КОНЦЕПТУАЛЬНИЙ ПРОЄКТ УСТАНОВКИ ДЛЯ ГОДУВАННЯ РИБИ

https://doi.org/10.23939/cds2025.01.163
Надіслано: Березень 05, 2025
Переглянуто: Березень 14, 2025
Прийнято: Березень 20, 2025
1
Університет св. Кірила та Мефодія у Скоп’є, Републіка Північна Македонія
2
Університет св. Кірила та Мефодія у Скоп’є, Републіка Північна Македонія
3
Білостоцький технологічний університет, Польща

В статті представлено концептуалізацію та процес проєктування інноваційної інтелектуальної годівниці для риб із підтримкою Інтернету речей (IoT), спеціально розробленої для вирішення типових проблем, з якими стикаються любителі акваріумів. Початкова концепція цього пристрою була навіяна особистим досвідом, пов'язаним із труднощами забезпечення належного догляду за рибками під час тривалої відсутності. Як студент, який живе в іншому місті, проблема забезпечення належного догляду за домашніми рибками під час вихідних чи канікул була особливо складною. Ця проблема зберігалася, навіть коли дизайнер перейшов у професійне життя, де пов’язані з роботою обов’язки ще більше обмежували можливість постійно доглядати за рибою. Процес проєктування та розробки пристрою включав визначення конкретних функціональних вимог, оцінку існуючих готових компонентів і побудову детальної 3D-моделі за допомогою програмного забезпечення SolidWorks. Попередні ручні креслення спочатку були створені для вивчення потенційних проектів, а потім була ретельна оцінка дизайну. Протягом усього процесу проектування особлива увага приділялася виробничим обмеженням, включаючи підтримку постійної товщини стінок, інтеграцію монтажних виступів і забезпечення можливості формування компонентів корпусу. Пристрій був розроблений з урахуванням зручності користувача, пропонуючи як ручне керування, так і керування з підтримкою Bluetooth для широкої демографічної групи. Старші користувачі, яким може знадобитися простота, отримають переваги від простого ручного керування, тоді як молоді, більш підковані в техніці користувачі можуть працювати з пристроєм через функції Bluetooth і Wi-Fi. Основні технічні особливості включають використання мікроконтролера ESP-32 для обробки даних і зв’язку Bluetooth, зубчатого механізму подачі, який приводиться в дію кроковим двигуном, і легкого корпусу, виготовленого під тиском. Людино-машинний інтерфейс (HMI) включає п’ятипозиційний повзунок, кнопку безпеки та світлодіодний зворотний зв’язок, що забезпечує чітке підтвердження команд користувача. Прототипи дизайну були виготовлені за допомогою 3D-друку, щоб забезпечити як функціональність, та естетичні аспекти пристрою. Зрештою, розробка спрямована на створення готового до ринку електронного пристрою, який слугуватиме акваріумним помічником, допомагаючи користувачам керувати графіком годування, використовуючи при цьому сучасні принципи дизайну. Дослідження ринку вказує на те, що, незважаючи на те, що доступно кілька пристроїв, які виконують основну функцію годування риби, жоден із них повністю не охоплює сучасну естетику дизайну чи інтегрує передові технології, такі як IoT. Ця методологія проєктування пропонує потенціал для подальшого розвитку подібних продуктів у галузі домашніх тварин.

[1] T. Kandikjan, I. Mircheski, and E. Angeleska, “Teaching Methodology for Designing Smart Products”, Machine and Industrial Design in Mechanical Engineering. Proceedings of KOD 2021. Mechanisms and Machine Science, vol 109, pp. 745-755, Springer, 2022. https://doi.org/10.1007/978-3-030-88465-9_76

[2] A. Lukaszewicz, R. Trochimczuk, M. Melnyk, and A. Kernytskyy, “Design of Mechatronics System Using CAx Environment”, Journal Methods and Tools in CAD – selected issues, pp.7-14, November 2021.

[3] I. Mircheski, A. Lukaszewicz, and R. Trochimczuk, “Application of CAX System for Design and Analysis of Plastic Parts Manufactured by Injection Moulding”, in Proceedings of the 18th International Scientific Conference: Engineering for rural development, Latvia University of Life Sciences and Technologies Faculty of Engineering, 2019. https://doi.org/10.22616/ERDev2019.18.N463

[4] M. Konsulova-Bakalova, “Application of SolidWorks Plastic in the Training in Mechanical Engineering”, Annual Journal, Technical University of Varna, vol. 1, issue 1, pp. 85-96, 2017. https://doi.org/10.29114/ajtuv.vol1.iss1.37

[5] W. Tarasiuk, and A. Lukaszewicz, “Processing Line for Cutting of Silicate Tiles Facade Developed in Parametric CAD System”, in Proceedings XXIV Ukrainian-Polish Conference, CAD in Machinery Design. Implementation and Educational Issues, CADMD, 2016.

[6] V. M. Teslyuk, N.S. Ripak, A. I. Holovaty, Y. V. Opotyak , and T.V. Teslyk „Hardware and software provision of the vibration acceleration spectrum monitoring system”, Ukrainian Journal of Information Technolog, Vol. 5, No. 1, pp. 51-60, 2024. https://doi.org/10.23939/ujit2023.01.051

[7] I. Nevliudov, V. Yevsieiev, S. Maksymova, and O. Chala, “A Small Robot Prototype Development Using 3D Printing”, in Proceedings of the XXXI International Conference, CAD In Machinery Design Implementation and Educational Issues (CADMD'2023), 2023.