ماكينات قص العشب الروبوتية الذكية الحديثة!

1

تعتبر جزازات العشب الروبوتية الذكية سوقًا بمليارات الدولارات، وذلك استنادًا في المقام الأول إلى الاعتبارات التالية:

 

١. طلب ​​سوقي كبير: في مناطق مثل أوروبا وأمريكا الشمالية، يُعد امتلاك حديقة خاصة أو حديقة عشب أمرًا شائعًا، مما يجعل جز العشب مهمة أساسية في الحياة اليومية. الجز اليدوي التقليدي أو الاستعانة بعمال لجز العشب ليس فقط مُستهلكًا للوقت والجهد، بل مُكلفًا أيضًا. لذلك، هناك طلب سوقي كبير على جزازات العشب الروبوتية الذكية القادرة على أداء مهام الجز بشكل ذاتي.

 

٢. فرص الابتكار التكنولوجي: مع التطور المستمر لتقنيات مثل أجهزة الاستشعار وأنظمة الملاحة والذكاء الاصطناعي، يتحسن أداء جزازات العشب الروبوتية الذكية باستمرار، وتزداد وظائفها ثراءً. فهي قادرة على تحقيق الملاحة الذاتية، وتجنب العوائق، وتخطيط المسار، وإعادة الشحن التلقائي، وغيرها، مما يُحسّن بشكل كبير من كفاءة وراحة قص العشب. يوفر هذا الابتكار التكنولوجي دعمًا قويًا للتطور السريع لسوق جزازات العشب الروبوتية الذكية.

 

٣. اتجاهات حماية البيئة وكفاءة الطاقة: مقارنةً بجزازات العشب التقليدية اليدوية أو التي تعمل بالغاز، تتميز جزازات العشب الروبوتية الذكية بضوضاء وانبعاثات أقل، مما يُقلل من تأثيرها البيئي. مدفوعًا باتجاهات حماية البيئة وكفاءة الطاقة، يختار عدد متزايد من المستهلكين جزازات العشب الروبوتية الذكية لتحل محل أساليب القص التقليدية.

 

٤. سلسلة صناعية متطورة: تمتلك الصين سلسلة متكاملة من صناعة إنتاج الآلات، مع قدرات قوية في البحث والتطوير والتصميم والتصنيع والمبيعات. هذا يُمكّن الصين من الاستجابة السريعة لمتطلبات السوق العالمية وإنتاج جزازات عشب آلية ذكية عالية الجودة وتنافسية. بالإضافة إلى ذلك، مع نقل وتطوير الصناعات التحويلية العالمية، من المتوقع أن تزداد حصة الصين في سوق جزازات العشب الآلية الذكية العالمية.

 

باختصار، وبناءً على عوامل مثل الطلب الضخم في السوق، والفرص التي توفرها الابتكارات التكنولوجية، والاتجاهات في حماية البيئة وكفاءة الطاقة، وسلسلة الصناعة الناضجة، يُعتقد أن جزازات العشب الروبوتية الذكية تتمتع بسوق محتملة بمليارات الدولارات.

أهداف المشروع

وفيما يلي نظرة عامة سريعة على أهداف المشروع:

✔️ قص العشب تلقائيًا: يجب أن يكون الجهاز قادرًا على قص العشب تلقائيًا.

✔️ ميزات أمان جيدة: يجب أن يكون الجهاز آمنًا، على سبيل المثال، عن طريق التوقف في حالات الطوارئ عند رفعه أو مواجهة العوائق.

✔️ لا حاجة لأسلاك محيطية: نريد المرونة والدعم لمناطق القص المتعددة دون الحاجة إلى أسلاك محيطية.

✔️ التكلفة المنخفضة: يجب أن تكون أرخص من المنتجات التجارية متوسطة المدى.

✔️ مفتوح: أريد مشاركة المعرفة وتمكين الآخرين من بناء OpenMower.

✔️ جمالية: لا ينبغي أن تشعر بالحرج من استخدام OpenMower لقص العشب.

✔️ تجنب العوائق: يجب أن تكتشف جزازة العشب العوائق أثناء القص وتجنبها.

✔️ استشعار المطر: يجب أن يكون الجهاز قادرًا على اكتشاف الظروف الجوية السيئة وإيقاف القص مؤقتًا حتى تتحسن الظروف.

