Mục lục:

RTK GPS Driven Mower: 16 bước
RTK GPS Driven Mower: 16 bước

Video: RTK GPS Driven Mower: 16 bước

Video: RTK GPS Driven Mower: 16 bước
Video: RTK GPS Explained. What are the benefits? (with HolyBro F9P hardware) 2024, Tháng bảy
Anonim
Image
Image

Robot cắt cỏ này có khả năng cắt cỏ hoàn toàn tự động theo lộ trình định trước. Nhờ hướng dẫn của RTK GPS, khóa học được tái tạo với mỗi lần cắt với độ chính xác cao hơn 10 cm.

Bước 1: GIỚI THIỆU

Chúng tôi sẽ mô tả ở đây một máy cắt cỏ bằng rô-bốt có thể cắt cỏ hoàn toàn tự động theo lộ trình được xác định trước. Nhờ hướng dẫn của RTK GPS, khóa học được tái tạo ở mỗi lần cắt với độ chính xác tốt hơn 10 cm (kinh nghiệm của tôi). Việc điều khiển dựa trên thẻ Aduino Mega, được bổ sung bởi một số lá chắn điều khiển động cơ, gia tốc kế và la bàn cũng như thẻ nhớ.

Đó là một thành tựu không phải chuyên nghiệp, nhưng nó đã cho phép tôi nhận ra những vấn đề gặp phải trong lĩnh vực robot nông nghiệp. Ngành học còn rất non trẻ này đang phát triển nhanh chóng, được thúc đẩy bởi luật mới về giảm cỏ dại và thuốc trừ sâu. Ví dụ: đây là liên kết đến hội chợ robot nông nghiệp mới nhất ở Toulouse (https://www.fira-agtech.com/). Một số công ty như Naio Technologies đã sản xuất robot hoạt động (https://www.naio-technologies.com/).

So sánh, thành tích của tôi rất khiêm tốn nhưng nó giúp tôi có thể hiểu được sự quan tâm và thách thức một cách vui tươi. …. Và sau đó nó thực sự hoạt động! … Và do đó có thể được sử dụng để cắt cỏ xung quanh nhà anh ấy, trong khi vẫn giữ được thời gian rảnh…

Ngay cả khi tôi không mô tả sự hiện thực trong chi tiết cuối cùng, những dấu hiệu mà tôi đưa ra vẫn có giá trị đối với những người muốn khởi chạy. Đừng ngần ngại đặt câu hỏi hoặc đưa ra đề xuất, điều này sẽ cho phép tôi hoàn thành bài thuyết trình của mình vì lợi ích của mọi người.

Tôi sẽ thực sự hạnh phúc nếu loại dự án này có thể mang đến cho những người trẻ tuổi hơn rất nhiều về kỹ thuật…. để sẵn sàng cho cuộc cách mạng vĩ đại đang chờ đợi chúng ta….

Hơn nữa, loại dự án này sẽ hoàn toàn phù hợp với một nhóm thanh niên năng động trong một câu lạc bộ hoặc fablab, thực hành làm việc như một nhóm dự án, với các kiến trúc sư cơ khí, điện, phần mềm do một kỹ sư hệ thống đứng đầu, như trong ngành.

Bước 2: THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH

Mục đích là sản xuất một máy cắt nguyên mẫu hoạt động có khả năng cắt cỏ tự động trên địa hình có thể có những bất thường đáng kể (đồng cỏ hơn là bãi cỏ).

Việc ngăn chặn hiện trường không thể dựa trên rào cản vật lý hoặc giới hạn dây dẫn hướng chôn lấp như đối với rô bốt cắt cỏ. Các lĩnh vực được cắt thực sự là thay đổi và có bề mặt lớn.

Đối với thanh cắt, mục tiêu là duy trì sự phát triển của cỏ ở một độ cao nhất định sau lần cắt hoặc chải đầu tiên bằng phương tiện khác.

Bước 3: TRÌNH BÀY CHUNG

TRÌNH BÀY CHUNG
TRÌNH BÀY CHUNG
TRÌNH BÀY CHUNG
TRÌNH BÀY CHUNG

Hệ thống bao gồm một robot di động và một đế cố định.

