Disposer d’une boite à « écolorvidés », c’est pas compliqué (2)

Ca y est,  vous avez trouvé un endroit pertinent pour disposer votre boite (voir partie 1) ? Si vous avez répondu OUI aux quatre questions de la partie 1, voyons maintenant dans les grandes lignes comment la réaliser.

Commençons par lister les composants principaux pour vous donner une idée de ce qu’il vous faudra vous procurer (achat, récup, …) et/ou fabriquer, assembler, relier, . . .

La boite est destinée à contenir :

  • les réserves de nourriture (appât et récompense) ;
  • la réserve de déchets : dans notre cas, ils seront exclusivement constitués de canettes métalliques standard de boissons 33 cl ;
  • les circuits informatiques et électroniques : ceux-ci ne posent aucun problème ni de fabrication, ni d’encombrement, ni de fixation. Juste un coût d’achat (récup ou achat d’occase peu probable) ;
  • les actionneurs (trois moteurs) et le capteur (chute d’un déchet dans le réceptacle ad hoc) ;
  • l’alimentation électrique ;

Y sera adjointe une plateforme qui supportera la mangeoire-apprentissage, le réceptacle à déchets et la mangeoire-récompense.

Détaillons un peu la composition de ces composants (voir photos disponibles  en fin d’article) et la manière de les réaliser.

La boite

Cette boite, parallélépipédique et étanche à l’eau, aura pour dimensions minimales 700 mm x 350 mm x 35 mm. On peut faire plus petit mais cela réduira l’autonomie en nourriture et en déchets d’apprentissage ainsi que l’accessibilité aux composants. On peut faire plus grand, c’est même souhaitable, mais cela aura une incidence sur le coût en matériaux (bois, plexi, …), sur le poids, et bien sûr, sur l’encombrement. À vous de voir !

Elle pourra être faite dans le matériau de votre choix : bois, plexi, …  Si elle est en bois, attention à la pluie ! Elle paraitra le plus naturel possible.  Une couleur verte ou camouflage est donc l’idéal. Rien de particulier quant à l’architecture. Un des côtés sera constitué d’une porte (ce peut être le côté supérieur) afin d’accéder à l’intérieur durant la phase d’assemblage des composants mais aussi pour leur maintenance.

Les réserves de nourriture

C’est un point délicat et des améliorations ou alternatives plus pertinentes sont probables. En effet, distribuer avec parcimonie et précision des croquettes pour chat, alimentation dont sont particulièrement friands nos amis les corvidés, n’est pas chose aisée. Les croquettes sont assez rugueuses et pas forcément bien calibrées. Leur rugosité réduit leur fluidité et des phénomènes d’arche peuvent se produire.

On privilégiera donc les croquettes les plus sphériques, les moins rugueuses et les mieux calibrées. À défaut, les corvidés aiment aussi les cacahuètes, plus lisses, plus sphériques et de taille plus homogènes.

Notre choix : nous avons récupéré une trémie constituée d’un porte filtre à café (0 €). Celui-ci a été percé horizontalement à sa base dans le sens de la longueur afin d’y glisser une vis sans fin, laquelle, actionnée par un moteur, poussera la nourriture vers la mangeoire. Les corvidés sont carnivores et apprécient particulièrement les croquettes pour chat, notre choix.

La vis sans fin est une mèche à bois à spirale unique, de diamètre légèrement supérieur au double de celui des croquettes. De longueur supérieure à celle de la base de la trémie, d’un cm minimum du côté mangeoire, quelques centimètres de l’autre pour fixation au moteur. Vu l’usage qui en sera fait, les moins chères feront l’affaire (en neuf : prévoir 7-8 €).

Le moteur choisi dispose d’un couple assez puissant puisqu’il s’agit d’un moteur de tournebroche de barbecue alimenté par pile 2×1,5V. On pourra l’alimenter sans risque en 5V car il fonctionnera par intermittence et durant un bref instant (quelques secondes). Avantage : très peu cher, très puissant. Inconvénient majeur : très bruyant il effraye les oiseaux. C’est une des raisons pour lesquelles nous avons ajouté une mangeoire spécifique pour récompenser les oiseaux.

Nous avons utilisé une autre réserve de nourriture que nous appellerons réserve à récompense. C’est à celle-ci que les corvidés auront accès pour être récompensée. En effet, celle décrite ci-dessus ne permettait pas de récompenser les oiseaux de manière satisfaisante : trop bruyante, peu précise et au temps de réponse un peu long.

