Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Navigation eines Mähroboters, eine Idee
Hallo !
Da ich gerade einen Mähroboter konstruiere, mache ich mir natürlich auch Gedanken über dessen Navigation, Positionsbestimmung auf dem Rasen etc.
Hier mein erster Vorschlag, der nichtmal von mir, sondern von einem Freund stammt :
An mehreren Stellen am Rand (mind 2 Punkte) IR-Dioden in "Leuchttürmen"montiert, auf die Rasenfläche senden lassen.
Die Dioden evtl. je "Leuchtturm" ein unterschiedlich moduliertes IR Signal, und kein Dauersignal aussenden lassen (zwecks Unterscheidung der "Türme".)
Der Mäher hat ein per Schrittmotor rotierenden Spiegel mit Optik oben drauf, der quasi rundum in sehr feinen Schritten (Größenordnung 1000 oder mehr Schritte/Umdrehung) scannt.
Dadurch ermittelt der Mäher in welchem Winkel er welchen "Leuchtturm" erkennt. Durch die unterschiedliche Modulation des IR-Lichts weiss er auch welchen der Türme er gerade "sieht".
Auswertung der Winkelinformationen und daraus Generierung des eigenen Standortes. Mit 3 oder 4 dieser Leuchtürme liesse sich der Standort theoretisch im mm Bereich bestimmen. Zwei Türme würden, falls es zu Abschattungen auf dem Gelände kommt, auch schon zur Ermittlung des Mäherstandortes reichen.
Was haltet ihr davon ?
Grüsse
Bernd
Ne gute Idee, ist dir dieser Thread auch bekannt:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?t=9442&postdays=0&postorder=asc&start=0
Hier gehts unter andrem um den Aufbau und die Sensoren von kommerziellen Mährobotern.
Ja den Thread kenne ich auch (fresse alle Infos derzeit in mich hinein)
Teils geht es da ja auch recht lustig zu, was ich sehr gut finde. Auch der Einwand von Vogon, das man die feinen liegen gebliebenen Grassschnippsel mit den Schuhen ins Haus trägt, war sehr interessant fand ich. An solche Feinheiten denkt man normal bei der Abwägung von Konstruktionen gar nicht.
Im genannten Thread wird ja mehr die Begrenzung der "Weidefläche" diskutiert, weniger eine zielgerichtete Navigation.
Das Zufallsprinzip nachdem derzeit alle, auch die kommerziellen, Mähbots arbeiten, bedeutet vielzuviel zeitlicher Aufwand fürs Mähen, einhergehend mit unötiger Abnutzung der Mechanik und unötigem Energieverbrauch. Auch das Verlegen der Begrenzungsleitung ist keine so angenehme Tätigkeit. Trotzdem wäre ich froh, wenn ich einen solchen Mäher nach dem Zufallsprinzip erstmal fertig hätte.
Meine Überlegungen gehen dahin, eine koordinierte Navigation bzw. Mähverlauf zu ermöglichen. Der Mäher soll einfach so mähen, wie man es mit einem Handmäher auch machen würde. Eine Begrenzungsschleife soll nicht mehr nötig sein. Ein hoch gestecktes Ziel, ich weiss..... :-s
Meine Überlegungen gehen dahin, eine koordinierte Navigation bzw. Mähverlauf zu ermöglichen. Der Mäher soll einfach so mähen, wie man es mit einem Handmäher auch machen würde. Eine Begrenzungsschleife soll nicht mehr nötig sein. Ein hoch gestecktes Ziel, ich weiss.....
Das ist interessant, an was orientierst Du Dich beim Mähen und wie könnte das auf einen Roboter übertragbar sein?
Manfred
Hmm.... ich hätte vielleicht besser schreiben sollen " ..so wie ICH mähen würde" O:)
Also mir schwebt ein kontinuierliches Umrunden von Außen nach Innen der zu mähenden Fläche vor.
Um dem Mäher die Fläche überhaupt erstmal zu "zeigen" (es gibt ja keinen Begrenzungsdraht), denke ich daran, ihn nach Installation der IR-Türme (Baken) per Fernbedienung einmal am äusseren Rand der Fläche entlang zu bewegen. (Ich glaube bei Friendly Robotics machen die das ähnlich)
Hat der Mäher diese Strecke/Gesamtfläche gespeichert, so kennt er automatisch seine äußere Mähgrenze. Selbige soll er dann einfach abfahren um nach der ersten Umkreisung um die Mähbreite versetzt weiter innen zu beginnen und so weiter bis die ganze Fläche gemäht wurde. Soweit die Theorie...
Grüsse
Bernd
Ja ja, ich habe auch schon mal einen Rasen gemäht. In der Schublade liegen ein paar Chips, denen sollte man die Geschichte erzählen.
Aber es ist gut, wenn es in zwei Richtungen vorwärts geht, bottom up und top down oder so.
Manfred
Hmm...
So ganz verstehe ich nicht was du meinst mit dem gesagten und "bottom up und top down" aber dem Sinn nach denke ich bedeutet es " spinn mal schön weiter kleiner "
Nun es sind theoretische Überlegungen was ideal wäre.
