Автоматическая кормушка для котов
Приветствую, Самоделкины!
Уже практически ровно год назад на YouTube канале «AlexGyver» вышел ролик про самодельную автоматическую кормушку для котов, сделанную в лучших традициях жанра: из горячего клея, канцелярских папок, трубок и прочих материалов.
Сейчас же автор опять решил вернуться к теме автоматических кормушек для домашних животных. В этой статье рассмотрим более удачную конструкцию автоматической кормушки для питомцев.
Если желаете ознакомиться с прошлогодним проектом – посмотрите этот оригинальный видеоролик автора:
Управлялась та кормушка Ардуиной, которая вращала моторчик с редуктором, который в свою очередь вращал шнек. Также на моторчике стоял энкодер для точного дозирования корма и защиты от заклинивания. Расклинивание было реализовано небольшим вращением шнека в противоположную сторону. Это происходило тогда, когда система понимала, что мотор остановился.
Изначально конструкция планировалась вот такая (см. изображение ниже), как у мясорубки только из канализационных труб:
Но из-за постоянных проблем с заклиниванием, от конструкции подобного типа пришлось отказаться и перейти к открытому шнеку в бункере.
Данный экземпляр, по словам автора, честно отработал уже пару отпусков. Возможно не совсем так, как было задумано, но в целом кормушка со своей задачей справилась.
В комментариях к тому видео, один из зрителей предложил очень интересное решение. А именно, взять вместо коллекторного мотора – шаговый. Вроде бы казалось какая разница, и тот и этот моторчик вращает вал, крутящий момент плюс-минус у них одинаковый, хотя у коллекторного даже больше за счет редуктора. Но шаговый мотор можно заставить крутиться не просто в одну сторону, а вибрационно, как говорится три шага налево, два шага направо. В данном случае мы заставим мотор крутиться 5 шагов вперед и 3 назад. То есть, общее движение у нас вперед, но постоянно дергаем обратно. Таким образом и получается так называемое вибрационное движение, которое теоретически позволит избежать заклинивания.
Давайте мы это сегодня и попробуем на базе первой конструкции по типу мясорубки, но из сантеха. Для этого понадобятся тройник на 50мм и крепления (клипсы) по желанию.
В роли верхнего бункера вполне может выступить 5-ти литровая пластиковая бутыль. Ее горлышко хорошо подходит к тройнику и его (тройник) можно закрепить на импровизированном бункере просто просверлив совместно все это дело и вставив тонкий длинный винтик.
Но автору такая конструкция показалась недостаточно надежной и какой-то хлипкой. Поэтому для этой цели была выбрана 110-я канализационная труба. Возьмём переход с 50-ой на 110-ую трубу, кусок 50-ой трубы для соединения и муфту с заглушкой.
Управлять системой будет Аrduino nano. Шаговый мотор возьмем самый обыкновенный, драйвер простой полномостовой, чтобы питаться от 5В (подойдет любой мостовой драйвер), схема подключения у всех примерно одинаковая.
Также понадобится кнопочка для настройки.
На этот раз было решено добавить в кормушку дополнительную функцию и сделать кормежку по часам, чтобы более стабильно наблюдать за этим процессом с камеры. Так что возьмём ещё модуль реального времени.
Питаться все это дело будет от 5-вольтового зарядника для смартфона. Лучше взять по мощнее, как минимум ампера на 2.
Все компоненты подключаются по следующей схеме:
Далее переходим на страницу проекта и скачиваем прошивку для Аrduino.
Давайте более подробно разберем некоторые пункты. В прошивке вот в таком виде (см. изображение ниже) задаются моменты кормежки, их может быть сколько угодно.
Здесь настраиваем скорость и в целом все.
Спаиваем компоненты по схеме.
Управление такое же, как и в первой версии. Один клик по кнопке — внеочередная кормежка на настроенную порцию. Удержание кнопки позволяет настроить размер порции, которая сразу записывается в память, и кормушка будет работать уже с ним. И это все.
Теперь касаемо шнека. В первой версии автоматической кормушки, корм подавался путем вращения вот такой вот самодельной поделки из горячего клея:
Вибродергать кошачий корм такой поделкой кажется не очень надежно, так что давайте на этот раз напечатаем шнек на 3d принтере. Печатать будем пластиком PETG, так как он самый прочный и надежный, и для таких целей отлично подходит.
Открываем программу и сначала делаем цилиндр на миллиметр меньше чем внутренний диаметр трубы.
Затем операцией «спираль» отрезаем лишнее и получаем однозаходной шнек с очень большим шагом резьбы (так будет проще напечатать модель на принтере).
Далее копируем, поворачиваем и получаем двухзаходный шнек.
Скруглим для прочности, делаем заднюю площадку, прорезаем отверстие под вал мотора и в целом все. Ничего сложного здесь в принципе нет. В результате буквально нескольких кликов мышкой получается вот такая вот красота, которую можно отправлять на печать.
Деталь готова. Качество не идеал, слой 0,3мм, где-то пластик немного провис, но в целом без разницы, главное, что деталь получилась довольно крепкая.
Вставляем (надеваем) шнек на вал моторчика.
В дополнительной фиксации шнека нет необходимости, так как винт будет отталкиваться от корма и прижиматься к мотору.
Если после запуска мотор крутится не в ту сторону — достаточно просто перевернуть штекер.
Вся электроника, конечно же не без помощи палки термоклея, поместилась в маленькую распределительную коробку, что не может не радовать.
Подключаем и прошиваем плату Arduino Nano. Здесь тоже все достаточно просто, всю необходимую информацию найдете на странице проекта.
Теперь касаемо крепления мотора. В трубу он не влазит, сначала автор планировал закрепить его в заглушке, но винтики попадают прямо под стенки трубы и это очень неудобно.
Поэтому переходим к плану «Б». Отмечаем места касания мотором корпуса и аккуратно (или не очень) их выковыриваем.
Теперь вставляем резинку обратной стороной, после чего вставляем мотор и проворачиваем, вот так:
В результате проделанной манипуляции имеет довольно надежно закрепленный мотор, плюс ко всему с некой амортизацией, что не будет лишним. Вот такая мясорубочка получилась на данном этапе:
Можно собирать все остальное. И давайте тестировать.
Первый запуск показал, что шнеку не хватает обратного хода. Систему сразу же заклинило, причем клинит достаточно хорошо.
По всей видимости 5 шагов налево, 3 шага направо маловато. Давайте сделаем, ну скажем 18 шагов налево и 10 направо, чтобы расшатывать застрявшие кусочки корма.
Тестируем еще раз.
Определенно симптом победили, и, кажется, это успех. Заправляем полный бак для тестов.
В бункер поместилось почти 1,5кг сухого корма.
Работает кормушка значительно лучше, всего пару раз немного шнек на мгновение замер, но тут же проживал застрявший сухарь.
Добавим «хобот» на конец трубы, чтобы корм не разлетался во все стороны, устанавливаем дозировку и проверим, как точно она соблюдается.
В общем итог такой: девайс работает просто отлично, конструкция получилась в несколько раз проще и надежнее, чем у первой версии кормушки. Благодарю за внимание. До новых встреч!
Видеоролик автора:
