一种自动喂食装置创新设计
自动喂食系统的设计与开发
自动喂食系统的设计与开发随着现代化的生活方式和社会的进步，越来越多的人开始忙碌起来，很少有时间照顾家庭中的宠物们。
而在时间紧迫的情况下，自动喂食系统显得尤为重要，释放我们的双手，节省我们的宝贵时间。
随着技术的快速发展和人们对生活品质的不断追求，自动喂食器成为了现代家庭必不可少的高科技产品。
本文将会重点介绍自动喂食系统的设计与开发。
一、自动喂食系统的功能和原理自动喂食系统是一种电子设备，其主要功能是根据事先设定的时间、量和频率进行宠物的喂食。
同时，该系统还具备防潮、保鲜、定时提醒等多种功能。
自动喂食器的原理主要是利用计时电路控制电机的启动和停止，实现食品的定量投放。
通常情况下，该系统由几部分组成：电源模块、时间模块、粮仓模块、投食模块、外壳模块等。
二、自动喂食系统的设计与开发1. 系统设计在自动喂食系统的设计过程中，需要充分考虑以下几个方面：(1) 投食量的控制在设定投食量之前，需要先测量喂食器中每一份食物的重量，再根据宠物的需求和食物的种类设定合适的投食量。
(2) 粮仓的封闭性和稳定性为了保证喂食的安全和卫生，粮仓模块必须具备防潮和保鲜功能。
同时，还要保证粮仓内食品的稳定性，以免因为倾斜或者摇晃影响食品的投放。
(3) 时间模块的精度和稳定性时间的精度在自动喂食系统中非常重要。
因为时间的偏差可能导致宠物饥饿或者过度喂食。
因此，时间模块的精度和稳定性需要得到保证。
2. 系统开发在自动喂食系统的开发过程中，需要根据设计需求，选择适当的电路元件和控制器开发。
同时，还需要编写相应的程序，实现自动喂食器的时间设置、投食量控制和提醒功能。
在系统开发结束之后，需要对其进行充分测试和调试。
在测试过程中，需要检查系统的稳定性、精度和操作的简便性等方面。
同时，还需要模拟实际情况进行测试，确保系统能够满足使用需求。
三、自动喂食系统的优势和应用1. 优势自动喂食系统的优势在于：(1) 节省时间自动喂食器不仅可以为宠物提供足够的食物，还可以为主人节省时间和精力。
一种智能喂食装置[发明专利]
![一种智能喂食装置[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/6f5a1a05a4e9856a561252d380eb6294dd8822d6.png)
专利名称：一种智能喂食装置
专利类型：发明专利
发明人：沈夏锋,朱睿,吴韬,周哲,杨轶婷申请号：CN202210119729.5
申请日：20220209
公开号：CN114652611A
公开日：
20220624
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了提供一种智能喂食装置，其包括：座椅、机器人、喉部可穿戴设备和血氧饱和度监测装置。
采用上述技术方案后，能够自动识别被投喂者的张口，能准确将食物投入到舌面上；自动识别吞咽和反复吞咽(反复吞咽指有时候一口没有完全吞下，需要2次以上吞咽才咽下)；自动识别食物漏出口外；确定进食一口量；自动识别张口、咀嚼如果食物含着嘴里不吞咽，机器人不喂食，等吞咽完毕后才喂食下一口；自动识别呛咳、窒息等危险情况，监测血氧饱和度信号，及时报警；语音交流；自主移动、避障；存储每次摄食吞咽信息，供专业人员分析。
申请人：上海市第一康复医院(上海市杨浦区老年医院)
地址：200090 上海市杨浦区杭州路349号
国籍：CN
代理机构：上海申浩律师事务所
代理人：李阳
