José Leonardo Rufino Vazquez[2o Cozumel], Fatima Sabina Vega Bastida[2o Cozumel]
| En la granja de Zamá existía una pequeña población de conejos que, con el tiempo, se redujo hasta el día de hoy sin existencia de conejos El personal encargado de la granja debe supervisar el suministro de alimento de manera regular. Por lo que este proyecto busca implementar una solución práctica y automatizada que garantizara el suministro oportuno de comida para estos roedores, incluso cuando los trabajadores estuvieran ocupados con otras actividades o responsabilidades dentro de la granja. A partir de esta problemática surge el presente proyecto, cuyo objetivo principal es adaptar y programar un prototipo de dispensador automático de alimento para conejos. La propuesta busca asegurar que los animales reciban su ración diaria sin depender exclusivamente de la intervención humana, reduciendo así el riesgo de omisión en su alimentación. Para lograrlo, se utilizó un comedero convencional de aluminio que fue adaptado e integrado con un sistema de programación basado en un Arduino Uno. Además, se incorporó un servomotor encargado de controlar la apertura y cierre del mecanismo dispensador, permitiendo liberar la cantidad adecuada de alimento para el conejo en momentos específicos y de forma controlada.El sistema también incluye un sensor ultrasónico, cuya función es detectar la presencia del conejo frente al comedero. De esta manera, el dispositivo puede activar el suministro de alimento únicamente cuando sea necesario, optimizando los recursos y evitando desperdicios innecesarios. En conjunto, este proyecto representa una solución tecnológica eficiente, sostenible y accesible que contribuye al bienestar animal y mejora significativamente la organización del trabajo. |
At Zamá Farm, there was a small population of rabbits that gradually disappeared due to inconsistent feeding and a lack of proper supervision. The farm staff did not have enough time to provide food regularly, which led to a steady decline in the number of animals over time. This situation highlighted the urgent need for a practical and automated solution to ensure a consistent and reliable food supply, even when workers were busy with other essential agricultural tasks and daily responsibilities around the farm facilities.As a result, this project was developed with the main objective of designing, adapting, and programming an automatic rabbit feeder capable of operating efficiently without constant human supervision. The proposal aims to guarantee that the animals receive their daily food portions on time without relying entirely on manual intervention. To achieve this, a conventional feeder was carefully modified and integrated with a system based on an Arduino Uno microcontroller. In addition, a servo motor was incorporated to control the precise opening and closing of the dispensing mechanism, allowing the release of the appropriate amount of food at specific times in a controlled and measured manner.The system also includes an ultrasonic sensor, whose function is to detect the presence of the rabbit in front of the feeder before dispensing food. In this way, the device activates the food supply only when necessary, optimizing resources and preventing unnecessary waste. Overall, this project represents an efficient, affordable, and sustainable technological solution that contributes to animal welfare and significantly improves work organization and productivity on the farm.
| Ni tekitl kineki kiyektlalis uan kiyektlalis se prototipo tlen se dispensador tlen tlakuali tlen conejos ika se sensor ultrasónico tlen kinnankilia tlen moneki kinmakasej conejos, uan kiampa ayokmo tlauel kiitas se maseuali tlen nochipa kintlamaka nopa tlapiali. Nojkia kineki kisentilis tlaixmatilistli tlen electrónica, programación uan automatización ika Arduino UNO, kinextia nopa aplicación práctica tlen sensores ultrasónicos uan microcontroladores ipan sistemas de control. Ika nochi, ni tekitl kiixnextia se tlasenkaualistli tlen kuali, tlen uejkaua uan tlen uelis tijpantisej. |
En las granjas y espacios destinados al cuidado de animales, es fundamental garantizar que reciban alimento de manera constante y en el momento adecuado. Sin embargo, en muchas ocasiones el personal encargado debe realizar diversas actividades al mismo tiempo, lo que puede provocar descuidos o retrasos en la alimentación de los animales. En la granja de Zamá, por ejemplo, existía una pequeña población de conejos que con el tiempo fue disminuyendo, lo que evidenció la necesidad de mejorar las condiciones de cuidado y control en su alimentación.Ante esta situación, surge la necesidad de implementar soluciones tecnológicas que faciliten el trabajo de los encargados y al mismo tiempo aseguren el bienestar de los animales. La automatización de procesos, mediante el uso de dispositivos electrónicos programables, permite desarrollar sistemas capaces de realizar tareas de forma precisa y eficiente sin depender totalmente de la intervención humana.Por esta razón, el presente proyecto tiene como objetivo diseñar y adaptar un prototipo de dispensador automático de alimento para conejos. Este sistema utiliza un comedero convencional modificado e integrado con un Arduino Uno, un servomotor y un sensor ultrasónico, que permiten detectar la presencia del conejo y liberar la cantidad adecuada de alimento en el momento indicado. De esta manera, se busca garantizar que los conejos reciban su ración diaria de forma controlada, evitando desperdicios y mejorando la organización del trabajo dentro de la granja.En conclusión, este proyecto propone una solución práctica, accesible y eficiente que combina la tecnología con el cuidado animal, contribuyendo a optimizar el suministro de alimento y a mejorar las condiciones de manejo dentro de la granja.
