树莓派解答：我的仓鼠是懒惰还是超级运动员？

去年，我带了两只新的罗伯罗夫斯基仓鼠幼崽回家。当时它们看起来一模一样，所以我都给它们取名为 Hamtaro。（快进到我拥有它们的 1.5 年后，其中一只比另一只长得明显更胖...所以我给它起了个绰号叫 Hamtaro Grande。）

在 Hamtaros 回家大约一周后，有一件事变得非常清楚——它们一直在跑。至少，当我试图在它们吱吱作响的轮子声中睡觉时，感觉是这样的。

好奇心驱使我开始在互联网上研究我的仓鼠。证实了我的怀疑，我读到罗伯罗夫斯基仓鼠尤其是在世界上最活跃的仓鼠品种之一，平均每晚跑“相当于人类四个马拉松的距离”。所以，这让我开始思考：我的罗伯罗夫斯基仓鼠真的有可能每晚跑相当于仓鼠的四个马拉松吗？如果真是这样，那又意味着什么呢？我的意思是，马拉松的“仓鼠当量”到底是什么？考虑到这些问题，我决定用一些公民科学来测试我的仓鼠。

以下是它的工作原理

改装仓鼠轮以实现安全追踪

幸运的是，我在一月份就已经完成了改装轮子的工作。那时，我脑海中已经有两个目标

1. 消除不断跑步的恼人吱吱声，这让我夜不能寐。（旨在使录像带平稳播放的滚珠轴承允许相对无摩擦——因此几乎静音——旋转。）
2. 提供一个笼子外部的表面，以便在仓鼠够不到的安全范围之外连接其他装置。（录像机磁头有一个可以通过笼子栏杆伸出的轴，允许我将磁头本身安装在笼子外部。）

您可以在这里查看有关如何改装您自己的仓鼠轮的详细说明。

构建一个设备来记录仓鼠数据

hamstrometer 本质上只是一个以太网连接的计步器。我是回收利用和开源的忠实粉丝，因此我个人选择尽可能在我的设计中选择开源解决方案和回收部件。如果您想构建自己的 hamstrometer，您可以从我的 GitHub 上下载此电路的 Fritzing 模型。

这是我的零件清单

• 树莓派
• 树莓派外围设备（为了减少浪费，我所有的外围设备都是从 CRASH Space 垃圾箱中二手获得的）：显示器、鼠标、以太网电缆、HDMI 电缆、电源线（从旧调制解调器上取下）、USB 线
• 带背胶的面包板
• 霍尔效应传感器
• 稀土磁铁
• LED（可选：用于通知和调试）
• 跳线

电路中的主要功能发生在稀土磁铁和霍尔效应传感器之间。霍尔效应传感器可以感应磁场的存在，因此一旦我们将稀土磁铁安装到仓鼠轮录像机磁头的旋转部分，它就能够计数旋转次数。

旋转数据的记录和任何额外的计算都由树莓派处理。在观察我的仓鼠的行为后，我确定它们通常倾向于在很短的时间内多次在轮子上徘徊。因此，我决定以“冲刺”的方式记录它们的数据。每当传感器感应到磁铁的存在时，它就认为这是一个新冲刺的开始。每次之后它感应到磁铁时，它都会记录当前时间戳。只要传感器感应到磁铁，它就会继续记录。如果五秒钟没有任何活动，它将终止冲刺并将冲刺数据记录到 SQLite 数据库。