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肉牛自动喂食毕业设计
肉牛自动喂食毕业设计摘要：本文针对肉牛喂食过程中的现有问题，设计了一种自动喂食系统，旨在提高肉牛喂食效率、减少人力成本、提高畜牧养殖效益。
该系统通过自动感应、控制和配送饲料，可以实现对肉牛的精准、定量喂食。
本文首先分析了当前肉牛喂食存在的问题，然后介绍了自动喂食系统的设计原理和技术方案，最后进行了系统的实验验证和性能评估。
实验结果表明，该自动喂食系统能够满足肉牛喂食的要求，具有较好的实用性和经济性。
关键词：肉牛、自动喂食、系统设计一、引言随着人们对肉制品需求的增加，肉牛养殖业逐渐成为畜牧养殖业的重要组成部分。
传统的手工喂食模式存在喂食不均匀、浪费饲料、耗费人力等问题，已经不能满足现代养殖业的需求。
设计一种能够自动喂食的肉牛喂食系统，成为了当前的研究热点。
二、现有问题分析1. 喂食不均匀传统的手工喂食方式依赖于人工管理，难以保证每头肉牛都能获得均匀的饲料摄入，导致养殖效果参差不齐。
2. 浪费饲料人工投喂难以做到精准的饲料量控制，往往会导致饲料浪费，增加养殖成本。
3. 耗费人力大规模的肉牛养殖场面临着喂食人力成本高的问题，对养殖场的经济效益造成一定的影响。
三、系统设计原理与技术方案基于上述问题，我们设计了一种肉牛自动喂食系统，其主要原理是通过感应装置感知肉牛的进食需求，然后通过控制系统根据需要配送相应的饲料。
技术方案主要包括以下几个方面：1. 感应装置通过在牛舍内设置红外感应器或压力传感器，实时感知肉牛的位置和进食行为，以便实时掌握肉牛的饲料需求。
2. 控制系统采用微型计算机或单片机作为控制核心，根据感应装置的信号实时调控饲料的运输和释放，保证每头肉牛都能得到合适的饲料供给。
3. 饲料配送使用输送带或传送机构将饲料从存储仓库输送至肉牛喂食区域，通过控制系统对饲料进行精准的定量配送，满足肉牛的饲料需求。
四、系统实验验证和性能评估为了验证自动喂食系统的有效性，我们设计了实验方案并进行了实验验证。
实验结果表明，该系统具有以下优点：1. 喂食均匀自动喂食系统能根据肉牛的实际需求精准控制饲料的分配，确保了每头肉牛的喂食均匀性。
肉牛自动喂食毕业设计
肉牛自动喂食毕业设计一、喂食系统简介肉牛自动喂食系统是一种智能化的养牛设备，旨在提高养殖效率、减少人力成本并保障肉牛的健康生长。
该系统通过机械、电子和信息技术相结合的方式，实现对肉牛定时、定量喂食，满足肉牛生长过程中对营养的需求。
二、喂食技术现状目前，肉牛养殖主要采用人工喂食方式，存在人力成本高、喂食不均匀等问题。
随着科技的发展，自动喂食技术逐渐得到广泛应用。
市场上已有多种自动喂食器，但多数设备存在智能化程度低、稳定性差等问题，无法满足现代化养殖场的需求。
因此，开发一种高智能化、稳定可靠的肉牛自动喂食系统具有重要意义。
三、喂食系统方案设计本设计采用机械、电子和信息技术相结合的方式，实现肉牛自动喂食。
系统包括机械装置、控制系统和传感器等部分。
机械装置包括料槽、饲料泵和输送带等部件；控制系统包括微控制器、电源模块和显示模块等部件；传感器包括重量传感器和位置传感器等部件。
通过微控制器控制饲料泵和输送带的运行，实现定量喂食；通过重量传感器和位置传感器检测料槽内饲料重量和位置信息，实现实时监测和预警。
四、喂食系统硬件设计本设计的硬件部分包括机械装置、控制系统和传感器等部件。
机械装置选用不锈钢材料，具有耐腐蚀、易清洗等特点；控制系统选用微控制器和相关模块，实现系统控制和数据采集；传感器选用重量传感器和位置传感器，检测料槽内饲料重量和位置信息。
