DE3918867A1

DE3918867A1 - Fully automated lawn mower

Info

Publication number: DE3918867A1
Application number: DE19893918867
Authority: DE
Inventors: Norbert Dressen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-06-09
Filing date: 1989-06-09
Publication date: 1989-10-19
Also published as: DE3918867C2

Abstract

In order to facilitate work in the garden, use can be made of the fully automatic lawn mower for the independent mowing of lawn surface areas of any size. Due to the free selection of possible laying options of the iron bars, which magnetically predetermine the travel path of the lawn mower, any shape of the lawn surface area can be followed. After a single starting signal, the lawn mower automatically begins with the mowing operation. Wherever mowing in parallel tracks is necessary, the iron bars have to be correspondingly laid beforehand, and the lawn mower independently carries out the track change. After the mowing operation is completed, the machine independently returns to the starting location, where it simultaneously empties the grass catcher and recharges the battery, with the result that the lawn mower is again ready for the next mowing operation.

Description

Genre of the object of registration

Die Erfindung betrifft eine vollautomatische Rasenmähmaschine, die nach dem Einschalten den Rasenmähvorgang völlig selbständig durchführt und anschließend völlig selb ständig zum Ausgangsort zurückkehrt.The invention relates to a fully automatic Lawnmower after turning on the lawn mowing process completely independently performed and then completely the same constantly returns to the starting point.

Information on the genus

Die angegebene Maschine dient der Rasenpflege für beliebig große Rasenflächen, die häufig zu mähen sind.The specified machine is used for lawn care for lawns of any size that are common are to be mowed.

State of the art with sites

Bisher zu mähende Rasenflächen konnten mit einem kleinen von handbewegten Motorrasenmäher oder einem kleinen Traktor ähnlichen Gerät gemäht werden. (Hersteller: Wolf, Sabo usw.)Previously mowed lawns could also be mowed a small hand-held motor lawn mower or a device similar to a small tractor to be mowed. (Manufacturer: Wolf, Sabo etc.)

Critique of the state of the art

Die Person, die mit der Durchführung des Mähers beauftragt ist, muß während dem ganzen Vorgang die Maschine steuern und beobachten.The person who carries out the Mähers is commissioned to do so throughout Control and monitor the process.

task

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, keine Person mehr zu benötigen, die während des ge sammten Mähvorganges vor Ort ist, die Maschine steuert und beobachtet, sowie Vor- und Nach bereitungen des Mähens zu treffen hat.The invention is based, no problem Person needing more during ge collected mowing process, the machine controls and monitors, as well as before and after preparations for mowing.

solution

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein batteriegetriebener Rasen mäher mit Hilfe von magnetischen Sensoren und einer Steuerung nach einem Startimpuls den Weg über die zu mähende Rasenfläche mit Hilfe von den in das Erdreich eingelegten Eisenstangen (verzinkt) verfolgt.This object is achieved according to the invention solved that a battery powered lawn mowers with the help of magnetic sensors and control after a start impulse over the lawn to be mowed with the help of the iron bars in the ground (galvanized) tracked.

Diese Eisenstangen führen wieder zum Ausgangs punkt zurück, wo die Maschine den Auffangkorb für das Gras automatisch entleert, die Bat terien automatisch auflädt und für das nächste Startsignal, welches von Wetter und dem Wachs tum des Rasens abhängt, bereit ist.These iron bars lead back to the exit point back to where the machine is collecting basket automatically emptied for the grass, the bat terien automatically charges and for the next Start signal, which of weather and the wax depends on the lawn, is ready.

Achievable advantages

Die bisher mit dem Rasenmäher beschäftigte Person kann sich (nach dem sie das Startsignal gegeben hat) mit anderen Aufgaben befassen. The one previously engaged in the lawn mower Person can (after they give the start signal has given) other tasks.

Description of one or more exemplary embodiments

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dar gestellt und wird im folgenden näher beschrieben: Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawings and is described in more detail below: It shows

Fig. 1 die Gesamtansicht der Rasenmähmaschine, Fig. 1 shows the overall view of the lawn mower,

Fig. 2 die Verlegung der Eisenstangen sowie die überdachte Garage, FIG. 2, the laying of the iron bars and the covered garage,

Fig. 3 die Garage, Fig. 3, the garage,

Fig. 4 Blatt 1, 2 hardwaremäßig aufgebaute Steuerung, Fig. 4 sheets 1, 2 hardware designed controls,

Fig. 5 den Sender und Empfänger der magnetischen Feldlinien. Fig. 5 shows the transmitter and receiver of the magnetic field lines.

