草のサイズ 自律運行

[kf00115]

e' mia intenzione realizzare un taglia erba in grado di muoversi autonomamente in un perimetro indicato su mappa. molte sono le problematiche. non si tratta di tosare un prato quindi: movimentazione elettrica e lama rotante elettrica ? facile da pilotare da un sistema elettronico ma poco funzionale come autonomia e potenza erogata. movimentazione elettrica ma motore a scoppio per il taglio erba? movimentazione e taglio con motore a scoppio, lo stesso ? non è facile gestire la trasmissione dei movimenti dati gli assi non paralleli o non ortogonali. e poi la sterzata e l' inversione di marcia ? allora motore a scoppio con pompa idraulica e movimentazione e taglio con motori idraulici? tagli con lama rotante, barra falciante o semplicemente (per dire) un trincia stocchi ? popi gps di nuova generazione integrato da reti rtk con precisione anche di 1 cm ? e' una problematica che mi sono posto a livello hobbistico e vedremo dive porterà. ringrazio x l'attenzione. paolo

 

[MBT]

e' mia intenzione realizzare un taglia erba in grado di muoversi autonomamente in un perimetro indicato su mappa.

ne avevo studiato uno per un mio cliente, tanto tempo fa....

molte sono le problematiche. non si tratta di tosare un prato quindi

e cosa allora? se è un tagliaerba...

movimentazione elettrica e lama rotante elettrica ? facile da pilotare da un sistema elettronico ma poco funzionale come autonomia e potenza erogata.

se è un robottino, dovrebbe funzionare quasi quotidianamente, quindi la potenza richiesta è minima

movimentazione elettrica ma motore a scoppio per il taglio erba? movimentazione e taglio con motore a scoppio, lo stesso ?

al di la di eventuali normative specifiche di cui non sono a conoscenza, rimane il problema di rumore, emissioni e ricarica.
un robottino elettrico va da solo in stazione e si ricarica.
un robottino con motore a scoppio... non me lo vedo al distributore a farsi il pieno!

non è facile gestire la trasmissione dei movimenti dati gli assi non paralleli o non ortogonali. e poi la sterzata e l' inversione di marcia ? allora motore a scoppio con pompa idraulica e movimentazione e taglio con motori idraulici?

ma perchè vuoi incasinarti la vita? serbatoio dell'olio, pompa, servovalvole... un macello!

tagli con lama rotante, barra falciante o semplicemente (per dire) un trincia stocchi ?

idem come sopra. soluzioni semplici ed efficaci. magari taglia con il filo di nylon invece che con la lama rotante.

poi gps di nuova generazione integrato da reti rtk con precisione anche di 1 cm ? e' una problematica che mi sono posto a livello hobbistico e vedremo dive porterà. ringrazio x l'attenzione. paolo

precisione di 1 cm???? che è superiore al livello di precisione del bordino di delimitazione del giardino! ha senso?

 

[kf00115]

ne avevo studiato uno per un mio cliente, tanto tempo fa....


e cosa allora? se è un taglia erba...

ho un piccolo campo (circa 3 tavole) con delle viti e degli olivi. non posso presenziare quotidianamente per il taglio quindi vado a periodi e a necessità e allora nemmeno il decespugliatore lavora bene. erba alta anche 1m e più

se è un robottino, dovrebbe funzionare quasi quotidianamente, quindi la potenza richiesta è minima

il terreno é anche un po' in pendenza e se inizia a lavorare dovrebbe terminare il lavoro

al di la di eventuali normative specifiche di cui non sono a conoscenza, rimane il problema di rumore, emissioni e ricarica.
un robottino elettrico va da solo in stazione e si ricarica.
un robottino con motore a scoppio... non me lo vedo al distributore a farsi il pieno!

però con un pieno lavora anche 4 , 5 ore di seguito e poi la "ricarica" é rapida.

ma perchè vuoi incasinarti la vita? serbatoio dell'olio, pompa, servo valvole... un macello!

