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Robuster Mäher mit L-Faster?

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sportsfreund

New member
Hallo,

ich bin ganz neu bei diesem Thema. Ich habe Kenntnisse in: Programmieren (auch Mikrocontroller bis hin zu STM-32), Elektronik, Schweißen, 3D-Druck etc.
Insgesamt habe ich Flächen von ca. 6000- 8000qm. Alles flach, aber aufgeteilt in einige Einzelflächen (jeweils ca. 1300qm). Dazu habe ich ca. 10000qm weitere Wiesen, welche aber zur Zeit aus Kostengründen nicht gemäht werden.

Zur Zeit habe ich drei benzingetriebene Rasenmäher-Traktoren (einer als Ersatzteillager) und Personal, welches mir das mäht und die Wartung macht. Das sind ziemlich hohe Kosten, da eigentlich immer etwas kaputt ist. Ich kann also selbst eigentlich selten etwas was mähen, da wieder alles kaputt ist und wieder repariert werden muss.

Nun wäre meiner Meinung nach GPS RTK Geräte aus dem Handel verlockend. Da wäre ich auch bei Investitionskosten von mehreren tausend EUR (schätzungsweise 5000 für zwei hochwertige Geräte). Diese Investition schreckt mich dann doch sehr ab, da ich ziemlich sicher bin dass nach 2-3 Jahren dort bestimmt auch alles mögliche kaputt sein wird und dann man - im Gegensatz zum Rasenmäher Traktor - gar nichts mehr selbst reparieren kann. Daher bin ich nun hier :)

Ich dachte erstmal an ein Testprojekt um zu sehen, ob ich das für einige Flächen verwenden kann.

Diese Motoren von L-Faster sehen mir hier sehr robust aus und sind extra für Rasenmäher geeignet (250W* 4 und kann bis zu 400kg tragen):
Dazu dann ein selbst geschweißter Rahmen - so was in der Art:

Wie es nun weiter geht, bin ich aber leider ratlos:

* welches Mähwerk soll ich holen - das würde ich auch gerne elektrisch haben? Aber wenn ich mir elektrische Akku-Rasenmäher bei Amazon als möglicher Teilelieferant so ansehe, haben die nur Flächen bis max 650qm (meistens mit so Akkus für Akku-Schrauber, aber vielleicht ist der Akku nur die Begrenzung) - siehe nächster Punkt. Green Machine Akku-Rasenmäher, 62V 51cm wäre aber ggf. ein Kandidat

* Batterien: 2*Redodo 24V 25Ah LiFePO4 Lithium Batterie mit 50A BMS Schutz + Spannungswandler?


Wenn ich das mit den Rahmen zusammen habe, könnte ich das erstmal testen: also Rahmen+ Antrieb, Mähwerk und Akkus mit der Fernbedienung.

* Danach dann https://www.marotronics.de/GPS-RTK-WiFi-NTRIP-ArduMower-special-kit ?

Also generell möchte ich hier einen Mowrator S1 4WD nachbauen aber ohne Sensoren, dafür einfacher zu Warten mit GPS und viel kostengünstiger.

Danke!
 
Zuletzt bearbeitet:
hmm ich bin hier wohl im falschen Forum.
Ich habe mir den Antrieb bestellt, werde aber zur Steuerung auf Cube Orange setzen, da dort u.a. drei IMUs verbaut sind.
 
Hallo Sportsfreund,

na dann viel Erfolg.
Den Weg, den du da einschlägst ist nicht ganz so einfach, wenn du damit den Rasen mähen willst und auf wenige cm -Genauigkeit kommen möchtest.
Mein Mäher „Eve“ benutzt einen Pixhawk und das RTK-Modul von ardusimple sowie das Signal einer eigenen Basis-Station.
Ich habe bisher keine Lösung auf Pixhawk-Hardware gefunden, die den Anforderungen hier im Forum gerecht werden würde.
“Eve“ mäht manchmal super exakt, oft aber leider nicht - also so nicht gefahrlos einsetzbar.
Es mag schon sein, daß man mit diesem/deinem Ansatz ins Ziel kommen kann - aber mit Sicherheit ist der Weg sehr mühevoll.
Dem Pixhawk fehlen einfache Dinge wie zB. Stoßstange/Buffer, Ladekontakte, Ultraschallsensoren. Es gibt dafür Ansätze in der Software, die aber nicht ganz so einfach umzusetzen sind und spezielle Zukauf-Module umfassen. Außerdem ist die Pixhawk-Software nicht zum Rasen mähen gedacht.
Grundsätzlich ist die Pixhawk-Welt auf Drohnen ausgerichtet. Außerdem ist der eigenständige Eingriff in die Software sehr anspruchsvoll.

