Rasenrobo mit Induktionsschleife, Schaltbilder, Hallsensor

[sigo]

Weiterhin habe ich mir einmal Gedanken über die Ladestation gemacht. Zuerst wollte ich die Schleifensteuerung über einen Printtrafo versorgen (10VA) und den Trafo zum Laden (Ringkern 160VA) wegen der Ruheversluste nur bei Bedarf einschalten. Nach einem Blick in die Datenblätter bin ich dazu übergegangen die Schleife auch aus dem Ringkerntrafo zu versorgen. Grund: der Printtrafo hat 1,5W Ruheverluste und 75% Wirkungsgrad, der Ringkerntrafo jedoch nur 0,9W Ruheverluste.

Fazit: Alle Steckernetzteile daheim rausschmeißen und Ringkerntrafos mit 30VA einbauen und schon können wir ein Kraftwerk sparen und die Feuerwehr muss auch weniger arbeiten.

Ja so issas wohl. Ich habe ein paar Steckernetzteile durch einstellbare Strecker-Schaltnetzteile ersetzt. Die brauchen <0,5W im Leerlauf und haben unter Last einen besseren Wirkungsgrad, zumindest besser als herzkömmliche Trafos. Wenn man sie in der Spannung knapp einstellt, sparen sie zusätzlich noch Energie bei Geräten, die intern einen Längsregler als Spannungsregler haben. Da der Spannungsabfall dann kleiner wird.

Besonders das Steckerschaltnetzteil meines DECT-Telefons wurde richtig ordentlich heiß. Das Steckernetzteil nicht.
Allerdings ging das beim DECT-Handy meines Vaters nicht, da hat das Schaltnetzteil gestört, bei mir nicht.

Warum nimmst du denn einen 160VA -Trafo für den Lader?
Iss das nicht ein bisschen viel?

Sigo

[sigo]

Gratuliere! Ein tolles Projekt und nochmals danke für die ausführliche Beschreibung.

Anbei noch eine Idee zur Graserkennung:

Einige Sharp-Sensoren habe ich zwar angeschlossen, aber noch nicht in Betrieb. Ich hoffe irgendwann damit in etwa die Rasenhöhe messen zu können, um den Rasenrobo effektiver arbeiten zu lassen.
Christian

Evtl. ist es einfacher vorne am Bot 2 Fühler ca. 5-10cm vor den Bot ragen zu lassen und dazwischen mit einer Lichtschranke (Laserdiode?) einfach auf Unterbrechung zu messen.

Wenn die Lichtschranke Gras sieht, kannst du den Kurs ändern.

Es gibt auch fertige Low-Cost-Gabellichtschranken, deren Schenkel ca. 30mm lang sind und eine Öffnung von ebenfalls ca. 30mm haben. Da würde das Gras locker reingehen, ohne hängen zu bleiben. Und auch sicher erkannt werden. Die sind glaube ich vorn Sharp. Muss mal nachsehen, komme jetzt aber nicht mehr in den Keller.

Wenn man vorne mehrere verteilt über die Breite anbringen würde, könnte man sehen, wo die Kante des Grases verläuft. Es würde immer so geregelt, dass möglichst nur die äußere Lichtschranke kein Gras sieht...ala Linienfolger..

Nur so ne spontane Idee.

Sigo

[Christian H]

Hi,

habe gerade noch die Frage von Michael zum anfahren der Ladestation gelesen. Die Ladestation steht in einer Ecke. Das Kabel ist vor der Ladestation so verlegt, dass er nur beim Anfahren zum Laden, also wenn er längs des Kabels fährt von vorne auf die Ladestation trifft (kurze Sackgasse). Oben an der Ladestation sind zwei breite Kupferbleche die sich beim Andocken zwischen die trichterförmigen Kontakte am Robo schieben. Ein Bild ist ja weiter vorne.

sigo: Werde nach diesen Gabellichtschranken suchen und nächstes Jahr ausprobieren !

mfg

[MichaelM]

Hallo,

@Christian: Tolles Projekt. Um das Mähen effektiver zu gestalten habe ich mir überlegt die Stromaufnahme des Messers zu messen und bei leichtgängigem Messer schneller bzw. bei schwergängigem langsamer zu fahren. Alternativ könnte man auch nur das Tastverhältnis der Regelung auswerten, dieses erhöht sich ja bei Belastung. Zum Laden habe ich schon überlegt ob ich an der Ladestation einen Arm wie beim Bigmow anbringe. Ich wollte übrigens Wechselspannung übertragen (18V) um Korrosion zu vermeiden.

@sigo: Ob nun 80VA oder 160 macht kaum einen Unterschied und ich weis noch nicht wie groß wir den Mäher bauen. Wahrscheinlich wird es nicht ein Gerät welches eine 7-Tage-Woche hat sondern nur ein- oder zweimal pro Woche fährt. Wir haben nämlich einen Vorgarten den man nur über ein Blumenbeet erreichen kann und dort wäre sowas praktisch. Allerdings möchte ich Ladestation und Begrenzungsschleife so auslegen dass man auch den ganzen Garten (1400m² Wiese) mähen kann. Wenn man sich nun Geräte wie z. B. den Robomow ansieht mit 3*150W und zwei Akkus 12V 17Ah muss man schon einiges an Leistung bereitstellen.

