Mein ArduMower DIY-Mähroboter – er mäht!

Seit gestern ist mein ArduMower DIY-Mähroboter auf dem Rasen und mäht! Einige Dinge müssen noch fertiggestellt werden.

Gestern war es so weit: Unser ArduMower durfte zum ersten Mal auf den Rasen. Die GPS/RTK-Basis befindet sich derzeit auf dem (Blech-)Dach unseres Biohort-Gerätehauses. Zwar ist dies von ein paar Bäumen umgeben, trotzdem liefert die Basis stabile Daten. Ob das so bleibt, wird sich noch herausstellen. Für die ersten Tests war es aber die einfachste Lösung.

ArduMower DIY Mähroboter mit GPS/RTK
Hässliches Entlein: Klebeband musste erst einmal genügen …

Das GPS-Modul und die Antennen des Mähers habe ich vorerst mit Klebeband auf dem Deckel des ArduMowers befestigt. Da mein Gehäuse aus Alu-Dibond besteht, würden die Antennen natürlich abgeschirmt werden, befänden sie sich im Inneren des Roboters. Hier habe ich SMA-Pigtails bestellt, mit denen ich die XBee-Antenne nach außen verlängern kann.

Auch das Bluetooth-Modul habe ich nach außen verlagert. Normalerweise gibt es dafür einen Steckplatz auf dem Mainboard des ArduMower, aber auch hier schirmt das Gehäuse zu sehr ab, sodass die Reichweite extrem sinkt. Mit dem Bluetooth-Modul auf der Außenseite habe ich von unserem Balkon den ArduMower eine ständige Verbindung zum Mäher. Ich werde trotzdem auf ein WLAN-Modul wechseln, da ich mit dem TP-Link EAP110 Outdoor N300 WLAN Access Point schon eine perfekte Abdeckung des Grundstücks habe.

Karte aufzeichnen und losfahren – ganz ohne Begrenzungsdraht

Das Aufzeichnen der Karte war kein Problem. Einfach mit der App den ArduMower per „Steuerkreuz“ wie ein RC-Auto fernsteuern und die Ränder abfahren. Dabei setzt man manuell die Wegpunkte. Danach die Bereiche aufzeichnen, die umfahren werden sollen. Das ist der große Vorteil der GPS/RTK-Technik des ArduMowers: Während herkömmliche Mäher an einer Drahtschleife entlangfahren und mit temporären Hindernissen wie einem Kinderpool, Trampolin etc. nicht umgehen können, zeichnet man beim ArduMower einfach eine Exklusion ein.

ArduMower App für den DIY Mähroboter
Die aktuelle Karte unseres Rasens und Mähfortschritt

Da man in der App bis zu 10 Karten abspeichern kann, braucht man nur zwischen den entsprechenden Karten zu wechseln. Die Kartendaten lassen sich übrigens auch exportieren und importieren, sodass man praktisch unendlich viele Karten nutzen kann. So kann man z. B. auch Teilbereiche des Gartens als Karten anlegen, um etwa Bereich die häufiger gemäht werden müssen gezielt anzufahren.

Der ArduMower mit GPS/RTK kann auch zu einer anderen Rasenfläche navigieren, um einen Vorgarten zu mähen, der nicht mit der Hauptfläche verbunden ist. Man könnte sich als Nachbarn sogar einen ArduMower teilen und ihn zwischen den Grundstücken hin und herfahren lassen. Das Mähmuster kann derzeit zwischen Ringen und Linien gewählt werden. Auch könnte man Karten anlegen, bei denen z. B. die Kanten gemäht werden, denn in der App lässt sich festlegen, ob nur die Perimeter, nur die Fläche dazwischen oder beides (Standard) gemäht werden soll.

ArduMower DIY Mähroboter
Ausgelagertes Bluetooth-Modul mit buntem Flachbandkabel

Das Abfahren und die Aufzeichnung der Karte für unser ziemlich komplexes Grundstück war in ca. 15 Minuten erledigt. In dieser Zeit verlegt man keinen Begrenzungsdraht …

Der ArduMower im ersten Praxis-Testlauf

Tatsächlich ist die Genauigkeit des ArduMowers beeindruckend. Es gab zwar 2 Stellen, an denen sich der ArduMower festgefahren hat, das lag aber daran, dass ich hier zu wenig Wegpunkte gesetzt hatte, genauer gesagt zu nahe an Hindernissen vorbeigeführt hatte. Wählt man Linien als Mähmuster aus, ist es schon sehr interessant anzusehen, wie genau diese Bahnen gemäht werden. Als Geschwindigkeit haben sich auf unserer Fläche 20 cm pro Sekunde als gut herausgestellt.

