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Alfred Akku-Mod-Erfahrungen

KadaverJoe

KadaverJoe

Member
Hallo liebe community,

Ich habe mir vor ein paar Tagen den Alfred gekauft und möchte mit ihm eine sehr große Rasenfläche (ca. 2500 m²) mähen. Ich habe durch den Bau von UAVs schon einige Li-Ion Akkus selber zusammengebaut und werde das auch bei dem Alfred so machen. Meine Vorstellung eines effizienten Rasenroboters ist, dass er möglichst lange tagsüber mäht und wenig Zeit mit dem Laden verliert. Daher wäre mein Plan, dass Alfred mit einem Akku ca. 4-5 Stunden mäht, dann etwa 2-2,5 h lädt und dann einen weiteren Akku mäht. Das zweite Laden kann ja dann "nach Feierabend" geschehen. ;-)
Meine Idee ist es daher, einen 7s3p Akku mit INR21700 4,9 Ah Zellen zu bauen. Somit hätte der Akku rechnerisch eine Kapazität von 14,7 Ah. Hat jemand von euch schon Erfahrungen mit höheren Ladeströmen sammeln können, besonders da diese ja durch das Mainboard des Rasenmähers müssten? Bei 0,5 C Ladestrom wären das ja immerhin 7,35 A, die erstmal über die Dockingstation und dann auch durch das Board müssten.
Ich habe dazu bei ali ein 7s BMS gekauft. Dieses hat jedoch keinen C+ und T Kontakt. Kann mir einer sagen, wofür der C+ Kontakt beim original Akku ist?

Über konstruktive Ideen würde ich mich freuen.

Viele Grüße,
Konrad
 
Moin,

das originale Ladegerät hat 32V und 1,8A.
Gemessen habe ich knapp 60W Ladeleistung: https://forum.ardumower.de/threads/alfred-lädt-gemessen.24947/

Wo willst du die 7s3p INR21700 unterbringen?

~4-facher Ladestrom?!
...weiss nicht, wie das die verwendeten Komponenten finden?!

2500m² is aber ne Hausnummer für Alfred. Ich hab rund 500m² .....und damit hat er schon gut zu tun. Die schafft er mit seinen 7Ah auch gerade so oder auch knapp nicht. ...(d.h. du bräuchtest sicherlich 35Ah, um 2500m² am Stück zu mähen, oder eben 17,5Ah und einmal Nachladen...das könnte hinhauen).
Leider weiss ich nicht mehr aus dem Kopf, wie lange Alfred für meine 500m² braucht...waren das 5 Stunden?! Das wären dann ca. 25h Mähzeit für 2500m².

...oder hast du vielleicht schon selber Zahlen, Daten, Fakten zu deinen Rahmenbedingungen?


Ich vermute mal, dass Bernd und Alexander wissen, was die C+ und T und ID Kontakte am Akku tun.

Beste Grüße,
Chris
 
Moin Chris,
vielen Dank für deine Einschätzungen.

WO ich dir INR21700 unterbringe, weiß ich selbst noch nicht genau...da mein Alfred erst morgen kommt ;)
themanfrommoon schrieb:
~4-facher Ladestrom?!
...weiss nicht, wie das die verwendeten Komponenten finden?!
Zum Vergrößern anklicken....
Das ist halt die Frage, die ich mir auch stelle...vielleicht versuche ich es erstmal mit 2-fachem Ladestrom...

themanfrommoon schrieb:
2500m² is aber ne Hausnummer für Alfred.
Zum Vergrößern anklicken....

Ja, deswegen bin ich auf eure Einschätzungen gespannt, was er denn in wirklichkeit gemäht bekommt. Eine der Flächen ist allerdings relativ quadratisch und hat wenige Hindernisse. Daher ist meine Hoffnung, dass er hier etwas schneller voran kommt.Rasen.JPG

Ich habe mal versucht das auszurechnen, wieviel Fläche er (ohne Ladezeit) effektiv mähren kann. Bei einer Arbeitsbreite von 0,2 m und einer Mähgeschwindigkeit von 0,3 m/s würde man theoretisch auf 216 m²/h kommen. Davon habe ich nochmal 20% für Wendezeit abgezogen (ist das zu wenig?). Damit käme ich dann auf einen Wert von 173 m²/h. Dieser Wert trifft wahrscheinlich nur auf die grüße Fläche ohne viele Hindernisse zu. Wenn er dann 4 h am Stück mähen könnte, wären das ja rechnerisch 692 m² pro Akkuladung. Wenn er dann einmal am Tag Laden würde, käme man theoretisch auf 1384 m² pro Tag. Vielleicht ist das auch zu optimistisch angenommen.