Trên rô bốt di động, chúng tôi tìm thấy:

- Bảng điều khiển

- Hộp điều khiển chung bao gồm thẻ nhớ.

- cần điều khiển bằng tay

- GPS được định cấu hình làm "máy dò" và Máy thu RTK

- 3 bánh xe có động cơ

- Động cơ con lăn của bánh xe

- thanh cắt bao gồm 4 đĩa quay, mỗi đĩa có 3 lưỡi cắt ở ngoại vi (chiều rộng cắt 1 mét)

- hộp quản lý thanh cắt

- pin

Trong cơ sở cố định, chúng tôi tìm thấy GPS được cấu hình làm "cơ sở" cũng như máy phát các hiệu chỉnh RTK. Chúng tôi lưu ý rằng ăng-ten được đặt ở độ cao để có thể tỏa ra khoảng vài trăm mét xung quanh nhà.

Ngoài ra, ăng-ten GPS có thể nhìn thấy toàn bộ bầu trời mà không có bất kỳ sự huyền bí nào bởi các tòa nhà hoặc thảm thực vật.

Các chế độ Rover và cơ sở GPS sẽ được mô tả và giải thích trong phần GPS.

Bước 4: HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (1/4)

HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (1/4)
HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (1/4)
HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (1/4)
HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (1/4)

Tôi đề xuất làm quen với robot thông qua hướng dẫn sử dụng của nó để làm xuất hiện tốt tất cả các chức năng của nó.

Mô tả về trang tổng quan:

- Một công tắc chung

- Một bộ chọn 3 vị trí đầu tiên cho phép chọn các chế độ vận hành: chế độ di chuyển bằng tay, chế độ ghi đường, chế độ cắt cỏ

- Một nút ấn được sử dụng như một điểm đánh dấu. Chúng ta sẽ xem những công dụng của nó.

- Hai bộ chọn 3 vị trí khác được sử dụng để chọn số tệp từ 9. Do đó, chúng tôi có 9 tệp cắt hoặc bản ghi hành trình cho 9 trường khác nhau.

- Bộ chọn 3 vị trí dành riêng cho việc điều khiển thanh cắt. Vị trí TẮT, vị trí BẬT, vị trí điều khiển được lập trình.

- Hai dòng hiển thị

- bộ chọn 3 vị trí để xác định 3 màn hình khác nhau

- đèn LED cho biết trạng thái của GPS. Tắt đèn, không có GPS. Đèn Led nhấp nháy chậm, GPS không cần chỉnh RTK. Đèn LED nhấp nháy nhanh, nhận được các hiệu chỉnh RTK. Đèn chiếu sáng, khóa GPS độ chính xác cao nhất.

Cuối cùng, cần điều khiển có hai bộ chọn 3 vị trí. Người bên trái điều khiển bánh xe bên trái, người bên phải điều khiển bánh xe bên phải.

Bước 5: HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (2/4)

Chế độ vận hành thủ công (không cần GPS)

Sau khi bật và chọn chế độ này bằng bộ chọn chế độ, máy sẽ được điều khiển bằng phím điều khiển.

Hai bộ chọn 3 vị trí có một lò xo hồi vị luôn đưa chúng về vị trí chính giữa, tương ứng với việc các bánh xe dừng lại.

Khi gạt cần gạt trái và phải, hai bánh sau sẽ quay và máy đi thẳng.

Khi bạn kéo hai cần gạt trở lại, máy sẽ quay thẳng trở lại.

Khi đẩy một đòn bẩy về phía trước, máy sẽ quay quanh bánh xe đứng yên.

Khi một đòn bẩy được đẩy về phía trước và cần kia về phía sau, máy sẽ tự quay quanh chính nó tại một điểm ở giữa trục nối với bánh sau.

Cơ giới của bánh trước sẽ tự động điều chỉnh theo hai điều khiển đặt ở hai bánh sau.

Cuối cùng, ở chế độ thủ công cũng có thể cắt cỏ. Với mục đích này, sau khi đã kiểm tra không có ai ở gần đĩa cắt, chúng tôi BẬT hộp quản lý của thanh cắt (công tắc "cứng" để bảo mật). Sau đó, bộ chọn cắt bảng điều khiển được đặt ở vị trí BẬT. Lúc này 4 đĩa của thanh cắt đang quay..

