proyek Fusion 360 »

Jika Anda tidak mengontrol jumlah makanan yang dimakan kucing, hal ini dapat menyebabkan masalah makan berlebihan dan kelebihan berat badan. Ini terutama benar jika Anda jauh dari rumah dan meninggalkan makanan ekstra untuk dikonsumsi kucing sesuai jadwalnya sendiri. Di lain waktu Anda mungkin menyadari bahwa Anda lupa memberinya makan tepat waktu dan tidak mungkin untuk kembali ke rumah.

Dispenser makanan kucing otomatis diy dapat mengoperasikan dan mengeluarkan makanan kering dalam jumlah yang tepat setiap kali Anda mengaturnya dan dapat dikontrol dengan ponsel Anda di mana saja di dunia.

Proyek ini adalah proyek pembelajaran lengkap dari pencetakan 3d hingga desain di fusion360, dari pemrograman arduino hingga dasar-dasar iot, desain elektronik di elang hingga produksi PCB dua sisi diy.

Bab utama dari instruksi ini adalah

Workshop: Bagian ini tidak berhubungan langsung dengan produksi yang sebenarnya namun dapat menginspirasi pembaca dengan real-estate kecil. Semua desain, pencetakan 3d, produksi pdb, prototipe, desain elektronik, dan manufaktur dilakukan di bengkel 2x2m.

Prototipe: Desain sempurna hampir tidak mungkin dicapai. Namun, setiap iterasi desain -gagal- membawa ide-ide baru, memecahkan masalah dan membawa desain ke tingkat yang lebih tinggi. Jadi, sementara satu set instruksi biasanya tidak menyertakan upaya yang gagal, saya memasukkannya secara singkat karena menunjukkan kemajuan dan alasan di balik desain akhir.

Desain Mekanik: Desain mekanik dan wadah.

Desain Elektronik: Proyek ini didasarkan pada papan Arduino Mega. Unit daya, unit jam, unit kontrol motor dc, dan unit wifi ESP8266 dirakit pada papan PCB yang dirancang khusus. Anda dapat menemukan Instruksi terkait di sini

Pemrograman: Beberapa pemrograman Arduino dasar. Sedikit pemrograman ESP8266. Sebuah server web kecil telah dibuat dengan bantuan Arduino dan esp8266.

Produksi: pencetakan 3d semua bagian yang dirancang fusion360 dan merakitnya. Sebagian besar bagian dicetak 3d. selain plastik ada satu batang logam dan beberapa sekrup logam. Sisanya adalah elektronik dan motor dc.

Langkah 1: Lokakarya

Bengkel ini berisi semua alat yang diperlukan untuk memproduksi sirkuit elektronik, pembuatan PCB, pencetakan 3D, pengecatan model, dan beberapa pekerjaan produksi kecil lainnya. Ada komputer desktop windows yang terhubung ke printer 3d dan juga digunakan untuk pembuatan musik elektronik.

Tentu saja, lebih banyak ruang selalu lebih baik bagi seorang penghobi. Namun, penempatan alat yang padat dan beberapa trik cerdas seperti menempatkan printer 3d di atas monitor komputer dapat menciptakan ruang kerja yang nyaman dan menyenangkan.

Meskipun lokakarya mungkin tidak pernah menjadi bagian langsung dari Instructable. Perlu disebutkan di sini sebagai tahap utama dari proses.

Langkah 2: Prototipe

Durasi proyek ini benar-benar diremehkan. Itu dimulai dengan perkiraan tiga sampai lima minggu. Itu selesai dalam lebih dari 40 minggu. Karena saya tidak dapat menginvestasikan waktu terus menerus untuk proyek ini, saya tidak yakin tentang waktu aktual yang dihabiskan untuk proyek tersebut, namun saya yakin bahwa setiap bagian dari proyek ini membutuhkan waktu lebih dari yang diharapkan.

Saya telah menghabiskan banyak waktu untuk prototipe.