Elegimos elaborar un dispensador de alimentos para conejos ya que nos dimos cuenta que la mayoría de las personas en las granjas no tienen tiempo suficiente para poder alimentar a los conejos.
Los principales trastornos de salud asociados a la alimentación en conejos se relacionan con la desnutrición, que ocurre cuando no reciben los nutrientes necesarios para su adecuado desarrollo y funcionamiento. Esto puede deberse a una dieta deficiente en fibra, proteínas, vitaminas y minerales. El heno es fundamental en su alimentación, ya que su alto contenido de fibra favorece el correcto funcionamiento del sistema digestivo y el desgaste natural de los dientes, que crecen continuamente. La falta de fibra puede ocasionar diarrea, estreñimiento, acumulación de gases y otras alteraciones gastrointestinales que comprometen su salud.
En el ámbito productivo, la alimentación manual presenta diversas limitaciones. El personal suele tener restricciones de tiempo y múltiples actividades, lo que dificulta mantener horarios regulares. Esta irregularidad puede generar estrés y problemas digestivos en los conejos, debido a la sensibilidad de su sistema gastrointestinal. Además, el suministro manual puede provocar desperdicio y contaminación del alimento, así como errores en la dosificación, causando obesidad o desnutrición. También complica el registro preciso del consumo y depende completamente de la disponibilidad del personal.
Por ello, este proyecto propone el diseño de un dispensador automático de alimento para conejos, con el objetivo de optimizar la regularidad, la dosificación y el control del suministro mediante programación y automatización, ofreciendo una solución práctica e innovadora que mejore el bienestar animal y la eficiencia en su manejo.
Si se adapta un dispensador de alimento con sensor ultrasónico a un comedero para conejos, entonces se facilitará la alimentación diaria de estos roedores, ya que el sistema estará programado para dispensar el alimento de manera automática una vez al día, ayudando a reducir el tiempo y los problemas que enfrentan los granjeros al alimentarlos.
Programar la función de la programación en un dispensador de alimento para conejos
Diseñar, fabricar y adaptar un dispensador de alimento para roedores con sensor ultrasónico
Industria, innovación e infraestructura (No.9)
Producción y consumo responsables (No.12)
Los roedores son un grupo de animales mamíferos pertenecientes al orden rodentia,el cual es el más numerosos de todos los mamíferos.Se estima que existen mas de 2000 especies de roedores en todo el mundo.La mayoria de los roedores son herbívoros pero algunos pueden ser omnívoros, su dieta depende del lugar donde viven.Los alimentos principales para los herbívoros son las semillas,granos,frutas,hojas,corteza de árboles,flores,raíces y tallos. Los roedores como ardillas,castores, marmotas,y ratones silvestres comen principalmente plantas. Los alimentos ocasionales son los que algunos roedores incluyen en su dieta, como insectos, huevos y pequeños invertebrados. Esto los hace omnívoros, como las ratas. Sus incisivos que crecen toda la vida, tienen dos dientes frontales arriba y dos abajo. Estos crecen constantemente, por eso rorer es necesario para desgastarles los dientes y evitar que crezcan. Tienen un cuerpo pequeño y ligero y la mayoría tienen cuerpos pequeños que les permiten escapar rápido de los depredadores y meterse en huecos y madrigueras.
El arduino es un sistema de programación de los lenguajes ( IC ++), con las plataformas electrónicas que utilizan microcontroladores para formar sistemas empotrados especializados en la automatización de procesos, con un amplio espectro de aplicaciones en ciencias exactas y en ingeniería. Este tipo de plataformas se han popularizado en todo el mundo gracias al desempeño, costo y arquitectura abierta a sus modelos. Este facilita la creación de dispositivos electrónicos interactivos mediante la combinación de hardware y software. El arduino es fundamental en la demostración de la electrónica, siendo accesible para el estudiante, investigadores, artistas y desarrolladores profesionales. Sus aplicaciones abarcan desde proyectos educativos básicos hasta innovaciones tecnológicas complejas.