Bước 6: HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (3/4)

HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (3/4)
HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (3/4)

Chế độ ghi đường đi (yêu cầu GPS)

- Trước khi bắt đầu ghi lại một lượt chạy, một điểm tham chiếu tùy ý cho trường được xác định và đánh dấu bằng một cọc nhỏ. Điểm này sẽ là gốc tọa độ trong khung địa lý (ảnh)

- Sau đó, chúng tôi chọn số tệp mà hành trình sẽ được ghi lại, nhờ vào hai bộ chọn trên bảng điều khiển.

- BẬT đế được thiết lập

- Kiểm tra xem đèn LED trạng thái GPS có bắt đầu nhấp nháy nhanh không.

- Thoát khỏi chế độ thủ công bằng cách đặt bộ chọn chế độ của bảng điều khiển vào vị trí ghi âm.

- Máy sau đó được di chuyển bằng tay đến vị trí điểm tham chiếu. Chính xác là ăng-ten GPS phải ở trên mốc này. Ăng-ten GPS này nằm trên điểm chính giữa hai bánh sau và là điểm quay của máy trên chính nó.

- Chờ cho đến khi đèn LED trạng thái GPS sáng mà không nhấp nháy. Điều này cho thấy rằng GPS đang ở độ chính xác tối đa ("Sửa" GPS).

- Vị trí ban đầu 0,0 được đánh dấu bằng cách nhấn điểm đánh dấu trên bảng điều khiển.

- Sau đó chúng tôi di chuyển đến điểm tiếp theo mà chúng tôi muốn lập bản đồ. Ngay sau khi đạt được nó, chúng tôi báo hiệu nó bằng cách sử dụng điểm đánh dấu.

- Để kết thúc ghi, chúng tôi chuyển về chế độ thủ công.

Bước 7: HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (4/4)

HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (4/4)
HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH (4/4)

Chế độ di chuyển (yêu cầu GPS)

Đầu tiên, bạn phải chuẩn bị tệp điểm mà máy phải trải qua để cắt toàn bộ cánh đồng mà không để lại bề mặt chưa cắt. Để làm điều này, chúng tôi lấy tệp được lưu trong thẻ nhớ và từ các tọa độ này, sử dụng ví dụ như Excel, chúng tôi tạo ra một danh sách các điểm như trên ảnh. Đối với mỗi điểm cần đạt được, chúng tôi cho biết thanh cắt đang BẬT hay TẮT. Vì đây là thanh cắt tiêu thụ nhiều điện năng nhất (từ 50 đến 100 Watts tùy theo loại cỏ), nên cần phải cẩn thận TẮT thanh cắt khi băng qua một cánh đồng đã được cắt cỏ chẳng hạn.

Khi bảng cắt cỏ được tạo ra, thẻ nhớ được đặt trở lại tấm chắn của nó trong ngăn điều khiển.

Tất cả những gì còn lại sau đó là BẬT đế và đi đến cánh đồng cắt cỏ, ngay phía trên mốc tham chiếu. Bộ chọn chế độ sau đó được đặt thành "Mow".

Tại thời điểm này, máy sẽ tự đợi khóa GPS RTK trong "Fix" về tọa độ 0 và bắt đầu cắt cỏ.

Khi kết thúc việc cắt cỏ, nó sẽ một mình trở lại điểm xuất phát, với độ chính xác khoảng 10 cm.

Trong quá trình cắt cỏ, máy di chuyển theo đường thẳng giữa hai điểm liên tiếp của tệp điểm. Chiều rộng cắt là 1,1 mét Vì máy có chiều rộng giữa các bánh xe là 1 mét và có thể quay quanh một bánh xe (xem video), nên có thể tạo các dải cắt liền kề. Điều này rất hiệu quả!

Bước 8: PHẦN CƠ HỌC

BỘ PHẬN CƠ KHÍ
BỘ PHẬN CƠ KHÍ
BỘ PHẬN CƠ KHÍ
BỘ PHẬN CƠ KHÍ
BỘ PHẬN CƠ KHÍ
BỘ PHẬN CƠ KHÍ
BỘ PHẬN CƠ KHÍ
BỘ PHẬN CƠ KHÍ

Cấu trúc của robot

Robot được chế tạo xung quanh cấu trúc mạng lưới các ống nhôm, giúp nó có độ cứng tốt. Kích thước của nó dài khoảng 1,20 mét, rộng 1 mét và cao 80 cm.

