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Robótica => Projectos de robótica => Projectos em desenvolvimento => Tópico iniciado por: vdr em 03 de Julho de 2011, 12:19

Título: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 03 de Julho de 2011, 12:19
Vou finalmente pegar num projecto antigo que tive o ano passado, que basicamente será um doseador automático de ração para animais de estimação.

O doseador que vou utilizar está nos anexos.

(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fdl.dropbox.com%2Fu%2F6446227%2Fdoseador.JPG&hash=4779cf6a1f5808d47414c9bb620b1f42620d1baf)
(neste momento pode ser encontrado em qualquer continente por 5€ ^^ )

Irei acrescentar diversas funcionalidades, mas de momento estou apenas preocupado em controlar o fluxo de saída de ração.
Estou a decidir qual o melhor servo para desempenhar a tarefa. Nunca colocarei mais do que 3 kG de ração no depósito, mas a grande questão e saber se as forças de 'atrito' da rotação das pás com o granulado é muito elevado ao ponto de ter de escolher um servo com torque elevado, 15-18kg.
Encontrei este,

http://www.leiloes.net/Servo-MG995-Torque-15kgcm-Metal-futaba-tamiya-RC-buggy,name,175266781,auction_id,auction_details (http://www.leiloes.net/Servo-MG995-Torque-15kgcm-Metal-futaba-tamiya-RC-buggy,name,175266781,auction_id,auction_details)

O que acham? Mesmo não sendo full rotation, pode sempre fazer-se um pouco de bricolage.

Outra questão é como colocar o servo no doseador, se directamente no eixo ou se usando aquela peça com 6 braços, ligando-os ao doseador (anexos). Penso que na segunda hipótese terá um melhor desempenho, o que me dizem?
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fdl.dropbox.com%2Fu%2F6446227%2Feixo2.png&hash=e63f48f309e90a0f3f49e7d93d9b0bfe77dd3491)
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: nunosilvarocha em 03 de Julho de 2011, 14:49
Parece-me bastante bem,
Eu tentava criar um desmultiplicador par ligar o servo ao doseador. Assim o servo não tem que exercer tanta força para conseguir rodar.
Que funcionalidades mais estas a pensar acrescentar?
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 03 de Julho de 2011, 15:01
Parece-me bastante bem,
Eu tentava criar um desmultiplicador par ligar o servo ao doseador. Assim o servo não tem que exercer tanta força para conseguir rodar.
Que funcionalidades mais estas a pensar acrescentar?

Podes dar me uma ideia desse desmultiplicador?

Outras funcionalidades que pensei,

- Modo Férias - em que automaticamente duas vezes por dia seria feita um escoamento de comida,
- Modo Diário -  Como é sempre bom manter o contacto com o bichano na altura de o alimentar, de manha é em modo automático, e a segunda refeição, em que já estou em casa, basta pressionar um botão.
- Controlo a partir de um website
- Sensor que indica a % de comida restante no deposito
- Sensor que detecta a comida que ainda esta no prato e dentro do possível colocar a dose correcta de comida.

Aceitam-se sugestões.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: nunosilvarocha em 03 de Julho de 2011, 15:48
Parece-me bastante bem,
Eu tentava criar um desmultiplicador par ligar o servo ao doseador. Assim o servo não tem que exercer tanta força para conseguir rodar.
Que funcionalidades mais estas a pensar acrescentar?

Podes dar me uma ideia desse desmultiplicador?

Outras funcionalidades que pensei,

- Modo Férias - em que automaticamente duas vezes por dia seria feita um escoamento de comida,
- Modo Diário -  Como é sempre bom manter o contacto com o bichano na altura de o alimentar, de manha é em modo automático, e a segunda refeição, em que já estou em casa, basta pressionar um botão.
- Controlo a partir de um website
- Sensor que indica a % de comida restante no deposito
- Sensor que detecta a comida que ainda esta no prato e dentro do possível colocar a dose correcta de comida.

