Contrôler un cafard avec Arduino pour moins de 30 $

À propos de ce projet

Il y a quelques années, j'ai vu le cafard contrôlé par smartphone de Backyard Brains, et cela m'a époustouflé ! J'ai essayé de convaincre ma mère de me laisser l'acheter, mais la mention des cafards l'a convaincue du contraire. :) J'ai commencé à faire des projets avec l'Arduino quelques années plus tard. Je me suis souvenu à quel point je voulais faire l'expérience des cafards, alors je l'ai convaincue que les cafards n'étaient pas du tout dégoûtants. Ensuite, j'ai commandé quelques cafards siffleurs de Madagascar. Une fois qu'ils sont arrivés, j'ai commencé à coder, tester, recoder, retester. Enfin, j'ai découvert comment tout faire correctement et changer temporairement le comportement du cafard comme vous le verrez dans cette vidéo :

Ce n'est pas un jouet, c'est une expérience scientifique pour enseigner les neurosciences. C'est similaire à quelqu'un qui reçoit un implant cochléaire (qui a rendu l'audition à plus de 324 000 personnes.) Les cafards peuvent régénérer les antennes et les membres perdus. Les cafards de ce projet ont été entièrement anesthésiés pendant la « chirurgie ». Tout ce que j'ai fait est réversible et a été inversé à la fin de l'expérience. De plus, j'ai utilisé du cyanoacrylate (super colle) dans ce projet, mais ce n'est pas nocif car un produit chimique similaire a été utilisé pendant la guerre du Vietnam pour sceller les blessures des humains.

Étape 1 : Comment ça marche

Comment ça marche me demandez-vous ? Comme de nombreux insectes, les blattes ont des antennes qui participent directement à la navigation. En stimulant les antennes avec des fréquences variables (qui imitent les signaux neuronaux) de l'Arduino, vous pouvez faire croire au cafard qu'il y a un mur devant lui alors qu'il n'y en a pas. Lorsque cela se produit, le cafard tourne dans une autre direction. Bien qu'au bout d'un moment, le cafard commence à ignorer le stimulus et continue de marcher comme s'il n'avait pas le sac à dos.

Étape 2 : Matériels

Pièces :

• Arduino Micro ou MKR 1000  20 $
• Pile A23 12 V ou pile bouton si vous utilisez un MKR 1000 $ 2 $
• Support de pile A23 ou support de pile bouton (ou de l'aluminium pour fabriquer le vôtre)
• Connecteur à broches
• Fil fin (j'ai récupéré le mien avec du fil toronné) 1 $
• Super colle (cyanoacrylate) 2,48 $
• Votre choix de non toxique colle 90 centimes
• Papier de verre
• Petites rondelles

Cafards :

• Cafards siffleurs de Madagascar (⚠ Avant d'acheter, vérifiez les réglementations de votre pays et de votre État ⚠)
• Grand aquarium
• Petit aquarium
• Bananes, pommes et nourriture pour chiens (nourrissez les cafards tous les jours avec une serviette en papier humide)
• Boîtes d'œufs (utilisez-les comme cachettes pour les cafards)
• Découpez du papier (utilisez-le comme litière dans les terrariums)
• coussin chauffant

Assurez-vous de vérifier les réglementations de votre pays et de votre État sur les cafards. Gardez toujours leur cage fermée et avec une épaisse couche de vaseline autour du dessus. NE JAMAIS laisser les cafards sans surveillance à l'extérieur de leur terrarium et JAMAIS JAMAIS libérez des cafards dans la nature où que vous habitiez.

Outils :

• Fer à souder
• Épingle droite
• Pistolet à colle chaude
• Ciseaux
• Coupe-boîte
• Briquet ou allumettes (pour brûler de la super colle si un fil sort)

Étape 3 : Construisez le sac à dos

La première étape consiste à fabriquer le « sac à dos ». À l'aide d'une feuille d'aluminium, découpez une forme « + » de 3 po x 2 po. Ensuite, pliez les bords vers le haut (voir photos.) S'ils se cassent, essayez de couper contre le grain de l'aluminium. Après cela, enroulez du ruban isolant autour de l'une des extrémités. Ensuite, percez un petit trou sur l'une des extrémités vers le milieu et insérez le fil à travers. Puis soudez l'une des extrémités à une petite rondelle. Faites de même de l'autre côté. Une fois que vous avez terminé, soudez un connecteur à broches aux fils que vous venez d'installer et placez du ruban isolant sur les joints de soudure. Ensuite, collez à chaud un connecteur à broches plus gros sur l'un des côtés du "sac à dos", soudez un fil d'environ 1 pouce de long du fil toronné à l'une des broches et faites de même avec l'autre broche. De plus, si vous souhaitez le tester, placez une batterie A23 dans le support et placez le connecteur à broches dans les broches VIN et GND de l'Arduino Micro. S'il s'allume, vous l'avez bien fait. Sinon, vous devrez peut-être plier la batterie pour qu'elle touche la batterie A23.

Étape 4 :Procédure d'antenne

Prenez un cafard et mettez-le doucement dans une tasse d'eau glacée (cela anesthésie le cafard) pendant environ 2 minutes ou jusqu'à ce qu'il y ait peu ou pas de réaction au mouvement. Après cela, posez le cafard sur votre serviette en papier et poncez légèrement le haut du thorax du cafard (c'est une substance sans nerfs un peu comme vos ongles et vos cheveux) puis avec votre colle non toxique, collez le sac à dos sur la zone poncée. Ensuite, coupez les antennes à environ 2-3 cm. Après cela, insérez légèrement le fil d'environ 1/4 cm dans l'une des antennes coupées (qui est creuse), puis appliquez un peu de super colle sur le fil et poussez-le encore 1/4 cm dans l'antenne, faites de même avec le autre antenne. Presque là! Avant de continuer, assurez-vous que le cafard est encore complètement anesthésié, sinon remettez-le doucement dans l'eau glacée. Insérez soigneusement la broche droite dans le côté du thorax de la blatte. Ensuite, insérez le fil de terre à 1/4 cm dans la petite perforation que vous venez de faire, et appliquez une petite quantité de super colle sur le fil et insérez-en un autre 1/4 dans le trou. Assurez-vous que les fils sont éloignés de ses jambes car ils peuvent tirer les fils ! Lorsque vous avez terminé, laissez-le récupérer pendant la nuit dans un terrarium séparé. Une fois que vous avez fait l'opération plusieurs fois, cela devient plus facile. N'oubliez pas non plus de nettoyer la table et de jeter l'eau glacée pour que votre maman soit heureuse.

Étape 5 :Coder

Le code est simple et facile à modifier. Si vous essayez de réécrire le code, n'oubliez pas d'utiliser noTone (votre code PIN ici) après chaque utilisation de la fonction de tonalité. De plus, Arduino utilise des millisecondes, donc 1 seconde équivaut à 1000 millisecondes. Si vous voulez stimuler l'autre antenne changez simplement 11 à 12.

/* void setup() {void loop() { tone(11,random(1,100),random(1,1000)); //cela fera tourner le cafard dans une directionnoTone(11)} 

Étape 6 :Essayez-le !

Une fois que vous avez téléchargé le code sur l'Arduino, sortez le cafard avec le sac à dos de son terrarium, insérez une pile A23 dans le sac à dos, placez les connecteurs à broches dans l'Arduino et regardez le cafard tourner ! Si vous pensez qu'il n'est pas correctement mis à la terre, sortez un voltmètre et réglez-le sur les ohms. Mettez un fil sur le fil d'antenne et un sur le fil de terre, s'il lit quelque chose au-dessus de 1 ohm, vous l'avez fait correctement, s'il lit en dessous de 1, le fil d'antenne et le fil de terre se touchent, et s'il lit « hors de range », il n'est pas correctement mis à la terre, vous devrez donc refaire la procédure pour le fil de terre. Une fois que vous avez terminé cette expérience, n'oubliez pas de retirer délicatement le sac à dos et de couper les fils. Autre conseil, lors du test veillez à le faire dans une pièce où l'éclairage est généralement le même car les cafards se retournent parfois dans les zones sombres.

Un merci spécial à ma mère qui a supporté la présence de cafards vivants dans la maison et à mon père pour son aide dans le projet. Merci d'avoir lu !

Code

• Extrait de code n° 1

Extrait de code #1Arduino

/* void setup() {void loop() { tone(11,random(1,100),random(1,1000)); //cela fera tourner le cafard dans une directionnoTone(11)}