ओपन सोर्स घास काटने वाला रोबोट OpenMower का परिचय
(github.com/ClemensElflein)- OpenMower एक ओपन सोर्स प्रोजेक्ट है, जो सस्ते बाज़ारू रोबोट लॉन मोवर को RTK GPS आधारित स्मार्ट स्वायत्त रोबोट में अपग्रेड कर सकता है
- इसके मुख्य लक्ष्य हैं स्वायत्त घास कटाई, उच्च सुरक्षा, बाउंड्री वायर की आवश्यकता नहीं, कम लागत और पूर्ण ओपननेस
- मौजूदा प्रोडक्ट हार्डवेयर मज़बूत है, और बिना किसी बदलाव के केवल सॉफ्टवेयर अपग्रेड से पर्याप्त प्रदर्शन हासिल किया जा सकता है
- वर्तमान बेसिक फीचर काम कर रहे हैं, और मैप लर्निंग, स्वायत्त ड्राइविंग, चार्जिंग जैसे कोर काम लागू किए जा चुके हैं
- केवल कुछ प्रोडक्ट जैसे YardForce Classic 500 अभी हार्डवेयर कम्पैटिबल हैं, लेकिन आगे चलकर इसे दूसरे रोबोट तक बढ़ाने की उम्मीद है
प्रोजेक्ट ओवरव्यू
OpenMower एक ओपन सोर्स हार्डवेयर/सॉफ्टवेयर प्रोजेक्ट है, जिसमें बाज़ार में आसानी से मिलने वाले रोबोट लॉन मोवर (जैसे YardForce Classic 500) को खोलकर, उस पर आधुनिक RTK GPS और सॉफ्टवेयर लागू किया जाता है ताकि उसे कम लागत वाला लेकिन स्मार्ट स्वायत्त घास काटने वाला रोबोट बनाया जा सके
- मौजूदा लॉन मोवर रोबोट केवल रैंडम दिशा में चलना सपोर्ट करते हैं, इसलिए उनकी दक्षता और स्मार्टनेस कम होती है
- खोलकर देखने पर हार्डवेयर क्वालिटी अच्छी मिली, जैसे brushless motor का उपयोग, waterproofing और मजबूती, standard connector का इस्तेमाल
- असल अपग्रेड पॉइंट सॉफ्टवेयर है
प्रोजेक्ट के लक्ष्य
- पूरी तरह स्वायत्त घास काटने वाला रोबोट बनाना
- उच्च सुरक्षा: उठाए जाने/टक्कर की स्थिति में इमरजेंसी स्टॉप जैसी प्रतिक्रिया
- बाउंड्री वायर के बिना कई ज़ोन का सपोर्ट
- कम लागत: बाज़ार के मिड-रेंज प्रोडक्ट से कम लागत का लक्ष्य
- ओपन सोर्स: कोई भी इसे बना सके और ज्ञान को आगे बढ़ा सके
- साफ-सुथरा डिज़ाइन
- obstacle avoidance फीचर
- बारिश की पहचान और खराब मौसम में ऑटोमैटिक स्टॉप
Open Mower App
- स्मार्टफोन के ज़रिए सहज कंट्रोल और visualization देने वाला ऐप उपलब्ध है
वर्तमान डेवलपमेंट स्थिति
- बेसिक घास कटाई फीचर पूरे: मैप लर्निंग, पाथ सेटिंग, घास कटाई, ऑटो डोकिंग (चार्जिंग के लिए वापसी और फिर से शुरू करना) आदि के काम करने की पुष्टि हो चुकी है
- तकनीकी क्षमता वाले यूज़र्स को इसे खुद बनाने की सलाह दी जाती है
- लागत और जटिलता अधिक होने के कारण, सवालों और सहायता के लिए Discord, Wiki जैसी कम्युनिटी उपलब्ध हैं
हार्डवेयर
- मेनबोर्ड और xESC mini/xESC 2040 जैसे servo motor controller से बना है
- xESC 2040 एक RP2040 chip आधारित कम-लागत कंट्रोलर है, और अभी experimental support चरण में है
- To-Do आइटम: बैटरी लेवल की सटीकता में सुधार जैसे कुछ हार्डवेयर फीचर आगे जोड़े जाने हैं
सॉफ्टवेयर
- लॉन मोवर स्टेट मैनेजमेंट (डोकिंग/वर्क आदि) और पाथ जनरेशन फीचर का डेवलपमेंट पूरा हो चुका है
- obstacle avoidance फीचर अभी लागू नहीं हुआ है
- ROS आधारित ओपन सोर्स सॉफ्टवेयर अलग repository में मैनेज किया जाता है
बिल्ड और शुरुआत गाइड
- आधिकारिक वेबसाइट और Wiki में ज़रूरी पार्ट्स, सॉफ्टवेयर इंस्टॉलेशन, कम्युनिटी गाइड आदि की जानकारी दी गई है