Da ich selber noch kaum Ahnung habe, muss ich lernen und begreifen und evtl. auch Ideen wieder verwerfen.
Dazu suche ich die Kommunikation mit anderen. Einen Mitstreiter aus meinem Umfeld habe ich bereits, der deutlich mehr Wissen besitzt als ich selbst. (Gott sei Dank, wenigstens er hat von uns beiden Ahnung :-) )
Wenn es so rüber gekommen ist als wenn ich so etwas mal eben aus dem Ärmel realisieren könnte und hier den Schlaumeier machen wolle, dann möche ich das revidieren. Das war gewiss nicht so gemeint und so bin ich auch nicht eingestellt, sorry wenn ich mich missverständlich ausdrückte.
Grüsse
Bernd
Hat der Mäher diese Strecke gespeichert, so kennt er automatisch seine äußere Mähgrenze. Selbige soll er dann einfach abfahren um nach der ersten Umkreisung um die Mähbreite versetzt weiter innen zu beginnen und so weiter bis die ganze Fläche gemäht wurde. Soweit die Theorie...
Nein es ist nicht abwertend gemeint, aber der Unterschied den Mähvorgang einem Menschen zu erklären und einem Roboter ist wie sicher bekannt recht groß. Der Mensch wäre dabei top, und der Roboter wäre bottom. Beim Menschen geht es, beim Roboter geht einiges aber das effiziente Rasenmähen wohl noch bedingt. Das müßte man noch zusammenbringen.
Die Mähgrenze ist etwas sehr komplexes, was man einem Menschen erklären kann, was aber einem wohl Sensor nicht so leicht zugänglich ist.
Wenn es das sein soll, können wir da ansetzen? Was ist eine Mähgrenze? Kann sie von einer Kamera erkannt werden? von einem Fühler?
Sich per Koppelnavigation zu erinnern, wo man vor 20 Biegungen nach rechts, links und halblinks und 45m Strecke gefahren ist, ist beim üblichen Boden eigentlich auszuschließen.
Das ganze gilt ja vor dem Hintergrund zu betrachten was passiert wenn es nicht klappt? Bleibt man dann im Feld und fährt nur einen ungünstigen Kurs? oder sind die Blumenbeete weg und man ist mit nahen Angehörigen per Sie?
Manfred
Ok, das Problem scheint bei unserer "Idee" zu sein, die Vielzahl der durch die IR-Baken gewonnenen Winkelinformationen in eine flächenhafte Abbildung, in eine "Landkarte" zu verwandeln, die der Mäher dann "abfahren" könnte. Gelänge dies, wäre dadurch auch die Randabgrenzung der Mähfläche definierbar. Bei einem verlassen der gespeicherten äusseren Grenzen der "Landkarte" würde er seinen Betrieb (hoffentlich) einstellen :-)
Pro Umdrehung des oben beschriebenen "IR-Scanners" erhält unsere Kiste 2 oder mehr Winkelinformationen.
Das ganze wiederholt sich alle paar cm Fahrstrecke. Im Prinzip füttern wir unsere "Steuerung" also alle paar cm Wegstrecke mit so etwas wie Längen und Breitengrad Infos in Relation zu den Standorten der IR-Baken, gewonnen aus den Winkelinformationen. In der Konsequenz dem GPS gar nicht mal so artfremd.
Problem nur, das beim GPS die Infos auf eine vorhandene "Landkarte" übertragen werden können, z.B. bei einem Navigtionssystem.
Diese "Landkarte" gibt es bei uns nicht. Womit ich wieder beim grundsätzlichen Problem der Idee wäre....
Grüsse
Bernd
Problem nur, das beim GPS die Infos auf eine vorhandene "Landkarte" übertragen werden können, z.B. bei einem Navigtionssystem.
Ich glaube nicht, dass man das wirklich verglechen kann.
Beim Navigationssystem braucht man die Karte, weil man sich normalerweise nicht geradlinig auf sein Ziel zu bewegen kann, sondern sich an die Strassenführung halten muss.
Da es ziemlich wahrscheinlich ist, dass man sich mit dem Auto während der Fahrt auf einer Strasse befindet, zeigt die Navigationssoftware einem auch immer an, dass man sich auf der "naheliegendesten" Strasse befindet.
Ich vermute aber mal, dass die Navigationssoftware dadurch genauso oft Ungenauigkeiten der Karte wie Ungenauigkeiten der GPS-Positionsbestimmung ausgleicht.
Bei deinem Rasenmäher würde das glaube ich wenig nutzen.
Wenn dein Rasenmäher auf der Karte den gesamten Rasen abgefahren hat auf dem Rasen aber überall noch Streifen stehengeblieben sind, ist das wohl nicht so toll.
D.h. wenn du mit Positionsbestimmung arbeitest, steht und fällt die Sache mit deren Genauigkeit.
Deine Karte muss die Flächen enthalten wo der Rasenmäher nicht hin darf und da wo er hin darf eine Art Raster, das er abfahren muss.
