Lawn Mower AWD Mähroboter Allrad Automower All wheel drive 4WD von Fürst Ruprecht

[TomM]

Guten Morgen Thomas,
Hast Du eine Grad oder Prozent Angabe der Steigung?

Gruß Uwe

Sorry habe versehentlich Grad angegben. Meine zu bewältigende Steigung Steigungen sind zwischen 50 und 70 Prozent. Gemessen habe ich in Grad.
Anbei ein paar Bilder. Bei der 50 % Steigung sind als Herausforderung auch noch Bäume bei denen der Mäher wegfahren muss. Deswegen möchte ich auch das bidirektionale fahren das Fürst Ruprecht in seiner Version der Firmware hat.

 

[flyfast]

Oha, das ist steil und da ich kann mit meinem Hang nicht mithalten.
Trotzdem würde ich einen anderen Weg wählen.
Große Räder (Heckantrieb) mit kurzen Spikes, niedriger Schwerpunkt (Gewicht vorne), etwas längeres Chassis und so leicht wie möglich.
Aber ich verfolge dein / euer Projekt aufmerksam.

Gruß Uwe

 

[Fürst Ruprecht]

Aha, Haha,
die Vorderachse dreht endlos (360 Grad ++) bis das Kabel abreißt.
Mit Fahrzeug-Gehäuse sollten 10 Grad möglich sein, das sind wahrscheinlich mehr, als auf dem Video des Ambrogio zu sehen sind. (das hängt vom individuellen Gehäuse ab, was mir persönlich extrem schwer gefallen ist).
Ich hatte ursprünglich die Chassis-box kürzer gemacht (Länge des PCB1.3) und die Hinterachse von hinten an die Box angeschlagen, mit der Option für Drehbarkeit. Dann braucht man aber ein Dämpfersystem, das den Mäher in die waagrechte Grundposition drängt. Ist auch möglich, aber alles Zusatzaufwand. Jetzt ist die Box etwas länger geworden, weil das Gehäuse das erlaubt. Das ist gut so, dann ist mehr Platz für zusätzliche Elektronik und Lüftung.

Die Grundmaße und der 4wd habe ich ja bereits letztes Jahr (bis zum Servotod) laufen gehabt. Selbst mit den nicht sonderlich gelungenen „Reifen“ ist die Steigfähigkeit enorm. Da wird es keinerlei Anlass zu Kritik geben. Mit der alten Bereifung war bei mir das Mähen in Richtung der Steigung besser als beim schrägen mähen, wo der Mäher zur Seite weggerutscht ist.

Gruß Fürst Ruprecht

 

[Fürst Ruprecht]

zum Bild,
das ist steiler als bei mir, aber wiederum weniger als beim Nachbarn (wo ich auch getestet habe). Der Mäher auf dem Bild ist schon sehr gut geeignet. 4wd, kurzer Radstand, der mangels Lenkachse auch erforderlich ist, Zackenrad. Was ich nicht beurteilen kann, ist die Möglichkeit in engeren Stellen zu manövrieren.
Meine Erfahrungen bei dieser Steigung: 4wd kein Problem. Wichtig sind aus eigener Erfahrung die Räder. Warum andere user mit dem Standard-Gummirad keine Probleme haben kann ich nicht nachvollziehen, ist wohl aber so. Hat allerdings auch mindestens 28cm Durchmesser (für meine Auslegung zu groß).
Beim 2wd habe ich Heckantrieb umgesetzt und 1-2kg Split auf die Hinterachse gelegt, damit die Räder nicht durchdrehen. 2wd mit Stützrad funktioniert aber bei dieser Steigung nicht, weil der Mäher die Spur nicht halten kann und immer den Berg runterfährt. Das macht er schon bei meiner Steigung.

Gruß Fürst Ruprecht

 

[Fürst Ruprecht]

Motortreiber: VNH5019 vs. shop-Variante:
den VNH5019 gibt es auch als Twin-Variante. Allerdings benötigt er einen Port mehr, muß also auch im code angepaßt werden.
Bisher bin ich mit der shop-Variante nur beim Mähmotor an die thermische Belastungsgrenze gestoßen.
Gruß Fürst Ruprecht

 

[Fürst Ruprecht]

kleine Impressionen von der Werkbank:

Blech-Gehäuse mit Lüfter für Treiberkühlung:
PCB1.3 mit zusätzlicher Treiberplatine für die zusätzlichen 2 Motoren für 4wd.
Kopfüber hängt die Spannungsversorgung für den Servo.
Am Heck befinden sich zwei 60er Gehäuselüfter, es fehlt noch das Mückengitter.
Wenns klappt, dann sorgen die Lüfter für Durchzug in der Box.
Stellt sich die Frage, wo die Luft reinkommt ??? (mal sehen, evtl über die Seitenscheiben, oder durch den Kühlergrill - was aufwendiger ist)

Gruß Fürst Ruprecht

 

[TomM]

zum Bild,
das ist steiler als bei mir, aber wiederum weniger als beim Nachbarn (wo ich auch getestet habe). Der Mäher auf dem Bild ist schon sehr gut geeignet. 4wd, kurzer Radstand, der mangels Lenkachse auch erforderlich ist, Zackenrad. Was ich nicht beurteilen kann, ist die Möglichkeit in engeren Stellen zu manövrieren.
Meine Erfahrungen bei dieser Steigung: 4wd kein Problem. Wichtig sind aus eigener Erfahrung die Räder. Warum andere user mit dem Standard-Gummirad keine Probleme haben kann ich nicht nachvollziehen, ist wohl aber so. Hat allerdings auch mindestens 28cm Durchmesser (für meine Auslegung zu groß).
Beim 2wd habe ich Heckantrieb umgesetzt und 1-2kg Split auf die Hinterachse gelegt, damit die Räder nicht durchdrehen. 2wd mit Stützrad funktioniert aber bei dieser Steigung nicht, weil der Mäher die Spur nicht halten kann und immer den Berg runterfährt. Das macht er schon bei meiner Steigung.

Gruß Fürst Ruprecht

Mit den Rädern hast du recht. Diese sind für etwas steilere Gelände nicht geeignet. Waren halt schon so drauf. Werde sie gegen 160mm Modellbau Räder
tauschen. Da hat man einiges an Auswahl von den Profilen und Breite der Reifen. Habe ich auch schon bei meinen vorigen gekauften Mähern gemacht.

 

[W1976]

Du solltest wegen den Lüftern noch eine Öffnung mit Filter machen, wo die Luft angesaugt wird.

 

[Fürst Ruprecht]

Es gibt nich eine Lücke zwischen Gehäuse und Fahrwerk, sozusagen am Radioschacht.
Wenn das Fahrwerk funktioniert, erst dann drucke ich Gehäuse.
Gruß Fürst Ruprecht

 

[TomM]

Ich hätte nur Bedenken wegen dem langen Board das liegend verbaut ist. Auf dem Bild sieht es so aus als würde es sich etwas durchbiegen. Klar ist es noch nicht verschraubt aber im Betrieb werden da ziemliche Schwingungen entstehen. Hatte zwar noch kein PCB in den Händen aber aus Erfahrungen aus anderen Projekten können sich durch mikrorissen in den Leiterbahnen Fehler einschleichen bei deren Suche man dann verzweifeln kann. Aber toller Aufbau

Gruß
Thomas

 

[Fürst Ruprecht]

Ja, da hast Du recht.
Ich will noch Stempel drucken, die in die Löcher des PCB greifen und es von Unten stützen. Noch riskanter ist es, in diesem Zustand etwas auf das PCB zu stecken.
Leider ist der Rand nicht geeignet eine seitliche Auflage zu realisieren.
Gruß Fürst Ruprecht

 

[Fürst Ruprecht]

So,
-Stempel gedruckt. Platine hängt nicht mehr durch
-Platinchen für 2 weitere Motortreiber -> die Pins des Due sind nahezu aufgebraucht. Habe für die beiden Motortreiber den Lawn-Stecker geopfert, die letzten beiden PWM-Ausgänge und zwei analoge Eingänge belegt. Viel mehr geht jetzt nicht mehr. Hinterer Bumper fehlt noch.
-Große Spannungsversorgung für Servo

kurzes Fazit: so kann das eigentlich nicht bleiben. Die Elektronik nimmt viel zu viel Bauraum ein und die vielen Kabel sind ein erhöhtes Risiko für Ausfallursachen.