In Fig. 1 ist das Teil A, die gesamte Rasenmähmaschine, dargestellt. Die Teile mit den Bezeichnungen D, I, J, K stellen Stoßleisten dar, an denen Kontakte angebracht sind, die bei Berührung mit Personen oder Gegenständen einen Impuls abgeben, welcher das Gerät sofort zum Stehen bringt (Personen- und Geräteschutz).In Fig. 1, part A , the entire lawnmower, is shown. The parts with the designations D, I, J, K represent bumpers to which contacts are attached, which give a pulse when they come into contact with people or objects, which immediately brings the device to a standstill (protection of people and devices).

Das Teil L stellt den Grasfangkorb dar, welcher nach entsprechendem Signal von dem Motor M 2 entleert wird.Part L represents the grass catcher basket, which is emptied by the motor M 2 after a corresponding signal.

Die Magnetspulen H bestehen aus einem Ferritkern, der 8 cm lang ist und einen Durchmesser von 1 cm hat.The magnetic coils H consist of a ferrite core that is 8 cm long and 1 cm in diameter.

Auf dem Ferritkern sind der rote und der weiße Draht aufgewickelt, die aus der Schaltung von Fig. 5 stammen.The red and white wires from the circuit of FIG. 5 are wound on the ferrite core.

Die Magnetspulen erzeugen nach Fig. 5 Magnetfeldlinien, die nach Fig. 4 ausgewertet werden und zur Steuerung des Gerätes dienen. Die Teile E und F stellen die Batterien dar (herkömmliche Kfz- Batterien).The magnetic coils generate magnetic field lines according to FIG. 5, which are evaluated according to FIG. 4 and are used to control the device. Parts E and F represent the batteries (conventional automotive batteries).

Im Teil G ist die Steuerung von Fig. 4 untergebracht und gleich zeitig der Anschluß für die Stromversorgung.In part G the control of Fig. 4 is housed and at the same time the connection for the power supply.

Die Motoren M 5, M 6, M 7, M 8 sind für die Vorwärtsfahrt (/und Rück wärtsfahrt) der Rasenmähmaschine zuständig.The motors M 5 , M 6 , M 7 , M 8 are responsible for the forward drive (/ and reverse drive) of the lawnmower.

Die Motoren M 3 und M 4 korregieren die Fahrtspur des Gerätes, was von der Steuereinheit in Fig. 4 näher erläutert wird.The motors M 3 and M 4 correct the driving lane of the device, which is explained in more detail by the control unit in FIG. 4.

Der Motor M 1 ist der Antrieb für das Schneidemesser des Rasenmähers.The motor M 1 is the drive for the cutting blade of the lawnmower.

In Fig. 2 ist die Verlegung der Eisenstangen in einer beliebigen Rasenfläche dargestellt. Der Abstand der verzinkten Eisenstangen darf den der Breite des Schneidemessers nicht übertreffen.In Fig. 2 the laying of the iron bars in any lawn is shown. The distance between the galvanized iron bars must not exceed the width of the cutting knife.

Die Eisenstangen sind in einer Tiefe von ca. 2-3 cm zu verlegen und sollten einen Durchmesser von ca. 0,5 cm haben.The iron bars are to be laid at a depth of approx. 2-3 cm and should have a diameter of about 0.5 cm.

Am Ende der Rasenfläche führt eine Eisenstange das Gerät zurück zur Garage, dem Teil B. Durch eine querangebrachte Eisenstange am Ende der Garage wird die Rasenmähmaschine zum Stoppen gebracht. Das Teil C ₁ erhält von Teil C ₂ aus Fig. 3 einen Impuls, wodurch der Motor M 9 betätigt wird, der dann die Stromversorgung besorgt. At the end of the lawn, an iron bar leads the device back to the garage, part B. The lawnmower is stopped by a transverse iron bar at the end of the garage. Part C ₁ receives a pulse from part C ₂ of FIG. 3, whereby the motor M 9 is actuated, which then provides the power supply.

In Fig. 3 ist Teil A, die Rasenmähmaschine, in Teil B, die Garage, darge stellt.In Fig. 3, part A , the lawnmower, in part B , the garage, is Darge.

Nachdem die Magnetkontakte C ₁ und C ₂ übereinanderliegen wird der Motor M 9 eingeschaltet und leitet so die Stromversorgung ein, die die Batterien wieder auflädt.After the magnetic contacts C ₁ and C ₂ lie one above the other, the motor M 9 is switched on and thus initiates the power supply which recharges the batteries.

