Robot do zadań specjalnych. Czy autonomiczne kosiarki radzą sobie ze stromymi zboczami i niesprzyjającą pogodą?

fot. ChatGPT

Wymarzony ogród rzadko przypomina idealnie płaskie boisko piłkarskie. Wyzwania w postaci skarp, gwałtownych anomalii pogodowych, dynamicznie pojawiających się przeszkód czy nieregularnego ukształtowania terenu to codzienność, z którą musi mierzyć się sprzęt ogrodowy. Czy robot koszący do trudnego terenu jest w stanie zastąpić tradycyjną kosiarkę spalinową na wymagającej parceli?

Kluczem do sukcesu automatyzacji w trudnym ogrodzie nie są obietnice marketingowe, ale efektywne rozwiązania inżynieryjne zaimplementowane w układzie jezdnym maszyny.

Napęd 4×4 i inne rozwiązania: jak działa robot koszący do trudnego terenu?

Tradycyjna kosiarka spalinowa na stromej skarpie wymaga od użytkownika znacznej siły fizycznej, a w skrajnych przypadkach niezbędne staje się użycie kosy spalinowej. W przypadku robotów koszących o możliwości pokonywania wzniesień nie decyduje sama moc silnika, lecz przyczepność. Aby ją osiągnąć, kluczową rolę odgrywają te rozwiązania techniczne, które bezpośrednio wzmacniają zdolność pojazdu do poruszania się po zboczach, nierównościach i mokrej nawierzchni.

 Najważniejszym elementem jest tutaj napęd – w klasycznych konstrukcjach mamy do czynienia z napędem na dwa koła, który w zupełności wystarcza na płaskim terenie, natomiast w bardziej wymagających ogrodach kluczowe znaczenie ma napęd na cztery koła (AWD). Tego typu rozwiązanie zapewnia znacznie lepszą trakcję i pozwala robotowi utrzymać stabilność nawet na stromych zboczach oraz śliskiej trawie. W połączeniu z odpowiednio zaprojektowanym bieżnikiem kół oraz dopracowaną konstrukcją podwozia, robot jest w stanie dopasować się do ukształtowania terenu. Dlatego zachowuje przyczepność tam, gdzie standardowe rozwiązania osiągnęłyby kres swoich możliwości. W praktyce oznacza to, że wybór robota do trudnego ogrodu nie sprowadza się jedynie do deklarowanego maksymalnego nachylenia, przy którym możliwa jest praca. Przeciwnie, warto zwrócić uwagę na cały układ jezdny, który odpowiada za realne zachowanie maszyny w zmiennych warunkach – tłumaczy Cezary Fior, Area Sales Manager w firmie Husqvarna.

Modele z napędem 4WD lub AWD można znaleźć w ofercie kilku producentów. Oferują je wyspecjalizowane marki, takie jak Mammotion (Luba AWD), Segway (Navimow X4), Worx (Vision Cloud 4WD). Spośród największych firm na rynku wyróżnia się oferta marki Husqvarna obejmująca np. model Automower® 435X AWD. Rozwiązanie wyróżniające tę maszynę to przegubowa konstrukcja pozwala ona maszynie dosłownie „skręcać” w połowie korpusu i radzić sobie ze wzniesieniami o nachyleniu dochodzącym do aż 70%. To warunki, gdzie nawet człowiek z tradycyjną kosiarką miałby problem utrzymać równowagę.

Koszenie w deszczu: Możliwości techniczne a ochrona darni

Częstym pytaniem zadawanym przez właścicieli ogrodów jest to, czy robot powinien pracować w trakcie opadów. Urządzenia z górnej półki oferowane przez wiodące marki posiadają wysoką klasę wodoszczelności. Dla przykładu model Segway Navimow X420 ma klasę szczelności IP66, co oznacza całkowitą pyłoszczelność i odporność na silny strumień wody.  Z kolei serię NERA marki Husqvarna cechuje klasa wodoszczelności IPX5. Według producenta oznacza to, że można je bez przeszkód myć bezpośrednio wodą z węża ogrodowego. Oczywiście potwierdza to także ich konstrukcyjną odporność na opady. Ekspert zwraca jednak uwagę na aspekt czysto ogrodniczy:

Warto oddzielić możliwości techniczne od efektu, jaki chcemy osiągnąć na trawniku. Nowoczesne roboty koszące są konstrukcyjnie przygotowane do pracy na zewnątrz i posiadają odpowiednią szczelność, co oznacza, że mogą pracować w deszczu bez ryzyka uszkodzenia. Nie oznacza to jednak, że jest to optymalny scenariusz. Koszenie mokrej trawy wiąże się z szeregiem konsekwencji – pogorszeniem jakości cięcia, większym obciążeniem mechaniki oraz ryzykiem uszkodzenia darni czy powstawania kolein, szczególnie na miękkim podłożu. Dlatego właśnie czujnik deszczu lub funkcje reagujące na warunki pogodowe nie są przeżytkiem, lecz praktycznym elementem zarządzania pracą robota. Ich zadaniem nie jest ochrona samego urządzenia, ale przede wszystkim ochrona efektu końcowego, czyli jakości trawnika. Coraz częściej rolę tę przejmują zaawansowane funkcje oparte o dane pogodowe i harmonogramy pracy, które automatycznie wstrzymują koszenie w niekorzystnych warunkach – zauważa Cezary Fior.

W maszynach Husqvarna za tę inteligentną selekcję odpowiada funkcja Weather Timer (Zegar pogodowy). Robot analizuje tempo wzrostu trawy w oparciu o temperaturę oraz wilgotność i automatycznie dostosowuje częstotliwość wyjazdów z bazy, chroniąc miękką, nasiąkniętą wodą darń przed zniszczeniem w okresach intensywnych opadów.