Los conejos son mamíferos pequeños que pertenecen al orden Lagomorpha y a la familia Leporidae. Aunque muchas personas los confunden con los roedores, los conejos no lo son, ya que presentan diferencias importantes, como la presencia de cuatro incisivos superiores en lugar de dos. Son animales muy conocidos en todo el mundo por su apariencia tierna, su rápida reproducción y su importancia tanto ecológica como cultural, económica y científica.
Desde el punto de vista biológico, los conejos tienen un cuerpo compacto cubierto de un pelaje suave y denso que puede variar mucho en color, desde blanco, gris y marrón hasta negro o combinaciones de estos tonos. Sus orejas son largas y móviles, lo que les permite captar sonidos a gran distancia y regular su temperatura corporal. Los ojos están ubicados a los lados de la cabeza, lo que les proporciona un amplio campo de visión para detectar depredadores. Sus patas traseras son fuertes y alargadas, adaptadas para correr y dar grandes saltos cuando necesitan escapar.
Los conejos son animales herbívoros, lo que significa que se alimentan principalmente de plantas. Su dieta incluye pasto, hojas, tallos, raíces, semillas y corteza de algunos árboles. En el caso de los conejos domésticos, también consumen heno, verduras y algunos alimentos balanceados especiales. Su sistema digestivo es muy particular, ya que realizan un proceso llamado cecotrofía, que consiste en ingerir un tipo especial de heces blandas llamadas cecotrofos. Este proceso les permite aprovechar mejor los nutrientes, especialmente las vitaminas y proteínas producidas por bacterias en su intestino.
En cuanto a su comportamiento, los conejos suelen ser animales tranquilos pero muy alertas. En estado salvaje viven en madrigueras subterráneas que ellos mismos excavan o que aprovechan de otros animales. Estas madrigueras les sirven como refugio contra el clima y los depredadores. Son animales sociales que, dependiendo de la especie, pueden vivir solos o en grupos organizados. La comunicación entre conejos se realiza mediante sonidos suaves, movimientos corporales y golpes con las patas traseras contra el suelo para alertar de un peligro.
La reproducción de los conejos es uno de los aspectos más conocidos de su biología. Tienen una gran capacidad reproductiva, ya que las hembras pueden quedar gestantes varias veces al año. El periodo de gestación es corto, generalmente de alrededor de 30 días, y en cada camada pueden nacer entre 4 y 12 crías, aunque este número puede variar. Las crías nacen ciegas, sin pelo y completamente dependientes de la madre. Gracias a esta alta tasa reproductiva, los conejos han logrado sobrevivir frente a muchos depredadores, aunque en algunos lugares esto también ha provocado problemas de sobrepoblación.
Existen numerosas especies de conejos distribuidas en distintas partes del mundo, aunque su origen se encuentra principalmente en Europa y África. Con el paso del tiempo, los seres humanos introdujeron conejos en otros continentes, como América y Oceanía. En algunos países, como Australia, los conejos se convirtieron en una especie invasora, ya que se reprodujeron rápidamente y causaron daños importantes a los ecosistemas y a la agricultura.
Los conejos domésticos descienden principalmente del conejo europeo (Oryctolagus cuniculus). A lo largo de los años, el ser humano ha criado distintas razas con características específicas, como tamaño, color de pelaje y temperamento. Algunas razas son pequeñas y se mantienen como mascotas, mientras que otras son más grandes y se crían con fines productivos, como la obtención de carne o piel. En la actualidad, los conejos también son valorados como animales de compañía debido a su carácter dócil e inteligente.
Desde el punto de vista ecológico, los conejos cumplen un papel muy importante en los ecosistemas. Al alimentarse de plantas, ayudan a controlar el crecimiento de la vegetación y contribuyen a la dispersión de semillas. Además, son una fuente de alimento fundamental para muchos depredadores, como zorros, aves rapaces, serpientes y algunos mamíferos carnívoros. La disminución de las poblaciones de conejos puede afectar seriamente el equilibrio ecológico de una región.
Los conejos también han tenido una gran importancia cultural a lo largo de la historia. En muchas culturas antiguas fueron símbolos de fertilidad, abundancia y renovación, debido a su rápida reproducción. Aparecen en mitos, leyendas y cuentos populares de diferentes países. En la actualidad, el conejo es un personaje frecuente en historias infantiles, caricaturas y celebraciones, como el conejo de Pascua, que representa la vida y el renacimiento.
