Witam,
roboty koszące ostatnimi czasy są coraz popularniejsze. Sam mam już jednego. Jeździ sobie po trawniku wokół domu, kosi i odbija się od różnych przeszkód. Jest to budżetowy Parkside w wersji na trawnik 1000m2 i na moje potrzeby jest wystarczający.
W tym roku wymyśliłem, żeby kupić też robota do ogrodu za domem. Jednak nie warto tam dawać nic drogiego. Trawa tam licha, a sam teren mimo że ogrodzony to łatwo niezauważenie tam wejść.
A skoro już znam Parkside zacząłem rozglądać się za kolejnym. Tylko używanym lub uszkodzonym. Niestety w większości ogłoszeń ceny są z… powiedzmy mało atrakcyjne. A nawet jak coś trafi się to z odbiorem osobistym i na drugim końcu kraju.
(Niestety nie porobiłem zdjęć przy wszystkich opisanych niżej etapach i zdaję sobie sprawę, że gdzieniegdzie ich brakuje)
Zakup
Nie śpieszyło mi się, więc co jakiś czas sprawdzałem jakie nowe ogłoszenia pojawiły się.
W końcu trafiłem na uszkodzonego robota Parkside PMRA 20-Li A1 na Allegro Lokalnie. W opisie była informacja, że robot nie jeździł, był diagnozowany i uszkodzona jest płyta główna. Owszem zapaliła mi się lampka, że być może robot był grzebany. Cena początkowo również nie była zbyt atrakcyjna, jednak z czasem sprzedający ją obniżył i całość wyszła 250zł z wysyłką kurierem. Więc kupiłem.
Robot przyszedł w kartonie podobnej wielkości jak oryginalny. Wewnątrz powrzucane były praktycznie wszystkie elementy wyposażenia. Kilka kawałków drutu z pętli, ponad 60 kołków mocujących (w worku), kotwy do stacji dokującej, sama stacja z odbojnikiem i robot. Na pierwszy rzut oka, źle to nie wyglądało, po prostu ktoś zdemontował robota z trawnika i wrzucił do kartonu.
Diagnoza
Wypakowałem wszystko przy okazji nagrywając telefonem. Następnie spróbowałem włączyć robota, nie włączał się. Pomyślałem, że może jest rozładowany. Odkręciłem pokrywę pod którą znajduje się akumulator i… akumulatora nie było. Był to pierwszy zgrzyt. Sprzedający nic nie wspomniał w opisie o jego braku!
Przełożyłem więc akumulator z mojego robota. Teraz ten włączył się i zażądał PINu, oczywiście sprzedający również go nie podał. Jednak w tym modelu jest to do obejścia.
Po uruchomieniu urządzenie stwierdziło, że jest poza pętlą. Czyli prawidłowo, przynajmniej czujniki działają.
Zaniosłem robota na trawnik i ponownie włączyłem. Wykrył pętlę i był gotowy do koszenia. Włączyłem koszenie. I tu zgodnie z opisem, robot próbował jeździć. Prawe koło nie kręciło się w ogóle. Lewym natomiast robot z trudem obracał. Po chwili włączył się silnik od tarczy koszącej, działał poprawnie.
Silniki
Spróbowałem ręcznie zakręcić kołami, praktycznie nie dało się nimi obracać. Gdzie w moim obracają się bardzo lekko. Czyżby więc problemem były silniki? Pozostało robota rozkręcić.
I tu drugi zgrzyt, po zdjęciu górnej (tej zielonej) osłony brakowało większości śrub. Obudowa skręcona była praktycznie tylko tyle by się nie rozpadła. O tym też sprzedający nie raczył wspomnieć.
Po otwarciu okazało się, że od mocowania płyty głównej również brakowało śrub.
Jednak najciekawsze były śruby mocujące tarczę z nożami.
Były też ślady zalania. A na samych silnikach od kół widoczne ślady rdzy.
Widać było też, próby otwierania silników. Chamsko rozwiercona obudowa jednego z nich, aby dostać się do środka. W tym momencie zwątpiłem czy mi uda się przywrócić robota do życia.
Same silniki kół składają się z dwóch części, samego silnika krokowego 3-fazowego oraz zamocowanej do niego przekładni planetarnej 3 stopniowej (nie wiem czy to się tak nazywa, w każdym razie macie niżej na zdjęciu).