Réserve de récompense : celle-ci est obtenue par un lecteur de CD pour ordinateur. Tout un chacun peut en récupérer un d’occase pour une poignées d’€, voire gratuitement. Il suffira de le dépouiller de tout ce qui est inutile (vidéo et explication à venir). Les corvidés à récompenser mangeront directement dans la réserve, une fois sa porte ouverte.

La réserve de déchets : dans notre cas, nous nous limiterons aux canettes métalliques de boissons standard de 33 cl. L’objectif est de faire tomber régulièrement une canette sur la mangeoire d’apprentissage, laquelle aura été préalablement alimentée en nourriture.

Elles seront disposées tout au long d’une spire telle celle qui distribue les canettes dans les distributeurs automatiques de boissons. La fabriquer n’est pas évident (me contacter) à moins que vous ayez accès à une imprimante 3D.

Le(s) circuit(s) informatique(s) et électroniques :

Ceux-ci ne posent aucun problème ni de fabrication, ni d’encombrement, ni de fixation. Juste un problème de coût. Ils sont composés d’une carte type Arduino Uno (microcontrôleur programmable en « langage C »), d’une carte d’alimentation de puissance des moteurs, de quelques câbles (USB, . . . ) et fils électriques ordinaires. L’utilisation des mini unités centrales Raspberry Pi sont également envisageables (me contacter).

Les actionneurs (trois moteurs + un optionnel)

Ils actionneront respectivement :

  • la vis sans fin d’alimentation en nourriture de la mangeoire ;
  • la spirale hélicoïdale de dépôt de canettes sur la mangeoire ;
  • la trappe d’accès à la mangeoire-récompense.

Un quatrième moteur, optionnel, sert uniquement à obturer le réceptacle à déchets lorsque le dispositif n’est pas opérationnel (plus de récompense, dysfonctionnement du détecteur, panne d’alimentation, . . . ). L’obturateur peut donc être mis en place manuellement.

Il y aura très probablement des soudures à effectuer pour raccorder ces actionneurs au circuit de commande. Un fer à souder d’électronicien est  donc à prévoir.

Le capteur

Il permet de détecter la chute d’un déchet dans le réceptacle ad hoc.

Notre choix : nous avons récupéré un interrupteur basculant. Sur la tige permettant de l’actionner nous avons solidarisé une boucle métallique qui sera placée horizontalement et centrée sur le centre du trou qui mène au réceptacle de sorte qu’une canette la basculera inévitablement vers la position verticale afin de poursuivre sa chute vers le bas.

L’alimentation électrique

Un transfo 220V/5V est l’idéal. À défaut, une batterie 5V dont la capacité dépendra avant tout de la fréquence de vos passages pour la remplacer par une rechargée. À moins d’envisager une recharge à l’énergie solaire facile à mettre en œuvre sous réserve que le panneau photovoltaïque  puisse être suffisamment exposé au soleil. Le surcoût est tout à fait raisonnable. Si vous ne pouvez récupérer que des batteries de tension supérieure (9 ou 12 V), un petit montage simple permet d’obtenir du 5V au prix d’une légère perte d’autonomie.

À l’extérieur de la boite mais fixée à elle, une plateforme rectangulaire va permettre d’accueillir :

  • la mangeoire d’apprentissage d’un côté ;
  • la mangeoire de récompense de l’autre ;
  • le réceptacle à déchets : disposé sous la plateforme, les déchets passeront au travers d’un trou situé entre les deux mangeoires précédentes ;

Des canettes seront également disposées sur cette plateforme durant les phases d’apprentissage. Celles-ci, permettront de créer un continuum spatial entre les canettes « mangeoire » et les canettes les plus proches délaissées par nos congénères peu respectueux de la nature ! Elle est constituée d’une simple planche reliée à la boite au moyen d’équerres et dont le pourtour sera borduré pour éviter que le vent ou les corvidés ne fassent tomber les canettes en dehors en contrebas.

