Projet de Tondeuse Autonome DIY
Introduction
Salut tout le monde,
Ce premier post regroupe plusieurs projets de tondeuses autonomes DIY. Vous y trouverez une mine d’informations pour vous aider à choisir le modèle adapté à vos besoins, votre budget et votre matériel existant.
À l’époque où j’ai créé ce sujet, il y avait peu de choix, mais aujourd’hui, plusieurs options existent. On peut désormais se lancer à moindre frais dans un projet viable et évolutif.
Attention, tous les projets ne sont pas au même stade de développement. Certains sont faciles à mettre en place, d’autres plus ambitieux mais aussi plus coûteux.
Je vais donc lister les projets les plus simples avant de détailler celui que je développe.
Les différents projets de tondeuses autonomes
**1️⃣ OpenMower** (100% OpenSource)
Présentation
OpenMower est un projet open-source développé par une petite communauté passionnée d’électronique.
Il se base sur de vieilles tondeuses robotisées dont la carte mère est souvent HS.
Mon retour d’expérience :
Très simple à mettre en place, et surtout accessible aux débutants, OpenMower permet d’ajouter un cerveau aux robots tondeuses du commerce.
L’interface évolue progressivement, et cela fonctionne bien. Cependant, certaines fonctionnalités essentielles manquent encore, comme l’évitement des obstacles.
Points forts :
Déplacement précis (14mm chez moi)
Interface fonctionnelle
Conversion efficace d’un déplacement aléatoire en un trajet optimisé
Accessible aux débutant
C pas cher mon fils 
Points faibles :
Sensibilité aux irrégularités du terrain (creux, bosses, cailloux) dependant du fabriquant de base
L’édition manuelle du JSON de la carte est parfois nécessaire pour certains réglages avancés
Modification recommandée :
Après plusieurs essais, j’ai ajouté des roues de propulsion spécifiques qui améliorent nettement la fluidité des déplacements. Elles corrigent aussi les erreurs des capteurs dues au patinage, mais pas seulement !
✅ **Avantages observés**
- Aération du sol : réduit le compactage et améliore l’état du terrain.
- Entretien simplifié : moins d’accumulation de terre et il suffit de passer un objet entre les disques
- Poids supplémentaire : plus besoin de lest pour stabiliser la tondeuse.
- Meilleure coupe :
- L’herbe n’est pas aplatie avant d’être coupée.
- Les grosses feuilles des mauvaises herbes sont perforées → Impact à évaluer.
- Fabrication solide :
- Découpe propre et nette (sûrement au laser).
- Résistance assurée, pas de risque de casse ou de pliage.
- Moyeu imprimé en 3D : peut être le point faible, à tester dans le temps.
Attention : Plusieurs tailles, matières, épaisseurs et moyeux sont disponibles.
Le choix est large, prenez le temps de bien sélectionner votre modèle.
Lien du fabricant des roues Spike4You
Deux configurations possibles :
Option 1 : Tondeuse fonctionnelle (100% d’origine)
Compatible avec les marques Yardforce, Gforce, certaines Ferex (Lidl)
- Flashage du firmware alternatif : Mowgli
- Matériel nécessaire :
- Raspberry Pi 3B+ minimum (4 Go recommandé)
- Carte microSD de qualité (ou SSD/Clé USB, 32 Go minimum)
- IMU (gyroscope) : MPU 6250/6500/9250 ou WT 901
- Convertisseur DC/DC 3A minimum (réglé à 5.2V)
- Carte GPS RTK Ublox F9P USB
- Antenne Beitian (compatible GALILEO E1/E5a/E5b/E6)
- Module ST-Link (pour flasher le firmware)
Option 2 : Tondeuse avec carte mère HS
Compatible multimarque pour la V2 (encore en développement)
- Achat du kit OpenMower V1 ou V2 :
Kit complet OpenMower V1 - Flashage du firmware : OpenMower
- Installation du software sur le Raspberry Pi (processus automatisé)
- Matériel supplémentaire :
- Raspberry Pi 3B+ minimum
- Carte microSD DE BONNE Qualité 32 Go minimum
- Carte GPS RTK Ublox ZED F9P
- Antenne Beitian (supportant toutes les constellations)
- Module ST-Link
**2️⃣ ArduMower** (Base imprimée en 3D)
Présentation
ArduMower est un projet qui a déjà évolué en V2 avec une carte mère V1.4
Plus d’info sur le Wiki
Spécificités :
Basé sur une impression 3D, ce qui implique un coût supplémentaire
Nécessite un accès à une imprimante 3D
Offre une bonne flexibilité pour les améliorations
Je n’ai pas encore testé ce projet, mais il y a beaucoup de points intéressants.
**3️⃣ YardPilot** (Fusion de plusieurs projets)
YardPilot est un projet ambitieux qui fusionne trois logiciels open-source pour créer une tondeuse autonome qui pourrait être capable de tondre plus d’1 hectare et d’évoluer dans des conditions difficiles.
Logiciels utilisés :
-
Ardupilot : Firmware très complet gérant plusieurs types de véhicules air/terre/eau
-
BlueOS : OS pour ordinateurs embarqués orienté drones et robots mais pas que:
il vous permettra de piloter votre drone ou robot a la première personne avec un retour visuel de la télémétrie, gérer les extension et c’est la sont point fort car une nouvelle machine pourrais très bien être supporté grâce a une extension installable depuis l’OS et pour moi ca c’est l’avenir. -
OpenMower : Gestion des aires de tonte, obstacles et trajectoires:
Alors pour le moment j’aimerais intégrer ce soft en temps que module d’extension a blueos, car sa gestion de la carte de tonte est intérressante, cependant un petit soft sympathique pourrais peu etre le remplacé, mais supposerais que tout se qui est gerer par openmower ne serrait pas supporté. -
YardPilot un autre gestionnaire de carte UNIQUEMENT pour pixhawk:
je n’ai pas enccore pu le tester et posible qu’il passe en temps qu’extention a blueos.