- कम्युनिटी आधारित तरीके से अलग-अलग अतिरिक्त सामग्री लगातार जोड़ी जा रही है
भागीदारी और कम्युनिटी
- आप खुद OpenMower बनाने की चुनौती ले सकते हैं, या repository को star और watch करके डेवलपमेंट को सपोर्ट कर सकते हैं
- आधिकारिक YouTube और Discord के ज़रिए जानकारी साझा की जा सकती है
कम्पैटिबल हार्डवेयर
- फिलहाल YardForce Classic 500 और कुछ Herkules/SA650 ECO मॉडल ही बोर्ड कम्पैटिबिलिटी के साथ समर्थित हैं
- उसी बोर्ड का इस्तेमाल करने वाले कुछ चीनी SUMEC Hardware OEM प्रोडक्ट भी मौजूद हैं, लेकिन विस्तार की संभावना सीमित है
- कम्पैटिबल प्रोडक्ट सूची साझा/विस्तारित करने के लिए teardown जानकारी और बोर्ड की फोटो कम्युनिटी में भेजने की सलाह दी जाती है
अतिरिक्त जानकारी और विशेष बातें
- हर देश के पेटेंट, कानून और सुरक्षा नियमों की जांच करना ज़रूरी है
- उपलब्ध कराई गई सामग्री वास्तविक काम, उपयुक्तता या कानूनी मुद्दों के लिए किसी भी तरह की गारंटी नहीं देती
- इसे बनाने/इस्तेमाल करने के लिए तकनीकी विशेषज्ञता की आवश्यकता है
- व्यावसायिक उपयोग और resale के लिए डेवलपर की सहमति चाहिए; गैर-व्यावसायिक/शैक्षिक उद्देश्य से व्यक्तिगत उपयोग की सिफारिश की जाती है
लाइसेंस
- Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License के तहत जारी
- गैर-व्यावसायिक और शैक्षिक उपयोग के लिए स्वतंत्र, लेकिन व्यावसायिक उपयोग और commercialization के लिए डेवलपर की सहमति आवश्यक है
सारांश
OpenMower एक अभिनव DIY प्रोजेक्ट है, जो कम-लागत वाले कमर्शियल रोबोट हार्डवेयर पर ओपन सोर्स सॉफ्टवेयर लागू करके उसे स्मार्ट स्वायत्त घास काटने वाले रोबोट में बदलने की सुविधा देता है। मज़बूत कम्युनिटी सपोर्ट, विस्तृत दस्तावेज़/Wiki, और हार्डवेयर/सॉफ्टवेयर ओपननेस के कारण इसमें समान प्रोडक्ट परिवार का उपयोग, लागत में कमी, और एंट्री बैरियर घटाने जैसी ताकतें हैं।
तुलनात्मक रूप से कम हार्डवेयर बदलाव और कम्युनिटी सपोर्ट की वजह से यह मौजूदा प्रोजेक्ट्स की तुलना में ज़्यादा आसानी से अपनाया जा सकने वाला है, और व्यक्तिगत उपयोगकर्ताओं तथा DIY इंजीनियरों के लिए उपयुक्त है।
1 टिप्पणियां
Hacker News राय
हाल ही में आए रोबोट लॉनमॉवर अब बेतरतीब तरीके से नहीं चलते, बल्कि ज़्यादातर व्यवस्थित रूप से हिस्से बाँटकर घास काटते हैं — यह पता चला। मैंने खुद खरीदकर और खोजबीन करके देखा तो सिर्फ़ Worx Landroid ही random तरीके वाला निकला। मुझे ऐसा मॉडल चाहिए था जिसमें boundary wire न लगानी पड़े, क्योंकि मैं कम से कम झंझट चाहता था। आखिरकार मैंने eufy E15 चुना, जो camera-based है और बिना किसी अलग installation के मैप बनाकर व्यवस्थित तरीके से चलता है। इसमें लगभग कुछ करना नहीं पड़ता। मेरा उस उत्पाद से कोई संबंध नहीं है; मैं बस संतुष्ट हूँ इसलिए सुझा रहा हूँ। अगर इसका open source version हो तो और भी अच्छा लगेगा। यह project सिर्फ़ GPS इस्तेमाल करता है, और GPS काम तो ठीक करता है, लेकिन कभी-कभी coverage की समस्या होती है। कैमरा दिन में हमेशा अच्छी तरह काम करता है, इसलिए project में camera जोड़ने पर भी विचार किया जा सकता है। बेशक कैमरा ज़्यादा complex है और उसमें error की संभावना भी है, लेकिन कुल मिलाकर वह अधिक reliable solution हो सकता है.
