Aufbau eines Mähroboters
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Wie sind Mähroboter aufgebaut?

Ich finde es einfacher zu verstehen, wie ein Gerät funktioniert, wenn ich dessen Aufbau kenne. Wenn es dir genau so geht und du verstehen willst, wie ein Mähroboter aufgebaut ist, bist du hier genau richtig, denn ich erkläre dir, aus welchen Komponenten die meisten Mähroboter bestehen.

Wie ist ein Mähroboter aufgebaut? Ein Mähroboter setzt sich meist aus folgenden Komponenten zusammen, wobei die Liste nicht ausschöpfend ist:

  • Eine Beweglich gelagerte Karosserie
  • Zwei Hinterräder zum Antrieb
  • Ein oder zwei Vorderräder
  • Elektrische Motoren für Rad- und Mähwerkantrieb
  • Ein Akku
  • Steuerplatine mit Elektronik, Software und Display zur Steuerung
  • Mähwerk mit Messerteller oder Sternmesser
  • Verschiedene Sensoren, wie z. B. Stoßsensoren
  • Stellrad für die Schnitthöhe

Darüber hinaus können Mähroboter auch noch weitere Komponenten enthalten, wie z. B. ein GSM-Modul zur Kommunikation über das Mobilfunk-Netz, oder auch ein GPS-Modul zur Navigations-Unterstützung und Ortung des Geräts.

Doch wie genau arbeiten diese Dinge zusammen? Und was gibt es für bauliche Unterschiede? Darauf gehe ich in den nächsten Punkten ein.

Wie genau sind Mähroboter aufgebaut?

Im Folgenden werde ich dir mehr zu den einzelnen Komponenten erklären, wo diese sich in etwa befinden und was ihre Aufbaue ist.

  1. Eine Beweglich gelagerte Karosserie
  2. Zwei Hinterräder zum Antrieb
  3. Ein oder zwei Vorderräder
  4. Elektrische Motoren für Rad- und Mähwerkantrieb
  5. Ein Akku
  6. Steuerplatine mit Elektronik, Software und Display zur Steuerung
  7. Mähwerk mit Messerteller oder Sternmesser
  8. Verschiedene Sensoren, wie z. B. Stoßsensoren
  9. Stellrad für die Schnitthöhe

Hier habe ich eine Grafik erstellt, die dir verdeutlichen soll, wo sich die einzelnen Komponenten befinden.

Aufbau eines Mähroboters
Typischer Aufbau eines Mähroboters

Die Karosserie des Mähroboters

Die Karosserie ist bei den meisten Mährobotern beweglich gelagert. Das heißt, wenn der Mähroboter irgendwo gegenstößt, hat sie etwas Spielraum nachzugeben, da zwischen dem Innenlaben und der Karosserie etwas Platz ist.

Sie dient dem Mähroboter im Allgemeinen als Schutz, nicht nur vor Stößen, sondern auch vor Regen, Hagel, oder auch Sonneneinstrahlung. Von oben ist sie bei fast allen Mährobotern mittlerweile Wasserdicht, damit bei Regen kein Wasser in das empfindliche Innenleben des Mähroboters eindringen kann.

Da die Karosserie aus Kunststoff ist, nimmt sie jedoch selbst über die Zeit Schaden, wenn sie Dauerhaft der Sonnen ausgesetzt ist. Zwar verwenden die Hersteller einen Kunststoff, der relativ UV-Beständig ist, doch auch dieser kann über die Jahre Schaden durch UV-Strahlung nehmen.

Dabei kommt nämlich ein chemischer Prozess in Gang, bei dem Molekülketten des Kunststoffs gespalten werden, was den Kunststoff auf lange Sicht brüchig und spröde macht.

Daher empfiehlt es sich auch, die Ladestation des Mähroboters im Schatten aufzustellen, damit er beim Lade und während seiner Ruhephasen nicht dauerhaft der direkten Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist. Alternativ kann auch eine Mähroboter Garage als Schutz dienen.