Zum Antrieb:
Der Antrieb erscheint mir überdimensioniert, es sei denn, du willst eine Schnittbreite von 2m oder mehr realisieren.
Ich habe aktuell 3x18cm = 50cm Schnittbreite. (Motoren: 4x42mm Brushless-Getriebemotor - mehr als ausreichend)
Die Motoren sind vermutlich schwer und durstig. Wenn du so startest, wird der Mäher sehr schwer und braucht auch eine große Batterie.
Dazu braucht man auch Elektronik mit entsprechender Leistung.
Wenn man den Mäher nur mit Rückenschmerzen tragen kann, ist das schon schei…
Der Antrieb mit 4 feststehenden Rädern ist auch schei…, besser sind lenkende Vorderräder. Das Bobcat-Prinzip ist sehr Verschleiß behaftet.

Zusammengefaßt:
Der Ansatz ist möglich aber sehr arbeitsintensiv.
Ich rate zu einem einfacheren Konzept.

Evtl. wäre ein „großer“ Mähroboter, gerne auch selbst gebaut, NUR MIT RC-FERNSTEUERUNG ein möglicher Ansatz. Macht Spaß, ist einfach, Kosten sind überschaubar und wenns funktioniert, kann man das Konzept weiterentwickeln.

Gruß Fürst Ruprecht

siehe „Eve“
siehe „Arnold“
 
danke für die Rückmeldung.
Ich möchte ein robustes und gerne auch schweres Gerät bauen, denn alle am Markt verfügbaren autonomen Mäher, sind einfach Spielzeuge. Diese würden bei mir nur ein paar Monate durchhalten bzw. nicht in der Lage sein auch nur die Hälfte zu mähen.
Der einzige gute und robuste Mäher ist meiner Meinung nach der Mowrator. Alle andere sind für große Anforderungen meiner Meinung nach nicht ernst zu nehmen.
Und dieser kostet in der 4WD Version 5000 EUR.
Meine Specs werden dem Mowrator sehr ähnlich sein:
- gleiche Batteriegröße oder mehr
- 4WD - selbe Lenkung
- robuste Metallverstrebungen
- ähnlicher Durchmesser der Räder (ich habe 25cm, beim Mowrator - denke ich - wird es ähnlich sein)
So 1,5h Laufzeit sollten locker drin sein bei einem Gesamtpreis von 1000 EUR für eine RC Variante (der Mowrator ist auch nur RC)
die max. 400kg Nutzlast meines Antriebs brauche ich natürlich nicht. Ich plane auch zuerst RC zu bauen und danach umzustellen. RC halte ich mein Projekt eher für ziemlich einfach, da die Elektronik und eine einfache Fernbedienung schon dabei sind. Die Motoren habe ich inzwischen bei Alibaba bestellt und benötigen so mind. 2 Monate Lieferzeit (Zoll wird auch noch was dauern). Erst dann geht es richtig los.

Wie geschrieben, plane ich ein 51cm Mähwerk aus einem bestehenden elektrischen Rasenmäher zu nehmen. Aber ich gebe Dir Recht: 2-3 Motoren sind wesentlich effektiver und eigentlich sinnvoller. Da habe ich mich noch nicht festgelegt.