En el ámbito científico, los conejos han sido utilizados en investigaciones debido a ciertas características biológicas que los hacen adecuados para estudios médicos y farmacológicos. Gracias a estos estudios se han logrado avances importantes en el conocimiento del cuerpo humano y en el desarrollo de medicamentos. Sin embargo, en muchos lugares se promueve el uso ético y responsable de los animales en la ciencia, buscando alternativas que reduzcan el sufrimiento animal.
El cuidado de los conejos domésticos requiere atención y responsabilidad. Necesitan un espacio limpio y seguro, una alimentación adecuada y revisiones veterinarias periódicas. Aunque son animales silenciosos, pueden expresar dolor o estrés mediante cambios en su comportamiento. También requieren ejercicio diario y estimulación mental para mantenerse saludables. Con los cuidados adecuados, un conejo doméstico puede vivir entre 8 y 12 años, e incluso más en algunos casos.
En conclusión, los conejos son animales fascinantes que destacan por su biología particular, su comportamiento social y su relación con los seres humanos. Han sido parte importante de los ecosistemas, la cultura y la economía de muchas regiones del mundo. Comprender sus características, necesidades y funciones permite valorar su importancia y fomentar un trato más respetuoso hacia ellos. Este conocimiento resulta especialmente relevante para promover la conservación de las especies silvestres y el bienestar de los conejos domésticos.
Arduino es una plataforma de electrónica de código abierto muy utilizada en proyectos educativos, escolares y profesionales. Está formada principalmente por una placa con un microcontrolador y un entorno de programación sencillo que permite crear programas, llamados sketches, para controlar distintos componentes electrónicos. Arduino se usa para automatizar tareas, controlar dispositivos y crear proyectos interactivos de manera accesible, incluso para personas que están comenzando en el mundo de la electrónica.
Una de las principales ventajas de Arduino es su facilidad de uso. Las placas Arduino cuentan con pines de entrada y salida digitales y analógicos que permiten conectar sensores, motores, luces y otros componentes. El microcontrolador interpreta la información que recibe de los sensores y, según el programa cargado, toma decisiones y envía señales a otros dispositivos. Gracias a esto, Arduino se utiliza en proyectos como sistemas de riego automático, semáforos, robots, alarmas y dispensadores automáticos.
El entorno de programación de Arduino utiliza un lenguaje basado en C y C++, pero adaptado para que sea más fácil de aprender. Los programas se cargan a la placa mediante un cable USB desde una computadora. Una vez cargado el programa, Arduino puede funcionar de manera independiente, sin necesidad de estar conectado a la computadora, siempre que reciba energía eléctrica.
El servomotor es un tipo especial de motor que permite controlar con precisión su posición, generalmente en un rango de 0 a 180 grados. A diferencia de los motores comunes que giran de forma continua, el servomotor se mueve hasta un ángulo específico y se mantiene en esa posición. Esto lo hace muy útil en proyectos donde se necesita movimiento controlado, como brazos robóticos, puertas automáticas, mecanismos de apertura y robots móviles.
Un servomotor está compuesto por un motor eléctrico, un sistema de engranes, un sensor de posición y un circuito de control. Normalmente tiene tres cables: uno para la alimentación positiva, uno para tierra y uno para la señal de control. Esta señal es enviada por Arduino en forma de pulsos eléctricos que indican al servomotor el ángulo al que debe moverse. Gracias a esta comunicación, Arduino puede controlar con gran precisión el movimiento del servomotor.
El uso del servomotor en proyectos escolares es muy común debido a su sencillez y seguridad. No requiere circuitos complicados y puede alimentarse directamente desde la placa Arduino en muchos casos. Además, existen librerías especiales en el entorno de Arduino que facilitan su programación, permitiendo que el estudiante se concentre más en el funcionamiento del proyecto que en cálculos complejos.
El sensor ultrasónico es un dispositivo que se utiliza para medir distancias sin necesidad de contacto físico. Funciona emitiendo ondas sonoras de alta frecuencia, conocidas como ultrasonido, que no pueden ser escuchadas por el oído humano. Estas ondas rebotan en un objeto y regresan al sensor, permitiendo calcular la distancia según el tiempo que tardan en volver.
Uno de los sensores ultrasónicos más utilizados con Arduino es el HC-SR04. Este sensor tiene cuatro pines: VCC para la alimentación, GND para tierra, Trig para enviar la señal de activación y Echo para recibir la señal de retorno. Arduino envía un pulso por el pin Trig, el sensor emite el ultrasonido y, cuando el eco regresa, el pin Echo envía una señal cuyo tiempo de duración permite calcular la distancia al objeto.