Wenn du die aktuelle Position und die Richtung in die der Rasenmäher sich bewegt ausreichend genau ermitteln und steuern kannst, sollte das möglich sein. Die Karte zu erstellen ist dabei glaube ich das kleinere Problem.
voidpointer
11.08.2005, 14:50
Deine Karte muss die Flächen enthalten wo der Rasenmäher nicht hin darf und da wo er hin darf eine Art Raster, das er abfahren muss.
Jup. Man braucht eine (vektorisierte) Karte des Rasens. Dazu vielleicht die Nicht-Mäh-Zonen in der Mitte der Fläche und am Rand. In dieser Karte müssen auch die IR-Baken präzise vermerkt sein. Ich würde nicht den Roboter einfach auf den Rasen setzen, ohne dass er die Fläche vorher kennt.
Aus dem Bauch heraus würde ich sagen, dass Du mindestens 3, besser 4 solcher Baken brauchst. Diese sollten möglichst rechtwinklig zueinander am Rand der Fläche aufgestellt sein. Im Gegensatz zu GPS kannst Du hier die Position nicht über die Signallaufzeit sondern nur über die Winkelinformation bestimmen. Für die Berechnung würde man ein Gleichungssystem mit Trigonometriefunktionen verwenden. Wenn Du den Winkel auf ein Grad genau messen kannst, bringt das auf 10 Meter eine Positionsgenauigkeit von 12-17 cm. Bei mehr als drei Messungen lässt sich die Genauigkeit steigern, was mathematisch allerdings nicht ganz einfach ist.
An Deiner Stelle würde ich erstmal einen Feldversuch machen, wie zuverlässig die IR-Verbindung im Freien und bei voller Sonneneinstrahlung arbeitet und welche Reichweite möglich ist. Das scheint mir die größte Hürde zu sein.
Danke für eure Antworten !
An evtl. NICHT zu mähende Flächen innerhalb der eigentlichen Mähfläche hatte ich noch garnicht gedacht.... O:)
Gut ich werde also zunächst mal über die technische Realisation der IR-Baken Geschichte grübeln. Das alleine stelle ich mir schon mechanisch wie optisch als grössere Herausforderung vor, ganz zu schweigen von der Umsetzung der gewonnenen Winkelinformationen.
Das beste wird sein, ich nutze jezt erstmal die Suchfunktion um Informationen über IR-Baken unter Tageslicht zu sammeln.
Grüsse
Bernd
Bernhard667
16.08.2005, 18:29
Hallo,
die Idee mit dem Mähroboter (eSchaf bei mir genannt) hatte ich auch schon verfolgt.
Auch ich wollte nicht chaotisch mähen, sondern mit genauer Ortsbestimmung und dann ein Raster abfahren.
Die Ortsbestimmung wollte ich mit Ultraschall machen:
Baken sind plaziert, der Roboter sendet per US Aufforderung an die codierte Bake, diese antwortet. Aus der Laufzeit kann man den Abstand berechnen.
Aus dem Abstand zu 2 Baken die X/Y Position.
Gescheitert ist die Sache bei mir an der Reichweite. Ich kam nicht über 12m Reichweite hinaus. Bei meinem Rasen hätte ich mindestens 20m gebraucht, damit die Baken nicht zuviel werden.
Als Lehre für Dich:
Prüfe die Reichweite Deiner Baken unter realen Bedingungen. Sonst könnte es geschehen, daß es im Zimmer alles gut klappt, aber am Rasen unter Sonneneinstrahlung nicht.
Bernhard
Das scheint wirklich das grösste Problem zu, die Reichweite, und zwar egal ob man US oder IR verwendet. Derzeit durchdenke ich Lösungen mit Lasern. Natürlich günstige, also Laserpointer.
Was hattest du für Sender/Empfänger für das US Signal verwendet ? Piezohochtöner/Hörner erscheinen mir irgendwie erfolgversprechender als die üblichen kleinen US Sender. Kann mich aber auch täuschen.
Konntest du die 12m bei laufenden Mäher erreichen ?
Grüsse
Bernd
GPS ist zu ungenau für deine Navigation, IR oder US -Baken müssen schon recht "laut" sein um zu funktionieren, Bilderkennung wird zu kompliziert sein.
Warum nicht einfach einmal ringsum von Hand fahren, und den Roboter dann darauf programmieren innerhalb des gemähten zu bleiben (rchts von mir ist nur die W.. äh das gemähte Gras)
Damit sind aber verbotene Bereiche nicht drin.
GPS ist zu ungenau für deine Navigation, IR oder US -Baken müssen schon recht "laut" sein um zu funktionieren,
Ich habe mir auch Gedanken über eine ausreichend genaue Navigation gemacht. Eine bisher noch nicht erprobte Alternative:
Positionsbestimmung mit RFID. Der Nachteil der geringen Reichweite kann hier zum Vorteil werden.
Ich stelle mir das so vor. Auf der Rasenfläche werden die RFID-Tags so verteilt, das das Navigationssystem mindestens immer eine ansprechen kann. Eventuell ist mit abgestufter Sendeleistung die Entfernung abschätzbar.
