Unavovalo mě každý týden sekat trávu na chatě a rozhodl jsem se prostudovat trh s robotickými sekačkami na trávu. V reklamě a videích na YouTube nebyly žádné odpovědi na tři hlavní otázky, takže jsem musel vše nastudovat „těžce“.

Na robotických sekačkách mě zajímaly tři věci:

– může se robot pohybovat po nerovné ploše s výmoly, hrboly a dírami, nebo je to jen pro ideální trávníky;

– je robot schopen sekat hustou divokou trávu nebo je určen pouze pro trávu;

– je možné robota používat ne každý den v automatickém režimu, ale pouze jednou týdně při návštěvě dači (v našich podmínkách je ponechání robota na ulici nebezpečné – chňapnou ho, a dokonce se vloupou do dům, protože majitel je tak „bohatý“).

Abych našel odpovědi na tuto otázku, požádal jsem společnost Kuvalda.ru, aby mi dala sekačku na otestování nějakého robota. O týden později jsem u své dači našel obrovskou krabici s poměrně drahým robotem STIHL RMI 422 P.

Většina robotických sekaček na trávu stojí od 35 do 150 tisíc rublů. Téměř všechny fungují na stejném principu. Na místě je položen ohraničující vodič (jeho a kolíky pro připevnění k zemi jsou součástí dodávky robota), pomocí kterého se určí území, kde robot působí. Začátek a konec drátu jsou připojeny k základně (mimochodem, dokud není drát připojen a základna není připojena k síti, robot odmítne vůbec nastartovat). Místa uvnitř prostoru sečení, kam robot nesmí lézt (květinové záhony, bazény atd.), jsou ohrazena drátem a v místech, kde jsou dva úlomky drátu složeny dohromady a pohybují se tam a zpět, robot volně prochází, aniž by cítil nějaké omezení.

Většina robotů má pouze dva senzory: kolizní senzor (může to být buď pohyblivý nárazník nebo vnitřní senzor) a dešťový senzor. Velmi drahé roboty mají ultrazvukový senzor překážek, u některých robotů se takový senzor prodává jako volitelná výbava.

Téměř všichni roboti se pohybují chaoticky: robot dosáhne drátu a otočí se v libovolném úhlu. Pokud vím, mapu stránek staví pouze roboti Bosch, ale soudě podle recenzí je výsledek jejich smysluplného pohybu často ještě horší než chaotický pohyb ostatních robotů.

Každá robotická sekačka používá nabíjecí základnu a dokáže ji najít (dosáhne drátu a jede po drátu, dokud nenarazí na základnu), nabije se a po nabití pokračuje v sečení.

Robotické sekačky mají obvykle dvě velká hnací kola (20-22 cm) a jeden nebo dva válce (8-9 cm). Stihl má dva válečky.

READ
Co je bavorské zdivo?

Mnoho výrobců na úkor ovladatelnosti a kvality sečení dělá robota co nejbezpečnějším – aby nemohl poranit ruku dítěte ležícího na trávě nebo useknout kočce ocas. Aby toho bylo dosaženo, je světlá výška v přední části robota snížena na 2.5 cm a nože jsou co nejvíce chráněny hřebeny a kovovými prvky. To vše vede k tomu, že se robot zasekne a robot se zanese trávou. Zdá se mi, že situace, kdy malé dítě leží na trávě a hloupá kočka vystrčí ocásek na sekačku, je skoro neuvěřitelná. Běžné roboty mají světlou výšku 5 cm, a jakmile robot narazí na něco tlustšího, okamžitě se otočí.

Jak je vidět, Stihl žádnou ochranu nemá a to je dobře. U tohoto modelu je tráva sečena dvěma kovovými noži na disku, šířka sečení je 20 cm.

Jiné modely mají často tři vyměnitelné oboustranné nože, které se volně otáčejí na disku. Na obrázku je Worx Landxscape 600 LX790.

Robot může sekat podle plánu. U nejjednodušších robotů je rozvrh nastaven automaticky: je nastavena plocha pozemku, na základě které se vypočítává, kolik dní v týdnu (od 2 do 5) a kolik hodin (od 2 do 10) sekat. Můžete nakonfigurovat pouze čas zahájení. U pokročilejších robotů lze rozvrh nakonfigurovat podrobněji. Robota lze samozřejmě spustit i manuálně (buď dokud ho nezastavíte, nebo na určený počet hodin v závislosti na modelu).