عرض التطبيقات

جزازات العشب الروبوتية الذكية الحديثة! (2)
جزازات العشب الروبوتية الذكية الحديثة! (1)

الأجهزة

حتى الآن، لدينا إصدار مستقر من اللوحة الرئيسية ووحدتا تحكم في المحركات مرفقتان: xESC mini وxESC 2040. أستخدم حاليًا وحدة xESC mini للبناء، وهي تعمل بشكل ممتاز. تكمن مشكلة هذه الوحدة في صعوبة العثور على مكوناتها. لذلك، نعمل على تطوير xESC 2040 استنادًا إلى شريحة RP2040. هذا إصدار منخفض التكلفة، وهو حاليًا في مرحلة تجريبية.

قائمة مهام الأجهزة

1. تنفيذ البرامج الثابتة منخفضة المستوى
2. الكشف عن الجهد/التيار
3. تتبع زر التوقف في حالات الطوارئ
4. اتصالات IMU
5. مستشعر هطول الأمطار
6. حالة الشحن
7. وحدة الصوت
8. اتصالات لوحة واجهة المستخدم
9. تيار التفريغ لتقدير مستوى البطارية بشكل أكثر دقة
10. واجهة أجهزة ROS
يبدو أن مستودع الأجهزة غير نشط حاليًا، نظرًا لاستقراره التام. معظم أعمال التطوير تُجرى على كود ROS.

نهج المشروع

لقد قمنا بتفكيك جزازة العشب الآلية الأرخص التي تمكنا من العثور عليها (YardForce Classic 500) وفوجئنا بسرور بجودة الأجهزة:

محركات بدون فرشاة تعمل بالتروس للعجلات

محركات بدون فرشاة لجزازة العشب نفسها

يبدو الهيكل العام قويًا ومقاومًا للماء ومدروسًا جيدًا

تم توصيل كافة المكونات باستخدام موصلات قياسية، مما يجعل ترقيات الأجهزة أمرًا سهلاً.

 

خلاصة القول: جودة الروبوت نفسه عالية بشكل مدهش ولا تتطلب أي تعديلات. نحتاج فقط إلى برنامج أفضل.

اللوحة الرئيسية لجزازة العشب

جزازات العشب الروبوتية الذكية الحديثة! (3)

مساحة عمل ROS

يُستخدم هذا المجلد كمساحة عمل ROS لبناء برنامج OpenMower ROS. يحتوي المستودع على حزم ROS للتحكم في OpenMower.

كما يُشير إلى مستودعات (مكتبات) أخرى ضرورية لبناء البرنامج. هذا يُتيح لنا تتبُّع الإصدارات الدقيقة للحزم المستخدمة في كل إصدار لضمان التوافق. حاليًا، يتضمن البرنامج المستودعات التالية:

مخطط تغطية slic3r:مخطط تغطية طابعة ثلاثية الأبعاد قائم على برنامج Slic3r. يُستخدم لتخطيط مسارات جزّ العشب.

مخطط teb_local_planner:المخطط المحلي الذي يسمح للروبوت بالتنقل حول العوائق واتباع المسار العالمي مع الالتزام بالقيود الحركية.

xesc_ros:واجهة ROS لوحدة التحكم في المحرك xESC.

جزازات العشب الروبوتية الذكية الحديثة! (2)

في أوروبا وأمريكا، تمتلك العديد من المنازل حدائقها أو مروجها الخاصة بفضل وفرة الأراضي، مما يتطلب جزّ العشب بانتظام. غالبًا ما تتطلب طرق الجز التقليدية توظيف عمال، مما لا يقتصر على التكاليف الباهظة، بل يتطلب أيضًا قدرًا كبيرًا من الوقت والجهد للإشراف والإدارة. لذلك، تتمتع جزازات العشب الآلية الذكية بإمكانيات سوقية واعدة.

تُدمج جزازات العشب الآلية أجهزة استشعار متطورة وأنظمة ملاحة وتقنيات الذكاء الاصطناعي، مما يُمكّنها من جزّ العشب تلقائيًا، وتجاوز العوائق، وتخطيط المسارات. ما على المستخدم سوى ضبط مساحة الجز وارتفاعه، لتتمكن الجزازة الآلية من إتمام عملية الجز تلقائيًا، مما يُحسّن الكفاءة بشكل كبير ويوفر تكاليف العمالة.

علاوة على ذلك، تتميز جزازات العشب الآلية بكونها صديقة للبيئة وموفرة للطاقة. فمقارنةً بالجزازات اليدوية التقليدية أو التي تعمل بالغاز، تُصدر جزازات العشب الآلية ضوضاءً وانبعاثاتٍ أقل، مما يُقلل من التأثير البيئي. كما يُمكنها تعديل استراتيجيات القصّ بناءً على ظروف العشب، مما يُجنّب هدر الطاقة.