Aceitam-se sugestões.

O desmultiplicador podes fazer com um sistema de engrenagens, uma roda pequena no doseador e uma roda maior no servo.

Quanto ao resto do projecto:
Vais precisar de um rtc para teres um controlo das horas.
O controlo por web também é interessante, mas eu iria para um modulo gsm que te envia mensagens quando a comida está a acabar, ou que te indica a % de comida ainda disponível.
O sensor de % de comida podes fazer de varias maneiras, sensores de distancia, botões, peso.
O sensor de comida no prato pode funcionar com uma balança.

Sugestões:
modulo gsm
recipiente para agua.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Sérgio_Sena em 03 de Julho de 2011, 17:10
GPS? :)

biscoitos em fuga !
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: nunosilvarocha em 03 de Julho de 2011, 19:09
GPS? :)

biscoitos em fuga !

ups!! já corrigi, queria ter dito gsm!!
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Mike em 03 de Julho de 2011, 21:11
Para o sensor de comida restante no dispensador poderias por um sensor IR e medir a distancia do mesmo à comida, se tem comida no prato, só se for um sensor de pressão por baixo do prato, ou visão, mas a visão terias muita programação à frente para reconhecer formas e afins.

So me lembro destas opções.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 03 de Julho de 2011, 23:43
Obrigado pelas ideias, de facto o modulo gsm é bastante interessante neste projecto.

Estive a procura de sensores para o peso da tigela de comida, parto do principio que a tigela tem 190g sem comida e a dose de raçao é de 40g.

Encontrei estes sensores,

Load Sensor
http://www.sparkfun.com/products/10245 (http://www.sparkfun.com/products/10245)

Pelo datasheet, isto pode medir até 50kG logo, penso que não tenha resolução suficiente para 190g+40g.
E nem percebi pelo datasheet, qual e o valor de tensão para alimentação.

Pressure Sensor
http://www.sparkfun.com/products/9673 (http://www.sparkfun.com/products/9673)

Este pareceu-me interessante, pelo que percebi tem uma resolução de 0.5% do valor máximo, logo 10kg * 0.5% = 10*0.005 = 0.05 kg = 50g

É uma resolução relativamente má para o que preciso, mas também não devo conseguir resoluções muito melhores por um preço desses.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Sérgio_Sena em 04 de Julho de 2011, 00:01
Provavelmente será interessante investigar as balanças de ourives, vendidas na china por tuta e meia, e hackar o sistema p tirar a informação em digital.

Os Load Sensores são para pesos grandes q não oferecem resolução para tão pouca gramagem.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 04 de Julho de 2011, 00:08
Provavelmente será interessante investigar as balanças de ourives, vendidas na china por tuta e meia, e hackar o sistema p tirar a informação em digital.

Os Load Sensores são para pesos grandes q não oferecem resolução para tão pouca gramagem.

Por acaso tinha pensado nisso, mas pensei que fosse complicado 'sacar' o peso dessas balanças, o que achas?
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Hugu em 04 de Julho de 2011, 00:15
Eu sugeria para motor, aqueles motores de baixa rotação que se ligam aos 230Volts. São motores k costumam aparacer em aparelhos de pipocas para mexer as pipocas enqto estas sao aquecidas... são motores com redutor e teem uma boa força.