Meinst du denn, dass er die Fläche jeden Tag mähen muss? Ich hatte vorher noch keinen Roboter. Ich dachte, dass es evtl. reicht, wenn er alle 2-3 Tage mäht...
Vielleicht müssen es auch zwei Alfreds sein...


Viele Grüße,
Konrad
 
Zuletzt bearbeitet:
Moin Konrad,

1. finde ich es sehr geil, dass du das offensichtlich machen wirst! Ich traue dir das zu! :D(y)
2. Aus meinen 2 Jahren Erfahrungen schätze ich, dass es bei dir GPS-empfangsmäßig funktionieren wird. Unter lichten Bäumen habe ich eigentlich keine großen Probleme. An Wänden gibt es eher mal ein Problem, aber da kann man auch durch Mähwinkeladaption etwas rausholen.
3. Alle 3 Tage mähen reicht aus meiner Sicht. Kommt auch etwas drauf an wie stark der Rasen wächst. Es gibt Bereiche wo auch weniger oft gemäht werden muss.
4. Ich rate dir, erstmal "klein anzufangen". Lass mal den originalen Akku drin und fange mal an die 495,81m² auf der rechten Seite am Haus zu kartieren und zu mähen. Wenn das dann ein paar Wochen läuft hast du Erfahrungen mit der Software gesammelt. Ich habe bisher nur Sunray produktiv genutzt, aber ich sehe bei CaSSAndRA das größere Potential. Ich habe allerdings noch keine praktischen produktiven Erfahrungen mit CaSSAndRA. Man kann die Karten von Sunray später in CaSSAndRA importieren. Ich meine mich zu erinnern, dass die Kartierung in CaSSAndRA nicht ganz so einfach war wie in Sunray, aber das ich mein Wissensstand von einem kurzen Test und Verfolgung im Forum vom letzten Jahr. Da mag sich inzwischen sehr viel geändert haben?!
5. Wenn die 495,81m² gut laufen, nimmst du die beiden kleineren Flächen 47,74m² und 161,36m² hinzu.
6. So kriegst du ein gutes Feeling für die Flächenleistung pro Ah und auch die Mähdauer pro Fläche und pro Ah. Das sind dann ja schon gut 700m². Ich schätze, das Alfred damit schon mehr oder weniger den ganzen Tag zu tun hat und mit dem 3Ah Akku vermutlich schon 2x laden muss. Wenn du da angekommen bist hast du schon eine Menge Erfahrungen gesammelt und ich würde mich sehr freuen, wenn du davon berichten würdest! :D
7. Und dann erst nimmst du die 1858,18m² in Angriff. Nach meiner Einschätzung wirst du deine Strategie vermutlich nochmal ändern. Ich weiss nur noch nicht wohin genau, weil das von deinen Erfahrungen abhängt. Aber ich würde am Anfang nicht sofort alles kartieren und versuchen das mähen zu lassen. Das könnte aus Mangel an Erfahrungen relativ schnell frustrieren (Ich habe hier schon einige Leute kommen und gehen "gesehen", aber dir traue ich das zu!).
8. Ein zweiter Alfred ist sicherlich eine Lösung. Vielleicht schafft es aber auch einer. Ab und zu gibt's mal einen bei Ebay oder Kleinanzeigen. Augen auf halten!

