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Sensor für das Stützrad ------------ Free-Wheel

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nero76

Moderator
Hallo,

bestimmt hat sich schon der ein oder andere gefragt ob man nicht elegant erkennen könnte wenn der Ardumower nicht mehr weiter kommt (Hindernisse aller Art) oder stecken geblieben ist (Räder drehen durch). Hier möchte ich eine universelle Lösung vorstellen und ausarbeiten welche ich beim Robomow RC304 ( Video ) abgeguckt habe und wo ich aus eigener Erfahrung mit diesem sagen kann dass die Lösung dort perfekt funktioniert.

Die Idee ist dass man 4 Magneten (10mm Durchmesser) in das Rad setzt und dann die Änderung des Magnetfeldes detektiert.

Hier ein Video wo ich noch einen Hall-Stromsensor (5A Variante) aus dem Shop verwendet habe: Video .

Inzwischen habe ich diesen durch einen Kompass-Sensor (HMC5883L) ersetzt welcher die Änderung des Magnetfeldes in allen 3 Achsen detektieren kann (x,y,z).

Ein 3D-gedrucktes Gehäuse welches man einfach auf die Rolle aufsetzt und welches den Sensor aufnimmt ist in Vorbereitung.
freewheel_3d.jpg


Wenn der Prototyp fertig und mit dem Ardumower ausgetestet ist schreibe ich mehr Details und die einzelnen Schritte hierzu.

Gruss,
Alexander
 
Hallo ArduMower-Fans,

nachdem Alexander hier eine super Lösung gegen das Festfahren unseres ArduMowers vorgestellt hat und dieser Punkt im Team schon eine ganze Weile auf der To Do Liste stand möchte ich heute eine weitere Lösung mit einem HAL-Sensor SS495A1 vorstellen. Beide Lösungen haben (wie das immer so ist) ihre Vor- und Nachteile. Die ultimative Lösung erhält man wenn beide Verfahren kombiniert werden.

Einer der wichtigsten Unterschiede zu der Lösung von Alexander, ist die Montage-Position der Magnete. Diese werden bei der Verwendung eines HAL-Sensors direkt in die Räder montiert ( Was sich jedoch hervorragend mit der Lösung von Alexander verträgt ).
Rad_1_01.jpg

Der HAL-Sensor wird dann direkt im Rad-Kranz mit einem kleinen 3D-Druckteil (oder ähnlichem) montiert.
Sensor-Rad1_01.JPG

Natürlich sollte der HAL-Sensor Wasser geschützt verbaut sein. In diesem Fall habe ich den Sensor einfach mit 2K-Kleber vergossen.
Sensor1_01.jpg


Aus meiner Sicht ist dieser Sensor egal wie die Lösung aussehen mag ein MUSS für unseren Mower und ist zudem eine geniale Ergänzung zu jeder Art von Bumper-Lösung (wobei wir die BumperDuino bevorzugen).

Zum Schluss noch ein Video in dem Ihr den Test-Aufbau im Einsatz sehen könnt. Bitte schreibt uns Eure Meinung und Fragen. Wenn genügend Interesse besteht werden wir eine kleine Platine machen die beide Verfahren unterstützt. Wie gesagt Free-Wheel ist ein MUSS aus meiner Sicht.

Viel Spass
Euer ArduMower-Team https://www.youtube.com/watch?v=mXwLaS0qSwo&feature=youtu.be Attachment: https://forum.ardumower.de/data/media/kunena/attachments/2370/Rad_1_01.jpg/
 
Zuletzt bearbeitet von einem Moderator:
Hallo,

das halte ich für eine absolut sinnvolle Idee. Ich habe meinen Rasen an einigen Stellen neu anlegen müssen. Da fährt er sich jetzt immer gerne fest und buddelt sich ein. Die Lösung wird auch bei Mower funktionieren, die zwei Stützräder haben. Es muss nur ein Rad überwacht werden. Bei mir jedenfalls ist es nie vorgekommen, dass ein Rad blockiert hat und Bodenkontakt haben die auch immer beide.

Noch eine Anmerkung zum 2K Kleber. Ich habe tolle Erfahrungen mit 2K Silikon gemacht. Hatte es zunächst genommen um das Hotend vom 3D Drucker einzupacken, aber das Zeug ist echt universell. Ich nutze es jetzt sehr oft um Dichtungen herzustellen. Ist auch super Gussmasse für weiche Räder. Vorteil aus meiner Sicht, mit einem Cutter bekommt man den Sensor auch wieder heil raus.

Zwei Dinge sind mir aber unklar:
1. warum braucht es einen Nano zur Auswertung? Kann das nicht der Mega/Due übernehmen?
2. Was hat das mit den beiden Sensoren auf sich. Welchen Vorteil bringt der Kompass gegenüber dem HAL bzw. warum ist es sinnvoll, beides zu nutzen?

Noch eine weitere Idee für die Software:
was ich gesehen habe ist, wenn der Timeout für das Rad ausgelöst wird, dann wird zurück gesetzt, so als ob der Bumper ausgelöst hätte. Damit erkenne ich zwar zuverlässig, ob sich der Mower mal wieder an z.B. der Kinderschaukel oder der Rutsche festgefahren hat (beides aktiviert je nach Auftrittswinkel nicht den Bumper).

Aber was passiert, wenn auch nach zurück setzen das Rad sich nicht dreht? Da lassen sich zwei Mögliche Ursachen ausmachen, auf die mit einem ERR reagiert werden kann. Entweder der Mower hat sich so festgefahren, dass er von alleine nicht mehr raus kommt (eingegraben) oder das Rad ist blockiert. In beiden Fällen macht es keinen Sinn, weiter zu fahren und der State könnte auf ERR gehen. Wenn man z.B: einen zweiten Timeout vorsieht, also nach 4 Sek geht es zurück, nach 30 Sek geht es auf ERR, wären wir wieder etwas sicherer unterwegs.

Was mir bisher auch am Rad fehlt ist die Anhebeerkennung. An meinem Tianchen sind die Stützräder ausfahrbar gelagert. Wenn eines der Räder bis zum Anschlag ausgefahren ist, wird ein simpler Taster betätigt. Was hier fehlt ist die Umsetzung in der Software, könnte z.B. ebenfalls den Bumper triggern oder aber direkt in ERR gehen. Wollte ich schon lange angegangen sein, aber ihr wisst ja wie das ist.
Oder ist hierfür der Tilt vorgesehen?

Grüße
Patrick
 
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