ومع ذلك، لدخول هذا السوق وتحقيق النجاح، يجب مراعاة عدة عوامل. أولًا، يجب أن تكون تقنية جزازات العشب الآلية متطورة وموثوقة لتلبية الاحتياجات العملية للمستخدمين. ثانيًا، يُعد التسعير عاملًا حاسمًا أيضًا، إذ قد يعيق ارتفاع الأسعار المفرط اعتماد المنتج. وأخيرًا، يُعد إنشاء شبكة مبيعات وخدمات شاملة أمرًا ضروريًا لتوفير الدعم والخدمات الملائمة للمستخدمين.

في الختام، تتمتع جزازات العشب الآلية الذكية بإمكانيات هائلة في الأسواق الأوروبية والأمريكية. إلا أن تحقيق النجاح التجاري يتطلب جهودًا في التكنولوجيا والتسعير والخدمات.

جزازات العشب الروبوتية الذكية الحديثة! (3)

من يستطيع اغتنام هذه الفرصة التي تقدر بمليارات الدولارات؟

تمتلك الصين بالفعل سلسلة متكاملة من صناعة إنتاج الآلات، تغطي مراحل مختلفة من البحث والتطوير والتصميم والتصنيع وحتى البيع. وهذا يُمكّنها من الاستجابة السريعة لمتطلبات السوق العالمية وإنتاج منتجات عالية الجودة وتنافسية.
 
في مجال جزازات العشب الذكية، إذا استطاعت الشركات الصينية استقطاب الطلب الكبير في الأسواق الأوروبية والأمريكية، واستغلت مزاياها التصنيعية وقدراتها الابتكارية التكنولوجية، فسيكون لديها القدرة على أن تصبح رائدة في هذا المجال. وكما هو الحال مع DJI، من المتوقع أن تحتل الشركات الصينية مكانة مهمة في سوق جزازات العشب الذكية العالمية، من خلال الابتكار التكنولوجي المستمر وتوسع السوق.
 
ولكن لتحقيق هذا الهدف، يتعين على الشركات الصينية بذل الجهود في عدة مجالات:

البحث والتطوير التكنولوجي:الاستثمار المستمر في موارد البحث والتطوير لتعزيز ذكاء وكفاءة وموثوقية جزازات العشب الآلية. التركيز على فهم احتياجات المستخدمين والمتطلبات التنظيمية في الأسواق الأوروبية والأمريكية لضمان امتثال المنتجات للمعايير ذات الصلة.

بناء العلامة التجارية:ترسيخ صورة العلامة التجارية لجزازات العشب الذكية الصينية في السوق الدولية، لتعزيز وعي المستهلكين وثقتهم بالمنتجات الصينية. ويمكن تحقيق ذلك من خلال المشاركة في المعارض الدولية والترويج المشترك مع شركاء محليين في أوروبا وأمريكا.

قنوات المبيعات:إنشاء شبكة مبيعات شاملة ونظام خدمات لضمان دخول سلس للمنتجات إلى الأسواق الأوروبية والأمريكية، وتقديم الدعم الفني والخدمات في الوقت المناسب. نتطلع إلى التعاون مع تجار التجزئة والموزعين المحليين في أوروبا وأمريكا لتوسيع قنوات البيع.

إدارة سلسلة التوريد:تحسين إدارة سلسلة التوريد لضمان سلاسة وكفاءة شراء المواد الخام والإنتاج والخدمات اللوجستية. خفض تكاليف الإنتاج، وتحسين جودة المنتج، وسرعة التسليم لتلبية متطلبات الأسواق الأوروبية والأمريكية.
معالجة الحواجز التجارية:انتبهوا لتغيرات سياسات التجارة الدولية، وعالجوا بفعالية الحواجز التجارية المحتملة وقضايا التعريفات الجمركية. وسعوا إلى تنويع أسواق التجارة لتقليل الاعتماد على سوق واحدة.
في الختام، تتمتع الشركات الصينية بإمكانيات تطوير هائلة في مجال جزازات العشب الذكية. ومع ذلك، لكي تصبح رائدة في السوق العالمية، لا بد من بذل جهود وابتكارات متواصلة في التكنولوجيا، والعلامات التجارية، والمبيعات، وسلسلة التوريد، وغيرها من الجوانب.

وقت النشر: ٢٢ مارس ٢٠٢٤

فئات المنتجات