Aus welcher Gegend kommst du denn? (Meine Location siehst du in meinem Profil und auf der Memberkarte)

Beste Grüße,
Chris
 
KadaverJoe schrieb:
Meinst du denn, dass er die Fläche jeden Tag mähen muss? Ich hatte vorher noch keinen Roboter. Ich dachte, dass es evtl. reicht, wenn er alle 2-3 Tage mäht...
Zum Vergrößern anklicken....
Wenn du keinen englischen Rasen hast reicht es bei den meisten Rasenflächen, wenn du 2 mal die Woche mähst. Und das ist der Vorteil vom geordneten Mähen, du weißt wo du schon gemäht hast, somit kann man den Rover 24/7 fahren lassen und auf deutlich höhere Flächen kommen als es der Chaosmäher jemals schaffen würde
 
....wobei ich mir manchmal eine Hybrid Steuerung wünsche:
"Nicht so sehr in immer den gleichen Bahnen, aber trotzdem überall nur 1x gemäht"

Die Streifen auf dem Rasen müssen einem gefallen. Wenn ich wählen könnte würde ich gerne mal "ohne Streifen" probieren, und vermutlich dabei bleiben. Am Rand geht es nicht, aber in der Fläche. Und da kann der Winkel gerne jedesmal zufällig sein. Das erhöht möglicherweise die Fehlerrate und die Mähzeit, aber das wäre für mich untergeordnet.

Beste Grüße,
Chris
 
Vielen Dank für eure Infos! Das hilft mir schonmal sehr weiter! Ich werde auf jeden Fall - nachdem ich mal ein paar Flächen mit dem originalen Akku gemäht habe, diesen auf die 3400 mAh Akkus umbauen. Davon habe ich noch eine ganze Menge rum liegen. Dann werde ich mal schauen, was er damit so schafft und dann wäre das nächste Projekt ein eventueller Umbau auf 21700. Dafür muss ich aber den Fuxtec erstmal gesehen haben ;)
Auf jeden Fall werde ich hier meine Ergebnisse mitteilen!

@themanfrommoon: man könnte doch auch die Mähkarte kopieren und dort dann einen anderen Winkel eingeben (z.B. um 90 Grad gedreht)...oder - um es noch komplizierter zu machen - die Spuren (bzw. dessen Koordinaten) mit Hilfe von QGIS oder Python um z.B. 10 cm verschieben.


Viele Grüße,
Konrad
 
KadaverJoe schrieb:
man könnte doch auch die Mähkarte kopieren und dort dann einen anderen Winkel eingeben (z.B. um 90 Grad gedreht)...oder - um es noch komplizierter zu machen - die Spuren (bzw. dessen Koordinaten) mit Hilfe von QGIS oder Python um z.B. 10 cm verschieben.
Zum Vergrößern anklicken....
wenn du mit CaSSAndRA später mähen willst, gibt es für genau das einen Taskplanner (Funktioniert alles out of the Box, ohne kopieren oder sonstigen Handgriffen)
 
Ich habe mir für meinen großen Akku jetzt noch ein JBD BMS (aus der Photovoltaik-Branche bekannt) bestellt. Dieses hat den Vorteil, dass es über einen UART Port verfügt. Gibt es eine Möglichkeit, den Stromverbrauch des Akkus (und natürlich auch die Ladeleistung) über UART auszulesen und in Sunray anzuzeigen? Das wäre ein Traum!
 
Zuletzt bearbeitet:
Ja, alles an der Sunray-Firmware ist modular und erweiterbar. Hierfür musst Du nur den Sunray-Roboter-Treiber entsprechend erweitern und dann z.B. über einen USB-UART-Serial-Wandler den Akku an den BananaPI anbinden.

Den Sunray-Alfred-Roboter-Treiber findest Du in:
github.com

Sunray/sunray/src/driver/SerialRobotDriver.cpp at master · Ardumower/Sunray

Ardumower Sunray. Contribute to Ardumower/Sunray development by creating an account on GitHub.
github.com github.com

Diesen könntest Du in der Funktion "run()" z.B. passend erweitern um auf den Akku zuzugreifen, dort den Akku auszulesen und damit dann die Treiber-Variable "batteryVoltage" zu setzen:
Code: 
LinuxSerial SerialBAT("/dev/ttyUSBXXXX");  // serial communication object

SerialBAT.begin(115200); // open serial port
while (SerialBAT.available()){  // while serial data available
  char ch = SerialBAT.read();  // read serial data
  SerialBAT.print(ch);   // print serial data on Linux terminal/console
  // => decode your battery data and set driver variable 'batteryVoltage' with it:  batteryVoltage = xxxx
}

Die verwendete Linux-API ist identisch gehalten zur Arduino-API, wer schon mal etwas für Arduino programmiert hat wird sofort zurecht kommen.
Am Besten Du schaust Dir den Treiber einmal an wie die Kommunikation zwischen Alfred-MCU und Sunray-Alfred-Roboter-Treiber umgesetzt wurde (auch diese Kommmunikation geht über UART)
1712068218641.png
 
Zuletzt bearbeitet:
Alexander, ich habe bis jetzt nicht viel mit Arduino oder Seriellen Verbidungen programmiert, und komme daher nicht so weiter.
Den Treiber habe ich bereits gefunden. Doch wo muss ich den von dir geposteten Code wie einfügen?
Kannst du mir da einen Tip geben?

