Roboter Gärtner

Hi! Der elektronische Kompass würde das Fahrzeug praktisch immer
auf dem richtigen Kurs halten.
Das Programm des Rasenmähers wären dann nur Richtung & Strecke.
Ich weiss nur dass es solche Kompasse gibt, habe mich aber mit deren genauen Spezifikationen & Anschaffungskosten nie beschäftigt.

[Matthias]

Hier ein Link Ich hab den nicht anders hingekriegt, deshalb musst du auf "Roboter-Teile" und dann auf "Kompass-Module" klicken.

Matthias

[phyro]

Aber wenn der Roboter einmal durchdreht und es nicht merkt bringt das dann auch nichts dann fährt er zwar schön gerade, aber dreht sich einen halben meter zu früh und fährt dann durchs Blumenbeet.

oder hab ich da einen Gedankenfehler?

Ich denke das währe eine Sinnvolle ergänzung, aber nicht ausschließlich zu verwenden.

[recycle]

Ich denke das währe eine Sinnvolle ergänzung, aber nicht ausschließlich zu verwenden.

Ich würde auch auf jeden Fall 2 unabhängige Systeme einsetzen.
Für die Orientierung auf dem Rasen, kann der Roboter Kompassmodul, Wegstreckenmessung und ein paar Sensoren die verhindern, dass er
irgendwo vor scheppert nehmen. Solange er auf dem Rasen bleibt schadets ja nicht so doll, wenn er mal die Orientierung verliert.

Die "verbotenen Gebiete" sprich Beete, Gebüsch und was sonst noch so alles nicht gemäht werden soll, würde ich mit einem zweiten System abdecken. Vielleicht käme da ja wirklich eine Induktionsschleife in Frage, wenn die nicht mehr unterm kompletten Rasen verlegt werden muss, sondern nur noch einmal um den Rand rum sinkt der Aufwand dafür ja erheblich.
Ich bin mir nicht sicher, ob es geht, aber vielleicht könnte man ja statt einer Induktionscheife eine einfache Metalleinfassung aus alten Rohren, Drähten oder was immer billig auf dem Schrott zu haben ist verbuddeln und dem Roboter statt einem Induktionssensor einen Metalldetektor mitgeben.

Metall- und Leitungssucher gibts ja im Baumarkt für ein paar Euro, vielleicht kann man die ja etwas verstärken.

[Manf]

Ich kann leider keine fertige Schaltung angeben, zur Induktionsschleife, aber da das Thema immer noch dran ist, möchte ich kurz zusammenfassen, was ich zum Thema gefunden habe:
Induktionsschleifen werden (neben der Fahrzeugzählung) auch als Sender für drahtlose Kopfhörer eingesetzt.
Der Raum, in den ein Signal für die Kopfhörer übertragen werden soll, oder die Fläche, sind von der Induktionsschleife umrandet. In die Induktionsschleife, die nur aus wenigen Windungen besteht, wird ein Wechslestrom eingespeist, der innerhalb der Induktionsschleife ein sekrecht gerichtetes Magnetfeld erzeugt, das von einer Empfängerspule, die waagerecht ist, optimal empfangen wird. Im gesamten Raum ungefähr mit konstanter Stärke. Soweit zum Kopfhörer.

Das Fahrzeug empfängt ein Signal, solange es innerhalb der Fläche ist. Fährt es mit waagesrechter Induktionsspule über das Kabel, dann nimmt das Signal ab. Die magnetischen Feldlinien umschließen den Draht Ringförmig und genau über dem Draht ist das empfangene Signal in der waagerechten Spule null. Außerhalb der Schleife ist dann noch ein Stück weit ein Signal zu empfangen, das allerdings in umgekehrter Richtung durch die Empfängerspule geht.
Der Trick beim Einsatz einer Induktionsschleife zum Erkennen der Fläche innerhalb der Umrandung ist nun, zu unterscheiden ob das Empfangssignal die gleiche oder die entgegengesetzte Richtung (oder Phase) hat, wie das Sendesignal. Das klingt bei Wechselspannungen zunächst nicht ganz einfach, aber wenn es sich um einen nicht sinusförmigen Strom handelt, also beispielsweise um positive Impulse kurzer Dauer, dann kann man schon im empfangenen Signal deutlich die Richtung erkennen. Allgemein kann man die Phasenumkehr an Signalen mit geradezahligen Oberwellen erkennen. Ideal ist sicher eine Signalform die etwa einem PWM Signal mit 25%-30% Einschaltdauer entspricht. Das enthält dann eine deutliche Grundwelle und auch eine deutliche Asymmetrie.

