PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Agroboty, czyli nowy wymiar mechanizacji

Nieodłącznym elementem Rolnictwa 4.0 jest wprowadzenie innowacyjnych rozwiązań w sprzęcie wykonującym poszczególne zadania w gospodarstwach. „Pod strzechy” powoli trafiają roboty, maszyny autonomiczne, drony. Co mogą wykonywać nowoczesne maszyny i czy w pełni wyręczą rolnika?



Podobnie jak w innych dziedzinach życia automatyzacja i robotyzacja wkraczają wielkimi krokami także do rolnictwa. Roboty rolnicze (inaczej agroboty) stanowią coraz bardziej znaczącą ofertę uznanych producentów maszyn, ale również i wielu start-upów, co widać choćby na dużych imprezach targowych. Na świecie znanych jest już co najmniej kilkadziesiąt różnego rodzaju projektów, w tym niektóre nich są już w ofercie komercyjnej. Oto kilka przykładów agrobotów – zarówno tych, które są już wykorzystywane przez rolników, jak i tych w fazie konceptów lub prototypów.

Roboty wypielą chwasty…

Jedną z najbardziej czaso- i pracochłonnych prac w produkcji warzyw jest pielenie. Coraz trudniej w tym zakresie jest też pozyskać „ręce do pracy”, nie dziwi zatem fakt, że gros innowacyjnych projektów maszyn to właśnie roboty służące do odchwaszczania. Jednym z bardziej znanych robotów rolniczych jest Dino z oferty francuskiej firmy Naïo Technologies. Maszyna specjalizuje się w mechanicznym odchwaszczaniu uprawy warzyw. Rozpoznaje chwasty w rzędach upraw i za pomocą sztucznej inteligencji oraz kamer potrafi je rozróżniać i usunąć.

Dino ma w pełni elektryczny napęd, a bateria starcza mu nawet na 10 h pracy. Ten autonomiczny pojazd waży 1,2 t, porusza się z prędkością do 4 km/h i w ciągu dnia jest w stanie opielić 4-hektarowe pole warzyw. Może być stosowany przy uprawach m.in. kapusty, sałaty, porów, selerów i pietruszki. Robot jest od dłuższego czasu w produkcji i sprzedał się już w ilości ponad 100 sztuk.

… i zasieją

Przykładem robota do siewu punktowego jest Fendt Xaver. Obecnie niemiecki producent wdrożył drugą generację tych maszyn – z dopracowanym systemem informatycznym, rolnictwa precyzyjnego, układem jezdnym i systemem wysiewu. Technologia vSet wykorzystuje podciśnienie do szybkiego i precyzyjnego oddzielania nasion. Przy pomocy elektrycznie napędzanego układu sterowania poszczególne ziarna są umieszczane w rzędzie z określoną wcześniej centymetrową dokładnością. W przyszłości możliwa będzie instalacja systemu Smart Firmer firmy Precision Planting z czujnikami wilgotności gleby, temperatury, zawartości próchnicy i pozostałości roślinnych. W ten sposób możliwe będzie uzyskanie zmiennej głębokości i intensywności siewu, dostosowanych do warunków panujących w danym miejscu.

System prowadzenia równoległego VarioGuide steruje robotem z dokładnością co do centymetra. Ponadto Fendt Xaver jest zintegrowany z platformą FendtONE, dlatego można nim zarządzać razem z resztą floty maszyn. Taka integracja umożliwia bezproblemową wymianę danych polowych, w tym danych o torze jazdy pomiędzy ciągnikiem a robotem i pomiędzy robotem a bazą danych pola, dzięki czemu nie ma potrzeby programowania torów jazdy każdorazowo po wjeździe na pole i łatwe jest również tworzenie zleceń. Przedstawiciele AGCO zauważają, iż niezmiernie ważnymi zaletami systemu są: łatwość szacowania pod względem kosztów inwestycji minimalizacji ryzyka przestojów pracy ze względu na możliwość wykonania pracy za uszkodzony robot  przez inną maszynę z grupy, jak również integracja autonomii i rolnictwa precyzyjnego. Po siewie za pomocą robota Xaver powstaje mapa, która stanowi bazę dla wszystkich późniejszych prac, takich jak ochrona roślin, mechaniczne odchwaszczanie i nawożenie, niezależnie od tego, czy są one wykonywane przez roboty czy ciągniki. Warunkiem niezbędnym dla tej technologii jest niezawodny zasięg sieci do komunikacji. Roboty wysiewające otrzymują polecenia i wysyłają swoje raporty o statusie za pośrednictwem chmury Fendt Xaver Cloud. System jest obsługiwany przez aplikację Xaver App – z komputera biurowego lub za pomocą smartfonu z pola czy innego dowolnego miejsca.