Śruby od przekładni były zardzewiałe oraz zjechane przez nieumiejętne odkręcanie. Części śrub nie mogłem odkręcić ręcznie, użyłem zakrętarki udarowej (swoją drogą to wspaniale urządzenie!). Dzięki czemu łatwo je odkręciłem nie niszcząc jeszcze bardziej.
Po zdemontowaniu przekładni same silniki kręciły się bez oporów. Zdjąłem tył tego rozwierconego silnika (zresztą i tak był on luźny), wewnątrz było widać ślady po wodzie. Więcej nic z nim nie robiłem i nie zauważyłem też, aby coś było w nim grzebane.
Natomiast same przekładnie z obydwu silników nadal ciężko było obracać ręcznie i były całe w jakiejś brązowej brei udającej smar. Nie wiem czy to był oryginalny smar zabrudzony po kontakcie z wodą, czy ktoś tam czegoś napchał. Skłaniam się jednak ku tej drugiej opcji.
Pozostało mozolne czyszczenie i płukanie całych przekładni. Użyłem do tego zarówno benzyny ekstrakcyjnej jak i izopropanolu. Bo takie środki miałem. Gdy całość była już czysta pozostało nałożyć nowy smar i na pewno w mniejszej ilości.
Na smarach nie znam się, zacząłem szukać czego się stosuje i oczywiście jak to w internecie każda porada inna. W końcu użyłem tego co miałem i co powinno pasować – biały smar litowy w sprayu.
Po poskładaniu, przekładnie kręciły się dużo lżej, ale jedna blokowała się. Nie wiem czy to miało w ogóle znaczenie bo kręciłem nimi od strony kół, a nie silnika. Jednak ponownie rozebrałem ją i poprzekładałem miejscami zębatki, może któraś była już wyrobiona, nic nie zauważyłem. W każdym razie pomogło. Teraz poskładanymi silnikami można było obracać z niewiele większym trudem niż w moim robocie. (w moim – nowszym - chyba są już inne silniki, prawdopodobnie gorszej jakości)
Dodatkowo jeszcze obudowę tego rozwierconego owinąłem taśmą winylową.
Oprócz problemu z silnikami w robocie nie działała również regulacja wysokości koszenia, tzn. działała ale bardzo ciężko. Rozebrałem cały mechanizm – należy uważać przy zdejmowaniu tego koła zębatego na które przychodzi pokrętło. Znajdują się pod nim 2 małe metalowe kulki odpowiadające za skokowe obracanie, które mogą wypaść.
Cały mechanizm okazał się mocno zabrudzony piaskiem i resztkami trawy. Po dokładnym wyczyszczeniu i nasmarowaniu – użyłem jakiegoś przezroczystego smaru, podobnego do tego co był oryginalnie. Regulacja zaczęła działać poprawnie.
Poskładałem całość i ponownie uruchomiłem. Niestety niewiele się zmieniło. Co prawda lewy silnik kręcił się żwawiej, jednak prawy nadal ani drgnął. Zamieniłem jeszcze silniki miejscami, aby sprawdzić czy jeden nie jest uszkodzony. Nadal prawy nie działał.
Czyli problem również jest z płyta główną, chociaż tu sprzedawca nie minął się z prawdą.
Elektronika
Płyta główna nie była grzebana, tzn. były widoczne ślady pomiarów przy mosfetach sterujących prawym silnikiem. Jednak nic nie było na niej lutowane. Na szczęście!
Sama płyta jest dobrze zabezpieczona przed wilgocią poprzez napylenie grubej warstwy jakiegoś bezbarwnego lakieru. Na zimno jest bardzo twardy, jednak po podgrzaniu hot-airem mięknie i łuszczy się. Zeskrobałem więc go z obudów układów, aby odczytać ich modele.
Głównym uC sterującym wszystkim okazał się GigaDevice GD32F303ZET6, jest to klon STM32 produkowany na ich licencji.
Za zarządzanie zasilaniem i ładowaniem akumulatora odpowiada układ również produkcji GigaDevice GD32E230C8T6.
Na drugim końcu płyty znajdują się 3 identyczne sekcje odpowiedzialne za sterowanie silnikami.
Każda składa się kolejno, z następnego mikrokontrolera GigaDevice GD32E230K6T6.
Który to steruje sterownikiem silnika Fortior FD6287T.
I na końcu są 3 podwójne mosfety wykonawcze CJAC20N06D, do których sygnał przychodzi z powyższego sterownika.