Các bánh xe

Nó có thể di chuyển nhờ 3 bánh xe đạp trẻ em đường kính 20 inch: Hai bánh sau và một bánh trước tương tự như bánh của xe đẩy siêu thị (ảnh 1 và 2). Chuyển động tương đối của hai bánh sau đảm bảo định hướng của nó

Động cơ con lăn

Do trường không đều nên cần tỷ số mômen lớn và do đó tỷ số giảm lớn. Với mục đích này, tôi đã sử dụng nguyên tắc con lăn ép vào bánh xe, như trên solex (ảnh 3 và 4). Mức giảm lớn giúp máy có thể ổn định trên dốc, kể cả khi cắt công suất động cơ. Đổi lại, máy tiến chậm (3 mét / phút)… nhưng cỏ cũng mọc chậm….

Đối với thiết kế cơ khí, tôi đã sử dụng phần mềm vẽ Openscad (phần mềm tập lệnh rất hiệu quả). Song song với các kế hoạch chi tiết, tôi đã sử dụng Vẽ từ Openoffice.

Bước 9: RTK GPS (1/3)

RTK GPS (1/3)
RTK GPS (1/3)
RTK GPS (1/3)
RTK GPS (1/3)

GPS đơn giản

GPS đơn giản (ảnh 1), một trong những chiếc xe của chúng tôi có độ chính xác chỉ vài mét. Ví dụ, nếu chúng ta ghi lại vị trí được chỉ ra bởi GPS như vậy được duy trì cố định trong một giờ, chúng ta sẽ quan sát được dao động vài mét. Những dao động này là do sự xáo trộn của bầu khí quyển và tầng điện ly, mà còn do lỗi đồng hồ của vệ tinh và lỗi trong chính GPS. Do đó, nó không phù hợp với ứng dụng của chúng tôi.

RTK GPS

Để cải thiện độ chính xác này, hai Gps được sử dụng ở khoảng cách dưới 10 km (ảnh 2). Trong các điều kiện này, chúng ta có thể coi rằng các nhiễu động của khí quyển và tầng điện ly là giống hệt nhau trên mỗi GPS. Do đó sự khác biệt về vị trí giữa hai GPS không còn bị xáo trộn (vi sai). Nếu bây giờ chúng tôi gắn một trong các thiết bị định vị toàn cầu (chân đế) và đặt cái kia vào một chiếc xe (người lái), chúng tôi sẽ thu được chính xác chuyển động của chiếc xe từ chân đế mà không bị xáo trộn. Hơn nữa, các GPS này thực hiện đo thời gian bay chính xác hơn nhiều so với GPS đơn giản (đo theo pha trên tàu sân bay).

Nhờ những cải tiến này, chúng tôi sẽ có được độ chính xác đo từng centimet đối với chuyển động của rover so với đế.

Đó là hệ thống RTK (Real Time Kinematic) mà chúng tôi đã chọn sử dụng.

Bước 10: RTK GPS (2/3)

RTK GPS (2/3)
RTK GPS (2/3)

Tôi đã mua 2 mạch GPS RTK (ảnh 1) từ công ty Navspark.

Các mạch này được gắn trên một PCB nhỏ được trang bị các chân kích thước 2,54 mm, do đó, các chân này được gắn trực tiếp trên các tấm thử nghiệm.

Vì dự án nằm ở phía tây nam nước Pháp, tôi đã chọn các mạch làm việc với các chòm sao của vệ tinh GPS của Mỹ cũng như chòm sao Glonass của Nga.

Điều quan trọng là phải có số lượng vệ tinh tối đa để có được độ chính xác tốt nhất. Trong trường hợp của tôi, tôi hiện có từ 10 đến 16 vệ tinh.

Chúng tôi cũng phải mua

- 2 bộ điều hợp USB, cần thiết để kết nối mạch GPS với PC (kiểm tra và cấu hình)

- 2 ăng ten GPS + 2 cáp bộ chuyển đổi

- một cặp bộ thu-phát 3DR để đế có thể đưa ra các hiệu chỉnh cho bộ định tuyến và bộ định tuyến nhận chúng.

