Giocattolo per animali domestici laser IoT: 5 passaggi

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

Di tanto in tanto, la mia cucina cade vittima di un cane annoiato. Se lasciati incustoditi, battiscopa, cucce per cani, asciugamani da cucina, mobili da cucina e vernici hanno tutti sofferto. Per intrattenere il mio cucciolo mentre sono al lavoro, ho sviluppato un giocattolo laser IoT per tenerlo occupato. Nella modalità automatica, un laser si sposterà sul pavimento in uno schema casuale per un periodo di tempo, dopodiché verranno rilasciati premi per premiare l'animale. La ricompensa è importante in modo che non vengano frustrati dal laser sfuggente e li incoraggia a giocare!

Può essere controllato manualmente tramite smartphone o impostato in modalità automatica. Può essere attivato anche a voce utilizzando l'Assistente Google (solo modalità automatica).

Forniture

Per costruire questo progetto, avrai bisogno di:

• 2 mg995 servi
• kit di montaggio sensore pan e tilt
• 1 micro servo SG90
• misurino proteico o equivalente
• Modulo diodo laser rosso da 650 nm
• nodoMCU
• filo
• pcb
• alimentazione (12v 5A)
• Convertitore buck step-down da DC-DC 24V/12V a 5V 5A
• saldare
• saldatore
• smartphone/dispositivo di casa Google
• pistola a colla
• nastro/colla

È inoltre necessario il seguente software:

• Libreria Arduino IDE e esp8266
• IFTTT
• App e librerie Blynk
• Assistente Google

Passaggio 1: hardware

1. Assemblare il kit di montaggio del servo. Ho attaccato la base a un pcb, a lungo termine, lo fisserò alla parte superiore della mia cucina con una vite.
2. Fare riferimento allo schema elettrico per il cablaggio. Vedi anche le immagini del mio scarso tentativo di saldatura:)
3. Incolla il laser sulla parte superiore dei servi pan/tilt e incolla anche una paletta sul servo del dolcetto (ho anche usato una seconda paletta come supporto per il servo del dolcetto ma puoi usare qualunque cosa).

Appunti:

I servi che ho usato sono piuttosto ingombranti, potresti cavartela con meno dato che il carico di lavoro è piccolo.

Ogni servo può assorbire fino a 1200 mA (il più piccolo assorbe meno), aggiungi altri ~ 700 mA per il nodeMCU e ottieni un assorbimento massimo di ~ 3100 mA. Questo è il motivo per cui ho usato un alimentatore da 5A. Inizialmente ho usato una breadboard e un alimentatore da 1A, quando l'ho acceso, il nodeMCU ha continuato a resettarsi. Se riscontri questo problema, ricontrolla che la tua configurazione possa fornire abbastanza corrente.

Passaggio 2: software: app Blynk

1. Installa l'app Blynk:
2. Segui i passaggi per creare un account, un nuovo progetto e ottenere un token di autenticazione
3. Seleziona il dispositivo di destinazione durante la creazione del progetto (nodeMCU)

4. All'interno del progetto verranno aggiunti 5 widget:

   1. Pulsante per accendere/spegnere il laser

      1. mappa per D0
      2. impostato per cambiare modalità
   2. Cursore per regolare l'angolo di inclinazione (V0, intervallo 0-180)
   3. Cursore per regolare l'angolo di panoramica (V1, intervallo 0-180)
   4. Cursore per regolare il servo del trattamento (V3, range 0-180)
   5. Pulsante per attivare/disattivare la modalità automatica
      1. mappa su V2
      2. impostato per cambiare modalità

Passaggio 3: Software: Arduino IDE

1. Installa Arduino IDE:

2. Aggiungi le librerie blynk ed esp8266

   1. Blynk: come installare la libreria Blynk
   2. esp8266: come installare ESP8266 nel credito IDE di Arduino su mybotic

3. Codice

   1. Scarica o copia il codice da Github (anche il file sotto)
   2. Nel codice, dovrai impostare ssid e password per il tuo router (wifi).
   3. Dovrai anche impostare il token di autenticazione creato per Blynk. Puoi richiedere il token via email tramite l'app.
   4. Potresti anche voler regolare gli angoli minimo e massimo sui servi, questi sono impostati in modo che il laser punti sempre sul pavimento, durante i test iniziali ho scoperto che i cani inseguiranno il laser sulle pareti:) Tienilo sul pavimento a meno che tu non voglia ridecorare!
   5. Nota: i timer vengono utilizzati in questo progetto per ridurre il numero di richieste al cloud Blynk, se vengono effettuate troppe richieste al secondo, verrai disconnesso. È anche importante mantenere al minimo la quantità di codice eseguito nella funzione loop(). Fare riferimento a questo articolo per maggiori informazioni. La modalità automatica sposterà i servi in modo casuale ogni 2 secondi, 10 volte e poi rilascia una sorpresa, puoi adattarla alle tue esigenze.
   6. Collega il nodeMCU al tuo computer tramite USB.
   7. Assicurati che la scheda e la porta corrette siano selezionate in Strumenti.
   8. Carica il codice nel nodeMCU (pulsante freccia destra nella barra degli strumenti in alto).

Passaggio 4: Software: IFTTT

Per attivare il giocattolo utilizzando l'Assistente Google, dovrai creare un'applet utilizzando IFTTT.

1. Creare un account
2. Vai su "Le mie applet" > "Nuova applet"
3. Fai clic su "Questo" e cerca l'assistente di Google
4. Seleziona "Pronuncia una frase semplice"
5. Compila i campi come meglio credi e seleziona "crea trigger"
6. Fai clic su "Quello" e cerca i webhook
7. Seleziona "Fai una richiesta web"

8. imposta l'URL su BLYNK_IP/AUTH_TOKEN/update/V2?value=1

   1. Per ottenere l'IP di blynk dal tuo paese, vai alla riga di comando e inserisci: ping cloud.blynk.cc
   2. Aggiorna i campi dell'ip e del token di autenticazione nell'URL. Dovrebbe essere simile a:
9. Una volta salvata l'applet, puoi testare il laser utilizzando l'Assistente Google!

Passaggio 5: considerazioni finali

E il gioco è fatto, un giocattolo per animali IoT controllato da voce o telefono. Per migliorare ulteriormente il progetto, aggiungerei una custodia per i circuiti e anche una webcam in modo da poter guardare il tuo animale domestico giocare mentre sei via. Il controllo vocale potrebbe essere migliorato potendo specificare per quanto tempo il giocattolo funziona, ad esempio "accendi il laser per 5 minuti". Sarebbe bello anche un modo per ricaricare la paletta del trattamento. Divertiti a costruire e pubblica i tuoi progressi qui sotto!