OpenMower : robot tondeuse open source avec GPS RTK

Les tondeuses robotisées deviennent monnaie courante dans certains endroits, rendues possibles par le coût des moteurs et l’électronique de commande nécessaire étant beaucoup plus faible, grâce au rythme de l’ingénierie moderne. Mais, dans de nombreux cas, ils semblent toujours être vraiment plutôt stupides, un peu plus qu’un va-et-vient avec une lame qui tourne. [Clemens Elflein] a pris une tondeuse stupide et bon marché et lui a donné une greffe de cerveau basée sur un Raspberry Pi 4 associé à un Raspberry Pi Pico pour le contrôle en temps réel des choses. [Clemens] appelle cela OpenMower, avec la motivation de créer un contrôleur de tondeuse robot open source avec prise en charge de la navigation GPS, en utilisant RTK pour plus de précision.

Le robot donneur était un YardForce Classic 500, et après inspection du circuit imprimé de commande, il semble que de nombreux autres modèles de robots tondeuses utiliseront probablement le même contrôleur et seront donc compatibles avec la plate-forme openmower. Une carte mère personnalisée abrite le Pi 4 et le Pico, un module GPS ArduSimple RTK (donnant une précision de navigation signalée de 1 cm) ainsi que trois pilotes de moteur BLDC pour les roues et le rotor. Tout est basé sur des modules, se branchant sur la carte mère, réduisant considérablement la complexité du projet. Pour une plate-forme de tondeuse bon marché, l’unité Yardforce a une bonne qualité de construction, avec des connecteurs partout, faisant d’OpenMower une solution plug and play. Même l’interface utilisateur sur le dessus de la tondeuse était utilisable, avec un circuit imprimé personnalisé ci-dessous présentant des boutons-poussoirs aux positions appropriées.

Carte mère OpenMower

Le contrôle du moteur est une gracieuseté du projet xESC, qui fournit un contrôle du moteur FOC à faible coût, en interface avec le contrôleur hôte via une liaison série. Cela vaut la peine d’être examiné en soi! Côté logiciel, [Clemens] utilise ROS, qui implémente le contrôle de robot de bas niveau, la planification de trajectoire (en utilisant le code tiré de Slic3r) ainsi qu’une contrainte cinématique pour éviter les objets. La vidéo ci-dessous montre à quel point la machine est simple à utiliser – il suffit de la conduire autour du périmètre de la pelouse avec un contrôleur portable et de lui montrer où se trouvent des obstacles tels que des arbres, puis de la mettre en marche. La tondeuse est même capable de tondre plusieurs pelouses, faisant automatiquement le trajet entre elles !

Les projets de tondeuses robotiques ne sont pas nouveaux ici, voici le mystérieux TK avec une prise intéressante, un autre utilisant le GPS RTK pour le bien (ou peut-être le mal) et très probablement le plus fou que nous ayons vu depuis un moment, qui utilise une station de base LoRa pour transmettre les corrections RTK. Nous vous recommandons de vous tenir à l’écart de ce dernier.