Bước 11: RTK GPS (3/3)

Thông báo GPS được tìm thấy trên trang Navspark cho phép các mạch được thực hiện dần dần.

navspark.mybigcommerce.com/content/NS-HP-GL-User-Guide.pdf

Trên trang web Navspark, chúng tôi cũng sẽ tìm thấy

- phần mềm được cài đặt trên PC Windows của nó để xem đầu ra GPS và mạch chương trình trong cơ sở và máy dò.

- Mô tả định dạng dữ liệu GPS (cụm từ NMEA)

Tất cả các tài liệu này đều bằng tiếng Anh nhưng tương đối dễ hiểu. Ban đầu, việc thực hiện được thực hiện mà không cần đến mạch điện tử nhỏ nhất nhờ các bộ điều hợp USB cũng cung cấp tất cả các nguồn điện.

Sự tiến triển như sau:

- Kiểm tra các mạch riêng lẻ có chức năng như GPS đơn giản. Quang cảnh đám mây của cây cầu cho thấy độ ổn định của một vài mét.

- Lập trình một mạch trong ROVER và mạch kia trong BASE

- Xây dựng hệ thống RTK bằng cách kết nối hai mô-đun với một dây duy nhất. Chế độ xem đám mây của các cây cầu cho thấy độ ổn định tương đối của ROVER / BASE là vài cm!

- Thay thế dây kết nối BASE và ROVER bằng bộ thu phát 3DR. Ở đây một lần nữa hoạt động trong RTK cho phép độ ổn định của một vài cm. Nhưng lần này BASE và ROVER không còn được kết nối bằng một liên kết vật lý nữa…..

- Thay thế trực quan hóa PC bằng bảng Arduino được lập trình để nhận dữ liệu GPS trên đầu vào nối tiếp… (xem bên dưới)

Bước 12: PHẦN ĐIỆN (1/2)

PHẦN ĐIỆN (1/2)
PHẦN ĐIỆN (1/2)
PHẦN ĐIỆN (1/2)
PHẦN ĐIỆN (1/2)
PHẦN ĐIỆN (1/2)
PHẦN ĐIỆN (1/2)

Hộp điều khiển điện

Ảnh 1 cho thấy các bảng hộp điều khiển chính sẽ được trình bày chi tiết bên dưới.

Kết nối GPS

Hệ thống dây GPS của đế và máy cắt được thể hiện trong Hình 2.

Hệ thống cáp này đạt được một cách tự nhiên bằng cách tuân theo tiến trình của hướng dẫn GPS (xem phần GPS). Trong mọi trường hợp, có một bộ chuyển đổi USB cho phép bạn lập trình các mạch trong cơ sở hoặc trong bộ chuyển mạch nhờ vào phần mềm PC do Navspark cung cấp. Nhờ chương trình này, chúng tôi cũng có tất cả thông tin về vị trí, số lượng vệ tinh, v.v.

Trong phần máy cắt cỏ, chân Tx1 của GPS được kết nối với đầu vào nối tiếp 19 (Rx1) của bảng ARDUINO MEGA để nhận các cụm từ NMEA.

Ở chân đế, chân Tx1 của GPS được gửi đến chân Rx của đài 3DR để gửi các hiệu chỉnh. Trong máy cắt cỏ, các hiệu chỉnh do đài 3DR nhận được sẽ được gửi đến chân Rx2 của mạch GPS.

Cần lưu ý rằng các hiệu chỉnh này và việc quản lý chúng hoàn toàn được đảm bảo bởi các mạch GPS RTK. Do đó, bảng Aduino MEGA chỉ nhận được các giá trị vị trí đã sửa.

Bước 13: PHẦN ĐIỆN (2/2)

PHẦN ĐIỆN (2/2)
PHẦN ĐIỆN (2/2)
PHẦN ĐIỆN (2/2)
PHẦN ĐIỆN (2/2)
PHẦN ĐIỆN (2/2)
PHẦN ĐIỆN (2/2)

Bo mạch Arduino MEGA và các tấm chắn của nó

- Bo mạch arduino MEGA

- Tấm chắn động cơ bánh sau

- Tấm chắn động cơ bánh trước

- Shield Arte SD

Trong Hình 1, lưu ý rằng các đầu nối phích cắm được đặt giữa các bo mạch để tản nhiệt trong bo mạch động cơ có thể thoát ra ngoài. Ngoài ra, các phần chèn này cho phép bạn cắt các liên kết không mong muốn giữa các thẻ mà không cần phải sửa đổi chúng.