Die besten aktuellen Mähroboter Garagen findest du hier.

Die Räder des Mähroboters

Mähroboter haben an der Hinterseite zwei Räder, die dem Antrieb dienen und an der Vorderseite ein oder zwei Räder, die sich frei drehen lassen (ähnlich wie bei einem Einkaufswagen).

Der Mähroboter kann die Hinterräder unabhängig voneinander steuern, das heißt, das eine Rad kann sich vorwärts drehen, während sich das andere nach hinten dreht. Auf diese Weise kann der Mähroboter lenken und sich auf der Stelle drehen.

Mähroboter lassen sich ganz grob in dreirädrige und vierrädrige Mähroboter unterteilen. Mähroboter mit nur drei Rädern haben nur ein Vorderrad. Meist handelt es sich bei den dreirädrigen um kleinere Modelle.

Vierrädrige Modelle sind allgemein gesagt geländegängiger, da sie nicht so leicht umkippen können. Es gibt auch Mähroboter, die vorne größere Räder haben, wodurch sie noch geländegängiger werden.

Mähroboter für sehr extreme Steigungen verfügen sogar über Allradantrieb und haben einen zweiten Motor, der die Vorderräder antreibt.

Ein Mähroboter verfügt über mehrere Motoren

Mähroboter verfügen über mehrere Motoren, die sie separat ansteuern können. Es sind immer mindestens zwei Motoren verbaut, einer der den Antrieb für die Räder liefert (im Bild Fahrmotor) und einen als Antrieb für die Welle des Mähwerks (im Bild Messermotor).

Der Fahrmotor ist praktischer Weise relativ weit hinten untergebracht, in der Nähe der Hinterräder, während sich der Messermotor direkt über dem Mähwerk befindet.

Mähroboter können auch noch weitere Motoren haben. Wie schon erwähnt haben einige wenige Mähroboter Allradantrieb und verfügen manchmal über einen je einen Motor für die Vorder- und Hinterräder. Auch können Mähroboter mehrere Wellen im Mähwerk haben, die von einzelnen Motoren angetrieben werden.

Neuere und bessere Mähroboter Modelle verwenden Motoren ohne Kohlebürsten. Motoren mit Kohlebürsten haben nämlich den Nachteil, dass sie sich mit der Zeit abnutzen und sie dann ausgetauscht werden. Sie stellen also ein Verschleißteil dar. Wenn du dir einen Mähroboter zulegst, solltest du darauf achten, dass dessen Motoren keine Kohlebürsten enthalten.

Akku und Aufladen des Mähroboters

Alle Komponenten des Mähroboters werden über einen Akku im Mähroboter mit Strom versorgt. Diesen lädt er wiederum an der Ladestation in regelmäßigen Abständen selbstständig auf, indem er auf die Ladestation fährt. Ladekontakte an der Unterseite oder an einer der Seiten schaffen dann eine elektrische Verbindung zwischen dem Mähroboter und der Ladestation.

Bei den meisten neueren Mährobotern kommen Lithium-Ionen-Akkus zum Einsatz. Diese sind besonders leicht, was für Mähroboter von besonderem Vorteil ist, da der Akku einen Großteil des Gewichts ausmacht. Durch Gewichtseinsparung kann er pro Ladung länger mähen.

Außerdem zeichnen sie sich durch eine relativ lange Haltbarkeit aus und Ausbleiben von Effekten wie z. B. dem Memory-Effekt bei einfacheren Akkus und eine vergleichsweise hohe Ladekapazität. Mehr über die verschiedenen Akku-Typen die sonst noch eingesetzt werden, kannst du in diesem Artikel von mir erfahren.

Die Steuerplatine und das Display

Irgendwie muss der Mähroboter ja gesteuert werden, wenn er von alleine fährt. Genau das macht die Steuerplatine. Sie befindet sich meist unterhalb des Displays, das sich meist an der Oberseite des Mähroboters befindet.