Sekrup Archimedes

Pembuatan prototipe dimulai dengan sekrup Archimedes. Ini juga merupakan proyek Fusion 360 pertama saya. Saya membuat dan mencetak setidaknya 8 sekrup yang berbeda sambil mempelajari perangkat lunak hebat yang disebut Fusion 360. (Fusion 360 adalah perangkat lunak gratis untuk penggemar dan meskipun Anda dapat membuat hal-hal yang cukup canggih, kurva belajar tidak terlalu curam) Yang pertama dipotong dari tengah menjadi dua. Saya tidak dapat menemukan cara untuk mencetak 3d satu sekrup vertikal. Setelah mencetak dua bagian, saya merekatkannya bersama-sama yang merupakan cara yang sangat tidak efisien dan berbelit-belit untuk membuat sekrup archimedes. Kemudian, saya menyadari bahwa jika saya menambahkan "bebek kipas" ke printer, kualitas pencetakan vertikal meningkat. Ada banyak jenis "bebek kipas" jadi saya harus menemukan kombinasi terbaik dengan coba-coba. Akhirnya, saya mendapatkan sekrup archimedes yang hampir sempurna dicetak sebagai satu kesatuan.

Wadah Pakan

Tantangan lainnya adalah desain wadah pakan. Cairan dapat ditransfer dengan sekrup tanpa masalah. Namun, bahan padat seperti makanan kucing kering menjadi masalah karena macet. Saya mencoba membuat beberapa ruang pengaman untuk mencegah kemacetan dan juga menyadari bahwa penambahan gerakan mundur untuk setiap gerakan maju sekrup mengurangi kemacetan secara signifikan. Bentuk setengah tabung dari desain akhir dan gerakan mundur yang dikendalikan perangkat lunak sepenuhnya menghilangkan risiko kemacetan apa pun.

Kotak

Di awal proyek, saya mencetak seluruh kotak di printer. Karena ukuran printer lebih kecil dari ukuran kotak, saya harus membaginya menjadi beberapa bagian yang membuat kotak itu sangat lemah dan jelek. Kemudian saya mempertimbangkan sebuah kotak kayu. Dinding prototipe kedua terbuat dari kayu. Beberapa kesulitan produksi (saya tidak memiliki tempat dan alat yang tepat untuk memotong dan membentuk kembali kayu) Saya memutuskan untuk mempertimbangkan kembali kotak cetak penuh untuk prototipe ketiga (atau desain akhir). Saya membuat desain lebih efisien dan lebih kecil sehingga saya bisa mencetaknya sebagai satu bagian. Secara teoritis pendekatan ini berhasil. Dalam praktiknya, mencetak objek besar membutuhkan terlalu banyak waktu dan masalah apa pun dengan printer dapat merusak produk akhir kapan saja bahkan pada tanggal 14. jam pencetakan. Dalam kasus saya, saya harus berhenti mencetak sebelum selesai dan harus mendesain dan mencetak segmen yang hilang sebagai bagian tambahan. Untuk prototipe berikutnya, saya berpikir untuk menggunakan plexi untuk dinding kotak.

Arduino

Saya mulai dengan Uno. Itu lebih kecil dan terlihat cukup untuk tujuan saya. Namun, saya meremehkan kompleksitas pengembangan perangkat lunak. Uno hanya memiliki satu output serial dan karena saya menggunakan output itu untuk komunikasi esp8266, saya tidak memiliki port debug untuk mencatat variabel, menonton, dll. dan ternyata tanpa debugging real-time, hampir tidak mungkin untuk membuat kode bahkan layanan web kecil. Saya beralih ke Arduino Mega. (yang mengubah desain kotak)

Menampilkan

Selama pengembangan proyek, saya mencoba hampir semua jenis display yang ada di pasaran termasuk display oled kecil. Masing-masing dari mereka memiliki kelebihan dan kekurangan. Oled bagus tapi terlihat kecil dan mahal dibandingkan dengan desain keseluruhan. Tampilan yang dipimpin 7segmet cerah tetapi sedikit menyajikan sedikit informasi. Jadi, saya menggunakan layar lcd 8x2 untuk desain akhir. Desain masa depan mungkin tidak berisi tampilan atau tampilan lama yang lebih besar yang terlihat bagus.

Tombol

Saya meletakkan tiga tombol untuk mengontrol perangkat di prototipe pertama. Kemudian, saya memutuskan untuk tidak menggunakannya dalam desain berikut karena merakitnya membutuhkan waktu, saya tidak dapat membuatnya cukup kokoh dan mereka menambahkan kerumitan ekstra pada kegunaan perangkat.

Prototipe Elektronik

Saya membuat beberapa prototipe elektronik. Beberapa dari mereka ada di papan tempat memotong roti, beberapa di antaranya di papan tempat memotong roti tembaga. Untuk desain akhir, saya membuat custom pcb menggunakan printer 3d yang sudah dimodifikasi. (inilah instruksi untuk proyek itu)

Langkah 3: Rancang Bagian Plastik

Anda dapat menemukan desain semua bagian 3d di tautan hal ini.

Anda juga dapat mencapai desain Fusion 360 di:

Langkah 4: Cetak Bagian

Semua bagian printer 3d dapat ditemukan di sini:

Waspadalah. Pencetakan membutuhkan waktu. Kotak luar yang merupakan bagian terbesar mungkin membutuhkan waktu hingga 14 jam untuk diselesaikan.

Sekrup Archimedes adalah bagian khusus yang harus Anda cetak secara vertikal. Anda mungkin memerlukan peniup udara yang baik (bebek menyenangkan) untuk mendinginkan filmanet yang meleleh saat mengalir keluar dari nosel.

Langkah 5: Rancang Sirkuit dan Buat Pcb

Pembuatan PCB untuk proyek ini dijelaskan di sini.

File desain sirkuit EAGLE adalah

Sebagian besar bagian adalah modul elektronik seperti:

• Jam,
• kontrol motor dc,
• kontrol tampilan,
• menampilkan,
• esp8266,
• arduino mega
• konverter daya

Ada banyak variasi yang berbeda dari modul-modul ini. Kebanyakan dari mereka memiliki input/output yang sama sehingga akan mudah untuk mengadaptasi desain eagle saat ini. Namun, beberapa modifikasi mungkin diperlukan.

Langkah 6: Tulis Perangkat Lunak

Anda dapat menemukan kode lengkapnya di sini.

Kode ini mungkin tidak berfungsi pada beberapa definisi papan Arduino. Saya menggunakan Arduino AVR Board 1.6.15. Yang lebih baru tidak berfungsi (atau bekerja dengan beberapa masalah kecil atau besar)

Saya juga menambahkan beberapa kode contoh html. Halaman HTML dapat digunakan untuk menguji kemampuan koneksi wifi perangkat.

Perangkat menerima perintah url html sederhana. Misalnya: untuk mulai memberi makan Anda cukup mengirim "https://192.168.2.40/?pin=30ST" dari browser. (IP dapat berubah sesuai dengan pengaturan jaringan lokal Anda) Selain memulai dan menghentikan perangkat, Anda dapat mengatur waktu dan mengatur alarm menggunakan format yang sama dengan parameter yang berbeda.

Perintah html ini diterima oleh esp8266 dan diuraikan oleh perangkat lunak. Perangkat lunak bertindak sebagai server web sederhana. Itu mengeksekusi perintah dan mengembalikan 200 jika berhasil.

Metode kontrol ini bukanlah cara yang paling elegan untuk mengontrol perangkat iot. Di sini Anda dapat menemukan cara komunikasi IoT yang lebih baik seperti MQTT. Saya berencana untuk merevisi perangkat lunak untuk memasukkan protokol yang lebih baik.

Saya menggunakan Microsoft Visual Code sebagai editor. Saya mulai dengan Arduino IDE tetapi beralih ke VSCode. Saya sangat menyarankan bahwa jika Anda ingin menulis kode lebih dari 100 baris, jangan pernah berpikir untuk menggunakan Arduino IDE.

Langkah 7: Merakit

Video perakitan terperinci dan video prototipe kerja ada di sini