Hình 2 và Hình 3 cho thấy cách đọc vị trí của bộ nghịch lưu bảng điều khiển và cần điều khiển.

Bước 14: CHƯƠNG TRÌNH LÁI XE ARDUINO

Bảng vi điều khiển là Arduino MEGA (UNO không có đủ bộ nhớ). Chương trình lái xe rất đơn giản và cổ điển. Tôi đã phát triển một chức năng cho từng thao tác cơ bản cần thực hiện (đọc bảng điều khiển, thu thập dữ liệu GPS, màn hình LCD, điều khiển chuyển động hoặc xoay máy, v.v.). Các chức năng này sau đó được sử dụng dễ dàng trong chương trình chính. Tốc độ chậm của máy (3 mét / phút) khiến mọi thứ trở nên dễ dàng hơn rất nhiều.

Tuy nhiên, thanh cắt không được quản lý bởi chương trình này mà bởi chương trình của bảng UNO nằm trong hộp cụ thể.

Trong phần CÀI ĐẶT của chương trình, chúng tôi tìm thấy

- Khởi tạo pin hữu ích của bảng MEGA trong đầu vào hoặc đầu ra;

- Khởi tạo màn hình LCD

- Khởi tạo thẻ nhớ SD

- Khởi tạo tốc độ truyền từ giao diện nối tiếp phần cứng sang GPS;

- Khởi tạo tốc độ truyền từ giao diện nối tiếp đến IDE;

- Tắt động cơ và thanh cắt

Trong phần LOOP của chương trình, chúng ta tìm thấy ở đầu

- Bảng điều khiển dụng cụ và phím điều khiển, GPS, la bàn và các chỉ số gia tốc kế;

- bộ chọn 3 dây dẫn, tùy thuộc vào trạng thái của bộ chọn chế độ bảng thiết bị (thủ công, ghi âm, cắt cỏ)

Vòng lặp LOOP được đánh dấu bằng cách đọc không đồng bộ của GPS, đây là bước chậm nhất. Vì vậy, chúng tôi quay trở lại phần đầu của vòng lặp khoảng 3 giây một lần.

Ở chế độ thông thường, chức năng chuyển động được điều khiển theo phím điều khiển và màn hình được cập nhật khoảng 3 giây một lần (vị trí, trạng thái GPS, hướng la bàn, độ nghiêng…). Một cú ấn vào điểm đánh dấu BP sẽ xác định tọa độ vị trí sẽ được biểu thị bằng mét trong mốc địa lý.

Trong chế độ lưu shunt, tất cả các vị trí đo được trong quá trình di chuyển được ghi lại trên thẻ SD (khoảng thời gian khoảng 3 giây). Khi đạt đến điểm ưa thích, việc nhấn điểm đánh dấu sẽ được lưu. trong thẻ SD. Vị trí của máy được hiển thị 3 giây một lần, tính bằng mét ở mốc địa lý có tâm điểm gốc.

Trong chế độ cắt xén shunt: Máy trước đó đã được di chuyển lên trên điểm tham chiếu. Khi chuyển bộ chọn chế độ sang "cắt cỏ", chương trình sẽ quan sát kết quả đầu ra GPS và đặc biệt là giá trị của cờ trạng thái. Khi cờ trạng thái chuyển thành "Khắc phục", chương trình sẽ thực hiện vị trí số không. Điểm đầu tiên cần tiếp cận sau đó được đọc trong tệp cắt của bộ nhớ SD. Khi đạt đến điểm này, vòng quay của máy được thực hiện như được chỉ ra trong tệp cắt cỏ, quay quanh một bánh xe hoặc xung quanh tâm của hai bánh xe.

Quá trình tự lặp lại cho đến khi đạt được điểm cuối cùng (thường là điểm bắt đầu). Lúc này chương trình dừng máy và thanh cắt.