Viele Grüße
Konrad
 
So, ich melde mich mal mit ersten Ergebnissen!
Zuerst habe ich zwei Tage mal versuchsweise mit Alfreds original Akku gemäht. Der hielt mal 1 Stunde, mal auch 1,5 h, aber definitiv nicht lang genug, um damit 3000 m² Fläche zu mähen! :D
Daher habe ich meine alten Flugzeugakkus auseinandergenommen und daraus einen neuen Alfred Akku gebaut. Es ist jetzt ein Akku mit NCR18650B Zellen 7S6P geworden. Die Zellen haben eine Nennkapazität von 3350 mAh. Somit hat der Akku eine gesamt-Nennkapazität von 20,1 Ah und sollte damit eine Weile halten ;)
Ich habe mir dafür bei Aliexpress (gibts aber auch bei ebay) 18650 Batterieträger aus Plastik gekauft, welche man dann wie gewünscht zusammen-"puzzeln" kann.
Vor ein paar Jahren habe ich mir mal aus einem Mikrowellentrafo ein Punktschweißgerät gebaut und damit dann die Zellen geschweißt. Das funktionierte echt super und hat keine Stunde gedauert.
Aktuell nutze ich für den Akku das Original BMS des 3Ah-Akkus, welches soweit super funktioniert und den Vorteil hat, dass man bei Alfred ansonsten keine komplizierten Modifikationen vornehmen muss. Ich denke, wenn alles so klappt, wie ich es ausgerechnet habe, sollte der Akku bestimmt 7 Stunden halten und dann nach ca. 10 h wieder geladen sein. So kann Alfred ganz entspannt über Nacht laden und tagsüber dann eine oder 1,5 Runden mähen.
Das BMS passt übrigens super auf den Akku und die Wege zu den Balanche-Ports sind kurz. Passen tut der Akku gerade so noch in das Gehäuse. Ich habe ihn dort platziert, wo normalerweise das "Gehirn" von Alfred sitzt und habe dieses stattdessen nach vorne vor den Motor gebaut. Dazu habe ich mir eine passende Adapterplatte gedruckt, welche dann den Pi und die zugehörigen Elemente aufnimmt. Bis jetzt nichts extravagantes, aber es erfüllt seinen Zweck!

Da ich die letzten zwei Versuche immer erst nach Feierabend machen konnte und auch noch einige Probleme mit meinem Xbee hatte, habe ich es noch nicht geschafft, den Akku schonmal leer zu mähen. Allerdings hat er einmal 3,5 Stunden und das zweite Mal 4 Stunden gemäht. Bilder hänge ich euch an.
Falls noch Interesse an Bildern vom Inneren des Alfred besteht, gerne melden! Dann mache ich nochmal welche.
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich habe gestern versucht, die Bilder von meinem Handy hochzuladen. Jedoch kann ich seitdem das Forum garnicht mehr erreichen. Ich glaube, dass ich wahrscheinlich durch einen Bot-Filter oder sonstwas gebanned wurde :D
Ich versuche es später nochmal!
 
Ich habe Alfred gestern Abend final aufgebaut und er wird ab heute (hoffentlich) eigenständig seine Runden drehen! Da wir im neuen Haus noch kein Internet haben, habe ich vorübergehend einen kleinen Gl Inet Router mit LTE Stick installiert, welcher sich dann mit VPN bei mir Zuhause einwählt. So habe ich dann einen Fernzugriff auf Alfred und kann ihn so trotzdem überwachen und schauen, ob alles klappt! Wenn alles gut geht, wird er dann heute das erste Mal den Akku komplett nutzen. Ich werde berichten!
 
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