lo so. se elettrico in pwm e un pic micro vado avanti, indietro, curve etc.. ma nel mio caso ho provato
anche moto riduttori delle carrozzine per disabili con spunti da 20a, tenuto conto il terreno impervio
(causa erba alta) la durata non é molta

idem come sopra. soluzioni semplici ed efficaci. magari taglia con il filo di nylon invece che con la lama rotante.

con il decespugliatore mi si intoppa ogni 20 s devo chiamare uno che con il trincia stocchi e fa un capo lavoro, e si prende 50 euro . poi ripiove e dopo 3 settimane sono da capo. questo anche per 3, 4 volte l'anno

precisione di 1 cm???? che è superiore al livello di precisione del bordino di delimitazione del giardino! ha senso?

non intendevo questo, qualche anno fa ho lavorato con moduli gps tipo em406a con precisione 6, 7 m intendevo dire che ci sono gps molto precisi oggi , per non tagliare il grano del vicino. e che con le reti rtk (che cominciano ad usare anche i geometri a posto dei punti fiduciali, ma il servizio si paga) si arriva a precisioni entro 1 cm. i moduli della u_block dovrebbero da soli garantire precisioni entro 1m., ne ho acquistato uno e mi dovrebbe arrivare in settimana, poi farò sapere.

 

[kf00115]

ho inserito delle immagini che evidenziano l'erba da tagliare. il campo é diviso in due appezzamenti uno quasi in piano l'altro in salita. la parte che sei vede con l'erba tagliata, l'ho fatta da me, tribolando come un cane con il decespugliatore. doomanda: le immagini si allegano così ?

 

[rinato]

ciao, io, a casa, ho un robottino "da casa" e vabbè. però al tempo mi ero informato un po', a mezzo g..gle, e ne esistono anche di "industriali". tu hai provato a cercarne on line?
per esempio bigmow/parkmow.
all' epoca c'erano altri nomi, che ora non risultano più, ma è stato un periodo "al massacro" sicché. magari insisti con le ricerche
(costruirselo da soli equivale a farsi la barca, e non certo nel senso di ordinarla alla riva...).

tu, in campagna, riusciresti a portare corrente, a tendere il cavo perimetrale, e magari a proteggerlo dalle intemperie/stagione fredda? se sì sei già a metà strada.
altrimenti un trattorino, usato al limite, e almeno il problema della navigazione non ce l'hai più.
saluti, rinato.

 

[MBT]

ho un piccolo campo (circa 3 tavole) con delle viti e degli olivi. non posso presenziare quotidianamente per il taglio quindi vado a periodi e a necessità e allora nemmeno il decespugliatore lavora bene. erba alta anche 1m e più

il bello del robottino dovrebbe essere quello... lui gira anche ogni giorno e taglia, tagila, taglia... così l'erba non arriva neanche ai 10 cm.

il terreno é anche un po' in pendenza e se inizia a lavorare dovrebbe terminare il lavoro

o perlomeno, quando è molto scarico andare in stazione di ricarica e poi ricominciare

però con un pieno lavora anche 4 , 5 ore di seguito e poi la "ricarica" é rapida.

4-5 ore. con che potenza di motore? se hai l'erba alta 1 metro come dici, ti ci serve un motore da 5 cv che consuma di conseguenza...
eppoi... oltre a fargli il pieno lo devi mettere pure in moto, devi gestire le sue vibrazioni, devi verificare che sia in sicurezza...
io lascerei stare... poi vedi tu

lo so. se elettrico in pwm e un pic micro vado avanti, indietro, curve etc.. ma nel mio caso ho provato
anche moto riduttori delle carrozzine per disabili con spunti da 20a, tenuto conto il terreno impervio
(causa erba alta) la durata non é molta

si, ok.. ma se risolvi il problema dell'erba alta tagliando con una certa frequenza, forse quello da 20a diventa anche troppo potente.

con il decespugliatore mi si intoppa ogni 20 s devo chiamare uno che con il trincia stocchi e fa un capo lavoro, e si prende 50 euro . poi ripiove e dopo 3 settimane sono da capo. questo anche per 3, 4 volte l'anno

non metto in dubbio.. però se lasci crescere ancora un po' quell'erba ti serve una mietitrebbia, non un trinciastocchi e tantomeno un robottino...

 

[kf00115]

la ragione direbbe di acquistare il tutto pronto e cotto ed usarlo, purtroppo il mio carattere mi porta spesso a sperimentare e a costruire cose con costi anche maggiori ma con una soddisfazione più grande. appena troverò del tempo inserirò nella sezione del profilo un pò di mie esperienze e di mie passioni. e' indubbio che vorrei costruire qualcosa di forte, non i soliti robottini leggeri da prato ma un taglia erba un po' da macchia . la cosa migliore sarebbe con motore endotermico, solo che poi dovrei affrontare il controllo tramite elettronica della frizione, dell' accelerazione, della sterzata della marcia avanti ed indietro. solo che con un motore a scoppio potrei avere tranquillamente 4 - 6 cavalli. quindi potrei fare una cosa robusta , che ha massa , che é dirompente rispetto alla vegetazione anche folta. poi che tipo di taglio utilizzare ? lama rotante (mi ricorda ufo robot), barra falciante, rullo elicoidale ? meglio sarebbe un trincia sarmenti ( trincia stocchi) . l'erba verrebbe polverizzata e non starebbe li a dare fastidio. ma poi nascerebbero problemi realizzativi ancora maggiori con masse in gioco e quini potenze ancora maggiori.
intanto é arrivato il gps, quello che dovrebbe dare indicazioni con precisione di 1 metro o giù di li. quelli da me sperimentati nei vari progetti realizzati garantivano precisioni di 5-7 metri.

 

[kf00115]

allego due foto di integrati gps. quello nel circuito stampato fatto in casa é quello usato in precedenza e a bassa precisione, nella seconda foto c'è quello miracoloso , ancora imbustato. appena avrò tempo lo sottoporrò a test.
up501

 

[MBT]

a mio modesto parere, il gps è il penultimo dei tuoi problemi...

 

[kf00115]

di questo ne sono consapevole in quanto non so ancora che strada prendere. ho già affrontato la progettazione e costruzione di un robot che si muove in modo quasi autonomo su richiesta di un cliente.
vedi in fiera https://www.youtube.com/watch?v=mwdtmf1svga
oppure https://www.youtube.com/watch?v=u_0li-pe2yc
oppure www.argo-robot.com
la persona che parla non son io ma un mio collega e cliente.
qui si tratta di fare una cosa che sia capace di muoversi in un terreno ostile.

 

[kf00115]

ora sto creando la versione 2 di a.r.g.o. schede elettroniche non realizzate in casa ma prodotte professionalmente inviando ad una ditta specializzata i master di stampa. qui allego le foto della movimentazione ottenuta tramite 2 moto riduttori alimentati a 12v dc con assorbimento max 25 a (quindi di tutto rispetto). e la nuova scheda realizzata in modo professionale. una prima idea é stata di riciclare la tecnologia a.r.g.o. (movimentazione, controllo motori in pwm, navigazione tramite gps e sensoristica varia anti collisione e anti caduta (dalle scale ) per realizzare un taglia erba. motorizzazione elettrica, taglia erba a scoppio e lama rotante (recuperandolo da un vero taglia erba). secondo questo schema. fino a che altezza potrà tagliare l'erba ? non ho esperienza in questo.

solo che volevo fare qualcosa di più massiccio. vedremo gli sviluppi

 

[Fulvio Romano]

motore a scoppio?
metti ben in vista un dispositivo a strappo che taglia le candele...

 

[MBT]

aggiungo domande che in realtà vogliono essere spunti di riflessione.
mettiamo anche che il tuo motore da tagliaerba riesca a taglare quel metro di giungla che si trova davanti.
cosa se ne fa poi? la "spara" in un raccoglitore come tutti i tagliaerba? e chi rileva quando è pieno? e come lo svuoti?
del resto, se fai come i robottini e lasci tutto per terra... ti trovi con 4 dita di erba tagliata... tempo tre giorni ed è tutto marcio.

inoltre.. chi gestisce il motore e come fa a sapere il sistema di trazione se il motore è acceso o spento? e se rilevi che è acceso mediante gli impulsi della bobina, come fai a capire se è sotto sforzo (e quindi il caso di rallentare un po' la marcia) o se invece è scarico (e quindi puoi andare più veloce)?

i motori di trazione avranno una batteria dedicata o prelevi corrente dal motore collegandoci un piccolo generatore?

hai pensato a un sensore di livello per la benzina in serbatoio? considerando che se ti parte una scintilla, più che di un trinciastocchi necessiterai di un buon estintore...

 

[Fulvio Romano]

come fai a capire se è sotto sforzo (e quindi il caso di rallentare un po' la marcia) o se invece è scarico (e quindi puoi andare più veloce)?

:hahahah:

 

[MBT]

la mia era una domanda retorica
comunque, quando hai finito di rotflare, smonta una falciatrice e vedrai che effettivamente dentro c'è un regolatore sulla falsariga di quello che hai illustrato.

 

[kf00115]

probabilmente questo forum non é adatto alla mia discussione nel senso che forse mi sono inserito in un contesto diverso da quello che credevo. perché sono arrivato in questo forum ? seguendo una discussione sulla trasmissione idraulica. ho 61 anni e fin da piccolo ho realizzato cose riguardo alle quali la "gente normale" diceva: ma già esistono, vale la pena farle.. etc. etc. come se il mondo fosse già tutto compiuto e noi fossimo solo spettatori consumatori. purtroppo le innumerevoli normative , oggi, ghettizzano il fai da te.quando avevo 14 anno (nel 1969) ho realizzato un veicolo che oggi chiamereste quod, a 18 ho realizzato un dispositivo per alimentare le auto a gpl il prodotto albi vr77 (c'era l' austeriti) che insieme a mio cugino, nella sua officina, abbiamo prodotto e venduto in numerose installazioni. a 23 anni ho realizzato la motocarrozzetta jolly 3d (che faceva 47 km con un litro di gasolio), ne abbiamo prodotte un centinaio. io ne ho ritrovato e ricomprata una che ho a casa, funzionante. addirittura in vald'osta (motocarrozzetta valjolly). e li oltre al telaio e alla carrozzeria in vetro resina ho realizzato il gruppo cambio e differenziale (quindi progettazione, realizzazione modello, fusione in alluminio, lavorazione alberi ed ingranaggi, cementazione ,...) il cosiddetto albimotor e ancora non ero ingegnere. poi nel 1996 mio cugino é morto, l'officina ha chiuso e io mi sono dedicato all'insegnamento e alle consulenze nel settore dell'automazione industriale: meccanica, elettronica; quindi anche software pc, plc e micro controllori. ora mi é ripresa la voglia di fare qualcosa. da qui il taglia erba.

 

[kf00115]

veniamo alle scelte di progetto:

ci sono diverse cose da affrontare:

-1- come tagliare ? lama rotante, trincia sarmenti, rullo elicoidale,...(escludo il trincia quindi telaio meno robusto)

-2- taglio con motore elettrico o a scoppio? motorizzazione elettrica o a scoppio ?

-3- del 2016 avendo solo strumenti semplici tipo trapano, frullino, sega , saldatrice , una pressa idraulica e ub fresa da banco ma non il tornio e non potendo fare più modelli, stampi , fusioni e lavorazioni meccaniche, devo usare soluzioni semplici e con parti che si trovano in commercio

taglio: penso a lama rotante (adatta all'erba alta) con motore a scoppio ( non avendo esperienza mi baso sulle soluzione che si trovano nel mercato) un mio amico ha un taglia erba elettrico, é un disastro, se l'erba é alta più di 10-15 cm il motore si affatica e la durata batteria non supera mezz' ora

motorizzazione: elettrica no, ho trovato moto riduttori non molto potenti max 250-300w e poii 600w per la batteria non sono uno scherzo. se a 12 v ho correnti di 50a dovrei alzare l atensione e mettere più batterie, ma allora solo in serie per cui dovrei trovare motori a 48, 36 v etc).. e poi mi si complica la ricarica. carica batterie a 12 v ne trovi a bizzeffe , diversamente no.

allora stesso motore della lama rotante solo che la lama gira a 3600 giri mentre le ruote no, quindi devo trovare o realizzare una riduzione. riduttori a ingranaggi ? a pulegge ?... dipende dalla coppia trasmessa e dal rapporto di riduzione.

