Пошук
Close this search box.
Автономні системи на Agritechnica 2023
01

Автономна польова робота вже не є далекою перспективою, оскільки роботи все частіше знаходять свій шлях до практичного застосування. Однак до того, як їх можна буде використовувати в більш широкому масштабі, необхідна подальша робота над розробкою, а основні питання безпеки все ще потребують з’ясування. Пише futurefarming.com, повідомляє agriteka.com

Передові розробки мобільних машин зробили можливим те, що автономні машини будуть обробляти ріллю у великих масштабах, і справді, перехід до безпілотних польових роботів уже почався. Автономні системи пропонують великі можливості для сільського господарства та можуть надати корисну підтримку фермам у їхній щоденній роботі.

Від посіву та захисту врожаю до збору врожаю та обробки ґрунту автономні роботи можуть внести значний внесок у польову роботу, сприяючи збереженню як природних ресурсів, так і ґрунту. Виконуючи трудомісткі завдання, такі як прополка, польові роботи також можуть допомогти вирішити проблему нестачі робочої сили, а завдяки масштабованій технології автономні системи майбутнього також стануть життєздатною перспективою для невеликих ферм.

Усі великі виробники сільськогосподарської техніки, а також стартапи та менші компанії зараз працюють над комерційними польовими роботами та системами для повної або часткової автоматизації польових робіт. Що можна очікувати від цієї технології? На Agritechnica 2023, 12-18 листопада, Ганновер, Німеччина, численні компанії представлять свої рішення та дадуть відповіді на важливі запитання керівників ферм.

Автономна або повністю автоматизована

Автономність у сільськогосподарській техніці може бути фундаментальною для конструкції, наприклад, польових роботів або, альтернативно, можна модифікувати існуючі трактори, комбайни та знаряддя. Поки що немає загальноприйнятого визначення того, що відрізняє автономну систему від повністю автоматизованої. Однак автоматизація існуючих знарядь, таких як розкидачі добрив або обприскувачі для захисту рослин, забезпечує основу для автономності.

Автономні трактори та знаряддя можуть замінити сьогоднішні «нерозумні» комбінації тракторів і знарядь у недалекому майбутньому. Вже відбувається перехід від автоматизованих до автономних систем, у яких інноваційні сенсорні та робототехнічні технології, але не обов’язково повні системи, можуть підтримувати роботу на фермі.

Автономна технологія в реальному світі

Автономні польові роботи для культивації та обслуговування вже виконують такі сільськогосподарські завдання, як посів і механічний контроль бур’янів, або як однофункціональні роботи, або як частина системного рішення. У багатьох випадках польові роботи все ще не можуть конкурувати зі стандартною технологією щодо продуктивності та міцності, але їхня перевага полягає в значній потенційній економії завдяки цілодобовій роботі. Транспортні засоби без водія можна використовувати індивідуально або групами.

Сенсорна технологія відіграє вирішальну роль у подальшому розвитку сучасних роботів. Пасивні та активні датчики з багатьма різними принципами роботи мають величезний потенційний діапазон застосування, особливо коли різні датчики використовуються в комбінації. Це відоме як злиття датчиків.

Зростання значення штучного інтелекту

Польові роботи з часом зможуть вирішувати значно складніші завдання. Штучний інтелект (ШІ) дозволить їм сприймати навколишнє середовище, обробляти те, що вони сприймають, і самостійно вирішувати завдання та проблеми. Блок штучного інтелекту вчиться із записаних або вибраних навчальних даних шляхом пошуку шаблонів і повторюваних структур, з яких можна вивести закони.

Важливі питання безпеки досі не вирішені

Для повного використання потенціалу автономних сільськогосподарських систем, таких як самокеровані трактори, роботи для посіву чи прополки, потрібні інноваційні рішення для безпечної роботи. Є два основних варіанти: або робоче середовище розроблено для усунення ризику, або автономна система може надійно розпізнавати та уникати небезпечних ситуацій. Приклад першого, так звані «віртуальні огорожі», викликають аварійну зупинку, якщо польовий робот перетинає заздалегідь визначену межу.