Die Stoßstange müsste doch nur das Gesamtsystem abschalten - verstehe das Problem hier nicht (Hallsensor, ESP32, Relais). Aber gerne würde ich natürlich ein anderes System nehmen. Nun zur Ardumower Hardware habe ich aber keine einzige Rückmeldung bekommen hier und Du nutzt auch Pixhawk. Außerdem gibt es hier einen Thread, dass die Ardumower Hardware komplett neu entwickelt wird. Ich denke das wird noch etwas Zeit brauchen.
 
Ich habe mir den Mowrator angesehen.
Das Gerät macht einen vernünftigen Eindruck. Vorlage ist eindeutig der Standard-Rasenmäher mit Verbrennungsantrieb.
Toll ist der Grassack - allerdings erzeugt er bei mir dann die Fragenspirale:
Ein Rasenroboter fängt eigentlich nicht den Schnitt auf. Wenn er ihn auffangen muß, mähe ich zu selten und dann ist der kleine Sack auch nicht wirklich die Lösung. Der Sack und das große Messer sind für einen effizienten Mäher nicht die beste Lösung. Und so könnte man jetzt die Detailanalyse fortsetzen ….
Der Preis wäre ok, würde der Mäher autark arbeiten.
Einen bestehenden Mäher zu nehmen ist legitim.
Die Stoßstange und der Ultraschallsensor stoppen den Mäher an einem Hindernis und steuern ihn in die richtige Richtung - relevant ist hier, daß er rechtzeitig stoppt und dann weiterfährt.
Zur Elektronik.
Ich nutze ein PCB1.3 auf arduino-DUE Basis mit der Software azurit, die ich an meine Anforderungen angepaßt habe. Die Software erfordert einen Perimeterdraht. Diese Lösung ist aber Geschichte.
Technologischer Nachfolger wäre hier im Forum die Software Sunray, die auf RTK setzt. Inzwischen auch Geschichte.
Alfred als aktuelle Lösung wird nicht in die Geschichte eingehen, ist eher ein Komet der nur kurz aufgeglüht hat.

Als Hardwarelösung kommt in Frage:

DIY Robot Lawn Mower

Community for DIY Robot Lawn Mowers
www.diy-robot-lawn-mower.com
Hier findest Du eine Hardwarelösung auf Teensy4.1 ggf. mit Raspi.

Software dazu:
Thread 'Sunray / PI / Teensy'
https://www.diy-robot-lawn-mower.com/threads/sunray-pi-teensy.95/


Gruß Fürst Ruprecht
 
sportsfreund schrieb:
Hallo,

ich bin ganz neu bei diesem Thema. Ich habe Kenntnisse in: Programmieren (auch Mikrocontroller bis hin zu STM-32), Elektronik, Schweißen, 3D-Druck etc.
Insgesamt habe ich Flächen von ca. 6000- 8000qm. Alles flach, aber aufgeteilt in einige Einzelflächen (jeweils ca. 1300qm). Dazu habe ich ca. 10000qm weitere Wiesen, welche aber zur Zeit aus Kostengründen nicht gemäht werden.

Zur Zeit habe ich drei benzingetriebene Rasenmäher-Traktoren (einer als Ersatzteillager) und Personal, welches mir das mäht und die Wartung macht. Das sind ziemlich hohe Kosten, da eigentlich immer etwas kaputt ist. Ich kann also selbst eigentlich selten etwas was mähen, da wieder alles kaputt ist und wieder repariert werden muss.

Nun wäre meiner Meinung nach GPS RTK Geräte aus dem Handel verlockend. Da wäre ich auch bei Investitionskosten von mehreren tausend EUR (schätzungsweise 5000 für zwei hochwertige Geräte). Diese Investition schreckt mich dann doch sehr ab, da ich ziemlich sicher bin dass nach 2-3 Jahren dort bestimmt auch alles mögliche kaputt sein wird und dann man - im Gegensatz zum Rasenmäher Traktor - gar nichts mehr selbst reparieren kann. Daher bin ich nun hier :)

Ich dachte erstmal an ein Testprojekt um zu sehen, ob ich das für einige Flächen verwenden kann.