Was dieser Artikel beschreibt
http://www.bauzentrale.com/news/2005/1frame.htm?http%3A//www.bauzentrale.com/news/2005/1015.php4
sollte auch im Garten möglich sein. Die Idee schein machbar zu sein.
Bernhard667
17.08.2005, 20:06
Hallo Enigma1,
ich hatte UST40-T als Sender verwendet. Ansteuerung mit ~12V (echte 12 V mit Rail to Rail OP Amps). Angesteuert im Gegentakt Verfahren.
Der Empfänger UST40-R wurde verstärkt mit Faktor 270.
Damit hatte ich die 12 m erreicht.
Das war bereits die getunte Variante (optimaler OPV).
Und es herrschte noch Ruhe (evtl hätte ich die Verstärkung wieder reduzieren müssen).
Ich wollte damit einen Benzinaufsitzmäher steuern.
Es waren also noch einige Probleme zu erwarten (z.Bsp haben die Sender/Empfänger eine Richtcharakteristik, man muß also auch noch treffen).
Damit war mein Projekt dann gestorben. War wohl ein zu dicker Brocken gewesen.
Egal,
hab einiges dabei gelernt. Mein letzes Projekt war realistischer und hat deshalb auch geklappt.
www.b-duschinger.homepage.t-online.de
Bernhard
@Vogon
Diese Methode hatte ich mit einem Freund auch schon mal ins Auge gefasst.
Seinerzeit dachten wir dabei an diese Transponder in Glaskapseln, die eine individuelle Adresse haben und diese beim Auslesen im cm Nahbereich preisgeben (ok, vereinfacht ausgedrückt, bin leider nicht so der Experte..)
Abgeschreckt haben uns damals zwei Dinge:
1) Der damals sehr hohe Preis pro Transponder, wir bräuchten ja eine Menge davon
2) Das uns zunächst unlösbar scheinende Problem, das der Robby beim Überfahren sicher den Überfahrungswinkel erkennen muss um seine Abbsolutposition auf der Fläche zu ermitteln.
@Bernhard667
Die Enternungsbestimmung per Paralaxe ist wieder eine neue Variante, die ich noch nicht kannte. (Reimt sich sogar)
Es ist faszinierend, wie viele Möglichkeiten es gibt, um ein und dasselbe Ziel zu erreichen.
Dein Projekt finde ich sehr interessant und daher erscheint mir für dich der Mährobby und dessen Positionierung auf der Fläche kein zu grosser Brocken zu sein. Diesen Greifarm finde ich ja auch klasse. Was kostet so ein Teil ?
(Evtl. lässt sich damit noch ein zweiter Rasenrobby bauen, der Unkraut zupft :-) )
Grüsse
Bernd
omniwheel
17.08.2005, 23:51
Da gibt es doch noch meher Mäh-faule wie ich \:D/
Für meinen Robo plane ich, einen Rotierendeen Laser-Beam zu senden.
Um die Grasfläche werde ich nur noch Reflektoren (bekannter Position) setzen. Also befinden sich Sender und Empfänger auf dem Roboter und können so auch gemeinsam gedreht werden (weniger Störungen).
Grüße
Rocky
Da gibt es doch noch meher Mäh-faule wie ich \:D/
Für meinen Robo plane ich, einen Rotierendeen Laser-Beam zu senden.
Du hast ja recht, Mäh-Faul, und obendrein noch Ärger wegen zu geringen WAF (http://de.wikipedia.org/wiki/Woman_Acceptance_Factor)](*,)
Aber ich habe trotzdem fast 2000 Euronen bei Electrolox für so ein Teil auf den Tisch gelegt. :-$
Deine Idee finde ich gut. Wenn dein Scanner sowiso schon rotiert, dann kannst du den Reflektoren mit einem Steifenmuster (BarCode) eine individuelle ID zuordnen. Für die Software ist es dann einfacher sie zuzuordnen.
Ob die Installation und Wartung der Reflektorn geringer als bei der Begrenzungsschleife wird ? Beim WAF habe ich noch mehr bedenken. Der Softwareaufwand für die Navigation wird auch sehr erheblich.
Aber ich will dir das nich ausreden - wer faul sein will, muss es sich (sehr)schwer erarbeiten. Und eventuell kommt ja auch etwas dabei heraus was endlich über den UDO5 hinausgeht.
Nachtrag: Wenn es eine einfache Lösung geben würde, gäbe es noch sehr viele Mäh-faule !
Folgende Überlegungen habe ich mir bislang gemacht:
1) Baken senden aktiv IR -Signal
Nachteil: Die Reichweite des IR-Signals lässt bei Tageslicht stark zu wünschen übrig, zumal das IR-Signal der Bake nicht gebündelt werden kann (zumindest nicht horizontal) Außerdem ist eine Energieversorgung in der Bake notwendig.
2) Mäher ermittelt den Winkel zur Bake (nur eine Bake notwendig). Mäher "zielt" auf Bake und sendet zur Entfernungsmessung US Signal zur Bake, Bake sendet aktiv US zurück. Anschliessend Positionsermittlung aus Winkelgrad zur Bake und deren Entfernung.
