DOI: 10.34677/1728-7936-2018-5-63-69
title: ESTIMATION OF ENERGY INDICATORS OF ROBOTIZED LAWN MOWERS       
title: ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РОБОТИЗИРОВАННЫХ ГАЗОНОКОСИЛОК 

description: The paper describes the main technical characteristics of an experimental robotic lawn mower. The lawn mower is designed to mow vegetation in small areas without an operator’s involvement. All control functions of the lawn mower, including the selection of the trajectory, the change in the cutting height and the response to an emergency situation are carried out by the on-board processor. In addition, the current information about the operating modes of the mower, as well as its location, is transmitted to the control panel. It is possible to manually adjust the operating modes or provide priority instructions from the same remote control. The lawn mower is driven by two electric motors, and mowing is carried out in an unsupported way. The nature and characteristics of energy consumption by electrified lawn mower devices are analyzed in the paper: an electric motor of the cutting working body drive, traction electric motors, a processor, operating mechanisms and receiving and transmitting communication facilities. The total power of the energy users of the experimental robotic lawn mower at a speed of its forward motion of 0.3 m/s and a radius of cutting working bodies of 0.125 m amounts to 620 W. It has been established that the following consumers determine
the energy consumption of an experimental robotic lawn mower (in a decreasing importance order): 80.6% of the motor of the cutting tools, 10.4% of the traction motors, 4.8% of the on-board processor, operating mechanisms (2.9%), radio communication facilities (1.3%). As the radius of the cutting device of a lawn mower increases, the fraction of the onboard processor, operating mechanisms and receiving-transmitting communication facilities decreases exponentially. The capacity of the nickel-cadmium battery has been calculated as well. The authors have come to a conclusion about the feasibility of using batteries that provide continuous power to electrified lawn mowing devices within 20‑30 minutes.
description: Приведены описание и основные технические характеристики экспериментальной роботизированной газонокосилки, предназначенной для кошения растительности на небольших территориях. Все функции управления газонокосилкой, включая выбор траектории движения, изменение высоты среза и реагирование на аварийную ситуацию, осуществляются бортовым процессором. Текущая информация о режимах работы косилки, а также о ее расположении передается на пульт. С этого же пульта возможна ручная корректировка режимов работы или подача приоритетных команд. Газонокосилка приводится в движение двумя электродвигателями, а кошение осуществляется безопорным способом. Проанализированы характер и особенности потребления энергии электрифицированными устройствами газонокосилки: электродвигателем привода режущего рабочего органа,  тяговыми электродвигателями, процессором, исполнительными механизмами и приемно-передающими средствами связи.  Суммарная мощность энергопотребителей экспериментальной роботизированной газонокосилки при скорости ее поступательного движения 0,3 м/с и радиусе режущих рабочих органов 0,125 м составляет 620 Вт. Установлено, что энергопотребление экспериментальной роботизированной газонокосилки в порядке уменьшения значимости определяют следующие потребители: электродвигатель режущих органов – 80,6%, тяговые двигатели – 10,4%, бортовой процессор – 4,8%, исполнительные механизмы – 2,9%, средства радиосвязи – 1,3%. По мере увеличения радиуса режущего органа газонокосилки доля мощностей бортового процессора, исполнительных механизмов и приемно-передающих средств связи экспоненциально уменьшается. Рассчитана емкость никель-кадмиевого аккумулятора. Сделан вывод о целесообразности использования аккумуляторов, обеспечивающих непрерывное питание электрифицированных устройств газонокосилки в течение 20-30 минут.