Для останнього роботи можуть бути розроблені для надійного самостійного виявлення небезпечних ситуацій, використовуючи, наприклад, лідарні датчики (виявлення світла та визначення дальності), які виявляють перешкоди навіть на великих відстанях. Тим не менш, будь-яка окрема технологія датчика навряд чи забезпечить необхідну надійність сама по собі, і для забезпечення необхідної якості знадобляться системи кількох датчиків із «об’єднанням датчиків», оптимальним поєднанням даних від кількох датчиків різного типу. І сенсорні системи, і об’єднання даних все частіше використовують штучний інтелект і машинне навчання.

Центральне питання юридичного схвалення автономних машин залишається відкритим. Європейська директива про машинне обладнання вимагає безпечного виключення небезпеки, вимагаючи від виробників продемонструвати систему безпеки для машини без нагляду в полі. Автономний автомобільний транспорт замість ручного переміщення машин також досі не вирішений.

«Людський фактор» залишається

Незважаючи на всю автоматизацію, автономію та штучний інтелект, людська участь у багатьох сферах і надалі буде необхідною. Чим складніше завдання, тим складніше його повністю автоматизувати. Незважаючи на те, що все більше і більше польових роботів будуть здійснювати свої тури по сільськогосподарських угіддях, людина повинна приймати рішення щодо управління врожаєм і адаптувати та програмувати автономні системи для цієї ділянки.

Автономні та повністю автоматизовані системи та рішення, безсумнівно, можуть допомогти керівникам ферм у прийнятті рішень, але остаточна відповідальність залишається за ними, а не за машиною.

Рішення повинні окупатися

Зрештою, економічна ефективність визначатиме, чи зможуть автономні системи отримати ширшу практичну опору, і яким чином. Економія витрат на кабіну, підвіску та експлуатацію компенсується додатковими витратами на резервні системи керування та датчики для запобігання зіткненням. Великим плюсом цих систем є більш високий коефіцієнт використання, оскільки робот не потребує перерв і повинен переривати свою роботу лише для заправки витратними матеріалами або для щоденного обслуговування. Ринковий успіх автономних систем зрештою залежатиме, насамперед, від чіткої правової бази та відповідних бізнес-моделей.

Купівля, оренда або постачальник послуг

Для використання автономних систем доступні різні бізнес-моделі, як-от купівля чи оренда роботів або залучення їх у якості послуги. З купівлею виникає ризик того, що сучасна новітня технологія може завтра стати моделлю, яка буде знята з виробництва через швидкі темпи технічного розвитку. У випадку оренди, а також купівлі, технічний досвід, необхідний для експлуатації обладнання, може бути проблемою. Альтернативою обом може бути використання обладнання та знань від постачальника послуг. Варіанти для окремої компанії, швидше за все, залежатимуть насамперед від індивідуальних обставин і складності технології.

Agritechnica 2023: демонстрація сучасних технологій і розробок
У майбутньому автономні системи підтримуватимуть економічне землеробство, особливо на великих фермах. Завдяки масштабованій технології невеликі ферми з великою трудомісткістю ручної роботи, такі як органічне землеробство та вирощування овочів, можуть однаково виграти.
У листопаді цього року на багатьох стендах Agritechnica буде представлено широкий вибір польових роботів – для використання в посівах кукурудзи, картоплі, овочів та інших польових культур, а також для таких робіт, як захист рослин, обробка ґрунту та інші роботи. Виробники, стартапи та університети представлять свої концепції та рішення для високоавтоматизованого сільського господарства в Ганновері. Відвідувачі Agritechnica 2023 матимуть широкі можливості обмінятися ідеями з експонентами щодо їхніх рішень і детально дізнатися про роботизовані та інші автономні системи.

Джерело та фото: futurefarming.com, матеріал: agriteka.com

Зараз читають