Nachteil: Vermutlich nicht so genaue Positionsbestimmung möglich (Bauchgefühl) und Bake braucht eine eigene Energieversorgung.
3) Mäher sendet per Laser (wie deine Idee) zur Bake. Selbige reflektiert
das Laserlicht per retroreflektierender Oberfläche. Lasersender und Empfangseinheit bilden eine koaxiale Achse auf dem Mäher. Die Geräte können fest montiert werden, nur ein Spiegel rotiert, relativ einfach zu lösen.
Nachteile: Trotz Laserpointer und Retroreflektierender Oberfläche ist das Reflektierte Signal auf meinen anvisierten 50m bei Sonnenlicht so gut wie nicht mehr zu sehen.
Nachteil der passiven Bake :
Diese muss in der vertikalen eine relativ grosse Ausdehnung besitzen, damit sie vom Laser auch noch getroffen wird, wenn der Mäher mal nicht 100% in Waage steht. Ausserdem muss sie eine für die Reflektion optimierte Oberfläche besitzen. Als Beispiel ein 1m hoher Stab der mit "Katzenaugen" besetzt ist. Davon braucht man dann auch gleich noch mehrere. WAF also gering...
Grüsse
Bernd
Ich dachte eigentlich an mehrere Baken in kürzerer Distanz, was den WAF aber nicht verbessert. Das Problem der Ausrichtung zur Bake bleibt auch.
Daher auch meine Überlegungen mit den RFIDs. Das ist aber eine hier noch nicht erprobte Technik.
Weisst du in welchen Preissegment sich derzeit so ein RFID Element befindet ? Ich habe da nicht so die Vorstellung.
Grüsse
Bernd
Hab mal ge-Googelt:
http://www.br-online.de/wissen-bildung/thema/rfid/technik.xml
Kosten für Chips und Infrastruktur
Weinflasche mit RFID-Chip
Die Kosten sind auch der Hauptgrund für Industrie und Handel, die Chips jetzt schon großflächig einzusetzen. Billige RFID-Einheiten kosten derzeit rund 30 Cent. Damit das System aber bis zur Supermarktkasse funktioniert, müssen alle Waren aus dem Sortiment eines Ladens mit den Chips bestückt sein. Deswegen rechnet sich der Einsatz bei Schokoriegeln oder Kaugummis einfach noch nicht. Oder anders ausgedrückt: Erst wenn die RFID-Technologie wesentlich günstiger geworden ist, rechnet sich ihr Einsatz bis hinunter zum Einzelprodukt.
Wurde folgendes schon vorgeschlagen?
Linienverfolgung?!
Allerdings keine schwarze Linie auf dem Rasen sondern lieber etwas was keine direkte Sichtverbindung braucht. Metall z.B.
Zuerst dachte ich dran an den Ecken jeweils einen langen Streifen als Begrenzung und dann parallel zur nächsten Fahrtrichtung ein paar cm als Führung. Aber wie soll es sichergestellt werden, das der Bot nicht unterwegs mal etwas abdriftet? EIn kleines Loch oder zu nasser Rasen an einer Stelle oder der Hund springt dagegen, die Kinder wollen mit dem Mäher spielen, der vergessene Tennisball in einer kleinen Kuhle wirft den Mäher etwas zur Seite, ...
Störfaktoren gibt es viele. Sicherheitsaspekte sind wohl schon überlegt, da will ich nicht weiter drauf eingehen.
GPS ist zu ungenau, und ein 'Home-GPS' benötigt unheimlich viel Rechenleistung. Mal abgesehen davon, das die einzelnen Sender 1000%ig genau laufen müssen! Sonst kann man sich genau so gut 12 GPS-Satteliten suchen, die sind dann wahrscheinlich immer noch genauer ;)
Also ist Linienverfolgen wohl doch nicht so dumm. Aber die Linie (das Metall) sollte vielleicht durchgehend sein. So kann man die verbotenen Bereiche auch gleich mit auslassen. Der WAF steigt sicherlich gleich um einiges wenn die Blumen eine Chance hätten zu überleben :D
Wenn die Rasenfläche aber frei von Löchern ist könnte man ja die Strecke anlernen. An allen vier Rädern kommen Drehwinkelgeber und das mittel der drei Räder, deren Werte am dichtesten zusammen liegen gibt die Strecke an. So kann man etwas Schlupf von einem Rad kompensieren.
Die Fläche einmal abfahren, die Strecke speichern und beim nächsten mal alleine fahren lassen und hoffen das es klappt.
Wurde folgendes schon vorgeschlagen?
Linienverfolgung?!
Allerdings keine schwarze Linie auf dem Rasen sondern lieber etwas was keine direkte Sichtverbindung braucht. Metall z.B.
Deine Idee wird am Ende auf die momentan benützte Begrenzungsschleife hinauslaufen.