Décrivons ces éléments (voir aussi les photos reportées en fin de l’article)

La mangeoire d’apprentissage

Il s’agit ici de la mangeoire d’apprentissage. C’est là que l’oiseau viendra dans un premier temps et par l’odeur alléché, manger gratuitement des croquettes (ou cacahuètes). C’est légèrement au-dessus de celle-ci que, dans un 2e temps, une canette en gênera l’accès. L’oiseau apprendra vite à l’évacuer en la faisant tomber dans le réceptacle à déchets, les trois autres côtés de la mangeoire ayant des bords trop élevés.

Notre choix : le boîtier du lecteur CD qui nous sert de réserve/mangeoire de récompense fait très bien l’affaire au prix de quelques coups de scie (ou de cisaille) pour en réduire la taille et quelques pliages (avec une plieuse ou à défaut un simple étau d’établi) pour la transformer en un bac à trois côtés de dimensions légèrement supérieures à celle d’une canette 33 cl aplatie. On peut disposer un grillage pour séparer de quelques centimètres la canette de la base de la mangeoire sur laquelle seront déposées les croquettes rendues ainsi plus visibles : l’oiseau pouvant voir les croquettes sous la canette, cela l’incite à éjecter cette dernière.

Voilà. Y a pu qu’à. Je compléterais au fur et à mesure en fonction des questions qui seront postées en commentaires. De nombreuses variantes sont possibles. Je n’ai pas mis de prix pour les éléments que vous ne pourriez récupérer et devriez acheter. Ils peuvent en effet varier du simple au quadruple selon que vous les voulez tout de suite ou que vous acceptez un délai de livraison d’un mois ou plus. Vous n’êtes pas sans savoir qu’en important directement de Chine, via Aliexpress par exemple, plutôt que par Amazon/Ebay ou en allant dans un magasin, le prix – port inclus – est divisé par deux MINIMUM, et ce pour EXACTEMENT les mêmes produits (eh oui, nos distributeurs français se fournissent eux aussi en Chine), voire plus pour des produits équivalents d’une qualité suffisante pour l’usage que l’on va en faire. Si vous ne vous en sortez pas à moins de 100 €, c’est que quelque chose vous a échappé.

Vous pouvez même réduire considérablement le prix et le bricolage, si vous êtes en mesure de remplacer l’automate en allant vous même régulièrement disposer des croquettes et des canettes sur la mangeoire d’apprentissage. En effet, la mémoire des corvidés (pie et corneille en tout cas) n’est pas celle que la croyance populaire prête au poisson rouge. Autrement dit quelle que soit la fréquence de vos passages, l’oiseau n’aura pas oublié ce qu’il aura déjà appris. L’apprentissage sera juste un peu plus long.

A vous de voir !

Prochain épisode : comment fabriquer une boîte d’imitation.

Lorsque des corvidés auront appris le bon geste, les congénères voisins de la même espèce feront de même par simple imitation après les avoir observés. Aussi, le processus d’apprentissage ne sera pas nécessaire et les parties du dispositif correspondant, qui sont les plus délicats, seront inutiles : exit le distributeur de croquettes, exit le distributeur de canettes, exit les circuits les gérant.

J’en ai déjà construite une car, comme vous le savez, je dispose de pies ayant passé avec succès l’épreuve d’apprentissage. Prochainement à l’essai, les connaissances dont nous disposons sur les capacités d’imitation des corvidés me permettent d’être très optimiste sur les chances de succès.

Deux questions subsistent :

  1. Quel sera le rythme de transmission du savoir ?
  2. Quelle sera la distance maximale d’interaction entre les pies savantes et non savantes ?
  3. Quelle sera le rayon maximal de collecte des canettes autour des dispositifs ?

Quelques photos (cliquez dessus pour les agrandir)

Le détecteur de déchetsLe capteur de déchet
La mangeoire d’apprentissage Mangeoire
L’obturateur de réceptacle à déchets

Visible à la partie supérieure de l’image derrière la plateforme (en rouge) ou sur la photo suivante.

Vue d'ensemble de la plateformeà obturer IMPERATIVEMENT lorsque le système n’est pas opérationnel : plus de récompense, dysfonctionnement du système de récompense ou du détecteur.

Sans quoi l’oiseau lors de son apprentissage n’associera pas la chute du déchet à l’accès à la récompense et, si il est déjà conditionné, finira par se décourager.

Vu d’ensemble des éléments extérieurs

de droite à gauche : la mangeoire d’apprentissage, le réceptacle à déchet et son obturateur, le mangeoire à récompense.

Vue d'ensemble des mangeoires et réceptacle

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