Diese Motoren von L-Faster sehen mir hier sehr robust aus und sind extra für Rasenmäher geeignet (250W* 4 und kann bis zu 400kg tragen):
Dazu dann ein selbst geschweißter Rahmen - so was in der Art:

Wie es nun weiter geht, bin ich aber leider ratlos:

* welches Mähwerk soll ich holen - das würde ich auch gerne elektrisch haben? Aber wenn ich mir elektrische Akku-Rasenmäher bei Amazon als möglicher Teilelieferant so ansehe, haben die nur Flächen bis max 650qm (meistens mit so Akkus für Akku-Schrauber, aber vielleicht ist der Akku nur die Begrenzung) - siehe nächster Punkt. Green Machine Akku-Rasenmäher, 62V 51cm wäre aber ggf. ein Kandidat

* Batterien: 2*Redodo 24V 25Ah LiFePO4 Lithium Batterie mit 50A BMS Schutz + Spannungswandler?


Wenn ich das mit den Rahmen zusammen habe, könnte ich das erstmal testen: also Rahmen+ Antrieb, Mähwerk und Akkus mit der Fernbedienung.

* Danach dann https://www.marotronics.de/GPS-RTK-WiFi-NTRIP-ArduMower-special-kit ?

Also generell möchte ich hier einen Mowrator S1 4WD nachbauen aber ohne Sensoren, dafür einfacher zu Warten mit GPS und viel kostengünstiger.

Danke!
Zum Vergrößern anklicken....
For very large area ,you can take a look at Robomow RL2000 or vicking same model
It's very large mowing 53 cm can mow 400m2 /h using sunray RTK solution

RL2000 goes Teensy

Hello everyone, Now that I have all the parts together and the circuit boards are soldered, it's time to mount them in the chassis of the RL2000. Many thanks at this point to Sascha for the circuit boards and to Bernard for the 3D data. :) @Bernard Do you have any pictures and hints how to mount...
www.diy-robot-lawn-mower.com

Sunray mowing speed

According other discussion , I post here a description of the possible mowing speed of Sunray firmware . On Robomow RL1000 platform using 3 mow motor and standard code (mowing width of 53 cm) but setting mapping compute to 45 cm it's possible to mow near 400 m2 / hour here the screen copy of...
forum.ardumower.de
It's brushed motor but simple construction , so everything is very easy to repar or replace
 
Kannst ja evtl. gebrauchte Hub-Motoren von defekten Hoverboards nehmen ;-) (da ist meist nur der Akku kaputt und man bekommt so ein Hoverboard bei Kleinanzeigen für 10-30 EUR) - etwas Tricky ist die Regelung für das Langsam fahren damit (mit dem "owlDrive" habe ich es allerdings mit Fein-Tuning der Regelungs-Parameter hinbekommen, der Treiber hat eine eingebaute Geschwindigkeits-Regelung). Ich werde damit mal einen Mähroboter ausstatten (unsere Umgebung könnte einen 4WD-Roboter gebrauchen)... Falls Interesse an dieser DIY 4WD Plattform besteht poste ich mal einen neuen Beitrag darüber mit mehr Details... (
)
 
Zuletzt bearbeitet:
For 4WD mower : MAMMOTION LUBA2 is really a very good mower.
Motor are include in the wheel (same as overboard but build for low speed) and have a very very high torque at low speed.
 
Torque = current ;-) - Hoverboard motors can also have a high torque at low speeds ;-) (you just have to allow higher current flowing through the motor :) ) - It's overkill to use those hoverboard motors (which normally transport humans) but if you can get them for so little money - why not...
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo, danke für die Antworten.
Mowrator: das mit den Grassack macht dort Sinn, da es nur eine RC Lösung ist und dann ähnlich in Verwendung ist wie ein normaler Rasenmäher - das ist ein großer Nachteil von dem Gerät
@Fürst Ruprecht: danke für die Teensy Lösung. Werde ich mir anschauen, wenn meine Motoren da sind :)
Robomow RL2000, MAMMOTION LUBA2: sind beide nicht geeignet für meine Flächen. Ich plane alleine schon 20Kg an Akku (mehrere hier von: https://www.redodopower.de/products...D1yT3J8kcUYJ11t5mzWEPOBSanO5igScPTG_9UJVocEjw ). Stahlrahmen, etc. Ich suche insgesamt eine einfache und robuste Lösung.
 