„Elektryki” mają wiele zalet, ale…

Niemal jak grzyby po deszczu powstają też autonomiczne ciągniki. Bardzo interesujące rozwiązanie pokazała rok temu Kubota w postaci konceptu X Tractor. Ten 4-gąsienicowy traktor jest w 100 proc. zasilany elektrycznie za sprawą akumulatorów litowo-jonowych połączonych z bateriami słonecznymi. Dzięki zaawansowanej sztucznej inteligencji, na podstawie danych dotyczących na przykład warunków pogodowych czy współczynnika wzrostu traktor sam wybiera właściwe działania i w odpowiednim czasie je realizuje. Celem japońskiego producenta jest osiągnięcie całkowitej autonomiczności maszyn. Możliwe jest automatyczne przesyłanie danych zebranych przez ciągnik do innych maszyn, co pozwala na skuteczne centralne zarządzanie pracami.

W pełni elektryczne zasilanie pojazdów daje wiele korzyści, choćby pod względem minimalnej ilości czasu potrzebnego do obsługi czy dużych możliwości, jeśli chodzi o sterowanie, a oprócz tego jest równoznaczne z brakiem emisji i ograniczeniem negatywnego wpływu na środowisko. Jednocześnie jest istotnym ograniczeniem, bo potrzebuje prądu, który jest dostarczany przez akumulatory. Z tego względu maszyny z napędem elektrycznym zazwyczaj są projektowane do prac niewymagających zaangażowania dużej mocy, a więc: płytkiego pielenia, opryskiwania czy siewu. Stąd też niektóre firmy proponują ciągniki z konwencjonalnym napędem spalinowym, często o dużej mocy, które poradzą sobie z każdym wymagającym zadaniem i będą mogły pracować wydajnie na dużych areałach.

Na duże pola

Przykład takiego rozwiązania zaprezentował już w 2016 r. New Holland w postaci konceptu ciągnika T8 NH Drive o mocy ponad 300 KM. To autonomiczna, bezzałogowa maszyna, którą można monitorować i sterować za pomocą komputera w biurze lub z tabletu. Traktor jest w stanie samodzielnie dotrzeć na pole, poruszając się po wewnętrznych drogach w gospodarstwie, a także może współpracować z innymi autonomicznymi lub tradycyjnymi ciągnikami. Maszyna może też być kierowana tradycyjnie z kabiny przez operatora.

Krok dalej zaawansowanym, bliźniaczym projektem koncernu CNH jest Case IH ACV, w którym producent w ogóle zrezygnował z wyposażenia w kabinę i miejsca dla kierowcy. Traktor – skonstruowany na bazie serii Magnum – jest więc w pełni sterowany z zewnątrz.

Intersujące rozwiązanie w tym zakresie pokazała kanadyjska firma Seed Master. Robot o nazwie DOT nie przypomina kształtem klasycznego ciągnika – jest swoistą, samojezdną platformą, która może współpracować z kilkoma rodzajami osprzętu, np. siewnikiem, opryskiwaczem, rozsiewaczem nawozów. DOT-a napędza wysokoprężny silnik Cumminsa o mocy 173 KM. Ten swoisty traktor może pracować w grupach po kilka maszyn i rzeczywiście są już farmy, gdzie to rozwiązanie funkcjonuje. DOT jest w komercyjnej sprzedaży. A czy jest w pełni autonomiczny? Nie. Potrzebuje zaplanowania trasy, uwzględnienia przeszkód, jakie może napotkać na polu, określenia ścieżek technologicznych, jak również nie ma zautomatyzowanego systemu załadunku ziarna, nawozu czy cieczy roboczej do opryskiwacza.