Der Vorteil der Induktionschleife liegt, bei allem Aufwand gegenüber dem Vorschlag mit dem vergrabenen Schrott, in der ständigen Verfügbarkeit der Information, ob sich das Fahrzeug noch innerhalb der erlaubten Fläche befindet.
Manfred

[hrrh]

1. Ich würde einen Roboter nicht unbeaufsichtigt im Garten lassen, sonst stehen irgendwann 2 da
2. Mit 3 Sendern und genauen Uhren lässt sich durch die Signallaufzeiten diePosition berechnen (sehr genau und teuer)

Der Vorteil der Induktionschleife liegt, bei allem Aufwand gegenüber dem Vorschlag mit dem vergrabenen Schrott, in der ständigen Verfügbarkeit der Information, ob sich das Fahrzeug noch innerhalb der erlaubten Fläche befindet.

Ist das nicht ein bischen "theoretisch"?

Solange man sich drauf verlassen kann, dass Auswertung des Signals korrekt funktioniert, weiss man, dass man innerhalb der Schleife ist.

Solange man weiss, dass der Roboter die Schrottbarriere nicht überquert hat, weiss man aber auch, dass er sich innerhalb des abgesperrten Gebietes befindet.

Dass der Roboter sich ausserhalb des abgesperrten Gebietes bewegt ist ja hier nicht vorgesehen.

Im Grunde genommen stehen und fallen also beide Ansätze mit der Zuverlässigkeit des Systems.

So wie du die notwendige Signalauswertung für die Induktionsschleife beschreibst, ist die Auswertung relativ kompliziert und wenn man sie sich mit beschränkten Mitteln selber bastelt wahrscheinlich auch fehleranfälliger als ein Metalldetektor den man überall billig kaufen kann.

Wenn der Roboter vorne und hinten einen Metalldetektor hat, müsste man ziemlich sicher bestimmen können, ob er die Barriere nur vorne durchbrochen hat und dann zurückgefahren ist (zwei Signale am selben Detektor) oder ob er sie komplett überquert hat (ein Signal pro Detektor).

Wenn er die Barriere komplett durchquert hat, sollte er sich natürlich abschalten und auf den Eingriff des Anwenders warten, weil dann ja neben der Orientierungslosigkeit auch irgendein Fehler vorliegt, der das Überqueren zugelassen hat.


Das gilt natürlich nur für diesen speziellen Fall mit dem Rasenmäher und unter der Voraussetzung, dass man ein möglichst günstige Lösung sucht.

Allgemein wird es sehr viele Fälle geben in denen das Überschreiten der Barriere oder Induktionsschleife kein Fehlerfall ist. Dann ist es natürlich wichtig, dass jederzeit die Information ob man sich innerhalb oder ausserhalb befindet verfügbar ist.

[Manf]

Ich dachte eigentlich es wäre andersherum, mit der Sicherheit:

Wenn man unabhängig von der Vorgeschichte messen kann, ob man sich im erlaubten Bereich befindet, dann ist die Sicherheit relativ groß.

Wenn man dagegen eine Grenze anfährt, schräg was nicht erwartet war, dreht, ein Stückchen hängen bleibt, in die vermutete Rückwärts-Richtung fährt und dann feststellt, daß man die Grenze wieder verlassen hat, dann erscheint mir die Situation eher unsicher.