Mnoho robotů má nastavení pro zóny sečení – bod ohraničujícího kabelu je naprogramován tam, kde začíná nová zóna. Poté můžete začít sekat určité zóny nebo posloupnost zón (aby robot našel požadovanou zónu, jednoduše jede po drátě po dobu uloženou v paměti a poté začne sekat).

K dispozici jsou roboti vybaveni Wi-Fi. Konfigurují se a ovládají z aplikace na chytrém telefonu (můžete spustit a zastavit sekání, poslat robota na základnu, nastavit plán). Snad hlavní výhodou Wi-Fi robota jsou upozornění na práci a problémy. Pokud se robot zasekne (a určitě se zasekne), na váš telefon se odešle push notifikace.

Vraťme se k robotu Stihl a odpovědím na mé otázky.

Tento robot nemá Wi-fi, vše se ovládá přes velkou LCD obrazovku. K dispozici je nastavení zóny, spousta dalších „triků“, jako je hledání přerušeného drátu.

Hlavní dojem: robot „řítí jako tank“. Vůbec ho nezajímaly moje hrboly, díry a nepravidelnosti. Poprvé se zasekl, když přejel díru tak, že jedno kolo se vznášelo nad ní a druhé se vznášelo ve vzduchu. Tady se projevila veškerá hloupost robota: prostě donekonečna točil kola a žací kotouč v domnění, že seká. Překvapilo mě, že programátory nenapadlo udělat to tak, že když robot „jede na drát“ příliš dlouho, pak se něco pokazilo. Robot se párkrát zasekl a ocitl se v rohu husté trávy – začal „šťourat“ doleva a doprava, ale nemohl projít, a pak už nebylo možné couvat. Obecně ale platí, že robot projíždí neupravenou oblastí a jen zřídka uvízne. Všechny potenciální zaseknutí lze opravit.

READ
Co je záhlubník pro kov?

Můj druhý dotaz se týkal hustoty trávy, kterou robot dokáže posekat. Hustou divokou trávu seče s třeskem, ale je důležité, aby tráva nebyla vysoká, mohla by se v ní zaseknout. Obecně platí, že návod k jakémukoli robotu říká, že před jeho použitím je třeba trávník posekat běžnou sekačkou. Ideální pro robota, když pokaždé trochu seká a nedovolí trávě růst. To je dobré i pro samotný trávník, protože robot trávu nesbírá, ale nechává ji na trávníku (když jsou odřezky malé, rychle hnijí a mění se v hnojivo, ale velké mohou být vidět a budou trvat déle hnít).

Hlavní otázka: je reálné používat robota pouze jednou týdně a čistit jej, když nikdo není na chatě. Odpověď: ne vždy. Jak jsem psal výše, je žádoucí, aby tráva byla před sekáním nízká (ideálně do 5 cm). V květnu a začátkem června vyroste tráva za týden o 10 centimetrů, robot takovou trávu sice poseká, ale nevyhnutelně se občas zasekne.

Druhým bodem je doba sečení. Stihl posekal obdélníkový trávník bez překážek o rozměrech 6.3 x 3.2 m (~0.2 akrů) za 30 minut, posekání sto metrů čtverečních by mu trvalo asi dvě hodiny. Pět akrů – asi 10 hodin, a pokud existuje mnoho překážek, s největší pravděpodobností déle.

Natočil jsem video, ve kterém jsem ukázal, jak robot seká trávu různé výšky, jak parkuje na podstavci a mnoho dalšího.

Celkově se vše ukázalo mnohem lepší, než jsem si dokázal představit. Robot je schopen posekat nejen dokonalé trávníky, ale i obyčejnou křivou zahradu s divokou trávou. Budete si muset pohrát s položením ohraničujícího vodiče a pravděpodobně jej budete muset později někam přeložit. Je vhodné, aby robot pracoval podle plánu a sekal alespoň jednou za 2-3 dny. Je třeba se připravit na to, že každý robot se občas zasekne. Robot je ale stále schopen zajistit, aby plochu nebylo nutné sekat ručně.