So wie du ja schreibst "Metall", dann braucht man so etwas wie einen Minendetektor mit Auswertelektronik der die änderungen des Magnetfelds zu einem für die Navigation brauchbaren Signal aufbereitet.
Wenn das mit einem brauchbaren WAF sein soll, verlegt man einen (Eisen)Draht-Schleife um den Rasenbereich.
Meine nächste Folgerung: Um dem Detektor die Arbeit zu erleichtern, speise ich den sowiso verlegten Draht mit einem Strom der ein gut erkennbares und auswertbares Magnetfeld-Muster generiert.
michigrunf
20.08.2005, 19:41
Hallo,
ich habe es bei meinem Robot so gelöst:
1. "Drehzahlmesser" an den Rädern
2. GPS mit EGNOS
Die Drehzahlmesser sind schon recht genau.
Wenn er 100m weit gefahren ist,
wird die theoretische Position der
Drehzahlmesser mit der GPS Position
abgeglichen und der Unterschied wird
wieder gut gemacht durch zur Seite fahren.
Damit zeichne ich ziemlich gute Karten.
* Anmerkung: DAINTMAIDDIESWWDAPDI
(Müsst ihr nicht verstehen)
2. GPS mit EGNOS
Was ist das denn schönes ? :-)
Grüsse
Bernd[/quote]
Thorsten
21.08.2005, 01:02
EGNOS ist ein korrektursystem für GPS. Frag mich aber nicht wie es genau funktioniert.
Aber soweit ich weiß liegt die maximale Auflösung auch "nur" bei zwei Metern. Reicht das trotzdem für deinen Mähbot aus?
PS: Bei Mähdreschern gibt es auf dem Schneidwerk Laserscanner, die abtasten wo schon gemäht wurde und den Drescher autmatisch an der Kante langfahren lassen.
Vieleicht kann man auch irgendwie erkennen wo schon gemäht wurde. Dann würde eine Induktionsschleife zur Feldbegrenzung reichen und der Rasenmäher kann an der Schnittkante langfahren.
Aber bei den kleinen höhenunterschieden beim Rasen ist das sicherlich auch ncht ohne.
mfg
Thorsten
@Thorsten: Soviel ich bis jetzt weiß, hat hier noch niemand eine Elektronik für die Begrenzungsschleife gebaut.
Wir sind halt am überlegen, ob es eine Möglichkeit gibt auf die Schleife zu verzichten. Das MUSS aber dann mindestens genau zu zuverlässig und genau sein. Wenn der Mäher dann auch noch ohne zielsicher seine Bahnen mäht, also nicht nur chaotisch im ZIG-ZAG herumfährt, das ist dann OPTIMAL.
eine Idee:
warum nicht von erhöhter Stelle aus per Laser den Bot lenken?
Ich stell mir das so vor:
Ähnlich dem Laserdrucker den Laser per Umlenkung auf dem Rasen führen, der Bot folgt dem Lichtpunkt.
Die Karten und Abmessungen passen auch in die PC-Software rein.
Als Aufbauort könnt der Dachgiebel herhalten.
Bilderkennung fällt mir noch ein! Alles was grün ist mähen. Oder ist da ein größeres Problem, was ich nicht gerade sehe? Oder gibt es ein Sensor der auf Farbe anspricht? Lichtsensor und ein paar grüne LEDS als Lichtquelle direkt nach unten (am Rand vom Robbi)? WIe wäre die Idee?
Skilltronic
23.08.2005, 11:55
Hallo
Mal was ganz anderes - ich habe sowas schon bei Golfschlägern für den PC gesehen glaube ich. Eine Schnur zwischen Roboter und einem zentralen Punkt im Garten, die sich wie beim Stabsauger automatisch wieder aufwickelt. Die Länge des abgerollten Teils kann z.B. über eine Rolle mit Lochscheibe ermittelt werden, die Zugrichtung durch eine Art Joystick, über den sie umgelenkt wird. Aus Winkel und Abstand lässt sich die Position bestimmen. Ich weiss natürlich nicht, ob bei dir irgendwelche Büsche oder Bäume im Weg sind.
Gruss
Skilltronic
Moin
Also ein Kabel ist wohl sehr im Weg und lässt den WAF bestimmt nciht steigen. :D Außerdem ist dass auch sehr wartungsaufwendig, glaube ich.
Alles was grün ist erkennen? Ist aber bestimmt schlecht, bei z.b. Moos, Dreck, Schatten, etc.
Die Idee mit der Laserführung finde ich gut. (Stört doch bestimmt auch keinen, so ne 2. Antenne aufm Dach)
Da muss nur aufpassen, dass das Ding sicher ist vor Blitzen etc, aber das ist dann ja auch nicht mehr der große Aufwand.
Andun
Achja, was mir grad einfällt: Was macht man wenn der Bot mal das Signal verliert? Zum Beispiel wegen Schlupf? Irgendwie müsste der PC das merken. Noch ne Funkverbindung die dem PC meldet "Nochmal ein Stück zurück mit dem Laser bitte"? Obwohl, die Idee gefällt mir. Wenn dann ein Problem ist, kann der PC gleich den Bot stoppen und einen Alarm oder so geben.