Es kommt aber bestimmt auch noch auf die Realisierung an.
Manfred

[recycle]

Ich dachte eigentlich es wäre andersherum, mit der Sicherheit:

Prinzipiell hast du völlig recht. Dass man den Roboter ja auch bei der Induktionsschleife sicherheitshalber abschaltet, sobald das Induktionssignal nicht eindeutig sagt man ist im erlaubten Bereich, habe ich in meiner vorherigen Überlegung vergessen.

Was ich mit Zuverlässigkeit der Signalauswertung meinte war aber auch nicht, dass das Signal komplett ausfällt, sondern das es falsch ausgewertet wird.
Wenn man z.B. die Symmetrie eines PWM Signal auswerten würde, liefe es auf eine relative kurze Zeitmessung eines relativ schwachen Signals raus.
Ich habe keine Ahnung mit wieviel Aufwand man diese Auswertung wie sicher realisieren kann.
Für mich hört es sich jedenfalls erst mal komplizierter an, als ein kurzes Signal das durch einen Metalldetektor ausgelöst wird und z.B. über einen Interrupt den Robby informiert.

In einer professionellen Lösung, würde man mit Sicherheit den Weg mit Auswertung der Induktionsschleife wählen.
Aber selber basteln kann man ja nur was man sich irgendwie auch selber vorstellen und finanzieren kann - und das ist bei mir nicht so schrecklich viel

Wenn man unabhängig von der Vorgeschichte messen kann, ob man sich im erlaubten Bereich befindet, dann ist die Sicherheit relativ groß.

Völlig richtig. Nur kann man hier die Vorgeschichte vielleicht vernachlässigen, wenn man davon ausgeht, das der Robby niemals ausserhalb des "eingezäunten" Bereichs gestartet wird und auf jeden Fall sofort komplett abgeschaltet wird wenn der "Verdacht" besteht, das er sein Revier verlassen hat.

Wenn man dagegen eine Grenze anfährt, schräg was nicht erwartet war, dreht, ein Stückchen hängen bleibt, in die vermutete Rückwärts-Richtung fährt und dann feststellt, daß man die Grenze wieder verlassen hat, dann erscheint mir die Situation eher unsicher.

Ich hatte es auch eher so gedacht, der Roboter auf jeden Fall komplett ausgeschaltet wird, wenn der hintere Sensor ausgelöst wird.
Die Steuerung müsste dafür natürlich so ausgelegt werden, dass der Roboter bei normalen Rangierbewegungen die Barriere nicht mit dem hinteren Sensor überquert. (Notaus-Sensoren in der Mitte wären eigentlich einfacher, aber bei einem Rasnemäher geht das wohl nicht)
Klar, dass Steuerung und Rangiererei aufwendiger werden, wenn die hinteren Sensoren die Barriere nie berühren dürfen. Aber das sollte man der Sicherheit zu liebe in Kauf nehmen. Lieber zu oft abschalten als einmal zu wenig.
Bei einem Rasenmäher sollten es natürlich hinten mindestens 2 oder 3 unabhängige Sensoren sein, von denen jeder das System abschaltet sobald er die Barriere überquert. Und dann sollte das Ding auch wirklich abgeschaltet bleiben bis der Grund für das überschreiten der Barriere analysiert und behoben wurde.

Für mich persönlich käme ein selbstgebauter autonomer Rasenmäher sowieso nur in Frage, wenn das Grundstück von Mauern umgeben ist, die Begegung mit Personen und Haustieren völlig ausgeschlossen ist und schlimmstenfalls ein paar Beete rasiert werden können. Sobald das nicht gegeben ist, würde ich auch keinen grösseren Roboter ohne Rasenmäher unbeaufsichtigt durch die Gegend fahren lassen. (bin halt ein Feigling )

Es kommt aber bestimmt auch noch auf die Realisierung an.

Klar. Wenn beide Systeme gut realisiert werden ist die Induktionslösung sicher überlegen.
Für mich persönlich wäre sie nur wäre es nur viel schwieriger diese Lösung gut umzusetzen und gegenüber einer schlechten Realisierung könnte dann eine gutgemachte Schrottbarriere Vorteile haben.

nur mal laut gedacht: GPS?