मैं Husqvarna इस्तेमाल करता हूँ और उससे बहुत संतुष्ट हूँ। यह भी random तरीके से घास काटता है। 3 साल से मुझे बाहरी lawn service की ज़रूरत नहीं पड़ी, और सबसे ज़्यादा ध्यान बस किनारों और पेड़ों के आसपास की trimming पर देना पड़ता है। मेरा yard सपाट है और लगभग 5000 sqft का है.
अगर wire या GPS न हो तो क्या यह बहुत आसानी से चोरी नहीं हो जाएगा? यही चिंता है.
GPS या camera की जगह local positioning system लगाना भी एक तरीका हो सकता है। yard के आसपास सिर्फ़ 3 solar beacons लगा देने से शायद काम चल जाए.
जिज्ञासा है कि आपका yard कितना बड़ा और कितना सपाट है। मेरा yard बड़ा है और एक तरफ़ ढलान भी है, इसलिए सोच रहा हूँ कि यह मेरे लिए काम करेगा या नहीं.
यह कुछ Valetudo के lawnmower version जैसा लग रहा है। बहुत दिलचस्प है। जिज्ञासा है कि robot vacuum और lawnmower के बीच कितना code overlap होता होगा। Valetudo लिंक
इस चर्चा की वजह से मुझे पहली बार Valetudo के बारे में पता चला, और यह बहुत दिलचस्प लग रहा है। मैं अपने 7 साल पुराने robot vacuum को "upgrade" करने के बारे में सोच रहा हूँ.
Valetudo के विपरीत, यह project मौजूदा lawnmower का सिर्फ़ chassis और motor इस्तेमाल करता है, और electronics को पूरी तरह बदल देता है.
आपने जो लिंक साझा किया वह बहुत उपयोगी है। आगे चलकर मैं Valetudo और Openmower दोनों आज़माने की योजना बना रहा हूँ। अच्छा होता अगर security camera क्षेत्र में भी ऐसे open source alternatives होते.
सच कहूँ तो, आज की पीढ़ी के random movement वाले robot lawnmower व्यवहार में काफ़ी अच्छे काम करते हैं। boundary wire लगाना झंझट वाला है, लेकिन एक बार लग जाए तो robot सीमा के बाहर नहीं जाता, इसलिए यह काफ़ी प्रभावी है। random path भी उम्मीद से ज़्यादा efficient निकलता है। मुझे जिज्ञासा है कि "smart" robot वास्तव में क्या बेहतर करते हैं। अगर वे बिना boundary wire के 100% पूरी तरह काम कर सकें, तो बात बनती है, और obstacle detection भी अच्छा होगा, क्योंकि तब वे बच्चे के छोड़े हुए खिलौनों को काटने से बच सकते हैं.
