Azonban további kutatásokra és fejlesztésekre van szükség ahhoz, hogy szélesebb körben alkalmazhatók legyenek, mert alapvető biztonsági kérdéseket kell még tisztázni. Valójában már megkezdődött az átállás a vezető nélküli technológiára, az autonóm rendszerek nagyszerű lehetőségeket kínálnak a mezőgazdaság számára és hasznos támogatást nyújthatnak a gazdaságok mindennapi munkájához – olvasható az Agritechnica legfrissebb közleményében.
A vetéstől és a növényvédelemtől a betakarításig és a talajművelésig az autonóm robotok jelentősen hozzájárulhatnak a szántóföldi munkához, támogatva mind a természeti erőforrások, mind a talaj megőrzését. Az olyan munkaigényes feladatok elvégzésével, mint a gyomirtás, segíthetnek a munkaerőhiány kezelésében is és a skálázható technológiának köszönhetően a jövő autonóm rendszerei a kisebb gazdaságok számára is életképes perspektívát jelentenek.
Nagy mezőgazdasági gépgyártók, vállalatok és startup vállalkozások dolgoznak szántóföldi munkák teljes vagy részleges automatizálására szolgáló rendszerek kifejlesztésén. Mit várhatunk ettől a technológiától? A november 12. és 18. között Hannoverben megrendezendő Agritechnica-kiállításon számos vállalat mutatja be megoldásait és ad választ a gazdaságvezetők fontos kérdéseire.
Még nem tisztázott, mi a különbség
A mezőgazdasági gépek autonómiája alapvető fontosságú, de alternatívaként a meglévő traktorok, kombájnok és munkagépek robotizálhatók. Még nincs általánosan elfogadott definíció arra, hogy mi különbözteti meg az autonóm rendszert a teljesen automatizálttól. A meglévő eszközök, például műtrágyaszórók, vagy növényvédő permetezőgépek automatizálása azonban megteremti a teljes autonómia alapját.
Az autonóm traktorok és munkagépek a nem túl távoli jövőben felválthatják a mai, "nem intelligens" traktor-munkagép kombinációkat. Az automatizált rendszerekről az autonóm rendszerekre való áttérés már folyamatban van, melyben innovatív érzékelő- és robotikai technológiák, de még nem feltétlenül teljesen autonóm rendszerek támogatják a mezőgazdasági munkát.
Autonóm szántóföldi robotok már most is végeznek olyan gazdálkodási feladatokat, mint a vetés és a mechanikus gyomirtás, akár önálló robotként, akár rendszermegoldás részeként. Sok esetben azonban a terepi robotok még nem tudnak versenyezni a hagyományos technológiával teljesítmény tekintetében, de előbbiek előnye az éjjel-nappali munkának köszönhető jelentős megtakarítási potenciálban rejlik.
Az érzékelőtechnológia döntő szerepet játszik a modern robotok továbbfejlesztésében. A sokféle működési elven működő passzív és aktív érzékelők alkalmazási lehetőségei hatalmasak, különösen akkor, ha különböző érzékelőket kombinálnak. Ezt szenzorfúziónak nevezik.
A robotok idővel képesek lesznek lényegesen nagyobb kihívást jelentő feladatok elvégzésére. A mesterséges intelligencia (AI) lehetővé teszi számukra, hogy érzékeljék környezetüket, feldolgozzák az észlelteket, és önállóan oldják meg a feladatokat és problémákat. Az AI-egységek a rögzített vagy kiválasztott betanítási adatokból tanulnak azáltal, hogy mintákat és ismétlődő struktúrákat keresnek, amelyekből törvények származtathatók.
