Робота-кормушка и робот-поилка

Робота-кормушка и робот-поилка
Даты проведения
с 2020-01-01 по 2020-09-01

Идея создания научно-технического проекта робота-кормушки и роботапоилки связана с необходимостью накормить и напоить домашнее животное, а именно собаку, в отсутствие хозяев. Актуальность проекта. Автономные робот-кормушка и робот– поилка актуальны для тех людей, которые имеют домашних питомцев и часто отсутствуют дома. Питомцев необходимо кормить и поить в определенные часы, с определенным промежутком времени, порция должна соответствовать возрасту, весу и другим характеристикам домашних животных. Робот-кормушка и робот-поилка не являются макетом и могут использоваться для поставленных целей.

Методы исследования.

В данном научно-техническом проекте использовались: - теоретические методы исследования: изучение научных журналов по робототехнике, работа с интернет-источниками; - сбор и анализ информации; - моделирование и эксперимент; - конструирование и программирование; - тестирование; - определение эффективности созданных роботов. Описание робота-кормушки. Сконструирован автономный робот-кормушка для домашних животных из деталей набора Lego Mindstorms EV3 Education. Для подачи корма используется средний мотор, при вращении которого приподнимается клапан и через открывшиеся отверстия корм попадает на ленту. Для вращения ленты, по которой идѐт подача корма, используется большой мотор и детали конструктора. С ленты корм попадает в миску. Запрограммирован робот так, чтобы корм подавался два раза в день с промежутком в 4 часа. Перед подачей корма робот подзывает питомца голосом хозяина. Вся программа «залита» в микроконтроллер (блок EV3).

Описание робота-поилки.

Сконструирован автономный робот-поилка для небольших домашних животных из деталей набора Lego Mindstorms EV3 Education и деталей наборов по робототехнике Йодо. Миска для проекта была смоделирована в программе Autodesk Fusion 360. И была распечатана на 3D - принтере. Для автономной работы робота на плату Iskra Neo устанавливается плата расширения Troyka Slot Shield, на которую ставится силовой ключ и подключается датчик уровня воды. Плата Power Bank является источником автономного питания для робота-поилки. Программа для робота-поилки была написана в приложении Espruino Web IDE. Программа робота-поилки составлена следующим образом. Когда питомец выпивает часть воды, датчик уровня воды подает сигнал погружной помпе и вода вновь доливается до необходимого уровня. Этот процесс продолжается, пока вода в емкости не опустится до уровня помпы. Практическое использование робота-кормушки. Испытаем робота-кормушку в действии. В специальное отделение засыпается сухой корм, включается микрокомпьютер. Проходит 4 часа. Робот подзывает питомца голосом хозяина, половина корма высыпается на ленту и подается в миску. Питомец принимает корм. Проходит еще 4 часа. Робот вновь подзывает питомца голосом хозяина, оставшийся корм высыпается на ленту и снова подаѐтся в миску. Питомец вновь принимает корм и ждет возвращения хозяев. Практическое использование робота-поилки. Проведем испытание робота-поилки. В специальную емкость заливаем воду, включаем Power Bank. Начинает работать погружная помпа, с помощью которой вода под давлением через трубку подается в миску. Количество воды в миске контролируется датчиком уровня воды. Когда питомец выпивает часть воды, датчик уровня воды подает сигнал погружной помпе и вода вновь доливается до определенного уровня. Этот процесс продолжается, пока вода в банке не опустится до уровня помпы.

В ходе выполнения работы решены следующие задачи: - сконструированы автономные устойчивые роботы - помощники для домашних животных из деталей набора Lego Mindstorms EV3 Education и наборов по робототехнике Йодо; - программа робота-кормушки составлена так, чтобы перед подачей корма робот подзывал питомца голосом хозяина. Корм подается два раза в день с промежутком в 4 часа. Корректировать программу можно в соответствии с индивидуальными особенностями домашних животных; - программа робота-поилки составлена следующим образом. Когда питомец выпивает часть воды, датчик уровня воды подает сигнал погружной помпе и вода вновь доливается до необходимого уровня.

Этот процесс продолжается, пока вода в емкости не опустится до уровня помпы; - функциональность и эффективность роботов проверены. Питомец без страха подходит к роботам, контакт налажен. В дальнейшем планируется смоделировать корпус робота-кормушки и робота поилки в программе Autodesk Fusion 360 и распечатать на 3D – принтере.

Литература: 1.Овсяницкая Л.Ю. Курс программирования робота EV3 в среде Lego Mindstorms EV3. – М.: Издательство «Перо», 2016. -300 с. URL: https://books.google.ru/books?id=aj05DAAAQBAJ&prin... 2.Шадрин И.В. Учебное пособие по программированию в среде Lego Mindstorms EV3: Учебное пособие: - Колпашево, 2017-40 с. URL: http://smartep.ru/lego/other/Shadrin.pdf. 3.Jtrobo.ru Образовательный портал по программированию и робототехнике. Программирование движения и поворотов робота лего EV3 Основные команды движения робота, вперед, назад, вправо, влево. URL: http://itrobo.ru/robototehnika/kurs-programmirovan...


- разработка автономных роботов для порционного кормления и питья домашних животных по времени из деталей набора Lego Mindstorms EV3 Education и наборов по робототехнике Йодо.
сконструировать автономных устойчивых роботов-помощников для небольших домашних животных из деталей набора Lego Mindstorms EV3 Education и наборов по робототехнике Йодо; - запрограммировать робота-кормушку так, чтобы перед подачей корма робот подзывал питомца голосом хозяина. Корм должен подаваться два раза в день с промежутком в 4 часа; - запрограммировать робота-поилку так, чтобы вода из емкости наливалась автоматически после уменьшения уровня воды в миске; - испытать роботов в действии и познакомить питомца с роботами.
О проекте

Проект опубликовал

Целевая аудитория

будет интересно всем

Специализации

Робототехника Изобретательство ТРИЗ

Области знаний

Техника и инженерные науки