Da muss nur aufpassen, dass das Ding sicher ist vor Blitzen etc, aber das ist dann ja auch nicht mehr der große Aufwand.
Wenn schon ein Blitzschutzsystem vorhanden ist nicht. Aber wenn nicht, wäre das schon ein kostspieliger Aufwand!
Aber wenn man überlegt was am Haus nicht alles gegen Blitze geschützt ist brauch man nur den Laser nicht zu schützen.
Die Idee mit dem Laser find ich auch nicht sooo schlecht, aber eine kleine Unebenheit im Raser, der Mäher sackt zu einer Seite ab und schon ist der Laser überall, aber nicht da wo er den Mäher erreicht.
Was spricht denn gegen eine Metallspirale im Rasen und Sensoren (die nicht unbedingt teuer sein müssen) die der Spirale nachfahren?
Dagegen sprechen vor allen der hohe Installationsaufwand und die Tatsache, das sich bei Veränderungen der Rasenfläche das ganze nicht mehr abändern lässt, ausser man verlegt alles neu. Die Installation ist also recht unflexibel gegenüber späteren ( womöglich durch die Frau initierten ) Modifikationen der Rasenfläche.
Die mechanische Empfindlichkeit des Drahtes gegen Wühlmäuse, Maulwürfe und gegen den Hauptfeind, den Vertikutator aber auch gegenüber dem Spaten sind weitere Argumente. Es ist eine Lösung, aber nach meinem Geschmack noch keine ideale.
grüsse
Bernd
Da muss nur aufpassen, dass das Ding sicher ist vor Blitzen etc, aber das ist dann ja auch nicht mehr der große Aufwand.
Wenn schon ein Blitzschutzsystem vorhanden ist nicht. Aber wenn nicht, wäre das schon ein kostspieliger Aufwand!
Aber wenn man überlegt was am Haus nicht alles gegen Blitze geschützt ist brauch man nur den Laser nicht zu schützen.
Blitzableiter sind ja wohl nicht so teuer... einen weitergehenden Schutz gegen direkt einschlagende Blitze gibt es eh nicht, da helfen diese niedlichen Zwischenstecker für Steckdose und Telefonkabel sowieso nix mehr. Da langt dann u.U. schon die Induktion um vollständig vom Netz getrennte Geräte zu erledigen!
Bei der Lösung (oder bei jeder Lösung) einer Steuerung des Bots aus der Vogelperspektive heraus, treten im wesentlichen für mein Empfinden drei Hauptprobleme auf.
1) Kaum eine Rasenfläche wird sich durch nur EINE EINZIGE Vogelperspektive einsehen lassen.
2) Sind Büsche oder Bäume auf der Fläche vorhanden, entstehen schnell mehr oder minder grosse "weisse Flecken" auf der zu steuernden Rasenfläche.
3) Da die Blickrichtung/Winkel zum Mäher mit dessen Entfernung zur Kamera/Laser (oder sonstwas für einer Überwachungseinheit) sich ständig ändert, und diese Änderungen auch noch fatalerweise unlinear sind, dürfte die Auslegung der Steuerung ziemlich schwierig werden, so ist zumindest mein Empfinden.
Grüsse
Bernd
Da muss nur aufpassen, dass das Ding sicher ist vor Blitzen etc, aber das ist dann ja auch nicht mehr der große Aufwand.
Wenn schon ein Blitzschutzsystem vorhanden ist nicht. Aber wenn nicht, wäre das schon ein kostspieliger Aufwand!
Aber wenn man überlegt was am Haus nicht alles gegen Blitze geschützt ist brauch man nur den Laser nicht zu schützen.
Blitzableiter sind ja wohl nicht so teuer... einen weitergehenden Schutz gegen direkt einschlagende Blitze gibt es eh nicht, da helfen diese niedlichen Zwischenstecker für Steckdose und Telefonkabel sowieso nix mehr. Da langt dann u.U. schon die Induktion um vollständig vom Netz getrennte Geräte zu erledigen!
Zufällig hast du da genau den falschen erwischt für so ein Thema. Zufällig ist (unter anderem) das mein täglich Brot. Und damit meine ich nicht das ich mal Elektroinstallateur gelernt habe und mal einen Erdungswiderstand gemessen habe.
Dachaufbauten (Schornstein, Antennen, Laser die Roboer steuern) zu schützen ist noch relativ einfach. Das ganze Haus zu schützen wird schon aufwendiger und teurer. Aber alleine der äußere Blitzschutz kostet schon einiges.
Die Blitzstromableiter von denen du sprichst sind für den inneren Blitzschutz. Und die alleine helfen max. Leben zu schützen. Um Geräte selbst noch zu schützen bedarf es Grob- Mittel und Feinstutz. Und zwar an den richtigen Stellen und richtig angeschlossen. Es dann gibt es eine annehmbare Chance nicht nur das Gebäude und Leben zu schützen sondern auch Elektronik einen Funken Hoffnung zu geben das nächste Gewitter (was ja noch nicht einmal direkt übern eigenem Haus sein muss, sondern auch einige km entfernt sein kann) zu überleben.