Drony dla rolnictwa

Doświadczenia pokazują też sens wykorzystania dronów (UAV) do wykonywania takich czynności, jak lustracja dużych pól pod kątem strat powodowanych przez dziką zwierzynę, zastoisk wodnych, wylegnięć. Dość powszechnie są także wykorzystywane do tworzenia map stanu rozwojowego roślin czy określania cech gleb, ale tym zajmują się już wyspecjalizowane firmy, które potrafią w mniej lub bardziej skuteczny sposób przetworzyć zgromadzone zdjęcia na użyteczne dane, które są dalej przenoszone na platformy pozwalające wykorzystać je w praktyce, np. przy nawożeniu lub w ochronie roślin.

O ile wykorzystanie UAV do wykonywania oprysków na dużych powierzchniach (przede wszystkim ze względu na bardzo ograniczoną masę statku powietrznego) wydaje się nie mieć większego sensu, to ciekawie wyniki dają doświadczenia z zastosowania UAV do wykonywania oprysków punktowych – w miejscach występowania jakiejś grupy chwastów bądź miejsc ich nadmiernej kumulacji. Przykładem jest choćby dron opryskujący John Deere VoloDrone opracowany we współpracy z firmą Volocopter. Maszyna ma zbiornik na ciecz roboczą o pojemności 10,6 l, który jest w pełni automatycznie napełniany na stacji, gdzie jednocześnie następuje również automatyczne ładowanie akumulatora wystarczającego na 30 min lotu.

W pełni samodzielne roboty? Nie szybko

Roboty wkraczają na pola – to fakt. Jest to jednak proces złożony i stopniowy, bo i samo rolnictwo jest bardzo złożone, a prace uzależnione od wielu często nieprzewidywalnych i niespodziewanych czynników. Trudno porównywać pracę agrobotów do robotów wykorzystywanych w przemyśle, gdzie wykonują one ciągiem ten sam zestaw zaprogramowanych zadań podczas taśmowej produkcji czy prac logistycznych. W przypadku pracy w gospodarstwie mamy do czynienia choćby ze zmiennymi warunkami atmosferycznymi i polowymi, przeszkodami, nieoczekiwanymi zdarzeniami, ale przede wszystkim z żywymi organizmami: roślinami bądź zwierzętami. Dlatego w pełni autonomicznych, wielozadaniowych maszyn na razie nie ma w ogólnym użytku i raczej nie będzie w najbliższych latach. Oczywiście, prace i testy nad nimi trwają i wraz z rozwojem sztucznej inteligencji należy spodziewać się, że w przyszłości będą pojawiały się na polach, a wizja rodem z „Terminatora”, gdzie „myślące” maszyny opanowują świat, może się w dużej części zrealizować, choć miejmy nadzieję, że nie w tak dramatyczny sposób, jak przedstawiono to w fabule owego filmu. Póki co dobrym kierunkiem wydaje się opracowywanie niewielkich robotów wykonujących zestaw określonych prac: pielenie, siew, opryski. Takie maszyny już pracują. Można je stosunkowo łatwo przetransportować na pole i „wypuścić” do zaprogramowanych zadań.     



Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (1)

  • Zachpom 2021-12-16 23:42:16
    Daje 10 lat jak pojawia sie autonomiczne cygarniczki pracujące po 24h na polach. A za 20 lat uważam ze 50% większych gosp. będzie głównie używać autonomicznych rozwiązań. A wtedy będą nawet żyto pielić mechanicznie....

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 54.80.249.22
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum


KONTAKT24

Widziałeś, słyszałeś coś ważnego? Byłeś świadkiem niecodziennego wydarzenia? Napisz do nas! Opublikujemy, zainterweniujemy, pokażemy całemu światu. Jesteśmy dla Was 24 h na dobę, 7 dni w tygodniu.

DODAJ PLIKI

Kliknij lub przeciągnij pliki z dysku i upuść. Max. rozmiar pliku 4 MB.

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do odwołania zgody oraz prawo sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl. Wycofanie zgody nie wpływa na zgodność z prawem przetwarzania dokonanego przed jej wycofaniem.

W dowolnym czasie możesz określić warunki przechowywania i dostępu do plików cookies w ustawieniach przeglądarki internetowej.

Jeśli zgadzasz się na wykorzystanie technologii plików cookies wystarczy kliknąć poniższy przycisk „Przejdź do serwisu”.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.