sportsfreund schrieb:
Hallo, danke für die Antworten.
Mowrator: das mit den Grassack macht dort Sinn, da es nur eine RC Lösung ist und dann ähnlich in Verwendung ist wie ein normaler Rasenmäher - das ist ein großer Nachteil von dem Gerät
@Fürst Ruprecht: danke für die Teensy Lösung. Werde ich mir anschauen, wenn meine Motoren da sind :)
Robomow RL2000, MAMMOTION LUBA2: sind beide nicht geeignet für meine Flächen. Ich plane alleine schon 20Kg an Akku (mehrere hier von: https://www.redodopower.de/products...D1yT3J8kcUYJ11t5mzWEPOBSanO5igScPTG_9UJVocEjw ). Stahlrahmen, etc. Ich suche insgesamt eine einfache und robuste Lösung.
Zum Vergrößern anklicken....

You don't build a lawnmower but a brush cutter (>50Kg ??) 😂😂😂😂😂

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It's a cool project and I'm looking forward to the first spins.👍👍
 
AlexanderG schrieb:
Torque = current ;-) - Hoverboard motors can also have a high torque at low speeds ;-) (you just have to allow higher current flowing through the motor :) ) - It's overkill to use those hoverboard motors (which normally transport humans) but if you can get them for so little money - why not...
Zum Vergrößern anklicken....
Not exactly in the luba wheel ;)
Hoverboard wheel is direct drive, the Luba wheel motor have a gear box and this allow low sense for high torque and this reduce the max speed comparing to hoverboard motor.

1728647872540.png
 
I think it's just a different way to get the torque onto the wheel ;-) - if using gears, you have higher rotations (and thus more average current). Without gears, you have lower rotations (and thus less average current) but more current if torque is needed. The hub motor is kind of more simple and robust as there are no gears that wear out. On the other hand, if using gears, just the motor can be much smaller.
Summary: for constant high loads/torque and low rotation speed, the hub motor looks less efficient to me (would be cool to make some power consumption measurements for our application...)
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich hatte bei meinem “Arnold“ vier hoverboard-Räder im Einsatz. Eine zuverlässige Steuerung der Lenkung/Vorderräder habe ich im Automatikbetrieb nicht hinbekommen. Solange ich auf Betonboden gefahren bin, hat es noch halbwegs funktioniert. Wenn aber auf der Wiese Steigungen und Unebenheiten/Löcher dazu kommen, ist die Rotationsmasse wohl das Problem (bei fehlender Dämpfung). Außerdem ist der Mäher mit den vier Rädern wirklich sehr schwer.
Ein weiteres Problem sind die Ströme für die hoverboard-Räder und in meinem Fall die 3 Mähmotoren (Basis: 29V). Die 10A Rückstellsicherung ist beim ersten, stärkeren Geländeanstieg gefallen. Die Elektronik, die wir im Allgemeinen hier so einsetzen ist dafür zu schwach. Ich habe daher Steuerungselektronik und Leistungselektronik vollständig getrennt. Mit den 42V - hoverboard-Akkus überschreitet man bei vielen Bauteilen die zulässige Spannungsobergrenzen, eine weitere Herausforderung. Eine Herausforderung ist auch die Rückspeisung der Räder beim Bremsen - eine Versuch „volle Beschleunigung / volle Verzögerung“ hat nahezu alle elektronischen Bauteile abgefackelt - sehr lehrreich, sehr teuer.
Mein persönliches Fazit: RC-Betrieb mit hoverboard-Antrieb ist unter Einschränkungen möglich - aber nicht wirklich eine (für mich) zufrieden stellende Lösung.
Die evtl. günstige Lösung mit hoverboard-Rädern „bezahlt“ man mit Aufwand und Kompromissen.
Jeder so, wie es ihm gefällt.
Gruß Fürst Ruprecht
 
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