... womit du aber effektiv dasselbe vertrittst wie ich. Blitzableiter verhindern gerade noch dass das Haus gleich in Flammen aufgeht, so der Blitz direkt einschlägt.
Ansonsten kann man gegen direkt ins Haus einschlagende Blitze nur mit viel Aufwand was tun, denn wie gesagt, allein die Induktion dürfte u.U. reichen um Elektronik zu töten.
Es dann gibt es eine annehmbare Chance nicht nur das Gebäude und Leben zu schützen sondern auch Elektronik einen Funken Hoffnung zu geben das nächste Gewitter (was ja noch nicht einmal direkt übern eigenem Haus sein muss, sondern auch einige km entfernt sein kann) zu überleben.
Gewitter die nicht direkt ins Haus einschlagen sind zunächst uninterresant - denn ann ist es herzlich egal ob der Laser auf dem Dach oder im Keller steht.
Ich will mich nicht streiten, aber dein Zitat von mir ist etas aus dem Zusammenhang gerissen. Blitze die ein paar km weiter entfern einschlagen, können auch deinen PC töten.
Und ich vertrete die Meinung das ein kompletter innerer Blitzschutz sinnvoll ist und Geräte schützen kann.
Ich weiss aber auch das es keinen 100%igen Schutz geben kann!
Der Laser auf dem Dach kann ganz einfach mit einer Fangspitze im Trennungsabstand vor einem direkten Einschlag geschützt werden. Und wenn dann noch der Trennungsabstand zu den elektrischen Leitungen eingehalten wird und die Leitungen nicht parallel zur Auffangeinrichtung oder zu den Ableitungen verlaufen ist man schonmal auf dem richtigen Weg.
Sorry, gehört alles nicht direkt zum Thema, aber ist halt so.
Ok, vielleicht kann man das Thema Blitzschutz mal ausgrenzen.
Evtl. könnte man den Robby ja auch (da wir gerade über die Natur(Gewalten) reden) auch mit einem Sextanten navigieren ? O:)
Nach den Sternen ist tagsüber aber leider nicht möglich.
Nächstes Wochenende wird erstmal eine provisorische Mechanikplattform zusammen gezimmert, damit ich überhaupt erstmal was zum laufen kriege.
Grüsse
Bernd
Ok, vielleicht kann man das Thema Blitzschutz mal ausgrenzen.
Tja, das sagst du jetzt. Warte mal ab, wenn dein Bot mal beim mähen vom Blitz getroffen wird und nur noch Asche ist ;)
Wie teuer und aufwendig sol/darf das ganze denn werden? So wie ich das sehe ist Videoerkennung z.Zt. eine gute Lösung.
www.go1984.de Die Firma scheint sich auszukennen, wenn es um die Erkennung von laufenden Bildern geht. Vll kann man dir da etwas unter die Arme greifen?!
Hmm habe mir diese Soft von denen mal angeguckt. Irgendwie geht die aber in eine andere Richtung/Auslegung glaube ich.
Das ganze (also das Mäherprojekt) soll, wer hätte anderes vermutet, so günstig wie nötig werden. Ferner ist mir sehr wichtig, das die Mühle relativ einfach nachzubauen ist, da ich in Kürze mal eine eigene Page zu diesem Thema aufmachen werde.
Also z.B. nix mit Verwendung von Drehmaschine oder Schweissgerät oder anderen Spezialkram für die Mechanik.
Auf dieser noch zu erstellenden Page wird ein Forum nur dafür errichtet werden, Erfahrungen , Meinungen etc auszutauschen. Ich hoffe darin auf rege Anteilnahme und Austausch, ähnlich wie hier im Forum aber speziell nur für dieses Mäherprojekt
Das Endprodukt soll dann quasi ein "Open Source Mäher" mit Bauanleitung werden.
Grüsse
Bernd
Das Endprodukt soll dann quasi ein "Open Source Mäher" mit Bauanleitung werden.
Das ist genau das, was ich mit meinen Beiträgen anregen wollte.
Meine Vision zum "Open Source Projekt"
1. Hardware mit ausreichendem "WAF", die auch von "sonstigen Familien Mitgliedern" akzeptiert wird.
2. Modulare Software möglichst mit OS. Es sollte möglich sein mit unterschiedlichen Sensoren zu arbeiten ohne alles umzuschreiben.
Sextant ist eine verdammt gute Idee... Eine Funkuhr ist simpel, Kompassbausteine gibt es auch, und ein Servo/Schrittmotor + LDR ergibt einen Sextanten
Einziger Nachteil: Die ermittelte Position wird vermutlich gerade noch das Bundesland erkennen lassen...
@sep "Sextant"
Ich habe einige Monate auf einem Segler im Mittelmeer und Atlantik verbracht. Um es auf den Punkt zu bringen - mir erging es wie einem Eunuch: Ich weiß wie es geht, aber ich kann es nicht ! [-o<
Der Technik sei DANK, es gab schon Satelitennaviagation. :-$
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