Auf der Platine findest du die gesamte Elektronik, die den Mähroboter steuert. Das ist quasi ein kleiner Computer, der den verschiedenen Motoren des Mähroboters Anweisungen gibt und gleichzeitig Informationen der Sensoren entgegennimmt.

Nicht jeder Mähroboter verfügt über ein Display, aber doch relativ viele. Hierüber kannst du den Mähroboter konfigurieren, also z. B. einen Wochenplan zum Mähen einstellen, oder bestimmte andere Einstellungen vornehmen, beispielsweise welche Methode der Mähroboter bevorzugt wählen soll, um nach Hause zu finden.

Immer mehr Mähroboter nutzen Smartphone-Apps

Bei immer mehr Mährobotern lassen sich diese Dinge mittlerweile auch per App einstellen. Manche Mähroboter verzichten sogar komplett auf ein Display und lassen sich ausschließlich über eine App konfigurieren

 An der Platine befindet sich oft und gerade bei ausschließlicher Konfiguration per App auch ein WIFI-Modul, über das der Mähroboter dann Befehle und Änderungen an den Einstellungen empfangen kann, sowie Informationen an deine App senden kann.

Mähwerk mit Messerteller oder Sternmesser

Das Mähwerk des Mähroboters befindet sich selbstverständlich an der Unterseite., direkt unter dem Motor, welcher die Welle des Mähwerks antreibt. Dabei kann zwischen zwei verschiedenen Arten von Mähwerken unterschieden werden.

Eine Variante nutzt einen sogenannten Messerteller, an dem sich meistens drei kleine, frei bewegliche Klingen befinden. Die Klingen sind mit dem Messerteller verschraubt, aber können sich drehen. Dreht sich der Messerteller, werden die Klingen durch die Gravitation nach außen gedrückt und schneiden so den Rasen.

Diese Art von Mähwerk ist meist leiser und energiesparender als Mähwerke der zweiten Variante, die ein großes robustes Sternmesser verwenden. Mähroboter mit Sternmesser haben hingegen den Vorteil, dass sie besser mit Laub, Fallobst und Ästen klar kommen, da das Messer einfach robuster ist und nicht so schnell stumpft wird. Allerdings ist das Verletzungsrisiko auch etwas größer.

Es gibt noch viele weitere Varianten, auf die ich hier jetzt nicht im Einzelnen eingehen kann, die beiden Systeme, Messerteller und Sternmesser, sind allerdings die verbreitetsten.

Die Sensoren des Mähroboters

Mähroboter können mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet sein, die es ihnen ermöglichen, sich besser in deinem Garten zurecht zu finden und ihre Umgebung richtig zu erfassen. Ein Beispiel für Sensoren, mit denen Mähroboter ausgestattet sind:

  • Stoßsensoren
  • Hebe- und Kippsensoren
  • Regensensoren
  • Neigungssensoren
  • Ultraschallsensoren
  • Grassensoren

Fast alle Mähroboter haben Stoßsensoren

Beinahe alle Mähroboter haben Stoßsensoren. Oben habe ich schon erwähnt, dass die äußere Karosserie beweglich gelagert ist und es einen Zwischenraum zwischen dem Innenleben eines Mähroboters und der Karosserie gibt.

Genau in diesem Zwischenraum befinden sich die Stoßsensoren. Wenn der Mähroboter also mit seiner Karosserie irgendwie gegenstößt, stößt die Karosserie gegen einen der Stoßsensoren, die rund um den Mähroboter unter der Karosserie angebracht sind.

Hebe- und Kippsensoren sind Standard

Auch Hebe- und Kippsensoren kommen eigentlich bei fast allen Mährobotern vor. Sie dienen hauptsächlich der Sicherheit. Damit merkt der Mähroboter z. B. wenn er umkippt und kann dann entsprechend reagieren, indem er das Mähwerk ausschaltet.