मैं Mammotion Yuba इस्तेमाल कर रहा हूँ, और grid या सीधी लाइनों में कटी हुई घास का नतीजा बहुत सुंदर दिखता है। logo भी बनाया जा सकता है। यह random तरीके से कहीं तेज़ है और परिणाम भी बेहतर हैं.
obstacle avoidance अभी software side का सबसे बड़ा बचा हुआ challenge लगता है। positioning के लिए RTK GPS sensors जैसी कई options मौजूद हैं। अगर guide wire सिर्फ़ "escape prevention" के लिए बना रहे, तो मुझे वह भी ठीक लगता है.
boundary wire वाले robot चाहे जितने अच्छे हों, फिर भी मैं इस बात से सहमत नहीं हो सकता कि नई पीढ़ी के robot "कुछ खास नहीं" हैं। मेरा Mammotion Luba 2 वास्तव में hardware और positioning accuracy दोनों में शानदार है, और software में सुधार की गुंजाइश होने के बावजूद वह काफ़ी अच्छा है.
अगर आप robot lawnmower की असली blade structure को लेकर उत्सुक हैं, तो यह इमेज देख सकते हैं। मैंने Sunseeker X7 खरीदा है और इसे लगभग 4 acre क्षेत्र में इस्तेमाल कर रहा हूँ, जिनमें वास्तविक lawn लगभग 2 acre है और बाकी garden या सड़क है। hardware अब काफ़ी तैयार हो चुका है, और अब software असली कुंजी है। मैं अनुभव कर रहा हूँ कि सिर्फ़ software updates से भी बड़ा सुधार हो सकता है। Sunseeker camera-based है (अभी LiDAR नहीं है)। robot lawnmower इंसानों से बेहतर साबित हो सकते हैं। सही परिस्थितियों में nutrient cycling अच्छी तरह होती है, और blade length या seasonal settings भी बदली जा सकती हैं। खासकर इसलिए कि इसे रात 3 बजे भी चलाया जा सकता है, security या wildlife monitoring जैसे कई उपयोग भी सूझते हैं। price-performance के हिसाब से Chinese products काफ़ी अच्छे लगे। यह तकनीक आगे बहुत रोमांचक लगती है.
रात में इसे नहीं चलाना चाहिए, ताकि wildlife, खासकर hedgehog जैसे nocturnal animals, सुरक्षित रहें.
wildlife robot lawnmower से घायल हो सकते हैं या ठीक से चल नहीं पाते, इसलिए इसे सिर्फ़ दिन में चलाना ज़रूरी है। कई इलाकों में hedgehog endangered species हैं.
कीमत अभी भी बहुत ज़्यादा है। यह मुश्किल से robot vacuum से थोड़ा अधिक मज़बूत है, लेकिन कीमत used car जैसी है। मैंने एक low-cost brand के दो units खरीदे थे, लेकिन दोनों motor failure के कारण लौटाने पड़े। replacement motor ही 150 euro की थी। battery के लिए अपना 18V tool battery इस्तेमाल कर पाना आकर्षक लगा, क्योंकि उसे आसानी से बदला जा सकता था.
मेरे पिता ने हाल ही में Husqvarna 430x खरीदा है, और यह 1 acre की पहाड़ी lawn भी बहुत अच्छी तरह काटता है। garden के कुछ हिस्सों में प्रवेश मुश्किल है, लेकिन उम्मीद है कि यह software से सुधर जाएगा.
वेबसाइट पर लिखा है कि X7 0.75 acre तक cover कर सकता है, लेकिन आप इसे वास्तव में 4 acre में इस्तेमाल कर रहे हैं, तो जिज्ञासा है कि आपने इसे कैसे लागू किया.
मैंने सोचा था कि यह पूरी तरह hardware DIY project होगा। robot lawnmower को लेकर मैं पूरी तरह आश्वस्त नहीं हूँ, लेकिन riding lawnmower की demand बहुत है और उनकी कीमतें बेहूदा हैं। मेरे दोनों riding lawnmower खराब हो चुके हैं। एक में महँगा wiring harness बदलना पड़ेगा, नहीं तो उसमें आग लग सकती है। दूसरे में 30 साल से लगभग उसी तरह इस्तेमाल हो रहे पुराने single-cylinder engine का ऐसा design है कि वह हर साल 1 से 4 बार खुद ही जवाब दे देता है। नए और used दोनों की कीमतें inflation को देखते हुए भी सचमुच बहुत ज़्यादा हैं। मैंने तय किया है कि एक मशीन को खोलकर उसमें Ryobi electric motor और Amazon controller से electric conversion करूँ। wheels सिर्फ़ drive के लिए होंगे, और blade के लिए अलग individual motors लगेंगी। इससे जटिल belt/pulley/clutch system के बजाय चीज़ें सरल हो जाएँगी। Ryobi 40V batteries को reuse किया जा सकता है, इसलिए अलग BMS/charging system विकसित करने की ज़रूरत नहीं होगी; बस connectors मिलाने होंगे। अच्छा होगा अगर electric conversion plans और उसी हिसाब से सही तरह से डिज़ाइन किए गए projects सामने आएँ। used motors और controllers की कीमत भी लगभग $50 each है.
