wie funktioniert Abgrenzung beim Rasenroboter?

[Peter L. (Gast)]

hallo,

mein Nachbar hat mir eben was demonstriert, er hat seinen Rasenroboter 
über den Begrenzungsdraht gehoben (mind. 1m drüber)und das Ding hat 
gewusst, dass es sich ausserhalb befindet.
Ausserdem erkennt der Rasenroboter wenn er z. B. im Zentrum der 
abgegrenzten Fläche ist, und der Draht 20m weit weg ist, wenn die 
Leiterschleife gestört (unterbrochen )ist.
Wenn jemand das Funktionsprinzip weiss, dann brauche ich nicht mit dem 
Oszi und einer Ferritantenne anrücken :-)


Peter

[Valentin B. (nitnelav)]

In der Mitte der Spule ist das Magnetfeld stärker.
Draußen ist es deutlich schwächer.
Am Draht ist es am stärksten.
So kann der Roboter drei Regionen unterscheiden:
Drinnen, draußen und Draht.

Mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Der Draht wird mit einem asymmetrischen Wechselstrom gespeist, bspw. mit
einem Rechtecksignal, dessen Tastverhältnis ungleich 50% ist. Die Draht-
schleife bildet eine große Spule mit der Windungszahl 1 und erzeugt ein
magnetisches Wechselfeld.

Fließt nun der Strom im Uhrzeigersinn, zeigen die Feldlinien im Inneren
der Schleife nach unten, außerhalb davon nach oben (Rechte-Hand-Regel).
Fließt der Strom anders herum, ändert sich auch die Richtung der Feld-
linien.

Der Mähroboter erfasst das Magnetfeld mit einer senkrecht angeordneten
Empfängerspule, in der eine Wechselspannung induziert wird. Durch die
Asymmetrie des Signals, kann der Roboter auch ohne Kenntnis der Phasen-
lage des Signals eindeutig entscheiden, ob er sich innerhalb oder außer-
halb der Schleife befindet. Im einen Fall sind die positiven Halbwellen
an der Empfängerspule länger, im anderen Fall die negativen.

Empfängt die Spule überhaupt kein Signal, kann das mehrere Ursachen
haben:

- Es fließt kein Schleifenstrom, weil der Draht gebrochen ist oder der
  Besitzer vergessen hat, den Strom einzuschalten. Dann bleibt der
  Roboter stehen und jammert.

- Die Empfängerspule befindet sich direkt über dem Draht. Meistens haben
  diese Roboter aber zwei Empfängerspulen (eine links und eine rechts),
  da dies die Bahnregelung beim Fahren entlang des Drahts vereinfacht.
  Dann ist es relativ unwahrscheinlich, dass beide Spulen gleichzeitig
  über dem Draht stehen. Wenn doch, wird dieser Zustand nicht lange
  andauern, da der Roboter ständig in Bewegung ist.

- Die von der Schleife umrandete Fläche ist zu groß, so dass die magne-
  tische Feldstärke zu gering ist. In diesem Fall wird der Roboter gar
  nicht erst losfahren.

[Carsten (Gast)]

Hallo,
ich habe ein mini Oszilloskop.
Was muss ich an den Tastkopf anschlißen um damit eine Unterbrechung
des Rasenmäherbegrenzungsdraht zu finden.

Wäre ein Feritkern aus eine Radio sinnvoll.
Wie berechnet man die optimale länge des Drahtes für den Feritkern.

Mit einem Radio auf Langwelle klappt das irgendwie nicht sauber.

Danke für eure Hilfe.

[Timo (Gast)]

Yalu X. schrieb:
> Der Draht wird mit einem asymmetrischen Wechselstrom gespeist,
> bspw. mit
> einem Rechtecksignal, dessen Tastverhältnis ungleich 50% ist. Die Draht-
> schleife bildet eine große Spule mit der Windungszahl 1 und erzeugt ein
> magnetisches Wechselfeld.

Genial erkärt, danke

[Armin X. (werweiswas)]

Wenn der draht unterbrochen ist fließt kein Strom mehr und somit ist 
auch kein Magnetfeld mehr vorhanden das Du detektieren könntest.
Du könntest aber die Schleife mit hochspannung speisen. Dann siehst Du 
am aufsteigenden Rauch wo die Unterbrechung ist...

[Niko H. (Gast)]

Ein Magnetfeld wird nicht erzeugt, aber das el. Feld könnte mit einer 
kapazitiven Sonde (Mittelleiter des Oszis an eine leitende Fläche (z.B. 
Kupferfolie) anbinden) gemessen werden. Eine Seite der Schleife am Mäher 
abklemmen und dann auf die Suche gehen bis wohin das Feld gemessen 
werden kann. Laut Morphy muss man einmal ausenrum :-)

[Manfred (Gast)]

Niko H. schrieb:
> Ein Magnetfeld wird nicht erzeugt,

Aber doch! Speist man eine Schleife mit Wechselstrom, kann man innerhalb 
dieser mit einem kleinen Ferritstab das Feld und sogar Daten empfangen. 
Frage mal Google nach "telefunken d663" und schaue Dir auf Radiomuseum 
die Antenne unten links im Gehäuse an.

Genaue Daten habe ich nicht mehr im Kopf, es dürfte um 30..50 kHz 
gelaufen sein.

Sollte mich wundern, wenn das nicht auch das Prinzip der Rasenmäher ist.

[Dieter (Gast)]

Da der Draht im Boden verbuddelt wird, wuerde bei feuchter Erde vom 
E-Feld nicht mehr viel zu messen sein und der Maeher die Grenze nicht 
mehr erkennen.

[Guest (Gast)]

Yalu X. schrieb:
> Der Draht wird mit einem asymmetrischen Wechselstrom gespeist, bspw. mit
> einem Rechtecksignal, dessen Tastverhältnis ungleich 50% ist. Die Draht-
> schleife bildet eine große Spule mit der Windungszahl 1 und erzeugt ein
> magnetisches Wechselfeld.

Danke Yalu

Ich habe mich schon immer gefragt wie das funktioniert. Vor allem die 
Sache mit der Fangschleife um die Ladestation zu finden. Sobald der 
Roboter diese gefunden hat, fährt er genau in die richtige Richtung zur 
Ladestation.

Wenn man sich jetzt vorstellt, dass die Hauptfläche durch die 
Fangleitung in zwei Flächen geteilt wird, und diese unterschiedliche 
Testverhältnisse haben, lässt sich genau bestimmen in welcher Richtung 
die Station ist.

Mir ist jedenfalls der Groschen durch deine Erklärung gefallen und ich 
habe Sonntag Nacht noch etwas gelernt.

Danke!

[Mani W. (e-doc)]

Armin X. schrieb:
> Du könntest aber die Schleife mit hochspannung speisen. Dann siehst Du
> am aufsteigenden Rauch wo die Unterbrechung ist...

Und welche Leistung stellst Du Dir dabei vor?