El sensor ultrasónico es muy útil en proyectos de detección y medición. Se utiliza en sistemas de estacionamiento, robots que evitan obstáculos, medidores de nivel de agua y dispensadores automáticos. Su principal ventaja es que puede medir distancias de manera rápida y precisa sin tocar el objeto, lo que lo hace ideal para múltiples aplicaciones.
Cuando se combinan Arduino, un servomotor y un sensor ultrasónico, es posible crear proyectos más completos e interesantes. Por ejemplo, un sistema puede detectar la presencia de un objeto con el sensor ultrasónico y, según la distancia medida, activar el servomotor para abrir una tapa, mover una barrera o accionar un mecanismo. Arduino actúa como el cerebro del sistema, procesando la información del sensor y controlando el movimiento del servomotor.
Este tipo de proyectos ayuda a comprender conceptos importantes como la automatización, la programación, el control de movimiento y el uso de sensores. Además, fomenta el pensamiento lógico y la creatividad, ya que se pueden diseñar múltiples soluciones a un mismo problema. Por estas razones, Arduino, los servomotores y los sensores ultrasónicos son herramientas fundamentales en la educación tecnológica actual.
En conclusión, Arduino es una plataforma versátil y fácil de usar que permite controlar distintos dispositivos electrónicos. El servomotor aporta movimiento preciso y controlado, mientras que el sensor ultrasónico permite medir distancias sin contacto. Juntos, estos elementos forman la base de muchos proyectos escolares y tecnológicos, facilitando el aprendizaje de la electrónica y la programación de manera práctica y didáctica.
Materiales :
2 servomotores
Jumpers (hembra y macho )
(macho y macho )
(Hembra y hembra)
Arduino ARD-010
Sensor ultrasónico
Led rojo
Led verde
Portapilas
Protoboard
Cable usb para arduino
Procedimiento:
| Al finalizar la elaboración del proyecto, se concluyó que no fue posible implementarlo en funcionamiento debido a errores en la programación. Durante el proceso de desarrollo no se logró estructurar correctamente el código, lo que impidió que los componentes electrónicos trabajarán de manera coordinada. Como resultado, el sistema no ejecuta adecuadamente las funciones previstas, como la activación del mecanismo de dispensado en los tiempos establecidos o la correcta lectura de los sensores.Además, se identificó que hubo fallas en la lógica del programa, en la definición de variables y en la sincronización entre los dispositivos conectados a la placa Arduino Uno. Estos errores provocan que el servomotor no responda de forma correcta o que el sensor no enviará datos precisos al sistema.Esta situación evidenció la importancia de realizar pruebas constantes, depurar el código y verificar cada parte de la programación antes de integrar todo el sistema. Como área de mejora, se propone dedicar más tiempo a la revisión del programa, apoyarse en simuladores y reforzar los conocimientos de programación para asegurar que, en una futura implementación, el proyecto pueda funcionar correctamente. |
En conclusión, este proyecto permitió diseñar y programar un prototipo de dispensador automático de alimento para conejos utilizando Arduino Uno y un sensor ultrasónico. Aunque el prototipo no pudo construirse físicamente debido a algunos problemas presentados durante el desarrollo, la simulación realizada en Tinkercad permitió comprobar el funcionamiento eficiente del sistema.Además, el desarrollo de este proyecto permitió aplicar y fortalecer conocimientos relacionados con la electrónica, la programación y la automatización. Esto demuestra que el uso de este tipo de tecnología puede contribuir a facilitar y mejorar procesos como la alimentación de los animales en una granja.Finalmente, este trabajo deja abierta la posibilidad de continuar con el desarrollo del proyecto en el futuro, mediante la construcción de un prototipo físico que permita poner en práctica el sistema diseñado y realizar pruebas en un entorno real.
| Quesenberry, K. E., & Carpenter, J. W. (2012). Ferrets, rabbits, and rodents: Clinical medicine and surgery (3rd ed.). Saunders.
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. (2010). Producción y manejo del conejo. FAO. https://www.fao.org American Rabbit Breeders Association. (2023). Rabbit care and breeding information. https://arba.net House Rabbit Society. (2023). Rabbit care guide. https://rabbit.org Hickman, C. P., Roberts, L. S., & Larson, A. (2017). Integrated principles of zoology (17th ed.). McGraw-Hill Education. |