五、喂食系统软件设计本设计的软件部分采用C语言编写，主要包括系统控制程序和数据采集程序等。
系统控制程序包括初始化程序、控制程序和显示程序等；数据采集程序包括重量传感器数据采集程序和位置传感器数据采集程序等。
通过软件设计实现对肉牛的定时、定量喂食，并在上位机上实时显示料槽内饲料重量和位置信息。
六、系统测试与优化在完成系统硬件和软件设计后，进行系统测试与优化。
通过实验测试系统的稳定性和可靠性，并对不合理的地方进行优化改进。
具体措施包括：优化控制算法提高系统稳定性、改进机械结构降低故障率、完善传感器检测提高数据精度等。
智慧喂食系统设计方案
智慧喂食系统设计方案智慧喂食系统是一种将智能化和自动化技术应用于宠物喂食的系统。
它通过计算机、传感器、执行器等组件实现对宠物的定时、定量、定制化喂食，并能通过手机APP 等远程控制和监控。
以下是一个智慧喂食系统的设计方案。
1. 系统组成智慧喂食系统由以下几个主要组成部分组成：1.1 控制中心：负责系统的整体管理和控制，包括时间调度、喂食计划制定、喂食量控制等。
1.2 传感器：用于感知宠物的存在和环境参数，如宠物进出检测、宠物活动量检测、环境温度检测等。
1.3 执行器：负责控制食物的投放和喂食量的控制，如食物储存盒、定时器、喂食门等。
1.4 通信模块：通过无线网络实现系统与手机APP或其他智能设备的远程通信，以实现远程控制和监控。
2. 系统工作流程2.1 用户设置喂食计划和量用户通过手机APP或其他方式设置喂食计划和喂食量，并将其发送给控制中心。
2.2 传感器感知宠物活动传感器在定时或感知到宠物的存在时，触发感应机制，将信号传输给控制中心。
2.3 控制中心根据设定执行喂食计划控制中心根据用户设置的喂食计划和量，以及感知到的宠物活动情况，计算出应该投放的食物量和时间，并将指令发送给执行器。
2.4 执行器投放食物执行器根据控制中心发送的指令，按照设定的时间和量进行食物的投放。
2.5 通信模块远程控制和监控用户可以通过手机APP或其他智能设备远程控制和监控智慧喂食系统的工作情况，如随时修改喂食计划、查看宠物的喂食情况等。
3. 系统特色3.1 定时定量喂食：系统可以根据用户的设定，在定时和定量上进行喂食，避免了过度喂食或饥饿的情况。
3.2 自动化控制：系统能够感知到宠物的活动情况，并根据用户的设定自动调整喂食量和时间，为宠物提供最适宜的喂食体验。
3.3 远程控制和监控：用户可以通过手机APP或其他智能设备远程控制和监控智慧喂食系统，随时了解宠物的喂食情况，并对系统进行操作和调整。
3.4 数据统计和分析：系统可以记录宠物的喂食情况，并通过数据统计和分析提供有关宠物饮食习惯和健康状况等方面的参考信息。
自动智能投喂设计方案
自动智能投喂设计方案自动智能投喂设计方案随着科技的发展，越来越多的人开始使用智能设备来简化生活中的许多任务。
而自动智能投喂系统也应运而生。
该系统能够为宠物提供自动投喂，并且具备智能识别宠物的食物需求和健康状况，从而为宠物主人提供更加便捷和贴心的服务。
首先，自动智能投喂系统的设计应该考虑到宠物的食物需求和健康状况。
系统可以通过宠物主人提供的信息，例如宠物的种类、年龄、体重等，来智能计算出宠物的理想饮食，并提供相应的食物投喂方案。
同时，系统还可以根据宠物主人的设置，提供定时投喂功能，确保宠物每天都能按时获得饮食。
其次，系统还可以进行智能识别宠物的食物需求和健康状况。
通过摄像头和人工智能技术，系统可以识别出宠物的食物偏好和食量，并提供相应的饮食建议。
例如，如果宠物的食量过大，系统可以提醒宠物主人减少投喂量，以免宠物发胖。
