Der Ardumower macht Winterschlaf – ein Rückblick und Ausblick

Eines der größten DIY-Projekte geht gerade in den wohlverdienten Winterschlaf: Der Ardumower. Das sind meine bisherigen Erfahrungen mit dem DIY-Mähroboter.

Ende Juli 2020 begann ich mit dem Ardumower-Projekt. Die Teile kamen von Marotronics, dem Elektronik-Shop, der alle Ardumower-Teile samt Chassis aus einer Hand anbietet. Lediglich der Akku kommt von einem anderen Versender, was mit den Auflagen beim Versand von Lithium-Ionen-Akkus zu tun hat.

Ardumower Teile
Ardumower Chassis-Teile

Herz des Ardumowers ist das Mainboard mit dem Arduino Due Board. Der Aufbau des Boards nahm etwa 2 Stunden in Anspruch. Man sollte nicht das erste Mal einen Lötkolben in der Hand gehabt haben. Auch sollte man die Bauteile problemlos identifizieren können. Beim Zusammenbau und der Inbetriebnahme hilft das Wiki, das mit jeder Menge Bildmaterial und Informationen bestückt ist.

Bestücktes Ardumower Mainboard

Beim Chassis habe ich mich für die neue Dibond-Version erschienen, die bei gleicher Stabilität leichter und auch schicker ist. Auch hier ist man mit etwa 2 Stunden Arbeitsaufwand am Ziel. Da ich einer der Ersten war, die das Dibond-Gehäuse für den Ardumower verbaut haben, musste ich mir ein über einige Details Gedanken machen. Für das Mainboard war eine isolierte Halterung erforderlich, da das Dibond-Gehäuse durch seine Alu-Schichten komplett leitfähig ist. Mit der bisherigen PE-Version des Chassis musste man sich darüber hingegen keine Gedanken machen. Also schnell mit Autodesk Fusion 360 entworfen und mit PLA auf dem Ender 3 3D-gedruckt.

Mainboard-Halterungen aus dem 3D-Drucker

Die zweite Detaillösung drehte sich um den Empfang des Bluetooth bzw. WLAN-Moduls und des GPS-RTK-Empfängers. Die Dibond-Platten schirmen das Innere des Ardumowers ab, sodass ich die Antennen nach außen verlegen musste.

Mähen ohne Begrenzungsdraht – GPS/RTK mit dem Ardumower

Der Ardumower ist modular aufgebaut und lässt sich einfach reparieren und nachrüsten. Das trägt zur Langlebigkeit und damit auch zur Nachhaltigkeit des Mähroboters bei. Das Killer-Feature des Ardumower ist aber ganz klar die Möglichkeit der systematischen Navigation ohne jeglichen Begrenzungsdraht.

Erster Ardumower Testlauf am 13. August 2020 – noch als hässliches Entlein

Damit wirbt auch das Kickstarter-Projekt Toadi, bei dem aber noch immer kein fertiges und funktionsfähiges Modell bei den Unterstützern angekommen ist. Wirft man einen Blick in die Kommentare, werden die Toadi-Unterstützer wohl gerade auch etwas nervös, zumal die Macher mit dem Satz „We’re reshuffling Toadi’s internals […]“ kürzlich nicht gerade den Eindruck vermittelten, dass alles nach Plan laufen würde …

Während der Toadi auf Kameras setzt, übernimmt die begrenzungsdrahtfreie Navigation beim Ardumower GPS/RTK. Eine GPS-Basis mit freier Sicht auf den Himmel (bei mir auf dem Hausdach) und ein GPS-Empfänger im Ardumower ermitteln aus der unterschiedlichen Laufzeit der GPS-Signale eine hochpräzise Standortinformation, die auf ± 1 Zentimeter Abweichung genau ist.

GPS-Antenne für die GPS-RTK-Basis des Ardumower auf dem Dach
GPS-Antenne für die GPS-RTK-Basis des Ardumower auf dem Dach

Mit der ArduMower App fährt man den Mähbereich wie mit einem RC-Auto ab und speichert die Umrisse. Gleiches gilt für Hindernisse und Bereiche, in die der Ardumower nicht fahren soll. Daraus wird eine Karte berechnet, die der Ardumower dann nicht im Chaos-Prinzip herkömmlicher Rasenroboter, sondern Bahn für Bahn abarbeitet.

Mähen in Bahnen – ohne Begrenzungsdraht – die Bahnen kann man gut erkennen

Dadurch mäht er unsere 400 qm an reiner Rasenfläche in ca. 2,5 Stunden komplett und absolut gleichmäßig. Ich nenne es mittlerweile meine „Rasen-CNC„, so präzise sind die Bahnen. Tatsächlich könnte man auch Symbole oder Logos in den Rasen mähen lassen. Das wird im nächsten Jahr ausprobiert! Durch die kurze Mähzeit, muss der Ardumower auch nicht ständig unterwegs sein, um einmal pro Woche jeden Grashalm zu erwischen. Ich nutze derzeit eigentlich wie einen herkömmlichen Rasenmäher, den ich 2x pro Woche auf den Rasen setze, aber eben automatisch fahren lasse. Bis auf ein paar Zwischenfälle, die meist mit einer zu knappen Vorgabe an Rändern meinerseits zusammenhing, gab es hier keine Probleme.

Ardumower mit GPS-Antenne
Ardumower mit Antennen. Ende der ersten Ausbaustufe

Funktionserweiterungen und Ladestation

Alexander Grau ist der Mastermind hinter der GPS/RTK-Lösung (Sunray Firmware) des Ardumower und arbeitet daran praktisch in Vollzeit. Neu hinzugekommen ist nun eine automatische Hindernisumfahrung, für Hindernisse, rdie nicht in der Karte berücksichtigt wurde. Das alles bedeutet natürlich jede Menge Aufwand für Alexander. Darum hat man sich entschieden, eine kostenpflichtige Basic- und Pro-Lizenz anzubieten, die sich in Funktionsumfang und Unterstützung von einer weiterhin erhältlichen Free-Variante unterscheiden. Dieser Schritt stellt die weitere Entwicklung der Sunray-Firmware sicher und hält Alexander den Rücken frei, seine Zeit dafür einzusetzen.

Ardumower App und Karte

Über den Winter muss ich mich an den Bau einer Ladestation machen, für die ich schon einige Ideen gesammelt habe. Diese soll mit gängigen Bauteilen und etwas 3D-Druck einfach nachzubauen sein. Auch möchte ich meinen „Nibbler“ – so heißt unser Ardumower – mit einer WLAN-Kamera ausstatten und dann fehlt noch die Einbindung in unsere Smarthome Steuerung, die ich per Node-Red und Home Assistant machen möchte. Damit kann der Regensensor auf dem Dach gleich dazu genutzt werden, den Mäher zurück ins Häuschen zu schicken.

Nun hängt der Ardumower mit seinem Netzteil an einer geschalteten Steckdose, die ihn alle paar Tage für ein paar Stunden mit Strom versorgt, damit der Akku fit bleibt.

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