Sobald der Kontakt geschlossen ist, wird der Motor M 2 in Betrieb gesetzt, der den Grasfangkorb L in eine dahinterbefindliche Mulde entleert.As soon as the contact is closed, the motor M 2 is started, which empties the grass catcher basket L into a trough located behind it.

In Fig. 4 (Blatt 1 und 2 müssen aneinander gelegt werden) ist die hardwaremäßige Steuerung aufgezeichnet. Durch entsprechende Kommentare in der Zeichnung läßt sich die Funktion dort besser er sehen. Für eine spätere Produktion halte ich es für besser eine speicherprogrammierbare Steuerung zu wählen. Da es jedoch stark unterschiedliche Programmiersprachen gibt, schien mir diese allgemeine Form im Blockschaltbild günstiger.The hardware control is recorded in FIG. 4 (sheets 1 and 2 must be placed next to one another). Appropriate comments in the drawing make the function easier to see there. For a later production I think it would be better to choose a programmable logic controller. However, since there are very different programming languages, this general form in the block diagram seemed more favorable to me.

Summary of Figure 4

Bei normaler Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt M 5-M 8.With normal forward or reverse travel M 5 - M 8 .

Wird die jeweils mittlere Spule an der Vorder- oder der Rückseite der Rasenmähmaschine nicht mehr hauptsächlich induziert, so findet eine Korrektur der Fahrtspur statt.Will the middle coil on the front or the back the lawnmower is no longer mainly induced a correction of the lane takes place.

Die linke oder rechte Spule, die, die am stärksten induziert wird, steuert den Motor M 3 bei Vorwärtsfahrt oder M 4 bei Rückwärtsfahrt an, solange bis die mittlere Spule wieder am stärksten induziert wird. Werden am Ende der Eisenstange/Rasenfläche keine der drei Spulen in der Fahrtrichtung mehr induziert, so werden die Motoren M 4 und M 3 so angesteuert, daß sie die Räder um 90° drehen. Dann schalten sich die Motoren M 5-M 8 ein und laufen so lange bis die mittleren Spulen über der nächsten Eisenstange liegen. Jetzt drehen die Motoren M 4 und M 3 die Räder wieder in die Ausgangsstellung.The left or right coil, the one that is most strongly induced, drives the motor M 3 when driving forward or M 4 when driving backwards until the middle coil is again most strongly induced. If none of the three coils are induced in the direction of travel at the end of the iron bar / lawn, the motors M 4 and M 3 are controlled so that they turn the wheels by 90 °. Then the motors M 5 - M 8 switch on and run until the middle coils lie over the next iron bar. Now the M 4 and M 3 motors turn the wheels back to the starting position.

Die Motoren M 5-M 8 laufen jetzt in die andere Richtung, so daß die Rasenmähmaschine in die andere Richtung, um eine Schnittbreite ver setzt, fährt.The motors M 5 - M 8 now run in the other direction, so that the lawnmower sets ver in the other direction by a cutting width.

Auf diese Weise wird die Rasenfläche Schnittbreite für Schnitt breite abgearbeitet und nach Beendigung fährt die vollautomatische Rasenmähmaschine in die Garage zurück.This way, the lawn is cut width by cut wide worked and after completion the fully automatic Lawnmower back to the garage.

In Fig. 5 ist der Sender und Empfänger der Magnetfeldlinien der Spulen H auf gezeichnet.In Fig. 5 the transmitter and receiver of the magnetic field lines of the coils H is drawn on.

Durch einen Schwingkreis, weiße Spule und 4,7 nF Kondensator, wird ein Magnetfeld erzeugt. Wird das Magnetfeld durch die Eisen stange, die den magnetischen Fluß besser als Luft leitet, groß genug gehalten, so wird in die rote Spule eine Spannung induziert, die im Baustein 8617 ausgewertet wird und die Leuchtdiode dann zum leuchten bringt.Through an oscillating circuit, white coil and 4.7 nF capacitor, a magnetic field is generated. The magnetic field is through the iron rod that conducts the magnetic flux better than air held enough, a voltage is induced in the red coil, which is evaluated in block 8617 and the LED then to lights up.

Dieses Signal wird dann von Schmittriger in Fig. 4 ausgewertet und hieraus werden dann entsprechende Steuersignale weitergeleitet.This signal is then evaluated by Schmittriger in FIG. 4 and corresponding control signals are then forwarded from this.

Claims

Fully automated lawnmower, characterized in that the lawnmower starts cutting automatically after switching on the lawn area and then returns independently to the starting point.