如果宠物对某种食物产生过敏或者消化不良，系统可以通过识别并提醒宠物主人避免这些食物，以保证宠物的健康。
另外，系统可以和宠物主人的手机或者其他智能设备进行互动。
宠物主人可以通过手机App或者其他方式，实时监控宠物的食物投喂情况，并进行操作和调整。
系统也可以通过手机App 给宠物主人发送通知，提醒宠物主人投喂时间和饮食建议。
最后，为了保证系统的可靠性和安全性，系统应该具备一些必要的功能和设计。
首先，系统应该有足够的存储容量，能够储存宠物主人的食物和电话等信息，并提供备份和恢复功能，以防数据丢失。
其次，系统应该具备良好的防水和防护设计，以防止水或其他物质进入系统内部，影响系统的正常工作。
另外，系统还应该具备智能识别功能，能够识别宠物主人的指令和声音，并做出相应的反应。
综上所述，自动智能投喂系统应该考虑到宠物的食物需求和健康状况，具备智能识别宠物的食物需求和健康状况的能力，并与宠物主人的手机或其他智能设备进行互动，以保证系统的可靠性和安全性。
这样的设计方案能够为宠物主人提供更加便捷和贴心的服务。
一种智能宠物喂食器的设计
一种智能宠物喂食器的设计一、本文概述随着科技的飞速发展和人们生活水平的提高，宠物已成为越来越多家庭的重要成员。
为了满足宠物的日常饮食需求，智能宠物喂食器应运而生。
本文旨在探讨一种智能宠物喂食器的设计，旨在解决传统喂食器无法根据宠物实际需求进行精确喂食的问题。
我们将详细介绍该喂食器的设计理念、结构特点、功能实现以及潜在的应用前景，以期为相关领域的研究者和宠物爱好者提供有益的参考。
我们将阐述智能宠物喂食器设计的必要性，包括宠物饮食习惯的个性化需求、定时定量喂食的重要性以及远程控制喂食的便利性等方面。
接着，我们将介绍该喂食器的整体设计方案，包括硬件和软件两大部分。
硬件部分将详细介绍喂食器的外观结构、材料选择以及关键零部件的设计；软件部分则将重点阐述喂食器如何根据宠物的体重、年龄、活动量等因素进行智能喂食控制，以及如何通过手机APP实现远程操控和监控等功能。
我们将对该智能宠物喂食器的应用前景进行展望，分析其在市场上的潜在需求和竞争力，以及未来可能的技术创新和发展方向。
通过本文的阐述，我们希望能够为智能宠物喂食器的设计和发展提供有益的启示和借鉴。
二、设计背景随着人们生活水平的提高和科技的发展，宠物已经成为许多家庭的重要成员。
然而，宠物的喂养问题一直困扰着许多宠物主人，特别是在忙碌的工作日，他们可能无法按时为宠物提供食物。
为了解决这个问题，市场上出现了各种自动喂食器。
然而，这些传统的自动喂食器往往功能单一，无法满足不同宠物和不同宠物主人的个性化需求。
随着物联网等技术的发展，智能家居产品日益普及，为宠物喂食器的智能化提供了可能。
智能宠物喂食器不仅可以自动定时投放食物，还可以根据宠物的饮食习惯、健康状况等因素进行智能调节，使宠物得到更加科学、合理的喂养。
因此，设计一种具有智能化、个性化特点的智能宠物喂食器，既符合市场需求，也符合技术发展趋势。
这种智能宠物喂食器不仅可以提高宠物的生活质量，也可以为宠物主人带来更多的便利和安心。
科技创新设计案例
科技创新设计案例养宠物的小伙伴们肯定都有过这样的烦恼：有时候忙起来，忘记给自家的小宝贝喂食啦，或者是出远门的时候，总是担心它吃不好。
这时候，我设计的智能宠物喂食器就闪亮登场啦。
一、设计灵感。
我自己就养了一只超级可爱的小猫咪，有一次加班到很晚才回家，一进门就看到小猫咪那可怜巴巴的小眼神，仿佛在说：“你是不是想饿死本喵呀！”我当时就觉得特别愧疚，然后就想，为啥不能有个东西可以自动按时给它喂食呢？于是这个智能宠物喂食器的点子就诞生了。