Case IH autonóm traktor – fotó: agritechnica
A biztonság mindenek felett
Az autonóm mezőgazdasági rendszerekben, például az önvezető traktorokban, vető- vagy gyomirtó robotokban rejlő lehetőségek teljes körű kiaknázása érdekében innovatív megoldásokra van szükség a biztonságos üzemeltetéshez. Két alapvető lehetőség van: vagy a működési környezetet tervezik úgy, hogy kiküszöbölje a kockázatot, vagy az autonóm rendszernek kell megbízhatóan felismerni és elkerülni a veszélyes helyzeteket. Példa az előbbire az úgynevezett "virtuális kerítés", amely vészleállást vált ki, ha a robot átlépi az előre meghatározott határt. A másik esetben a robotok például úgynevezett Lidar-szenzorokkal (fényérzékelés és távolságmérés egyben) észlelik az akadályokat, még nagyobb távolságból is. A teljes munka- és üzembiztonság eléréshez valószínű, hogy több érzékelőrendszerre lesz szükség "szenzorfúzióval", azaz több, különböző típusú érzékelőből származó adatok optimális kombinációjával. Mind az érzékelőrendszerek, mind az adatfúzió egyre nagyobb mértékben használja a mesterséges intelligenciát és a gépi tanulást.
Az autonóm gépek jogi jóváhagyásának központi kérdése továbbra is nyitott. A gépekről szóló európai irányelv ugyanis előírja a veszélyek biztonságos kizárását, a gyártók számára pedig hogy kétséget kizáróan igazolják a felügyelet nélküli gépek biztonsági rendszerének hatékonyságát a terepen. A gépek autonóm közúti áttelepülése szintén megoldatlan.
FarmDroid robot végzi a vetést – fotó: farmdroid
Az emberi tényezőt nem lehet kizárni?
Minden automatizálás, autonómia és mesterséges intelligencia ellenére az emberi részvétel továbbra is nélkülözhetetlen lesz számos területen. Minél összetettebb a feladat, annál nehezebb teljesen automatizálni. Annak ellenére, hogy egyre több szántóföldi robot fog dolgozni a mezőgazdasági területeken, az embernek kell meghoznia a termesztéstechnológiai döntéseket és programoznia az autonóm rendszereket az adott területhez.
Végső soron a költséghatékonyság fogja meghatározni, hogy az autonóm rendszerek szélesebb körben megvethetik-e a lábukat a gyakorlatban, és ha igen, hogyan. Az autonóm rendszerek piaci sikere mindenekelőtt az egyértelmű jogi kerettől és a megfelelő üzleti modellektől függ.
Többféle üzleti modell
Az autonóm rendszerek használatára különböző üzleti modellek állnak rendelkezésre, lehetőség nyílhat például robotok vásárlására vagy bérlésére, illetve szolgáltatásként történő igénybevételükre. A vásárlással együtt jár annak a kockázata, hogy a mai legújabb technológia könnyen a holnap megszűnt modellje lehet a műszaki fejlődés gyors üteme miatt. Bérlés és vásárlás esetén a gépek üzemeltetéséhez szükséges műszaki szakértelem kihívást jelenthet. Mindkettő alternatívája lehet egy szolgáltató felszerelésének és tudásának használata. Az egyes vállalatok lehetőségei valószínűleg elsősorban az egyéni körülményektől és a technológia összetettségétől függnek majd.
Agritechnica 2023: A jelenlegi technológiák és fejlesztések bemutatása
Idén novemberben az Agritechnica számos standján különféle robotok lesznek kiállítva, melyek kukoricában, burgonyában, zöldségekben és egyéb szántóföldi kultúrákban sok más mellett olyan munkákhoz használhatók, mint a növényvédelem és a talajművelés. Gyártók, induló vállalkozások és egyetemek mutatják be koncepcióikat és megoldásaikat a nagymértékben automatizált mezőgazdasággal kapcsolatban Hannoverben. Az Agritechnica 2023 látogatóinak bőséges lehetőségük lesz arra, hogy ötleteket cseréljenek a kiállítókkal megoldásaikról, és részletesen megismerjék a robotikus, illetve más autonóm rendszereket.
Az Agroinform az Agritechnica kiállítás hivatalos online médiapartnere.