Eu fazia duas polias/tambores, uma no motor e outro no doseador (até podem ser do mm tamanho, pk o proprio motor roda devagar, mas até podias usar os diametros pra fazer rodar mais ou menos depressa) e com uma borrachinha dakeles o-rings dos tubos pvc ou mm um elástico dakeles mais largos a fazer de corrente.

qto ao controlo, podias fazer um programador... pra funcionar durante x de tempo (tempo de dar uma volta para uma dose) e às horas k estipulares...

qto ao controlo pela web, se queres ser tu a dar a ordem de alimentar o bicho, entao n precisas do temporizador, mas já k escolheres esta opçao, entao mais um pouco tb metes uma webcam a transmitir a imagem do prato pela web e assim ja podes avaliar se ha comida no prato ou nao e ver tb o bicho se está por perto e se come!

qto aos sensores de deposito alimentador cheio ou nao, n se justifica!.. se der sinal de vazio o k acontece? n acionas o alimentador?... ou largas o trabalho/ regressas de férias e vais encher o deposito?!... :P  mais vale fazeres um prolongamento do deposito e estipular mais ou mm a qtidade de comida pra x de tempo em que tás ausente e fazer o deposito com a capacidade certa!..

Para a água, eu aconselhava-te duas valvulas das de maquina lavar roupa, que abrem qdo o solenoide é ligado. Uma pra a torneira deitar agua e outra pro sifão do recipiente da agua. Metias dois sensores de nivel de agua, pra saber qdo ha falta de agua e qdo o recipiente está cheio.
Por cada enchimento, convem haver a descarga da água velha, e uma pré-limpeza antes de encher com nova agua.

(acho k alguem aui no forum LR ou no forum electronicapt.com estava a fazer um recepiente de água automatico.... pesquisa e pede dicas)
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: GnGz em 04 de Julho de 2011, 11:55
Quanto a web podes usar um ethernet shield ou um pc como servidor. Se for ethernet shield é uma simples página html se for pelo pc já podes por php, etc... E que tal em vez de ser website que tal comunicar por sockets e teres um programa a controlar os dados, e poderes accionar a água, a comida, etc..  E podes ter mesmo a webcam.

Eu sugeria para motor, aqueles motores de baixa rotação que se ligam aos 230Volts. São motores k costumam aparacer em aparelhos de pipocas para mexer as pipocas enqto estas sao aquecidas... são motores com redutor e teem uma boa força.

Eu fazia duas polias/tambores, uma no motor e outro no doseador (até podem ser do mm tamanho, pk o proprio motor roda devagar, mas até podias usar os diametros pra fazer rodar mais ou menos depressa) e com uma borrachinha dakeles o-rings dos tubos pvc ou mm um elástico dakeles mais largos a fazer de corrente.

qto ao controlo, podias fazer um programador... pra funcionar durante x de tempo (tempo de dar uma volta para uma dose) e às horas k estipulares...

qto ao controlo pela web, se queres ser tu a dar a ordem de alimentar o bicho, entao n precisas do temporizador, mas já k escolheres esta opçao, entao mais um pouco tb metes uma webcam a transmitir a imagem do prato pela web e assim ja podes avaliar se ha comida no prato ou nao e ver tb o bicho se está por perto e se come!

qto aos sensores de deposito alimentador cheio ou nao, n se justifica!.. se der sinal de vazio o k acontece? n acionas o alimentador?... ou largas o trabalho/ regressas de férias e vais encher o deposito?!... :P  mais vale fazeres um prolongamento do deposito e estipular mais ou mm a qtidade de comida pra x de tempo em que tás ausente e fazer o deposito com a capacidade certa!..

Para a água, eu aconselhava-te duas valvulas das de maquina lavar roupa, que abrem qdo o solenoide é ligado. Uma pra a torneira deitar agua e outra pro sifão do recipiente da agua. Metias dois sensores de nivel de agua, pra saber qdo ha falta de agua e qdo o recipiente está cheio.
Por cada enchimento, convem haver a descarga da água velha, e uma pré-limpeza antes de encher com nova agua.

(acho k alguem aui no forum LR ou no forum electronicapt.com estava a fazer um recepiente de água automatico.... pesquisa e pede dicas)

Não pode ser ligado mesmo a rede de água?
Podia ter um  temporizador para que a água seja trocada.

Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Hugu em 04 de Julho de 2011, 14:20
Quanto a web podes usar um ethernet shield ou um pc como servidor. Se for ethernet shield é uma simples página html se for pelo pc já podes por php, etc... E que tal em vez de ser website que tal comunicar por sockets e teres um programa a controlar os dados, e poderes accionar a água, a comida, etc..  E podes ter mesmo a webcam.

http://lusorobotica.com/index.php?topic=3717.msg40927;topicseen#new (http://lusorobotica.com/index.php?topic=3717.msg40927;topicseen#new)

Citar
Não pode ser ligado mesmo a rede de água?
Podia ter um  temporizador para que a água seja trocada.
sim pode, as valvulas das maquinas de lavar funcionam dessa maneira. A propria pressao da agua da rede fecha e veda bem a agua, e só abre qdo o solenoide é energizado
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 05 de Julho de 2011, 15:49
Eu sugeria para motor, aqueles motores de baixa rotação que se ligam aos 230Volts. São motores k costumam aparacer em aparelhos de pipocas para mexer as pipocas enqto estas sao aquecidas... são motores com redutor e teem uma boa força.

qto aos sensores de deposito alimentador cheio ou nao, n se justifica!.. se der sinal de vazio o k acontece? n acionas o alimentador?... ou largas o trabalho/ regressas de férias e vais encher o deposito?!... :P  mais vale fazeres um prolongamento do deposito e estipular mais ou mm a qtidade de comida pra x de tempo em que tás ausente e fazer o deposito com a capacidade certa!..


Esqueci-me de referir que vou usar o arduino para este projecto :P
Daí a minha ideia de usar o servo. Neste momento vou concentrar-me apenas na ração e assim que acabar passo para a água.
Entretanto já encomendei a balança de ourives.
Quando referes o sensor de depósito, por acaso dá jeito, caso a comida esteja a acabar, receber uma sms para me lembrar de comprar ração.
Agora é só esperar pelo servo.

Obrigado a todos pelas ideias.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Hugu em 05 de Julho de 2011, 15:59
Que servo vais comprar?

eu tenho à venda servo pelo preço de 7€...mais os portes(3.5€): http://www.g7electronica.net/servos/79-servo-standard.html (http://www.g7electronica.net/servos/79-servo-standard.html)
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 05 de Julho de 2011, 16:01
vou encomendar um TowerPro MG996R, com 10kg/cm de torque. Esse penso terem um torque baixo para o que preciso.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Hugu em 05 de Julho de 2011, 16:03
vou encomendar um TowerPro MG996R, com 10kg/cm de torque. Esse penso terem um torque baixo para o que preciso.

é capaz... e porque n escolheste antes um passo-a-passo? acho k era melhor escolha!..
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 05 de Julho de 2011, 16:12
Neste projecto, quais são as vantagens? A implementação é mais simples que a do servo?
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 05 de Julho de 2011, 20:44
Encontrei umas reviews nada boas acerca do servo que penso utilizar.
http://www.rcmodelreviews.com/mg995review.shtml (http://www.rcmodelreviews.com/mg995review.shtml)

Será que para a sua função, os defeitos referidos serão relevantes?
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Sérgio_Sena em 05 de Julho de 2011, 20:51
Eu certamente iria para um motor de passo.
A grande vantagem é que os passos traduzem-se em Graus de rotação, e podemos dar um passo de cada vez, o q pode equivaler a 1º ou menos.

Entre o controlo de servo ou motor-passo, cada um precisa de programação específica.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 05 de Julho de 2011, 20:52
Eu certamente iria para um motor de passo.
A grande vantagem é que os passos traduzem-se em Graus de rotação, e podemos dar um passo de cada vez, o q pode equivaler a 1º ou menos.

Entre o controlo de servo ou motor-passo, cada um precisa de programação específica.

Recomendas algum motor de passo para este projecto?
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Sérgio_Sena em 05 de Julho de 2011, 20:54
Um impressora velha q se possa canibalizar, serve perfeitamente.