 

[Fürst Ruprecht]

Mechanik geht auch voran:

Gruß Fürst Ruprecht

 

[W1976]

Wenn jetzt noch das Mähwerk drunter hängt, sieht es fast aus wie ein Fendt GT. Sieht gut aus. Bin gespannt ob es so wird wie du es dir vorstellst.

 

[Fürst Ruprecht]

Mähwerk: habe eine der beiden Motoraufnahmen bereits gedruckt. Sie wird seitlich angeschraubt.

 

[Fürst Ruprecht]

Hallo Leute,
heute gabs einen kleinen Rückschlag: Die Motortreiber VNH5019 verweigern den Dienst, wenn die Betriebsspannung über 24V liegt, was sie ja tut.
Habe zur Überbrückung einen Stepdownwandler zwischengeschaltet um an der Software weiter arbeiten zu können.
So sieht er zur Zeit aus - der Fendt - Geräteträger :
Mähwerk läßt sich von Hand über Gewindestab verstellen (da könnte man auch einen Motor dranbauen)
Der Lenkung funktioniert, jedoch mußte ich lernen, das der Futaba-Servo in der Werkseinstellung keine 180Grad dreht. Dazu braucht man dann ein 50€ teures Programmiergerät für den PC.
Gruß Fürst Ruprecht

 

[Fürst Ruprecht]

Hallo Leute,
habe folgende Frage:
Was meint Ihr. Wie steuert man sinnvollerweise den Gehäuselüfter an?
- über den allerletzten PWM-Pin des Due (mit Transistorstufe) ?
- über den Esp32 ?
Habe testweise die beiden Lüfter an das 8V-Netzteil des Lenkservos angeschlossen - Super Sache! Da hört man vor lauter Lüftergeföne keine Antriebs- und Mähmotoren mehr. Voll nachbarfreundlich!
Gruß Fürst Ruprecht

 

[Fürst Ruprecht]

Starsurfer78,
meine Höhenverstellung ist an meine Gehäusegeometrie angepaßt, daher sind die Maße nicht grundsätzlich festgelegt und können eigentlich stark angepaßt werden. Ich denke, die Box sollte nicht zu klein sein, damit kein Wärmestau entsteht und es sollte genügend Abstand zwischen Motor und Kunststoff bestehen, was in meinem Fall wegen der Schnittbreite nicht ging. Ich habe im Gegensatz zu meiner letzten Befestigung des Motors dieses Mal auf Metallverstärkung verzichtet - mal sehen ob das ausreicht.
Hier zur Orientierung die Maße:

Gruß Fürst Ruprecht

 

[Fürst Ruprecht]

Bei Bedarf kann ich die Konstruktion als Fusion360 oder einzelne stl-files einstellen.
Das Prinzip meiner Höhenverstellung ist ja recht primitiv - Gewindestab in erforderlicher Länge + Schwalbenschwanz/Profil-Führung mit Gegenlager für Gewindestab (die auch noch genug Überdeckung in unterster Position hat um die Kräfte aufzunehmen) + Box, die verhindert, daß der Dreck reinkommt.
Man kann die Führung auch in unterschiedlicher Höhe ans Gehäuse anschrauben um einen guten Nullpunkt zu bekommen.
Gruß Fürst Ruprecht

 

[Fürst Ruprecht]

Erster Testlauf manuell. Es gibt noch einen Fehler im Winkel zwischen Fernsteuerung, Servo und Fahrprogramm (bei Volleinschlag).
Ansonsten scheint das Konzept aber zu funktionieren (jetzt muß es auch noch auf Dauer halten).
Gruß Fürst Ruprecht