Ich habe jetzt erstmal ein neues RAM bestellt da mir das letzte vor ein paar Wochen aus unerklärlichen Gründen abgefackelt ist. Dann kann ich die Programme wieder Umstellen denn jetzt läuft die ganze Kommunikation über das EEPROM. Muss jetzt erstmal den Bleiakku wiederbeleben, der Robo war nämlich versehentlich 2 Tage an und er Akku hat nur noch 4V, die Spannungsüberwahung ist halt noch nicht drin.

Gruß,
Michael

[sigo]

sigo: Werde nach diesen Gabellichtschranken suchen und nächstes Jahr ausprobieren !

mfg

Ich habe eben mal meine beiden Muster ausgegraben.
Leider steht da gar nichts drauf. Sowas habe ich auch noch nicht erlebt!

Also die Öffnung ist 22-22,7mm weit, die Tiefe ab Lichtstrahl ebenfalls 22mm. An den Teilen ist ein recht langes Flachbandkabel. Die Lichtschranken sind vollständig vergossen. Also auch wasserfest.

Bild hier  

Viel Erfolg beim Suchen. Evtl. kann man ja auch normale Gabellichtschranken durchsägen und entsprechend montieren. Oder auch selbst welche basteln.

Zur Not kann ich dir auch meine beiden verkaufen. Ich meine aber, dass du eher 4 oder 6Stk. brauchen wirst. Ich halte die Methode für sicherer und schneller als die Sharp-Entfernungssensoren.

Sigo

[Klingon77]

hi,

Prima Projekt!!!

Habe nur sporadisch mitgelesen; aber es ist alles sehr sorgfältig und ausführlich beschrieben. Ich glaube, man kann es leicht nachbauen!

Großes Dankeschön an dieser Stelle!!!



wenn man die "Gras-Sensoren" (Lichtschranken) ca. 1- 1,5 cm über die Messerhöhe setzt, schneidet der Robby nicht gleich jeden gewachsenen mm ab. Das spart ebenfalls Energie.

Bei positiver Messung würde ich auch noch ein paar cm weiterfahren und dann erneut messen. Dies schließt das Abmähen einzelner Halme oder sonstiger rausragenden Elemente (z.B: hochkant zwischen den Halmen stehendes Blatt) aus.

Eine unterschiedliche Rasenhöhe von ca. 1,5 cm sollte bei einer Rasenfläche auch nicht auffallen.

Gruß, Klingon77

[MichaelM]

Hallo,
mal ein kleiner Statusbericht.
Da ich keine Zeit zum programmieren hatte (und habe) war (bin) ich auf Material- und Konzeptsuche. Für hinten habe ich schon 2 Kunststoffräderäder von Obi mit Querprofil (ca.240x30mm) besorgt. Außerdem eine Lenkrolle mit 100mm für vorne. Wahrscheinlich werden es 2 Messer (ca. 250mm), angetrieben über Zahnriemen von einem 24V Motor (ca. 500W, 3500U/min.). Meine Getriebemotoren die ich noch habe sind wohl zu schwach, im Dauerbetrieb max. ca. 4,5A. Der Richtwert für den Akku steht bei etwa 16 bis 28Ah, zwei Stück zu je 12V. Ach ja, die Messer drehe ich wohl aus Alu (d=200mm) mit eingefrästen Nuten für die Klingen, z. B. von Teppichmessern. Ich muss mich nochmal nach Fensterschabern umsehen, diese Klingen sind trapezförmig und haben in der Mitte ein Loch, man könnte sie schön befestigen und einmal wenden.
Gruß,
Michael

[MichaelM]

Hallo,
ich hatte wieder mal ein paar Tage Zeit fürs Wesentliche. Der Prototyp fährt nun brav und sicher in seine Ladestation und es fehlen eigentlich nur noch die berühmten programmtechnischen "Kleinigkeiten".
Am Samstag habe ich die Messer für das ernsthafte Gerät gedreht, 12mm Aluscheibe mit 90mm Durchmesser und drei Nuten für Klingen von Teppichschneidern. Die Nuten sind 3° schräg gefräst sodass die Messerspitzen tiefer als die Aluscheibe hängen. Insgesamt gibt es drei Messer zu je drei Klingen und einem Durchmesser von 140mm. Angetrieben wird das Ganze durch einen 280W DC-Motor über Zahnriemen. Die Grundplatte aus Kunststoff habe ich auch schon bestellt. Für den Antrieb sorgen Scheibenwischer aus Kleintransportern (sehr stabil). Für die Akkus sind zwei mal 12V / 17Ah angepeilt.

@ ChristianH: Was sagen eigentlich deine Ladekontakte bezüglich Korrosion zu der Gleichspannung? Ich möchte eigentlich Wechselspannung nehmen und erst am Roboter gleichrichten. Einziges Problem sind dabei die großen Elkos und die recht hohe Verlustleistung.

Gruß.
Michael

[Klingon77]

hi MichaelM,

hast Du Bilder Deiner Scheibe?

liebe Grüße, Klingon77

[MichaelM]

Hallo,
hier ein paar Bilder. Die Schrauben sind nur provisorisch, deren Kopf ist nämlich noch zu dick und wird noch flachgedreht. Die Nuten sind 20mm breit und an der Außenkante der Scheibe 1mm tief. Die Klingen sind von OBI für einen Teppichschneider, nur diese haben so praktische Löcher. Wenn die Klingen stumpf sind kann man sie einmal wenden. In der Scheibe ist ein Gewinde M10, in den Flansch kommt sicherheitshalber noch ein Gewindestift oder Splint.
Gruß,
Michael