Damit mäht der Ardumower sehr leise und zügig. Hat man einen einfachen und sehr ebenen Rasen ohne Vertiefungen etc., kann man aber bis zu 39 cm pro Sekunde mähen lassen, was schon ordentlich schnell ist. Die Mähgeschwindigkeit lässt sich während des Mähvorgangs per App verändern. Die App hält einen auf über den Fortschritt des Mähvorgangs auf dem Laufenden. Dabei wird der Fortschritt sowohl grafisch als auch in Prozent angezeigt.

ArduMower DIY Mähroboter mit GPS im hohen Gras
Auch schwieriges Terrain und höhere Vegetation machen dem ArduMower keine Probleme

Der Akku ist für unsere Rasenfläche von derzeit 400 qm mehr als ausreichend. Im kommenden Frühjahr kommen aber noch einmal über 250 qm hinzu, da einige Ecken des Grundstücks freigeschnitten werden. Für mehr Flächenleistung kann man einfach weitere Akkus parallel schalten. Allerdings arbeitet der ArduMower durch die gleichmäßig abgefahrenen Bahnen so effektiv, dass hier der Akku – im Gegensatz zum Chaos-Prinzip der meisten anderen Rasenmähroboter – ohnehin geschont wird.

Ladestation und Erweiterungen für den ArduMower

Meine erste Erweiterung für den ArduMower war eine Mainboard-Halterung, die ich mit Autodesk Fusion 360 gestaltet und 3D-gedruckt habe. Die hat sich zwischenzeitlich schon mehrfach bewährt, weil man so das Board einfach und ohne geschraube entnehmen kann. Der nächste Umbau wird die sichere Verlagerung der XBee-Antenne nach außen sein. Diese werde ich wohl an der Front des ArduMowers anbringen, um die Höhe des Mähers nicht unnötig zu vergrößern, was wiederum eine höhere Rasenroboter-Garage zur Folge hätte.

Apropos Garage: Natürlich muss es eine Docking-Station geben. Hier habe ich mir ein System ausgedacht, das zum Teil gedruckt wird und zum Teil aus Bosch-Rexroth-Profilen bestehen wird. Das – so die Planung – dürfte sehr einfach und günstig nachzubauen und gleichzeitig kompakt sein.

Mit dem WLAN-Modul kommt dann auch noch die Einbindung des Mähers in unser Smarthome. Da wir bereits einen Regensensor auf dem Dach haben, kann ich mir diesen beim ArduMower sparen und setze über IP Symcon einfach einen Docking-Befehl für den ArduMower ab, sobald der erste Tropfen registriert wird. Eine weitere Idee dreht sich um eine einfache Objekt-Erkennung mittels der günstigen ESP32-Cam Module und Node-Red. Unser Ardumower wird mit einer Kamera ausgestattet und per Node Red und Tensor-Flow möchte ich ausprobieren, ob man Objekte anlernen kann, die dann den ArduMower ggf. stoppen.

Damit ließe sich auch die Alarm-Funktion mit Gesichtserkennung realisieren, die beim Toadi-Mähroboter angepriesen wird. Dieser hat die Finanzierungsrunde am 25. Juli mit 1,6 Millionen Euro beendet – und ich wette nach wie vor, dass das Ding nie wie versprochen funktionieren wird – sofern es überhaupt ausgeliefert wird.

Unser ArduMower funktioniert hingegen schon jetzt und kostet auch deutlich weniger als der Toadi.

Mehr Infos zum ArduMower: https://www.ardumower.de/de/
ArduMower-Teile und Komplett-Sets kaufen: https://www.marotronics.de/

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Wow sehr beeindruckend. Bock dazu hätte ich schon. Klingt aber nach viel Programmierung, Technik basteln. Was nicht alles meiner Meinung nach bei mir nicht vorhanden ist. ?

Schön, dass der Mäher jetzt tut was er soll 🙂 wie lange hast du für den Aufbau bis hier hin benötigt?