Mangiatoia per cani controllata da Alexa: 6 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Questo è il nostro cane Bailey. È in parte Border Collie e Australian Cattle Dog, quindi a volte è più intelligente del suo bene, specialmente quando si tratta di leggere l'ora e sapere quando dovrebbe cenare. In genere, cerchiamo di darle da mangiare intorno alle 18:00, ma non è sempre facile se siamo lontani da casa. La mangiatoia per cani controllata da Alexa è stata creata come la soluzione perfetta per nutrire Bailey mentre siamo lontani da casa per assicurarci che non diventi irrequieta e possa comunque rispettare i suoi orari.

Il codice si basa su questo progetto di Bob di I Like to Make Stuff che si occupa del codice di base per comunicare con un dispositivo Alexa. La cosa bella dell'utilizzo di Alexa come sistema di comunicazione principale è che può essere controllato utilizzando l'app Alexa sul tuo smartphone, eliminando la necessità di server complessi o codifica avanzata. L'elenco delle forniture è relativamente breve e l'intero progetto può probabilmente essere completato in un pomeriggio una volta raccolto tutto.

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Passaggio 1: il design

Ho già realizzato per Bailey un piccolo stand gastronomico che è una versione in miniatura del nostro tavolo da pranzo per far riposare la sua ciotola di cibo e acqua. Per ottimizzare lo spazio, volevo che la mangiatoia si adattasse a questo cavalletto e contenesse solo poche porzioni del suo cibo. L'alimentatore dovrebbe essere utilizzato principalmente per il piccolo numero di occasioni in cui non siamo a casa, quindi non ne ho bisogno per contenere molto cibo (solo poche porzioni). Se questo non soddisfa le tue esigenze, non preoccuparti perché le dimensioni possono essere aumentate o ridotte abbastanza facilmente. L'elettronica rimarrà la stessa e puoi regolare la struttura dell'alimentatore attorno a loro per adattarla alle tue esigenze.

La struttura stessa è composta da due camere principali: una per il cibo e una per l'elettronica. Il cibo cadrà dall'area di contenimento e in un tubo in PVC. Il tubo in PVC si trova all'interno dell'area di contenimento dell'elettronica che ospita due tubi a T in PVC con un motore e una coclea stampata in 3D che scorre attraverso i tubi. Una volta che il cibo cade nel primo tubo in PVC, verrà spostato linearmente dalla coclea finché non lascia cadere il secondo tubo in PVC e giù nella ciotola. Dopo aver testato la coclea ho notato che occasionalmente si inceppa e causa lo stallo del motore. Nelle versioni future ho intenzione di esaminare ulteriormente questo meccanismo per ridurre al minimo che ciò accada. Ancora una volta, la cosa bella di questo progetto è che il coraggio principale (cioè l'elettronica) può essere adattato facilmente per qualsiasi meccanismo di consegna del cibo che decidi.

Ho scelto di realizzare la struttura stessa con il compensato da 1/2 che avevo in giro. I pezzi sono assemblati usando un mix di colla per legno e viti a tasca per assicurarmi che siano sicuri. Ho anche scelto di usare un pezzo avanzato di acrilico per la parte superiore per facilitare il riempimento del cibo e vedere quanto cibo è rimasto.

Passaggio 2: materiali

La maggior parte dei materiali può essere acquistata dal tuo negozio di ferramenta locale e da Amazon a basso costo. L'eccezione per questo sono i supporti per tubi in PVC stampati in 3D, tuttavia potresti essere creativo con supporti per tubi e tappi terminali per evitare ciò. Anche i tubi in PVC devono essere tagliati in modo che siano lunghi 2,75 pollici per adattarsi alla struttura.

Materiali usati:

1. Compensato da 1/2"

2. Acrilico da 1/8"

3. Barra filettata M8 (6,5 ) e dadi (se necessario per fissare la coclea all'asta)

4. Tubi a T in PVC da 2"

5. Motore e staffa NEMA 17

6. Accoppiatore da 6,35 mm a 8 mm

7. Arduino UNO

8. Nodo MCU

9. Driver del motore passo-passo

10. Cavi dei ponticelli

11. Viti per fori tascabili

12. Colla per legno

13. Alimentatore Arduino (9V-12V)

Strumenti utilizzati:

- Sega circolare

- stampante 3d

- Maschera per fori tascabili

- Saldatore (opzionale, ma utile)

- Guaina termorestringente o nastro isolante

- Pistola per colla a caldo

Passaggio 3: l'elettronica e il codice

La configurazione dell'elettronica è abbastanza semplice e segue una catena di comando di base utilizzando un Echo Dot, Node MCU, Arduino Uno e un motore passo-passo. L'MCU del nodo ha un codice che si connette alla tua rete wifi. Una volta connesso a Internet, si trasmette come una presa intelligente Wemo per la connessione del dispositivo Alexa. Da qui attende che Alexa invii un comando e quindi imposta brevemente uno dei pin su HIGH che quindi attiva l'Arduino per eseguire il motore passo-passo. Ho anche aggiunto un pulsante per l'alimentazione manuale. Questo mi permette di dispensare la quantità necessaria di cibo ma bypassa l'utilizzo di Alexa ed è utilizzato principalmente per i test.

Inizialmente non sono riuscito a far scoprire a Echo Dot (2a generazione) l'MCU Node. Ho scoperto che finalmente funziona dopo aver declassato sia la libreria "fauxmo" che la scheda "esp8266" alla versione 2.3.0 nell'IDE Arduino. Una volta fatto questo, ho semplicemente proceduto con Alexa alla scoperta di nuovi dispositivi e non ha avuto problemi a trovarlo.

Il codice per il nodo MCU e Arduino è allegato, insieme a un'immagine dello schema elettrico. Nota che dovrai cambiare la scheda in Arduino IDE a seconda della scheda su cui stai caricando il codice: Arduino Uno = "Arduino/Genuine Uno", Node MCU = "NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)". Dovrai anche modificare le seguenti variabili nel codice in base alla tua configurazione (basta cercare il commento "UPDATE"):

MCU del nodo

- Passi motori

Arduino Uno

- WIFI_SSID

- PASS_WIFI

- deviceName (può anche essere semplicemente regolato utilizzando le routine di Alexa, dettagliate nel passaggio 6)

È più semplice testare l'elettronica prima di inserirli nella struttura poiché in seguito saranno più confinati. Suggerisco di assicurarmi che Alexa possa connettersi al dispositivo e attivare il motore prima di passare alla struttura.

Passaggio 4: costruisci la struttura

Ritaglia tutti i pezzi del pannello dal compensato di serie usando il metodo che preferisci per scomporre il compensato (ad esempio sega da tavolo, sega circolare, seghetto alternativo, ecc.). Ho usato un foglio da 24" x 24" x 1/2" e CutList Optimizer (o Workshop Buddy) per creare facilmente la cutlist. Assicurati di ritagliare anche le tacche rettangolari nel pannello frontale e nella base e un cerchio nella chiusura dell'elettronica per fornire spazio per i tubi in PVC. C'è anche una fessura profonda ~ 1/8 "nel pannello frontale, nel pannello posteriore e nel lato 1 per far scorrere l'acrilico.

Successivamente ho scelto di preforare le viti con foro tascabile nella base principale, nella base elettronica e nei tre pezzi laterali. Potresti anche usare normali viti e forare direttamente nella venatura finale del compensato, ma fai attenzione a non spaccare il legno. La colla per legno è utile per assicurarsi che la struttura rimanga unita, ma assicurati di poter ancora accedere all'elettronica se hai bisogno di risolvere i problemi. La mia soluzione a questo è stata attaccare il pannello di chiusura dell'elettronica solo con le viti in modo che possa essere rimosso in seguito, se necessario. Nota che potresti anche voler dipingere la struttura o mettere un rivestimento protettivo su di essa. Questo è anche più semplice da fare prima che tutto sia assemblato.

Tutte le dimensioni e le etichette per i pannelli sono allegate. Nota che ho aggiunto alcuni pezzi acrilici per fornire una pendenza per far scivolare il cibo per cani nel tubo in PVC. Assicurati anche che la coclea ruoti senza intoppi all'interno del tubo in PVC. C'è abbastanza spazio in modo che si blocchi, quindi controlla entrambe le estremità dell'asta o assicurati che i tubi siano diritti.

Passaggio 5: ora di alimentazione (18:00)

Una volta che tutto è assemblato, è il momento di testare l'alimentatore. È meglio provare prima l'alimentatore quando sei a casa per assicurarti che tutto funzioni senza intoppi prima di fare affidamento su di esso mentre sei fuori casa. Il primo video allegato era la corsa iniziale, tuttavia un kernel è rimasto bloccato nella coclea che ha causato lo stallo del motore (Bailey non era molto felice, ma ha ricevuto una sorpresa che l'ha fatta sentire meglio). Il secondo video mostra che il dispositivo funziona correttamente. I gradini del motore devono ancora essere leggermente regolati e dovrò aggiungere una rampa in modo che il cibo entri nella ciotola e non fuoriesca parzialmente.

Comunque il meccanismo funziona e l'elettronica funziona! Spero che tu abbia trovato utile questo Instructable, che si tratti di creare la tua mangiatoia per cani o qualche altro tipo di dispositivo controllato da Alexa!

Passaggio 6: BONUS: imposta una routine Alexa

Una delle grandi cose di Alexa è che puoi impostare una routine in grado di controllare qualsiasi tuo dispositivo intelligente. Potrei impostare Alexa su un programma in modo che alimenti Bailey alle 6 automaticamente ogni giorno, ma ci piace farle fare dei trucchi prima che mangi. Ho deciso di impostare una routine, quindi ho un comando vocale personalizzato per Alexa. In questo caso, tutto quello che devo dire è "Alexa, Bailey ha fame" e l'alimentatore si attiverà e Alexa risponderà "Ok le do da mangiare". Ovviamente puoi personalizzarlo come vuoi e questo rende facile cambiare il nome del dispositivo senza davvero cambiare il nome del dispositivo e entrare nel codice.