测量和计算距离

互联网上声称我的仓鼠平均每晚跑相当于四个马拉松的距离。因此，为了确定这是否属实，我们首先要问自己：四个马拉松的“仓鼠当量”是什么？

为了确定这一点，我认为假设如果人类跑完人类大小的马拉松需要 X 步人类大小的步幅，那么仓鼠跑完“仓鼠马拉松”也必须需要 X 步仓鼠大小的步幅是公平的。

为了解决这个问题，我首先必须回答其他几个问题

问：仓鼠转动一圈轮子跑多远？

hamstrometer 正在记录轮子的旋转次数，因此我们需要确保我们在轮子的旋转次数和英尺之间正确转换。

我测量了我的仓鼠轮的直径，它是 0.5 英尺。

0.5 英尺 X PI = ~1.5 英尺

答：仓鼠转动一圈轮子跑的距离是 1.5 英尺

问：人类的平均步幅有多长？

幸运的是，这个数据在互联网上随处可见。我选择使用 2.2 英尺的值，因为这被认为是女性人类的平均步幅长度，而我的仓鼠是女士。

答：女性人类的平均步幅长度是 2.2 英尺。

问：罗伯罗夫斯基仓鼠的平均步幅有多长？

这个有点难弄清楚。互联网上似乎没有太多关于雌性罗伯罗夫斯基仓鼠平均步幅的现成数据。

我开始构思测试的想法，并在 Twitter 上发布了一些，看看是否有任何想法能坚持下去。社区充满了建议！我们都来回讨论各种想法的优缺点、它们需要多少工作、它们可能有多准确，以及我的仓鼠可能会对整个折磨感到多么恼火。

然后我们中的一个人想出了一个完美的主意

太棒了！

这将使我们不仅能够非常清楚地看到仓鼠迈出的步子，而且对仓鼠的正常生活方式也是无干扰的。

幸运的是，我的仓鼠笼子的底部是半透明塑料，所以不需要额外的玻璃片。用一把尺子、一支笔和一些胶带，我绘制并标记了世界上最先进的仓鼠步幅测量系统！

瞧！在拍摄它们并以慢动作回放录像后，我能够获得几个仓鼠步幅的测量值，并取平均值。

^{照片由 Michelle Leonhart 拍摄。 CC BY-SA 4.0}

答：我的罗伯罗夫斯基仓鼠的平均步幅长度为 0.166 英尺。

问：一英里有多少人类步幅？

（5,280 英尺 / 英里）*（1 步人类步幅 / 2.2 英尺）= 2,400 步人类步幅 / 英里

答：一英里有 2,400 步人类步幅。

问：仓鼠走 2,400 步能走多远？

（0.166 英尺 / 仓鼠步幅）*（2,400 步幅 / 英里）= 400 英尺 / 仓鼠英里

答：仓鼠一英里走 400 英尺。

问：四个仓鼠马拉松有多长？

（400 英尺 / 仓鼠英里）*（26.2 英里 / 马拉松）= 10,487 英尺 / 仓鼠马拉松

（10,487 英尺 / 仓鼠马拉松）*（4 个马拉松）= 41,950 英尺 / 四个仓鼠马拉松

答：四个仓鼠马拉松的长度为 41,950 英尺。

上传和跟踪数据

我一直在使用 ThingSpeak 来托管我的数据。ThingSpeak 是一个经济实惠的开源平台，用于托管您的 IoT 数据。有一个 API，您可以直接插入到您的项目中以上传您的数据、生成 CSV 文件并近乎实时地绘制您的数据图表。您可以在我的网站上观看我的仓鼠的实时数据。

我为此项目编写的代码是用 Python 编写的，数据库和表除外，它们由 SQLite 支持。您可以在 Github 上找到我为此项目编写的代码，该代码在 GPL-3.0 许可证下可用。

分析数据

我连续跟踪了我的仓鼠一个月的活动，并且（剧透警告）

它们一次也没有达标。

^{照片由 Michelle Leonhart 拍摄。 CC BY-SA 4.0}

哇。

也许是因为我的仓鼠变老了？也许家养的罗伯罗夫斯基仓鼠的表现不如野生的好？或者也许我的仓鼠只是……真的很懒？或者也许互联网一直都在撒谎？！

但实际上，我不应该对它们没有达到每天四个马拉松的目标感到如此失望。它们平均每天跑一个到两个仓鼠马拉松，这相当于每天跑两到五英里人类里程。对于一种最大长度约为两英寸的生物来说，这些数字已经非常令人印象深刻了。

GitHub | GPL-3.0 许可证