 

[kf00115]

veniamo ad un dimensionamento di massima (uso le stesse formule che usavo per la jolly 3d e che mie ero ricavato da solo in modo empirico consultando le riviste del settore auto (non c'era internet) i libri di fisica e facendo prove empiriche:

rt [Kg]= ( kt + 6.48 * v^2) * p + kp * a * v^2 + p sen (alfa)
----------------
1.000.000

rt é la spinta al mozzo della ruota per far avanzare il mezzo

kp * a * v^2 riguarda la spinta dovuta alla resistenza all'aria (il mezzo va pianissimo quindi trascuro)

p=peso presumo un peso dai 50 ai 70 kg
v=velocità avanzamento del mezzo. per tagliare meglio dovrebbe avanzare piano, ipotizzo 0,1 - 0,2 m/s ?
raggio ruota, dipende da cosa trovo in commercio. ruote di un ape50? r= 19 cm circa
(la v e la r determinano il rapporto di riduzione totale)

rt mi determina la coppia in kg m o in kg cm (i più giovano ragionano in n n o n cm) (mentalmente mi raffronto meglio con il kg)

quanto vale kt ? su asfalto liscio kt=0,0125 (lo ricordo bene)
e su un campo mediamente sconnesso (dove é passato il trattore e ha lasciato delle tracce o l'acqua ha lasciato dei canali di scolo..) e poi sull'erba tagliata etc..
su un sito ho visto che sulla stoppia il coefficiente é 0,06 mentre ho trovato che sulla sabbia può essere 0,2
ho realizzato un programmino in visual studio per fare un po' di conti provando e riprovando le ipotesi varie

 

[kf00115]

View attachment 44166
:hahahah:

come fai a capire se è sotto sforzo (e quindi il caso di rallentare un po' la marcia) o se invece è scarico (e quindi puoi andare più veloce)?

se il motore é elettrico posso pilotarlo in pwm e nel momento in cui non do tensione il motore si comporta da dinamo e se misuro la tensione di armatura ottengo i giri del motore ( v = k w) k= costante di armatura e w= velocità angolare
se metto un resistore di precisione da 0.01 ohm 5 w per esempio, misuro la tensione ai capi del resistore e quindi la corrente assorbita ergo: conosco sempre giri, tensione e quindi potenza e coppia
se é meccanico basta leggere la posizione dell'acceleratore (visto che é un robot ci metto un servo) e il numero di giri e ricavare dalla variazioni di giri sotto sfozo appunto lo sforzo e quindi la coppia
nei due casi i segnali applicati a due canali analogici un micro controllore (esempio pic18f46k22..)

 

[MBT]

se é meccanico basta leggere la posizione dell'acceleratore (visto che é un robot ci metto un servo) e il numero di giri e ricavare dalla variazioni di giri sotto sfozo appunto lo sforzo e quindi la coppia

non mi intendo di elettronica, quindi mi fermo a questa affermazione
due considerazioni
i regolatori montati sui motori "da falciatrice" attuali sono "abbastanza" precisi. con buona approssimazione tengono il regime del motore costante, quindi quello che varia è la coppia e di conseguenza la potenza
parliamo sempre di regolatori meccanici (sulla falsariga del regolatore di watt o di hartung) quindi hanno degli errori intrinseci, ma per i fini pratici sono accettabilissimi

seconda considerazione : leggere la posizione dell'acceleratore
giustissimo. e' la cosa giusta da fare. però la corsa dell'acceleratore sul carburatore è di 15-20 mm al massimo. di solito in uno spazio così angusto che litighi anche con le pinze a punta. non so cosa si trova in commercio, ma ti auguro di trovare un sensore adeguato da metterci li.