État du projet :
- Mode autonome non fonctionnel pour l’instant
- Mode R/C opérationnel : permet de tondre manuellement via une radiocommande
- Affichage des données en temps réel sur tablette/smartphone
- Possibilité de piloté la tondeuse en mode cockpit ( à la première personne ) avec tous les retours télémétrie
Électronique utilisée dans YardPilot
- Carte de vol : Pixhawk 3 minimum (éviter APM 2.4.8)
- Recommandées : Pixhawk 3 Pro / Pixhawk 4 / Pixhawk 5X
- Contrôleurs moteurs (ESC) : plusieurs choix possibles
- 3 VESC (compatibles 3S à 12S)
- 3 ESC R/C 1/8 (acceptant jusqu’à 6S)
- Ordinateur embarqué :
- Raspberry Pi 4 (4 Go minimum) (Raspberry Pi 5 recommandé)
- Jetson Nano / Xavier (plus puissant pour du traitement d’image)
- Intel NUC (possibilité d’un mini PC embarqué)
- GPS : Ublox F9P / M8P ou UM982 (UART/CANbus)
- Antenne GPS : Beitian couvrant toutes les constellations Galileo
- Alimentation : Convertisseurs DC/DC et CC/CV
- Capteurs : Lidar, caméra/webcam
Batteries et alimentation
Sujet crucial ! On entend souvent parler d’accus qui prennent feu car mal adaptés à leur utilisation. Voici les critères à prendre en compte pour éviter tout problème :
⚡ **1️⃣ Courant de Décharge Continue (CDC)**
- Roues : Pas de souci majeur, la consommation est modérée.
- Lame de coupe : Très forte demande d’énergie → ne jamais descendre sous 15A pour le choix de vos cellules.
- Recommandation : Doubler les accus en parallèle pour augmenter la capacité ET le CDC.
🔋 **2️⃣ Courant de Décharge Max (CDM) & Sécurité**
- Impact en cas de choc :
- Avec un VESC, il est possible de limiter la surconsommation et de couper le moteur automatiquement en cas d’anomalie.
- Important pour éviter une surchauffe de la batterie et un incendie potentiel.
🔌 **3️⃣ Choix de la tension : 5S à 10S ?**
- 5S (18.5V) ou 10S (36V) ?
- Lame : Peu supporter une tension élevée car c’est un gros moteur.
- Roues : Vérifier la puissance maximale en W pour ne pas dépasser la limite (P=U×I).
🔧 **4️⃣ Type d’accus : Li-Ion, LiFePO4 ou autres ?**
- LiFePO4 : Bonne durée de vie, mais décharge limitée à 1C → pas optimal pour les moteurs de lames.
- Li-Ion : Plus compliqué, choisir une grande marque ou des cellules de vape qui sont souvent mieux triées ET dont on connais le CDC!!!.
- Batteries de visseuse (10S) : Alternative intéressante pour une solution facile à mettre en place car ils sont souvent deja doublé.
🔄 **5️⃣ Importance du BMS (Battery Management System)**
- Rôle clé :
- Sécurité et coupures automatiques en cas de surchauffe.
- Surveillance des températures et de l’équilibrage des cellules.
- Le CDC du BMS doit être le plus proche possible à celui des cellules pour éviter toute limitation.
Conception et choix du châssis
Pour la partie Hardware, comprenez le châssis : plusieurs choix sont possibles dès l’instant où l’on peut y installer 4 roues et toute l’électronique.
Cependant, il y a quelques règles importantes à respecter, notamment :
- L’emplacement des éléments sensibles comme le GPS et son antenne
- Les ensembles moteurs/réducteurs qui doivent supporter les masses en mouvement ( pour mon projet j’ai prévu 10Nm et 80Kg )
- Les capacités de franchissement (boue, pentes, terrain accidenté)
- Le respect de la faune : éviter de perturber la biodiversité, notamment la nuit
Sécurité avant tout ! Faites toujours vos tests en extérieur et sans personne à proximité.
Objectif du châssis :
Je prévois de construire une tondeuse capable de tondre plus de 1Ha avec :
Une largeur de coupe d’au moins 40 cm
Un système de protection contre les chocs (via courroie et capteurs ESC)
**evitemznt d’obstacle et analyse de l’environnement **
Une bonne capacité de franchissement et d’adhérence
Détails techniques du châssis :
- Largeur de coupe : 400 mm minimum
- Transmission par courroie : amortissement des chocs et meilleure sécurité
- Roues :
- 1 ou 2 roues pivotantes (avant ou arrière, essais à réaliser )
- Roues à picots artisanales
- Structure :
- Châssis récupéré d’une vieille tondeuse thermique/électrique
- Moteurs capables de supporter 80 kg ou offrant un couple d’au moins 10Nm
- batterie en 10S2P avec BMS adapté ( pas de lipo c’est trop sensible )
Conclusion et prochaines étapes
Ce projet est en évolution constante.
Si vous avez des idées ou suggestions, n’hésitez pas à les partager !
Prochaines étape :
- Tests du premier prototype
- Optimisation des capteurs et du contrôle de trajectoire
- Modification d’un châssis de tondeuse
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