मैंने नई तकनीक और अमेरिकी long-warranty batteries के साथ bio-composite UTV डिज़ाइन किया है, जो John Deere Gator का विकल्प बन सकता है। NEV(Carve-out) regulation दिलचस्प है। RC car को बड़ा करके देखने वाला नज़रिया चीज़ों को सरल तरीके से समझने में मदद करता है। Lincoln और Tesla की तरह लगातार अनावश्यक features जोड़ने से बचना चाहिए; EV का उद्देश्य सादगी है.
हाल के समय में नई और used गाड़ियों की कीमतें वास्तविकता से कहीं ज़्यादा तेज़ी से बढ़ी हैं। अब तो यह मान लेने लायक स्थिति है कि official inflation numbers वास्तविक हालात से मेल नहीं खाते.
मुझे 90s में अपने मोहल्ले में DIY lawnmower बनने की याद है। मेरे पिता ने washing machine motor, stroller wheels, scrap metal वगैरह से खुद frame weld करके एक बनाया था। कई लोग ideas कॉपी करते थे या साथ मिलकर बनाते थे, तो उसमें एक open source जैसा माहौल था। फिर भी वह काफ़ी उपयोगी था.
नई चुनौती खोजने वाली बात पढ़कर, मैं यह सुझाव देना चाहता हूँ कि lawnmower को इस तरह modify किया जाए कि वह अपने-आप सड़क किनारे का कचरा उठाए और उसे Caltrans को बेचा जा सके.
ऐसा भी हो सकता है कि मधुमक्खियों की सुरक्षा जैसी वजहों से घास न काटना ही बेहतर हो। संबंधित शोध-पत्र लिंक
मज़ेदार project है। कुछ साल पहले मैंने खुद एक push reel lawnmower पर autonomous chassis लगाया था (handle हटा दिया था)। आम तौर पर robot lawnmower छोटे blades इस्तेमाल करते हैं, लेकिन reel lawnmower में उंगलियाँ कटने का ख़तरा हो सकता है, इसलिए उसकी safety कम है। फिर भी maintenance आसान है — बस हर महीने blades बदलने पड़ते हैं। GPS की जगह मैंने lidar चुना, क्योंकि RTK GPS मुझे थोड़ा hit-or-miss लगा और मैं उसे इस्तेमाल नहीं करना चाहता था। lidar तरीका मेरे लिए बहुत अच्छा चला, और हफ़्ते में सिर्फ़ एक बार चलाने पर भी quality शानदार रहती है.
मैं अमेरिका में 1400 वर्गमीटर lawn पर OpenMower इस्तेमाल कर रहा हूँ, जो पूछना हो पूछिए। अगर कोई योगदान देना चाहता है, तो official docs या GitHub से ज़्यादा active जगह Discord है.
जिज्ञासा है कि अमेरिका में ज़रूरी hardware जुटाना कितना कठिन था। cost/procurement के लिहाज़ से यह आसान नहीं लगता.
OpenMower installation शुरू करने से लेकर पूरी setup completion तक आपको कितना समय लगा?
official जानकारी के हिसाब से इसमें obstacle avoidance नहीं दिखती। व्यवहार में यह obstacles को कैसे संभालता है? क्या इसमें कोई sensor है ताकि टकराने पर रास्ता बदल सके? यही सबसे बड़ी जिज्ञासा है। और आपने इसे वास्तव में कितने समय तक इस्तेमाल किया है, तथा downtime कितना रहा है?