Toto je krátký příběh o sestavení robotické sekačky z odpadových materiálů obyčejným manažerem, stejně jako o vzniku GIK, popření singularity, dohodě s Jeho Veličenstvom Elonem Muskem a boji člověka se stroji. Zapněte si bezpečnostní pásy, míříme do atmosféry lehké ironie a uvolněného popisu vývoje robotické sekačky od železného kovu až po prototyp. Zvídavý čtenář, vítejte u kočky!

READ
Jak obnovit vanu z litého mramoru?

Místo předmluvy:

Ahoj! Jmenuji se Vjačeslav Golitsyn a jsem geek! Začalo to ve škole, dostali mě do toho kamarádi z hodin fyziky a matematiky. O přestávkách jsme plíživě na záchodě a za rohem školy probírali nové vychytávky a obvody pro odposlechy rádiových vysílačů. Myslel jsem, že se budu jen bavit, ale pak jsem nemohl slézt. Elektronika, kterou jsem se chystal opravit, v domě nikdy nefungovala, při dalším okouzlujícím radovánkám jsem krutě zabil magnetofon „Electronics 302“. Byl jsem potrestán, ale nedokázal jsem se své závislosti úplně vzdát, takže jsem se stal tajným geekem, ale ani v radioklubu mě nepřijali za svého, ano, v klubech je to málo patrné, kvůli patosu všechno je vzhůru nohama. Když jsem svou novou sněžnou koloběžku vyměnil za učebnici A. Marčenka a designové autorádio, došlo mi, že jdu ke dnu! Začali mě poznávat od vidění na rozhlasových trzích a v obchodech s elektronikou, četl jsem „Technology for Youth“ a průměrná fóra v noci na dialupu. Začal jsem nosit brýle s obyčejnými skly, protože. Stejně mi všichni říkali „obrýlený“. Dokonce i můj vlastní otec mi jednou dal u spolužáků trojku. Nakonec jsem se rozbil, když mě opustila přítelkyně, pak jsem se nechal unést. Koupil jsem si novou pájecí stanici a můj účet na Aliexpressu začal vyžadovat krve stále více z mého skromného platu.

Pak se život nějak zlepšil. rodina, děti a už několik let jsem se zasekl, ale každý den čtu Habr (nyní Giktimes). Jsem velmi střední manažer, pracuji v kanceláři jako každý jiný. Bohužel nemám technické vzdělání, ale když čtu recenzi na novou vychytávku, minipočítač nebo automatizační desku, už se mi v hlavě rodí obrovské množství nápadů, kde by se to dalo uplatnit (nenavrhovat automatizaci kancelářské toalety). Po krátkém letu fantazie obvykle následuje rozkaz a malátné čekání na úžasný zahraniční zázrak. Mezitím dlouho očekávaný náklad projde všemi kruhy peklo třídicími středisky Ruské pošty se z nového příkladu moderního génia technického myšlení postupně vytrácí romantika. To byl případ raspberry pi, arduina, malé krabičky se senzory a dráty. Pak se ale objevila bolest. Jmenuje se dacha, nebo spíše trávník u dachy.

READ
Jak vypadají francouzské závěsy?

Sekání trávníku není sekání dřeva. A nepijte čaj, nejezděte na výpravy a nechoďte na pivo. No, rozumíš.

Možná se ptáte: proč sekačka na trávu, léto končí a naše zimy jsou dlouhé? Ne nadarmo se říká: Zima se blíží. ” Možná je odpovědí banální lenost nebo zvědavost, možná všechno dohromady, ale udržovat trávník v krásné podobě není snadný úkol ani při skromné ​​rozloze pozemku, kterou předkládá váš skromný sluha. Rozhodl jsem se spojit aktivní touhu učit se nové věci + malina pi model B + arduino + železný kov + svobodná vůle, hrdinství, profesionalita, kapitalismus, lhostejnost a kataklyzma.

Dlouho jsem o rozhodnutí přemýšlel, zvažoval možnost koupě hotové sekačky, ale došel jsem k závěru, že nejvhodnější bude, když si vozík svařím sám a spalovací motor připevním z ruční sekačky.