Pomiary rozpocząłem od mosfetów, nie wylutowywałem ich, jednak nie wyglądały na uszkodzone. Porównałem wartości z kolejnymi sekcjami. Potem pomierzyłem zasilania pozostały układów. Nic. Brak jakiejkolwiek zaniżonej oporności.
Postanowiłem podłączyć zasilanie, do tego niestety potrzeba było całego robota, ponieważ bez podłączonego wyświetlacza z przyciskami oraz czujników elektronika nie włączy się.
Podałem 20V na styki od akumulatora i po przytrzymaniu przycisku wyłącznika robot włączył się.
Na płycie głównej znajdują się ledy od statusu(?), w każdym razie włączyły się. Ten przy głównym uC wolno migał (później odkryłem, że ma on jakiś związek z wykryciem sygnału pętli).
Natomiast moją uwagę zwrócił ten w sekcji od prawego silnika. Niby też świecił, ale widoczne było jego delikatne migotanie. Jakby mikrokontroler resetował się.
Źle to wyglądało, wymiana samego uC bez jego zaprogramowania nic nie da. A wsadu w internecie brak. Pozostała próba odczytania układu, tylko z reguły producenci blokują taką możliwość.
Skoro to klony STM można użyć do tego celu ST-Linka. Wprawdzie producent ma swój odpowiednik nazwany GD-Link, jednak ten „oryginalny” też powinien działać.
Ściągnąłem notę katalogową, aby znaleźć na których nogach znajdują się sygnały SWCLK i SWDIO.
Okazało się, że przy każdym uC na płycie jest miejsce na 4 pinowe złącze z wyprowadzonymi kolejno: 3,3V, GND, SWDIO, SWCLK.
Pozostało jedynie podlutować się do tego układu. Zasilanie podłączyłem z osobnego zasilacza, gdyż sekcja 3,3V jest wspólna dla całej płyty i sam ST-Link pewnie nie wyrobiłby prądowo.
Do odczytu zainstalowałem STM32CubeProgrammer. Po połączeniu program wykrył układ za pierwszym razem. Co prawda jako STM32, ale raczej poprawnie. Największym jednak zaskoczeniem było odczytanie jego zawartości.
Układ okazał się niezabezpieczony i na tyle sprawny, aby szło go odczytać.
Klikając ReadAll odczytałem cała jego zawartość - 32kB, dla pewności powtórzyłem to 3 krotnie. Zawartość zawsze była identyczna.
Z ciekawości odczytałem też uC z pozostałych 2 sekcji. I po porównaniu wsad okazał się taki sam w każdym.
Pozostało zamówić nowy układ. Z jego dostępnością nie jest najlepiej. W Polsce go nie znalazłem, w TME jest oznaczony jako wycofany z oferty. Pozostało AliExpress i zapłacenie cła, które wyniosło więcej niż układy.
Nadal jednak nie miałem pewności, czy winny jest na pewno ten uC. Więc czekając na przesyłkę jeszcze mierzyłem układ i w końcu znalazłem coś podejrzanego. Na 6 nodze, która może być ustawiona jako ADC jest jakiś dzielnik napięcia akumulatora, czyli np. dla 20V będzie równo 2,0V. Tutaj była obniżona rezystancja w porównaniu z pozostałymi sekcjami, niewiele - 1,8k vs 1,3k w stosunku do masy, jednak ten dzielnik nie działał poprawnie i wszystko wskazywało na przywarcie od strony uC.
Po około tygodniu do punktu dotarła przesyłka z nowymi układami, sprzedawca sprzedawał je po 5szt.
Układy były w blistrze, wyglądały na nowe. I teraz powiedzcie, czy to wygląda na napis GigaDevice. Bo dla mnie to jest GigoDevice. Nawet patrząc po tych starych uC na płycie. To „a” nie jest tam tak zaokrąglone. Wygląda to jakby chińczyk podrabiał chińczyka.
Układ wymieniłem. Z racji zalania tym lakierem było to trochę kłopotliwe. Podlałem topnikiem i grzałem hot-airem. Pomimo zeskrobania na ile się dało tego lakieru nadal dość mocno trzymał się.
Nowy układ lutowałem już ręcznie, ma on na tyle duży rozstaw nóżek, że poszło bez problemów grotem T12-ILS.
Miałem jednak problemy z zaprogramowaniem nowego układu. ST-Link wykrywał go, jednak STM32CubeProgrammer twierdził, że flash jest zablokowany. Próbowałem zmieniać prędkość połączenia. Nawet podłączyłem do programatora nóżkę NRST z układu. Niestety nie chciało to ruszyć.