二、功能设计。
1. 精准定时定量喂食。
这个喂食器就像是一个超级准时的小管家。
在它的设置界面上，你可以轻松设定每天的喂食次数，比如一天三次或者四次，而且每次喂食的量也能精确控制。
你家的小狗狗如果每餐需要吃50克狗粮，那你就设定好50克，到点了它就会准确地把食物投放出来。
这样就不用担心给宠物喂多或者喂少啦，对于那些需要控制饮食的宠物来说，简直是神器。
2. 远程控制功能。
这可是个超酷的功能哦。
假如你出去旅游或者出差了，只要你的手机有网络，你就可以随时随地控制喂食器。
你可以在手机APP上查看喂食器里还有多少食物，如果发现快没了，还能远程给附近的宠物店或者朋友发个消息让他们帮忙加粮。
你甚至可以在手机上临时调整喂食时间或者加餐，比如突然想给家里的小宠物一个小惊喜，就多喂它一次。
我有次出门旅游，心里老是惦记着小猫咪。
然后我就打开手机APP，看到小猫咪乖乖地在喂食器前面等着吃饭，那小模样可爱极了。
我还能通过喂食器上的摄像头跟它互动呢，虽然不在家，但感觉就像陪在它身边一样。
3. 防潮保鲜。
宠物的食物要是受潮了，那可就不好了，不仅会影响口感，还可能滋生细菌。
这个喂食器的储存仓是密封设计的，能够很好地防潮。
而且还有一个专门的干燥剂盒，就像给食物穿上了一层保护衣。
同时呢，它的出粮口每次出粮后都会自动关闭，防止空气进入储存仓，保证食物的新鲜度。
4. 防止卡粮。
以前见过一些普通的喂食器，经常会出现卡粮的情况，宠物在那里干着急吃不到。
一种自动喂食装置[实用新型专利]
![一种自动喂食装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/28448cc4bb0d4a7302768e9951e79b896802688e.png)
(10)授权公告号(45)授权公告日 (21)申请号 201520336301.1(22)申请日 2015.05.22A01K 5/02(2006.01)(73)专利权人浙江财经大学地址310018 浙江省杭州市下沙高教园区学源路18号(72)发明人张帅 张文宇 孔烨(74)专利代理机构杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙) 33240代理人诸佩艳(54)实用新型名称一种自动喂食装置(57)摘要本实用新型公开了一种自动喂食装置，包括外壳，外壳外壁上开设有喂食口，外壳内设置有内轮，内轮沿其径向方向设置有若干道隔板，隔板将内轮均匀分隔为若干个储料腔，每个储料腔上均开设有与喂食口对应的出料口，外壳内还设置有用于驱动内轮相对外壳转动的发条装置，外壳上还设置有用于将外壳可拆卸安装至宠物笼内的固定机构。
通过发条装置驱动内轮在壳体内转动，在内轮转动过程中，每当内轮上的出料口与壳体的喂食口位置相对时，储存在内轮储料腔内的饲料就能掉落出，实现自动喂食功能，同时利用可拆卸安装的固定装置，使喂食装置能固定在各种型号的宠物笼内，安装拆卸方便。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书4页 附图3页(10)授权公告号CN 204653349 U (45)授权公告日2015.09.23C N 204653349U1.一种自动喂食装置，包括外壳(1)，所述外壳(1)外壁上开设有喂食口(11)，其特征在于，所述外壳(1)内设置有内轮(4)，所述内轮(4)包括若干道沿其径向方向设置的隔板(41)，所述隔板(41)将内轮(4)均匀分隔为若干个储料腔(42)，每个储料腔(42)上均开设有与喂食口(11)对应的出料口(43)，所述外壳(1)内还设置有用于驱动内轮(4)相对外壳(1)转动的发条装置(2)，所述外壳(1)上还设置有用于将外壳(1)可拆卸安装至宠物笼内的固定机构(3)。