Bước 15: THANH CẮT VÀ QUẢN LÝ CỦA NÓ

THANH CẮT VÀ QUẢN LÝ CỦA NÓ
THANH CẮT VÀ QUẢN LÝ CỦA NÓ
THANH CẮT VÀ QUẢN LÝ CỦA NÓ
THANH CẮT VÀ QUẢN LÝ CỦA NÓ

Thanh cắt gồm 4 đĩa quay với tốc độ 1200 vòng / phút. Mỗi đĩa được trang bị 3 lưỡi dao cắt. Các đĩa này được sắp xếp để tạo thành một dải cắt liên tục rộng 1,2 mét.

Động cơ phải được kiểm soát để hạn chế dòng điện

- khi khởi động, do quán tính của đĩa

- trong quá trình cắt, do tắc nghẽn do quá nhiều cỏ

Với mục đích này, dòng điện trong mạch của mỗi động cơ được đo bằng điện trở cuộn dây có giá trị thấp. Bo mạch UNO có dây và được lập trình để đo các dòng điện này và gửi lệnh PWM phù hợp với động cơ.

Do đó, khi khởi động, tốc độ tăng dần đến giá trị lớn nhất trong 10 giây. Trong trường hợp bị tắc nghẽn bởi cỏ, động cơ dừng trong 10 giây và thử lại trong 2 giây. Nếu sự cố vẫn tiếp diễn, chu kỳ khởi động lại 10 giây và 2 giây sẽ bắt đầu lại. Trong những điều kiện này, việc làm nóng động cơ vẫn bị hạn chế, ngay cả trong trường hợp bị tắc vĩnh viễn.

Động cơ khởi động hoặc dừng khi bảng UNO nhận được tín hiệu từ chương trình thử nghiệm. Tuy nhiên, một công tắc cứng cho phép tắt nguồn một cách đáng tin cậy để đảm bảo các hoạt động dịch vụ

Bước 16: NÊN LÀM GÌ? NHỮNG CẢI TIẾN NÀO?

NÊN LÀM GÌ? CẢI TIẾN GÌ?
NÊN LÀM GÌ? CẢI TIẾN GÌ?
NÊN LÀM GÌ? NHỮNG CẢI TIẾN NÀO?
NÊN LÀM GÌ? NHỮNG CẢI TIẾN NÀO?

Ở cấp độ GPS

Thảm thực vật (cây cối) có thể hạn chế số lượng vệ tinh trong tầm nhìn của phương tiện và làm giảm độ chính xác hoặc ngăn chặn việc khóa RTK. Do đó, lợi ích của chúng tôi là sử dụng càng nhiều vệ tinh cùng lúc càng tốt. Do đó, sẽ rất thú vị khi hoàn thành các chòm sao GPS và Glonass với chòm sao Galileo.

Có thể được hưởng lợi từ hơn 20 vệ tinh thay vì tối đa là 15, điều này có thể giúp bạn loại bỏ được sự lướt qua của thảm thực vật.

Lá chắn Arduino RTK đang bắt đầu tồn tại hoạt động đồng thời với 3 chòm sao này:

Hơn nữa, những tấm chắn này rất nhỏ gọn (phot 1) vì chúng bao gồm cả mạch GPS và bộ thu phát trên cùng một giá đỡ.

…. Nhưng giá cao hơn nhiều so với mạch chúng tôi đã sử dụng

Sử dụng LIDAR để bổ sung cho GPS

Thật không may, trong ngành trồng trọt, lớp phủ thực vật rất quan trọng (ví dụ như cánh đồng cây phỉ). Trong trường hợp này, ngay cả với khóa RTK 3 chòm sao cũng có thể không thực hiện được.

Do đó, cần thiết phải giới thiệu một cảm biến cho phép duy trì vị trí ngay cả khi không có GPS trong thời gian ngắn.

Có vẻ như đối với tôi (tôi chưa có kinh nghiệm) rằng việc sử dụng LIDAR có thể đáp ứng chức năng này. Trong trường hợp này, các thân cây rất dễ phát hiện và có thể được sử dụng để quan sát quá trình hoạt động của robot. GPS sẽ hoạt động trở lại ở cuối hàng, ở lối ra của lớp phủ thực vật.

Ví dụ về một loại LIDAR phù hợp như sau (Ảnh 2):

www.robotshop.com/eu/fr/scanner-laser-360-…

Đề xuất: