Rasenmäher mit Navigation, Version 2

[damfino]

Wenn ich nun flüchtig darüber nachdenke braucht so ein RMR eingendlich nicht viel Hardware, um das Gras zu schneiden. Es sind bei der RL-Serie lediglich 5 Motore anzusteuern, das Schleifensignal auszuwerten,
die Fernbedienung nutzbar zu machen, das Batteriemanagement und das Hauptproblem - die Navigation.

Einen Roboter zum fahren zu bringen ist ganz einfach. Aufwändig werden die Fehlerabfragen, zB steckt das Messer, drehen die Räder durch, etc. Navigation ist das i-tüpfelchen, es geht auch ohne wie praktisch alle Mäher beweisen. Aber wenn man einmal dran ist, kommt man nicht mehr davon los.

Das ist schön zu lesen, das Du das alles so auf die Reihe bekommst.

Und dann gibt es Tage wie gestern, 2/3 Katastrophenalarm...

Der Fahrantrieb ist mit 2x75W und die Messer mit 3x150W Motoren ausgestattet,
denke diese Leistung ist nur günstig mit einem Bleiakku zu erbringen, wenn die Betriebszeit mit einer Akkuladung auch noch hoch sein soll.

Ich konnte bei den käuflichen Mähern 2 Strategien erkennen:

• lange Mähzeiten mit Bleiakkus
• kurze Mähzeiten mit LiIo Akkus

Nachteil der Bleiakkus ist, dass die keinen Zyklusbetrieb aushalten. Und wenn, dann darf man die nur zu 30-40% entladen, dh von einem 17Ah Akku kann man grade 5-7Ah verwenden. Natürlich werden sie immer weit tiefer entladen, und dann ist nach ca 200 Ladezyklen schluss.
Ich hab ja die LiFePo Zellen drinnen, werden sonst in EBikes/EScooter verwendet. Sind nicht so empfindlich wie LiIo oder LiPo, angeblich bekommt man die nicht zum brennen. Sind auch mechanisch stabil, deutlich leichter als Bleiakkus, und man kann von 10Ah auch wirklich 10Ah verwenden. Am Besten sollen die A123 Zellen sein, mit 2000 Ladezyklen.
Nachteil: es gibt kaum Ladegeräte oder Balancer. Wobei Ladetechnik ist einfach, solange laden bis die Ladeschlussspannung erreicht ist. Das kann man leicht messen. Balancer ist Eigenbau und geht mal grad so. Robi2mow ist da ein weit besserer Bastler als ich und hat was mit speziellen IC's gebaut.

Der Fahrantrieb ist mit 2x75W und die Messer mit 3x150W Motoren ausgestattet

Wenn der Robi leichter ist, dh keine Bleiakkus, kann man mit den Leistungen runter gehen, bzw die Mechanik hält dann viel länger.
Meiner hat zB 2x8W Fahrbetrieb und 1x 40W Messer, Gesamtverbrauch ist im Durchschnitt bei 40W, die Motoren sind nur selten voll ausgelastet. Ist halt sehr am Automower angelehnt, ich würde am liebsten noch kleiner und leichter bauen.
Die Automower Messertechnik ist schon genial, da man mit dieser geringen Leistung durchaus hohe Gras schneiden kann. Sieht man auch auf meinen Videos, ich lass den Robi schon 5-10cm Gras wegfräsen. Nach dem ersten Mal bleiben lange Halme übrig, wenn er nochmal drüberfährt ist es auf 5mm zerkleinert.
Der Robomow schafft wahrscheinlich noch höheres Gras, ist aber einiges lauter.

Akkubox ist schon eine gute Idee, aber machen die Motoren 6h Dauerbetrieb durch? Hab da immer so meine Bedenken, da selten auf Dauerbetrieb ausgelegt wird.

LG!

Es sind 2 neue kurze Videos auf youtube.

[Bernd_Stein]

Nachteil der Bleiakkus ist, dass die keinen Zyklusbetrieb aushalten. Und wenn, dann darf man die nur zu 30-40% entladen, dh von einem 17Ah Akku kann man grade 5-7Ah verwenden. Natürlich werden sie immer weit tiefer entladen, und dann ist nach ca 200 Ladezyklen schluss.

Diese Aussagen müsste ich erst noch überprüfen. Evtl. lohnt sich dann ja doch der Umbau auf LiFePo4.

Das diese keinen Zyklusbetrieb aushalten ist nicht richtig.
Es gibt da zwei Typen. Der eine ist Trickle Use ( Notbetrieb, Notstrom ) und der andere Cycle Use ( Entladen, Aufladen ).
Hier mal ein Datenblatt von einem Cycle long life type :
http://industrial.panasonic.com/www-...ACJ4000CE6.pdf

Ich weiß, das ist auch in erster Linie ein Werbeblatt, aber so ganz doll lügen dürfen die ja auch nicht.
Interessant in diesem Zusammenhang ist das Diagramm Cycle life vs. Depth of discharge. Leider werde ich aus diesem Diagramm nicht schlau. Die Entladekurven enden etwa bei 60% bis 65% der Kapazität. Es gibt Entladetiefen von 100%, 50% und 30%. Bei einer Entladetiefe von 100% müsste für mich die Kurve bei ungefähr 0% der der Kapazitätsangabe enden.
Insofern könnte der Rest Deiner Aussage allerdings stimmen und bei diesem Akku wäre bei optimalen Bedingungen bei einer 100% Entladetiefe bei ca. 300 Zyklen ( Aufladen, Entladen ) schluß.

Bernd_Stein

[Bernd_Stein]

Habe nochmals Nachforschungen betrieben wegen der Zyklenanzahl eines Bleiakkus.
Das Diagramm Zyklenanzahl in Abhängigkeit von der Entladetiefe meine ich nun besser zu verstehen.
Bleiakkus dürfen sehr wohl zu 100% entladen werden, jedoch verkürzt dies die Zyklenzahl.
Dies noch gravierender falls dies bei hohen Temperaturen und / oder mit hohen Strömen geschieht. Die Kapazitätsangabe dieses Akkus bezieht sich auf einen 20 stündigen Entladestrom ( Rated Capacity 20HR ). D.h. um die angegebenen 22Ah nutzen zu können darf bei einer Temperatur von 25°C ein Strom von 1,1A ( 0,05CA ) entnommen werden, was einer Entladetiefe ( Discharge Depth ) von 100% entsprechen würde. Hierbei wäre nach einer theoretische Zyklenzahl von ungefähr 180 schluß mit der Entnahme von 100% der Kapazität.
Nun nimmt die entnehmbare Kapazität unter den genannten Voraussetzungen ( Temperatur, Stromhöhe ) entsprechend der Kennline immer weiter ab, bis bei ca. 270 Zyklen nur noch eine theoretische Kapazität von 60% entnommen werden kann.
Ich schreibe theoretisch weil die Alterung des Akkus auch eine Rolle spielt. Ganz grob vergleichbar mit dem Menschen.
Die Lebenszeit des einzelnen ist individuell und auch die Leistungsfähigkeit im Alter. Gesunde Ernährung und gemäßigter Sport sind da förderlich, wie Statistiken zeigen. Andere Dinge sind halt nicht förderlich, so ist wahrscheinlich auch das Diagramm zu dem Bleiakku zu verstehen.

http://industrial.panasonic.com/www-...ACJ4000CE6.pdf


Bernd_Stein

[damfino]

Hallo Bernd,

Sicher kommt Alterung auch noch dazu, wahrscheinlich hat so ein Akku nach ca 200 Zyklen weniger Kapazität als am Anfang, bis er nach 270 Zyklen endgültig aufgibt.
So gesehen sind die LiFe Akkus einiges besser, für die A123 Zellen gibt es Angaben von 2000 Zyklen bei voller Entladung. Ein Akkupack aus 4 Zellen kann man sogar mit einem Bleilader aufladen da die Ladetechnik und Ladeschlussspannugn recht gut zueinander passen. Das Gewicht halbiert sich dabei.
Ein BMS ist aber wichtig, damit keine Zelle über- oder unterladen wird.

LG!