Dlaczego stałe koszenie mokrej trawy szkodzi trawnikowi?

• Miażdżenie zamiast cięcia: Mokre źdźbła są elastyczne i uginają się pod nożami, co prowadzi do postrzępionych i żółknących końcówek
• Zatykanie korpusu: mokry pokos przywiera do spodniej części obudowy, zwiększając opór i przyspieszając rozładowywanie akumulatora
• Koleinowanie gleby: Nasiąknięta wodą ziemia jest podatna na odkształcenia, szczególnie przy zwrotach robota na zboczach

Od reakcji do prewencji: sztuczna inteligencja i radar w walce z przeszkodami

Robot koszący do trudnego terenu musi także poradzić sobie z nieprzewidywalnością. Dlatego istotnym elementem nowoczesnych robotów koszących jest również bezpieczeństwo pracy w środowisku, które nie jest sterylne i całkowicie przewidywalne. Ogrody przydomowe to przestrzeń dynamiczna, w której pojawiają się zabawki, meble, zwierzęta czy dzieci. Tradycyjne roboty bazowały głównie na czujnikach zderzeniowych, które reagowały dopiero po kontakcie. Natomiast dziś najbardziej zaawansowane modele posiadają technologię radarową oraz optyczną detekcję przeszkód. Robot wykrywa obiekty (nawet małe zwierzęta, jak jeże) i płynnie je omija, minimalizując ryzyko kolizji.

Obecnie coraz większą rolę odgrywają systemy wizyjne wspierane sztuczną inteligencją, które umożliwiają wykrywanie przeszkód jeszcze przed ich dotknięciem. Kamera analizuje obraz w czasie rzeczywistym, identyfikuje obiekty i odpowiednio koryguje tor jazdy robota. W zależności od rodzaju przeszkody robot może zachować większy dystans w przypadku ludzi lub zwierząt, a mniejszy w przypadku obiektów statycznych, takich jak meble czy donice. Dzięki temu jednocześnie zachowane zostają bezpieczeństwo i wysoka dokładność koszenia. W praktycznym ujęciu oznacza to przejście od biernej reakcji do aktywnego podejmującego decyzje systemu – wskazuje Cezary Fior..

Strategia poruszania się: Kiedy linia, a kiedy losowość?

Sposób, w jaki robot do trudnego terenu porusza się po ogrodzie, wpływa nie tylko na czas potrzebny na skoszenie całej powierzchni, ale również na ostateczny wygląd murawy.

Ostatnim istotnym elementem jest sposób koszenia, który w dużej mierze wynika z zastosowanej technologii nawigacji. W modelach tradycyjnych, szczególnie tych wykorzystujących przewód ograniczający, standardem jest koszenie nieregularne. Robot porusza się po ogrodzie w sposób losowy, ale dzięki częstej pracy i zmianie kierunku jest w stanie pokryć cały obszar bez pozostawiania śladów i przetarć. W bardziej zaawansowanych systemach, opartych o mapowanie i pozycjonowanie GPS/RTK, możliwe jest koszenie systematyczne w równoległych liniach, co pozwala uzyskać efekt wizualny pasów i jednocześnie zwiększa efektywność pracy. Tego typu rozwiązania są szczególnie popularne w dużych, otwartych przestrzeniach, gdzie liczy się zarówno estetyka, jak i wydajność. Z kolei koszenie losowe pozostaje bardzo skuteczne w ogrodach bardziej złożonych, gdzie liczne przeszkody i nieregularny kształt utrudniają pracę w uporządkowanych schematach” – podsumowuje ekspert firmy Husqvarna.

Poszczególni producenci przejawiają różne podejście do kwestii mapowania koszonego terenu. Husqvarna oferuje rozwiązanie AIM (Automower® Intelligent Mapping) oparte na technologii GPS i czujnikach robota koszącego. Z kolei firma Mammotion, producent LUBA mini AWD LiDAR, chwali się, że ich urządzenie skanuje ogród przy pomocy 144 wiązek lasera Lidar o zasięgu do 70 m. W każdym przypadku cel jest ten sam – stworzenie wirtualnej, niezwykle precyzyjnej mapę ogrodu w aplikacji. W rezultacie pozwala to dopasowując styl pracy do konkretnych, wyznaczonych przez użytkownika stref

Porównanie nawigacji klasycznej (losowej) i satelitarnej (RTK/GPS):

Robot koszący do trudnego terenu: podsumowanie i rekomendacje zakupowe

Ujarzmienie trudnego terenu przez automatyczną kosiarkę wymaga synergii trzech elementów: napędu na cztery koła, inteligentnej analizy pogody oraz proaktywnych systemów wizyjnych wspieranych przez AI:

W praktyce wybór odpowiedniego rozwiązania nie opiera się na jednej cesze, lecz na dopasowaniu technologii do warunków ogrodu. W terenach trudnych kluczowe będą układ jezdny i przyczepność, w zmiennych warunkach pogodowych – sposób zarządzania pracą, a w dynamicznym środowisku – systemy percepcji otoczenia. Dopiero połączenie tych elementów pozwala robotowi pracować stabilnie i przewidywalnie niezależnie od wyzwań, jakie stawia przed nim ogród” – kończy Cezary Fior

Niewątpliwie przed wyborem robota koszącego na trudny teren przeanalizuj nachylenie w najbardziej stromym miejscu ogrodu, sprawdzić poziom zacienienia koronami drzew (co wpływa na sygnał GPS) oraz określ, ile przeszkód ruchomych pojawia się na trawniku w ciągu dnia. Dobrze dobrana maszyna całkowicie wyeliminuje potrzebę stosowania tradycyjnych kosiarek spalinowych.

Źródło: Husqvarna, Worx, Mammotion, Segway, materiały własne