Introdução ao OpenMower, um robô cortador de grama open source

• OpenMower é um projeto open source que permite fazer upgrade de robôs cortadores de grama baratos do mercado para robôs autônomos inteligentes baseados em GPS RTK
• Os principais objetivos são corte de grama autônomo, excelente segurança, sem necessidade de fio perimetral, baixo custo e totalmente aberto
• O hardware dos produtos existentes é robusto e consegue oferecer desempenho suficiente apenas com upgrade de software, sem modificações
• As funções básicas atuais já estão operacionais, com tarefas centrais como aprendizado de mapa, condução autônoma e recarga implementadas
• Apenas alguns produtos, como o YardForce Classic 500, têm compatibilidade de hardware, mas espera-se expansão para outros robôs no futuro

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Visão geral do projeto

O OpenMower é um projeto open source de hardware/software que desmonta robôs cortadores de grama fáceis de encontrar no mercado (como o YardForce Classic 500) e, aplicando GPS RTK moderno e software, os transforma em cortadores de grama autônomos inteligentes e de baixo custo

• Os robôs cortadores de grama existentes suportam apenas movimento em direções aleatórias, com baixa eficiência e pouca inteligência
• Ao desmontá-los, observou-se que a qualidade do hardware é excelente, com uso de motor brushless, resistência à água e robustez, adoção de conectores padrão etc.
• O verdadeiro ponto de upgrade está no software

Objetivos do projeto

• Implementar corte de grama totalmente autônomo
• Excelente segurança: resposta de emergência como parada imediata em caso de levantamento/colisão
• Suporte a múltiplas áreas sem fio perimetral
• Baixo custo: meta de reduzir custos em relação a produtos intermediários do mercado
• Open source: qualquer pessoa pode montar e expandir o conhecimento
• Design limpo
• Função de desvio de obstáculos
• Detecção de chuva e parada automática em mau tempo

Open Mower App

• Aplicativo com suporte a controle intuitivo via smartphone e visualização

Status atual do desenvolvimento

• Funções básicas de corte concluídas: aprendizado de mapa, configuração de rota, corte de grama, docking automático (retorno para carregamento e retomada) etc. já foram confirmados em funcionamento
• Recomendado para usuários com conhecimento técnico montarem por conta própria
• Como o custo e a complexidade são altos, dúvidas e suporte podem ser obtidos na comunidade, como Discord e Wiki

Hardware

• Composto por placa principal e controladores de servomotor como xESC mini/xESC 2040
• O xESC 2040 é um controlador de baixo custo baseado no chip RP2040 e atualmente está em fase de suporte experimental
• Itens To-Do: está prevista a adição de algumas funções de hardware, como melhoria da precisão do nível da bateria

Software

• O desenvolvimento das funções de gerenciamento de estado do cortador (docking/trabalho etc.) e geração de rota foi concluído
• A função de desvio de obstáculos ainda não foi implementada
• O software open source baseado em ROS é gerenciado em um repositório separado

Guia de montagem e primeiros passos

• O site oficial e a Wiki trazem orientações sobre peças necessárias, instalação do software e guia da comunidade
• Diversos materiais adicionais continuam sendo incluídos de forma contínua pela comunidade

Participação e comunidade

• É possível encarar o desafio de montar o OpenMower diretamente, ou contribuir para impulsionar o desenvolvimento com star e watch no repositório
• Também é possível trocar informações pelo YouTube oficial e pelo Discord

Hardware compatível

• Atualmente há compatibilidade de placa com o YardForce Classic 500 e alguns modelos Herkules/SA650 ECO
• Existem também alguns produtos OEM chineses da SUMEC Hardware que usam a mesma placa, mas a expansão é limitada
• Para compartilhar/ampliar a lista de produtos compatíveis, recomenda-se enviar à comunidade informações de desmontagem e fotos da placa

Informações adicionais e observações

• É essencial verificar as patentes, leis e normas de segurança de cada país
• O material fornecido não oferece qualquer garantia quanto ao funcionamento real, adequação ou questões legais
• É exigido conhecimento técnico especializado para montagem/uso
• Para uso comercial e revenda, é necessário consentimento do desenvolvedor; recomenda-se uso pessoal para fins não comerciais/educacionais

Licença

• Disponibilizado sob a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License
• Uso não comercial e educacional é livre, mas uso comercial e comercialização exigem consentimento do desenvolvedor

Resumo

O OpenMower é um projeto DIY inovador que aplica software open source a hardware comercial de robôs de baixo custo para transformá-los em cortadores de grama autônomos inteligentes. Com forte apoio da comunidade, documentação/Wiki detalhadas e abertura de hardware/software, ele tem como pontos fortes o aproveitamento de produtos da mesma linha, redução de custos e menor barreira de entrada.

Graças às mudanças relativamente pequenas no hardware e ao suporte da comunidade, ele é mais acessível do que projetos anteriores e é adequado para usuários individuais e engenheiros DIY.