Auch wenn du den Mähroboter anhebst, sollte er der Mähwerk automatisch ausschalten. Nicht alle Mähroboter haben ein solches System, aber doch sehr viele und ich empfehle dir, darauf zu achten, dass dein Mähroboter soetwas hat.

Außerdem kann der Mähroboter den Hebesensor zum Diebstahlschutz nutzen. Wenn der Mähroboter angehoben wird und nicht nach einer gewissen Zeit der PIN-Code eingegeben wird, löst er dann nämlich einen akustischen Alarm aus. Je nach Modell kannst du dich außerdem per SMS oder App warnen lassen, wenn der Mähroboter angehoben wurde.

Regensensoren hat nicht jedes Modell

Regensensoren sind zwar nicht selten, aber auch nicht unbedingt Standard. Das liegt wohl daran, dass Regensensoren nicht unbedingt notwendig sind. Alle Mähroboter haben eigentlich eine gewisse Wetterbeständigkeit, mit der sie zumindest gewöhnlichen Wetterbedingungen wie Regen standhalten können.

Es gibt aber trotzdem Gründe, weshalb du einen Regensensor brauchen könntest. Mähroboter mähen nasses Gras unterschiedlich gut. Während manche Modelle nasses Gras sogar besser mähen als trockenes, tun sich andere mit nassem Gras doch etwas schwerer und werden beim Mähen dabei auch noch lauter.

Bedenke außerdem, dass Mähroboter schneller verdrecken, wenn sie im Regen mähen. Vor allen Dingen kann es aber an Hängen zu Probleme kommen. Wenn der Mähroboter große Steigungen bewältigen muss und der Untergrund zu nass ist, können seine Räder durchdrehen oder er kann sogar abrutschen, was in beiden Fällen unschöne Schäden an der Grasnarbe hinterlässt.

Auf der anderen Seite sollte der Mähroboter nicht zu selten. Ist es ihm verboten, bei Regen zu mähen, sind seine Mähzeiten je nachdem wieviel es bei dir regnet, eingeschränkt. Er braucht dann eine höhere Flächenleistung, da er in weniger Zeit die gleiche Fläche schaffen muss.

Mehr über die Vor- und Nachteile beim Einsatz eines Regensensors erfährst du hier. Wenn du wissen willst, wie du den richtigen Mähroboter für deine Flächengröße findest, dann sollte dieser Artikel von mir sehr interessant für dich sein.

Immer mehr Mähroboter mit Neigungssensoren

Immer mehr Mähroboter sind auch mit Neigungssensoren ausgestattet. Das ist besonders in Hanglagen nützlich, da der Mähroboter sich so auf das Terrain besser einstellen kann. Manche Mähroboter nutzen den Neigungssensor z. B., um abzubremsen, wenn sie einen Hang hinunterfahren, damit sie nicht zu schnell beschleunigen.

Auch gibt es manche Modelle, bei denen die Steuerungssoftware versucht den Mähroboter so zu steuern, dass er nicht zu sehr in Schieflage gerät, wenn er sich schräg zum Gefälle bewegt.

Mit Ultraschallsensoren erkennen Mähroboter Hindernisse aus der Distanz

Manche Mähroboter sind mit Ultraschallsensoren ausgestattet oder lassen sich nachträglich damit ausrüsten. Mit diesen Sensoren kann der Mähroboter schon aus der Entfernung ein Hindernis erkennen, ohne erst dagegen zu stoßen. Die größeren Modelle von HUSQVARNA z. B. sind relativ schnell unterwegs und nutzen den Sensor, um etwas abzubremsen, wenn sie sich direkt auf ein Hindernis hinzubewegen, damit der Aufprall nicht zu heftig wird.

Viele Mähroboter von WORX können im Nachhinein mit einem Ultraschallmodul namens Anti-Collision-System (ACS) ausgestattet werden. Damit können sie Hindernisse im Fahren elegant umfahren, ohne dabei stehen bleiben zu müssen. Sie ändern ihre Fahrtrichtung währen der Fahrt, was für Mähroboter schon ein fortschrittliches Ausweichmanöver darstellt.

