Tagliaerba Automatico

[mikescossa]

Ciao a tutti.

Sto realizzando un tagliaerba automatico, ma avrei bisogno di un vostro aiuto in quanto sono un elettrotecnico e non ho grosse nozioni di elettronica.

Quello che vi posso dire è che ho utilizzato due motori dei tergicristallo per le due ruote motrici, un terzo motore per la lama pensavo di recuperarlo dalla ventola di raffreddamento della macchina.

Ho buttato giù una bozza di schema elettrico, ma confidavo in voi per realizzare una scheda elettronica.

Il funzionamento come da schema è il seguente: S0 è un emergenza, con S10 si mette in moto la parte motrice, per il rilevamento di ostacoli ho previsto due finecorsa che comandano rispettivamente i temporizzatori KT3 e KT4 che spengono un motore e fanno ruotare in senso inverso l'altro per il tempo necessario a far girare il tagliaerba per poi ritornare a riposo e far continuare la marcia. Il selettore S11 invece accende la lama.

Ora è ben accettato qualsiasi consiglio, sia che si tratti di migliorare il mio schema sia una nuova progettazione con una scheda elettronica.

Modificato: 20 marzo 2011 da mikescossa

[GiRock]

Progettino da Gagliardo!!!

Però il titotolo dovrebbe essere "Tagliarbetta" automatico, anche perché dubito che più di qualche centimetro scarso questo aggeggio riesca a tagliare l'erba, e credimi che io ne ho tagliata con macchine anche potenti che tendevano ad incepparsi, dalla spanna in sù per capirci, ma anche dal tipo di erba...

1) Come risolveresti il problema del sincronismo tra i motori???

2) Come risolveresti la scarsa durata delle batterie???

3) Sei sicuro che un motorino elettrico ce la faccia a tagliare l'erba???

Devi anche prevedere un alternatore che ti ricarchi la batteria durante il funzionamento, tenendo conto del consumo eccessivo solamente per smuoverla durante la fase di taglio, da quì la necessità di averla sempre alla massima efficienza...

Io ti consiglierei prima di fare qualche esperimento con quello che hai, poi magari se ne riparla in caso di successo, anche se ho forti dubbi in proposito...

Comunque, la cosa migliore sarebbe aggiungere una scheda con microcontrollore programmabile per gestire al meglio tutte le funzioni, usando magari gli infrarossi al posto dei fine corsa, ma per adesso sono molto scettico a riguardo...

In attesa di pareri autorevoli in materia, comincia a farla andare e annotati tutti i dettagli tecnici come assorbimenti delle varie componenti, durata carica batteria, peso dell'aggeggio ed eventuali bug da risolvere etc...

[mikescossa]

é vero, in teoria dovrebbe funzionare ogni giorno per mantenere l'erba allo stesso livello.

L'idea è venuta vedendo un robottino a casa di un cliente, naturalmente quello era superautomatico.

Sono ben consapevole di non poter realizzare una cosa identica con dei rottami di recupero, però non sai che soddisfazione sarebbe per me mettere in piedi qualcosa.

Per il sincronismo dei motori, poco mi importa, nel senso che lo scopo non è farlo andare perfettamente dritto, ma farlo andare

La batteria la ricarico con un caricabatterie esterno quando si scarica, ma magari potrei mettergli un pannellino solare che aiuti un po' il mantenimento.

Comunque come hai visto dalle foto ho fatto solo il primo passo, piano piano grazie anche ai vostri consigli, qualcosa di buono ne verrà fuori.

**

inserita correttamente la citazione

Modificato: 21 marzo 2011 da Livio Migliaresi

[mikescossa]

Piccolo ritaglio di tempo, altro passettino in avanti!

Ho saldato le ruote davanti e provato ad alimentare i due motori, naturalmente direttamente sulla batteria, per vedere come si comportava.

Per adesso si procede..

Accetto suggerimenti e consigli, sopratutto per la centralina elettronica e i sensori per controllarlo.

Per vederlo muoversi guardate

[GiRock]

Mica male come primo test, cammina anche sincronizzato, però secondo me la parte elettronica la potrai aggiungere solamente quando l'apparecchio riesce realmente a tagliare l'erbetta...

Ricapitolando ti servirebbero: un rilevatore di ostacoli ad infrarossi o ultrasuoni in modo da aggirarli e invertire la marcia in prossimità di una possibile collisione sia davanti che dietro, un sensore che controlli la stabilità e che spenga la macchina in caso di ribaltamento o inverta la marcia in pendenze ripide, un sensore che rilevi eventuali avvallamenti o fossati e gradini da mettere sotto la macchina, un rilevatore dei giri del motore tagliaerbetta che in caso di inceppamento o quant'altro interrompa l'alimentazione segnalando opprtunamente il guasto e bloccando la macchina, la possibilità di programmare il tragitto da effettuare senza lasciare che la macchina vada da sola, controllo automatico di velocità dei motori sia di movimento che di taglio, prevedere in caso di maltempo o pioggia forte una zona riparata come rimessaggio dove la macchina sia in grado di andarci da sola per poi andare in stand-by e magari autoricaricarsi ed infine, come dicevamo precedentemente, aggiungere anche un sistema che ricarichi almeno in parte le batterie durante l'uso...

Come puoi vedere da te, niente di più facile da realizzare, in più bisogna scrivere anche un software per gestire il microcontrollore che sia degno di portare quel nome...

Vediamo se qualche amico del Forum ha altre idee in merito, ma ripeto, fincé non taglia l'erbetta anche senza componenti elettroniche, è quasi inutile cominciare una progettazione che non è neppure delle più semplici...

P.S. Mi ricordo che quando uscì la prima versione di AMBROGIO, andai a vederlo incuoriosito più dalla logica programmata che del suo operato, dove si doveva seppellire un cavo intorno al perimetro utile per il suo movimento, però non mi ha soddisfatto il taglio eseguito in maniera completamente randomatizzata...

[mariano59]

Simpaticissimo!!!!!!!! Un Frankestein.... in erba!!!!!

Come dice giustamente GiRock, meglio far funzionare un prototipo prima, poi si fa in tempo ad automatizzare tutto.

Oggi ci sono in commercio schede da programmare come plc, con logica a contatti, ed un elettrotecnico non avrebbe difficoltà a riportare una logica a contatti in un plc, ce ne sono di molto economici, forse uno dei limiti potrebbe essere l'alimentazione a 12V, quasi tutti i dispositivi per automazione lavorano a 24V, ma anche questo problema si può superare con un economico survoltore 12/24V. poi di sensoristica ne trovi una montagna, di tutti i tipi, anzi, il bravo GiRock ha postato da non molto uno schema di una fotocellula DIY, se te la cavi con i montaggi elettronici, potrebbe anche dare buoni risultati.

Invece mi sembra un po' troppo veloce nell'andatura, considerando che per il taglio dovrai usare un motore senza riduttore di giri, o forse addirittura con moltiplicatore e questo fa perdere potenza, sarebbe utile diminuire la velocità di viaggio, aumentando il rapporto di riduzione a vantaggio della potenza e conseguente diminuzione di assorbimento in corrente, oltre al minor sforzo sulla lama.

Inoltre mi sembrano strettine le ruote, ma forse non c'entra niente, però considerando che alla fine, il peso totale sarà forse maggiore di un equivalente rasa erba con motore a scoppio, una superficie di appoggio maggiore aiuterebbe, anche se aumenterebbe l'attrito generale, mha, comunque i rasaerba soliti hanno ruote di larghezza 4 o 5 cm, mi sembra, e diametro 8 o 10 cm. Sicuramente avendo un prato dal fondo regolare e partendo da una situazione di mantenimento del manto, potrebbe venirne fuori una bella macchinetta.Se ne vedono in giro da anni, simili a quelle aspira polvere per uso domestico. Ne vedevo una proprio vicino a casa mia, su una superficie di trenta per dieci metri, andava avanti e indietro instancabile, in continuazione, alimentata anche da un pannellino solare. Il prato era sempre perfetto. La macchinetta era molto bassa, una decina di cm e larga e lunga una quarantina di cm.

Tienici aggiornati, con gli esperimenti di robotica agricola!!!

Ciao!

[mikescossa]

Grazie mille per le risposte

Per mariano , si ci avevo già pensato al plc, in particolare al logo, che già utilizzo normalmente nel mio lavoro, e ho già scritto un programmino che mi esegue molte più funzioni di quelle possibili con lo schema a relè che ho postato.

Però mi piacerebbe che il tutto fosse comandato da una scheda elettronica.

Il prato da tenere in ordine non è quello nel filmato, (quello mi serviva come prova per vedere se si incastrava con l'erba alta, ma per fortuna i motori se la cavano alla grande) ma un quadrato 9X9 liscio come un biliardo con un solo albero nell'angolo che posso tagliare fuori con la costruzione di un'aiuola, il tutto contornato sui tre lati con un muretto di cemento, e su un lato con il muro di casa mia.

Non è importante nemmeno che conosca il percorso, mi va benissimo che proceda a caso, almeno per il momento, poi lo spengo e lo metto sotto carica quando serve.

Le ho recuperate da un tagliaerba demolito, sono quelle dietro perchè quelle davanti erano troppo piccole e i motori quasi toccavano per terra.

Comunque se avete altri suggerimenti o domande, io sono qui

Ho sentito un'amico che forse mi procura il motore di una ventola della macchina per la lama, vi terrò aggiornati, con nuove info, tanto ci vorrà un po' per vederlo operativo al 100% perchè il tempo libero è quello che è...

[mikescossa]

Guardando i vari tosaerba automatici in giro per youtube ho trovato

che è stato progettato da una rivista di elettronica. Mi sembra che utilizzi una specie di radar per rilevare gli ostacoli.

[mikescossa]

Nuovo aggiornamento.. (piano piano si va avanti, ma il tempo è sempre tiranno)

nuovo

Per il comando del tagliaerba alla fine ho optato per il Logo.

Siccome i sensori ad ultrasuoni con uscita 0-10V costano troppo, ho usato dei comuni finecorsa, da sostituire quando sarò più ricco

nel filmato e nelle foto si vede un solo finecorsa in realtà ne ho già montati 2 (destro e sinistro davanti) che diventeranno 4 perché ne monterò due anche dietro.

Come sempre si accettano critiche, consigli e suggerimenti.

"Ogni giorno vivo per imparare qualcosa di nuovo"

By mikescossa at 2011-06-24

By mikescossa at 2011-06-24

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Modificato: 24 giugno 2011 da mikescossa

[mikescossa]

Qualcuno sa consigliarmi sulle protezioni da mettere per il Logo e i motori, considerando che sono alimentati a 12v da una batteria? Grazie..

Modificato: 27 giugno 2011 da mikescossa

[al8503]

è forte, anche come impegno sulla realizzazione

Un paio di cose da dirti, la velocità di movimento è troppo alta.

Non so come farai a fare un tragitto con un taglio totale, senza lasciare parti non tagliate.

Se il prato che hai è un quadrato o quasi, potresti fargli fare un avanzamento come il pennello di un tubo a raggi catodici.

Tipo avanti ed indietro sempre dritto, spostandosi di una macchina ogni volta che cambia movimento.

Poi sarebbe da sapere come vuoi realizzare la lama che taglia l'erba, centrale o frontale?

[mikescossa]

Troppo complicata la realizzazione.

Tieni presente che dovrebbe andare tutti i giorni e anche girovagando a casaccio dovrebbe coprire tutto il prato.

Io l'ho fatto andare per una mezzoretta e a parte un paio di incastri in un angolo, risolvibili quando monterò i finecorsa anche dietro, ha girovagato bene per il prato, poi quando sarà operativo al 100% se noterò delle macchie d'erba non tagliata, penserò a qualcosa.

Per il momento la ruota è collegata direttamente al riduttore del motore, tu cosa suggeriresti?

Pensavo a un motore tipo quello delle ventole delle macchine, con una lama centrale, però se trovo un paio di motorini più piccoli che fanno lo stesso un sacco di giri pur consumando meno magari opterei per quelli..

Qualche idea alternativa? Tanto è solo un prototipo sperimentale, modificabile e migliorabile in qualsiasi momento.

[mariano59]

Ciao, vedo con piacere che il lavoretto prosegue!

Come protezione dei dispositivi, direi per iniziare, un bel fusibile generale appena dopo il positivo batteria, nel caso di corto secco, sai, non si sa mai.

Poi per l logo, vedi cosa consiglia il manuale, in realtà se col plc comandi solo i relè, la corrente in uso è poca, direi che un fuse da 1,5A è pure abbondante, piuttosto metterei un bel diodo da 4 o 5 A in serie all'alimentazione del blocco plc + relè, nel caso dovessi collegare la batteria al contrario, non consentirebbe il passaggio di corrente, oppure l'altro metodo, il diodo in parallelo all'alimentazione, dopo il fuse, se inverti la polarità conduce e fa saltare il fuse.

Inoltre la protezione in serie ai motori, dimensionata in base ai dati degli stessi.

Certo per i motori si potrebbero fare dei circuiti di misura delle correnti, che se in eccesso bloccano il pilotaggio tramite plc, ma è meglio che ti occupi prima di gestire la logica funzionale, poi i fiorellini si faranno se servono realmente.

Buon lavoro, ricorda di ottimizzare al massimo il tutto per avere la maggiore autonomia della batteria.

ciao