Escolhe um que tenha 6 fios - 4 enrolamentos
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 05 de Julho de 2011, 20:57
Um impressora velha q se possa canibalizar, serve perfeitamente.

Escolhe um que tenha 6 fios - 4 enrolamentos

Acho que consigo arranjar uns quantos! Já agora em relação ao torque tenho de ter algum cuidado em que características? (pois não vejo o torque ser referenciado nas especificaçoes dos motores de passo)
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Sérgio_Sena em 05 de Julho de 2011, 22:03
DIsso aí já não consigo ajudar, não sou expert em motores de passo, além da programação para os usar :)

Há aqui no forum quem saiba como isso se faz, vms aguardar q digam algo.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 21 de Julho de 2011, 16:25
Boas, desde o meu ultimo post, o material foi chegando e ja coloquei o RTC e o Servo a funcionar. Hoje chegou-me a balança de bolso que comprei no ebay (http://cgi.ebay.co.uk/ws/eBayISAPI.dll?ViewItem&item=180650381793&ssPageName=STRK:MEWNX:IT).

Eu queria utilizar o valor de tensão referente ao peso medido, já andei com o multímetro à procura da queda de tensão e não consigo encontrar nenhum ponto que oscile quando tiro e coloco uma carga.

Vou deixar uma foto do circuito,

http://dl.dropbox.com/u/6446227/IMG_0123.JPG (http://dl.dropbox.com/u/6446227/IMG_0123.JPG)
http://dl.dropbox.com/u/6446227/IMG_0120.JPG (http://dl.dropbox.com/u/6446227/IMG_0120.JPG)
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: CBX em 21 de Julho de 2011, 16:42
para isso precisas de um logic analyzer ou de um osciloscópio, com o multímetro consegues no máximo saber distinguir os fios da alimentação dos de dados...
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 21 de Julho de 2011, 16:47
pois pensei que o multimetro não fosse suficiente, com o arduino não seria possivel?
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: senso em 21 de Julho de 2011, 16:55
Isso quase de certeza que usa load cells, e a variação de voltagem é realmente reduzida, mas isso tem de ter uma saida proporcional depois de algum filtro/op-amp.
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 21 de Julho de 2011, 21:56
Vou tentar amplificar o sinal com este ampop: AD620

Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: Sérgio_Sena em 22 de Julho de 2011, 09:22
O circuito de tratamento da load-cell está por baixo da resina preta, provavelmente faz parte do microcontrolador.
Vejo uma EEPROM 24C02, provavelmente para guardar a calibração da load-cell. Fica mais barato tê-la de fora do q no micro. Fabrico em massa é assim.

O melhor é encontrar um milivoltimetro, ou um circuito 100x/1000x amplificador bom, e procurar como é a saída da load-cell.
Pelos quatro fios, deve ser tipo Ponte de Wien. google::wien bridge load cell
Título: Re: Automatic Cat Feeder
Enviado por: vdr em 22 de Agosto de 2011, 23:39
Já há algumas semanas que consegui colocar a balança a funcionar, mas com as férias e outros projectos não tenho tido tempo para colocar aqui novidades. Assim que conseguir terminar o tutorial (já está a 80%) de como interagir com uma balança, coloco-o no fórum.

Entretanto desisti de ter um reservatório de água, pois essa funcionalidade não faz falta para a pessoa para quem estou a desenvolver este projecto.

O servo (TowerPro MG996R) que comprei, não tem torque suficiente para todos os tipos de ração, mas para a ração que é utilizada serve perfeitamente.

Quanto a utilização de uma ethernet shield, encomendei esta, ENC28J60 (http://www.ebay.com/itm/ENC28J60-Ethernet-LAN-Module-Arduino-AVR-LPC-STM32-/280706213546?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item415b64e6aa) por menos de 10€, não sei se a vou utilizar no projecto final, mas no mínimo vou fazer umas experiências com ela.