Vozík je poháněn dvěma motory s převodovkami ze stěrače VAZ-2108 (náhrada importu v akci). Motory nemají dva kartáče na komutátoru, jak jsem byl zvyklý, ale tři. Nikdy jsem nepřišel na to, k čemu slouží třetí kartáč, ale skutečnost, že jeden z drátů byl připojen k rámu a motory se musely pohybovat různými směry, aby se mohly pohybovat vpřed, mě vedl k izolaci jednoho z motorů od rámu.

Motory mají komplikovaný příběh: ve snaze pochopit konstrukci motoru jsem jeden z nich rozebral – to už byla předzvěst, že motor se všemi svými koňskými silami navždy poputuje do khalosaru velkého pastevce. Obecně platí, že „kdo polyká sumce, nezná žádné problémy“, koupil si nový motor a pokračoval v jízdě na kole a v jízdě.

Zdrojem energie je 12V baterie. Arduino přijímá napájení přes USB z maliny. Raspberry je připojen k USB switchi se samostatným napájením, napájení je napájeno ze stejné 12V baterie přes dva paralelní L7805 (přičemž trvá dlouhá cesta pulzního DC-DC měniče).

Kolečka z vozíku byla zakoupena na stavebním trhu. Motory byly připojeny přes Monster Motor Shield, ale podle dobré tradice tato deska po připojení napájení na výstupní kontakty na dlouhou dobu umřela. Vanguyu holivar v komentářích o tom, že s křivýma rukama byste neměli začít nic dělat, ale co když se srdce zeptá? Obecně několik gramů a žádné dramy: objednáváme stejnou desku, ale zatím si vystačíme se dvěma relé, protože Motory se mohou zpočátku otáčet pouze jedním směrem. Obecně, vzhledem k nedostatku potřeby PWM, můžete vytvořit H-můstek založený na bloku 8 relé pro Arduino. Jak se k tomu stavíš, milý čtenáři?

READ
Jak určit typ optického kabelu?

Ovládání motoru a dotazování senzorů (ultrazvukové senzory vzdálenosti a kodéry na kolech; ve verzi 1.1: infračervené senzory překážek, tlačítko v předním nárazníku) provádí Arduino mega 2560.

Andurina (moje žena jí tak stále říká) je připojena k raspberry pi přes USB (veškerá skromná komunikace probíhá přes sériový port). K malině je připojena také webkamera (ve verzi 1.0 pro zobrazování obrázků přes Motion) a wi-fi píšťalka.

Logika provozu systému. Na dvoře je tráva, na trávě.

Vzhledem k tomu, jak moc mě Elon Musk (a nejen on) varoval (stále doufám, že oslovil i mě) před nebezpečím umělé inteligence, rozhodl jsem se prozatím (tedy AI), tzn. A nemělo by být zaváděno do tohoto produktu, aby náhle zhroucená singularita nezkreslila všechny jehličnany na mém webu. Raspberry pi má raspbian OS, OpenCV (který se nespustil správně) a nainstalovaný webový server a FTP. Správa a konfigurace se provádí přes ssh. Kód s OpenCV, který běží na notebooku, nechce běžet na malině. Po dlouhém tanci s tamburínou bylo rozhodnuto opustit implementaci funkcionality založené na OpenCV pro verzi 2.0.

Malinka spouští skript Python 2.7, který ukládá data o aktuální poloze sekačky v souřadnicovém systému do tabulky MySQL (více podrobností později). Při přístupu k IP sekačky se zobrazí matice (souřadnicový systém) rozdělená do buněk (pro pohodlí 0.5X0.5 metru, protože to je šířka úkosu). Tabulka zobrazuje aktuální stavy buněk v různých barvách.

1. Šedá – neznámá;
2. Zelená – neposečená tráva;
3. Žlutá – zkosené oblasti;
4. Červená – oblasti s překážkou;
5. Modrá – oblast, kde se nachází sekačka.

Když kliknete na volnou nebo neznámou oblast, můžete změnit její stav na blokováno, abyste mohli nezávisle nastavit překážky.

Ve verzi 1.1 by navíc stránka měla mít tlačítko nouzového vypnutí, ovládací knoflík palivové klapky spalovacího motoru a tlačítka ručního ovládání.