Die Mähroboter befinden sich meist auf der Karosserie an der Vorderseite, da sie von hier aus entgegenkommende Hindernisse am besten wahrnehmen können.

Grassensoren für Mähroboter ohne Begrenzungskabel

Manche Mähroboter verwenden kein Begrenzungskabel sondern setzen auf eine andere Technik, um die Grenzen des Mähareals zu erkennen. Neben den Stoßsensoren haben sie sogenannten Grassensoren, mit denen sie feststellen können, ob sie sich gerade noch auf dem Rasen befinden oder nicht.

Es handelt sich bei diesem Sensor um kleine Rollen, die vorne an der Unterseite des Mähroboters angebracht sind. Sie registrieren ständig, ob sie gerade über Gras streifen oder nicht. Ist das nicht der Fall, dreht sich der Mähroboter in eine andere Richtung, um dort weiter zu mähen.

Mähroboter ohne Begrenzungskabel haben ihre Vor- und Nachteile, auf die ich an dieser Stelle jetzt nicht eingehen werde. Dafür habe ich allerdings schon sehr ausführlich in diesem Artikel berichtet.

Stellrad für die Schnitthöhe

Eine weitere wichtige Komponente, die du in irgendeiner Form bei jedem Mähroboter finden wirst, ist eine Möglichkeit, die Schnitthöhe zu verstellen. Bei manchen Mährobotern ist das ein Stellrad, das sich oben unter einer aufklappbaren Abdeckung befindet.

Bei manchen Mährobotern kannst du die Schnitthöhe auch über das Display oder per App einstellen. Diese stellen die Schnitthöhe dann über einen kleinen Motor mechanisch um. Es gibt auch noch viele andere Systeme, wie die Schnitthöhe eingestellt wird, beispielsweise über eine Schraube an der Unterseite des Mähroboters oder spezielle Einsätze, die auf die Welle oberhalb des Messer gesteckt werden müssen.

Verwandte Fragen

Was mache ich mit Spielzeug im Garten bei einem Mähroboter? Beginnt derMährobotermit seiner Arbeit, sollte sich kein Spielzeug mehr im Garten befinden, da es beschädigt werden kann, wenn es ins Mähwerk des Mähroboters gelangt. Auch der Mähroboter selbst kann beschädigt werden. Der Mähroboter sollte am besten so programmiert werden, dass er zu Zeiten mäht, an denen nicht mehr auf dem Rasen gespielt wird. Bevor der Mähroboter mit der Arbeit beginnt, sollte der Rasen dann noch einmal schnell abgegangen werden.

Auch interessant: Spielzeug im Garten mit einem Mähroboter: Schäden vermeiden

Für wen ist der Kauf eines Mähroboters sinnvoll? Mähroboter eignen sich für eine Vielzahl unterschiedlicher Personen. Zum einen sind sie sinnvoll für Menschen, die Zeit beim Rasenmähen sparen wollen. Auch jeder, der körperlich nicht mehr in der Lage ist, sich um den Rasen zu kümmern, profitiert von einem Mähroboter. Auch wer Wert auf einen sehr gut gepflegten Rasen legt, wird großen Nutzen aus einem Mähroboter ziehen können, da ein Mähroboter die Rasenqualität deutlich verbessern kann.

Auch interessant: Solltest du dir einen Mähroboter kaufen? Ja oder nein?

Matthias

Matthias Müller ist einer der Gründer dieses Blogs. Er beschäftigt sich leidenschaftlich gern mit allen Themen rund um Automatisierung, Robotik und Zukunftstechnologien. Gleichzeitig ist er ein großer Naturliebhaber und daher fasziniert von dem ungewöhnlichen Zusammenspiel aus Robotern und Natur.

Juni 25, 2019

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