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一种自动喂食装置创新设计
本文设计出一种自动喂食装置，并运用SolidWorks对方案进行建模与结构优化，模拟出人工自动喂食轨迹，进而对设计装置的功能可实现性、可靠性进行验证。
标签：自动喂食；结构设计；创新
随着我国社会发展，人们对康复助残等问题越来越关注，尤其对手残、手弱患者的饮食护理问题更为关注。
目前，助餐技术已经产品化，走进了普通残疾患者的饮食护理生活。
国内外的自动喂食装置大多以机械手夹持为主，通过程序控制实现喂食。
但此类产品调试繁琐、加工困难、成本高，故迫切需要研制出一款操作简单、功能突出、易商业化的装置。
因此，本文在遵循肢體基本参数基础上，设计出一款新型自动喂食装置。
一、参数依据
设计的自动喂食装置严格遵循国标GB10000-88设定的人体坐姿尺寸要求，以保证产品实用性。
结合标准数据，设计中，取坐高900mm，颈椎点高650mm，眼高800mm，坐姿下肢长1000mm，X轴滑台行程400mm，进而确定出整套装置结构尺寸。
且考虑到装置宜人性，设定勺子舀起饭，再向前运行一定距离，将饭送入人口，停顿10s，10s后，勺子退回初始位置，一个喂食动作结束。
二、功能分析
通过对喂食装置的组件与功能进行分析，得到如图1所示的功能组件链图。
基于此功能分析，对每个功能进行对应的结构设计，得到后续的自动喂食装置设计方案。
三、结构设计与优化
（一）结构总体设计
自动喂食装置的三维模型如图2所示。
运动过程为：通过XY两轴滑台的上下前后运动，调节勺子位置；勺子舀起饭，X轴滑台向前运行适当距离，将饭送进人口；勺子再退回初始位置，循环喂饭。
主要结构包括：（1）勺位调节机构，通过XY轴滑台组合，实现勺子上下前后运动。
（2）喂食机构，利用偏心轮及连杆装置，结合不完全齿轮和同步带轮，并用步进电机驱动，实现勺子喂食轨迹。
（3）桌面旋转装置，用电机旋转六工位槽轮，带动桌面转动，且电机转两圈，桌面转120°。
（4）碗旋转机构，用电机驱动碗转动。
（二）喂食轨迹设定与结构优化
结合最佳一致性逼近定理，利用MATLAB进行仿真，设计出偏心轮旋转角度范围。
再利用SolidWorks对喂食机构进行三维建模与仿真分析，设计出装置运动轨迹与勺子的最佳运动轨迹。
通过分析与人口的相对距离，不断调节勺位，达到最佳状态。
四、结束语
本文设计出一款全新自动喂食装置，并对其结构进行了优化。
利用运动学原理，模拟、仿真并优化出自动喂食过程，实现取食、喂食功能，并使操作更加稳定。
与同类产品相比，该装置成本低，更利于商业化推广。
参考文献
[1]陈南南.老年痴呆患者进食困难的研究进展[J].世界最新医学信息文摘，2017（15）：152.
[2]唐之富.香蕉采摘機械手夹持试验及仿真分析[D].广州：华南农业大学，2016.
[3]贾若辰.基于机器视觉技术的人体坐姿特征提取及识别算法研究[D].哈尔滨：哈尔滨理工大学，2015.
作者简介：徐佩（1996—），男，江苏宿迁人，本科，研究方向：机械产品创新设计、助残设备研发等；通讯作者：万延见（1986—），男，河南固始人，博士，硕士生导师，研究方向：产品创新设计理论及方法、污泥深度脱水方法。