W końcu użyłem innego programu OpenOCD, który działa z wiersza poleceń.
openocd -f interface/stlink.cfg -f target/gd32e23x.cfg -c "program sciezka/do/pliku.bin 0x08000000 verify reset exit"Za pierwszym razem zaprogramował układ i zaświecił się led statusu przy nim. Co znaczyło uruchomienie się programu.
A sam ten led już nie migotał tak jak wcześniej.
Testy
Zasymulowanie pracy na biurku nie było łatwe.
Robot ma z przodu dwa czujniki indukcyjne wykrywające pętle. Te jednak udało się oszukać obracając. Urządzenie wykryło pętle znajdującą się na trawniku 10m dalej.
Dodatkowo w kilku miejscach obudowy przymocowane są czujniki halla. Bez przyklejenia w ich miejscach magnesów robot twierdził, że jest uwięziony. (W tych robotach górna, zielona osłona zamontowana jest na sprężynach i ma w kilku miejscach magnesy. Przy uderzeniu o przeszkodę urządzenie wykrywa przesuniecie magnesu i zmienia kierunek.)
Dopiero po tych zabiegach udało się wejść do menu i włączyć koszenie. Wszystkie silniki działały poprawnie!
Poskładałem robota równie byle jak, jak go otrzymałem. Na fragmencie trawnika zrobiłem małą pętlę, którą podłączyłem do stacji i wyniosłem tam robota. Tak, aby odbijał się tylko od tej pętli.
Robot pojeździł chwilę, bez żadnych błędów.
Można go było poskręcać. Z racji posiadania dużych zapasów różnych śrubek dobranie brakujących nie było problemem. Jeszcze na sam koniec pożyczyłem od elektroników z pracy podobny lakier jakim zabezpieczona była fabrycznie elektronika i pomalowałem nim wymieniony uC oraz miejsca na laminacie w którym go zeskrobałem.
Podsumowanie
Nie był to zbytnio udany zakup. Dodatkowym kosztem będzie jeszcze zakup akumulatora. Te grzebane silniki również nie wiadomo ile wytrzymają. Jeśli poczekałbym dłużej trafiłbym na okazję w niewiele wyższej cenie z kompletnym i sprawnym robotem. Z drugiej strony, poznałem przynajmniej jego konstrukcję.
Bonusy
- Stacja Dokująca
Sama stacja była sprawna, jednak rozebrałem ją zobaczyć w jakim jest w stanie i wyczyścić. W środku było sporo piasku. Przyjrzałem się też elektronice. Tam również jest mikrokontroler GigaDevice GD32E230F4P6TR, a tranzystor odpowiedzialny za sygnał pętli to mosfet 75N80.
- Płyta główna
Wrzucam zdjęcie płyty głównej z opisanymi układami i złączami do programowania. Dodatkowo częściowy schemat jest dostępny na githubie, niestety projekt wygląda na porzucony: https://github.com/Nekraus/PARKSIDE_PMRA
- Złącze UART
W komorze akumulatora wyprowadzone jest też złącze UART do głównego uC. Podłączyłem się pod nie terminalem (prędkość 11520). Przy włączeniu robot wyświetlił diagnostykę oraz informację na jakim oprogramowaniu pracuje. Okazuje się, że jest to RT-Thread. Niby startuje tam kawałek powłoki finsh, ale nie dało się nic wpisywać. Może jest to tylko podgląd do diagnostyki, albo trzeba coś wysłać żeby odblokować polecenia. Nie drążyłem tego dalej.
******* Self Test Library Init *******
Start-up CPU Test OK
Start-up FLASH 32-bit CRC OK
Control Flow Checkpoint 1 OK
Clock frequency OK
Control Flow Checkpoint 2 OK
CSR = c000003
NRST reset
POR/PDR reset
\ | /
- RT - Thread Operating System
/ | \ 4.0.0 build Aug 12 2024
2006 - 2018 Copyright by rt-thread team
mem init, heap begin address 0x20009034, size 0x20010000
application_start!
rtc configure success...
W25Q32BV detection
finsh >
- Zgrane wsady ze wszystkich mikrokontrolerów
Na koniec wrzucam zgrane przez ST-Link wsady ze wszystkich uC. Zarówno w robocie jak i stacji dokującej.
Fajne? Ranking DIY
