A hamarosan piacra kerülő YV01 mellett más területeken, számos partnercéggel és tudományos intézettel együttműködve dolgozik az újabb és újabb lehetséges eszközökön.
Egy új koncepció a fenntartható mezőgazdaságért
Az előbbi, hamarosan megvásárolható roboton kívül más irányban is haladnak a fejlesztések, például az olaszországi SMASH-sal közösen. A tisztán elektromos üzemű, összkerék-meghajtású és kormányzású, gumikerekes, egyelőre kísérleti karos robot más jellegű – gyümölcsszedés, metszés stb. – feladatok elvégzésére lehet alkalmas. Ennek fejlesztése és tesztjei egy olaszországi szőlőbirtokon folynak.
Miért is kellenek robotok?
Nemcsak a munkaerőhiány vagy a költségcsökkentés okán fogják a jövőben a mezőgazdaságban egyre inkább a tudományosan precíz gazdálkodási technikákat alkalmazni, ahol automatizált agrárrobotok figyelik, kezelik és művelik a földet fejlett technológiával, amely a terméshozam maximalizálását és a növénybetegségek minimalizálását szolgálja.
Az automatizálás és a mezőgazdasági gépesítés terén szerzett széles körű tapasztalatával a Yanmar most utat mutat a fejlett szántóföldi robotika kutatásában.
Nehéz elképzelni a mezőgazdaságnál fontosabb gazdasági ágazatot, mert ez világszerte mindenki életét közvetlenül befolyásolja, annak ellenére, hogy minden oldalról kihívások sújtják. A hőmérséklet és a csapadék változásai többnyire negatívan befolyásolják a terméshozamokat; a gazdálkodók és a mezőgazdasági dolgozók közvetlenül ki vannak téve az időjárási szélsőségek hatásainak, míg az élelmiszerekkel kapcsolatos munkahelyeken dolgozók milliói már most is érzik a változó éghajlat hatását. S akkor még nem említettük az időről időre felbukkanó politikai vagy gazdasági közvetett hatásokat.
Ezenkívül a fogyasztók ma már egyre inkább tudatában vannak az élelmiszereik előállítása során felhasznált vegyi anyagok kérdésének, és egyre ízletesebb, jobb minőségű termékek fenntartható előállítását igénylik.
A fenti problémák megoldása számos kormányt arra késztet, hogy az automatizálási szakemberekhez és technológiai szakértőkhöz forduljon, hogy mielőbb hathatósan segíteni tudjanak a gazdálkodóknak megfelelni a fogyasztói igényeknek és kezelni az agrárágazat számtalan kihívását.
Az egyik kerékhajtás és a partnercégek logói – fotó: yanmar.com
Intelligens mezőgazdasági kutatás a SMASH segítségével Olaszországban
Az automatizálás és a technológia fokozódása a mezőgazdaságban önmagában természetesen nem újdonság – valójában az ipari forradalom óta ez történik. Ami gyökeres fordulat, hogy a technológiát hogyan használják fel a haszonnövény-betegségek elleni védekezéssel és az instabil időjárási mintákkal kapcsolatos problémák megoldására.
A hangsúly jelenleg a kívánt hozamok környezeti szempontból fenntartható módon történő elérésére tevődik át, és a felhasznált vegyszerek mennyiségének csökkentésére és más anyagok alkalmazására összpontosítanak. Az aszály, az áradások, valamint az új kártevők és betegségek megjelenése ma már minden kontinensen fenyegetést jelent.
Még Európa is kihívásokkal néz szembe mezőgazdaságát tekintve, különösen igaz ez az olyan országokra, mint például Olaszország, ahol a tudósok szerint a 2018-as olajbogyótermés 57%-os visszaesése – az elmúlt 25 év legrosszabbja – az éghajlatváltozás következtében történt.
A Yanmar R&D Europe (YRE) Firenze melletti kutatási létesítménye jó helyen fekszik ahhoz, hogy különböző ültetvényi, szántóföldi tanulmányokra összpontosítva hozzáadott értéket teremtsen a mezőgazdaságnak és talán még a munkavállalók új generációját is a földekre vonzza. Ennek részét képezi az a kétéves, 4 millió eurós "SMASH" projekt, amelyet 10 technológiai partnerrel együttműködve hajtanak végre egy mobil mezőgazdasági "ökoszisztéma" kifejlesztésére, a mezőgazdasági termények megfigyelésére, elemzésére és kezelésére.
A rövidítés a "Smart Machine for Agricultural Solutions Hightech" rövidítése, és ezt a projektet a toszkán helyi önkormányzat társfinanszírozta. A projekt egy olyan moduláris robotplatform kifejlesztésére irányul, amely a legmodernebb infokommunikációs technológiát alkalmazza a növények és a talajok vizsgálatára, az összegyűjtött információk elemzésére, valamint a gazdák számára egyértelmű, cselekvésre tervet ad a növénytermesztés támogatása érdekében.
A Yanmar egyik szerepe a többcélú robotkar vezérlőrendszerének fejlesztése volt, az emberi kar és kéz lemásoláshoz (beleértve a precíziós permetezést is), a pozicionálási technológiák érzékelőinek integrálása, valamint az autonóm navigáció és a rendszer mobil bázisának vezérléséhez szükséges szoftver fejlesztése, más partnerekkel együttműködve.
Manuel Pencelli, a YRE modellező és irányító mérnöke számára a projekt kezdetétől fogva számos különböző szakterületet igényelt egy olyan agrárrobot prototípusának kifejlesztéséhez, amely alkalmas a növények megfigyelésére, talajminták elemzésére és a mezőgazdasági vegyszerek precíziós kijuttatásának pontos elvégzéshez.
Manuel Pencelli, a YRE modellező és irányító mérnöke és a legújabb Yanmar agrobot még a laborban – fotó: yanmar.com
A projektben egyaránt szükség van a mechanikai szakértelemre a jármű szerkezetének kialakításához és sok kommunikációs és IT-szakértőre, mivel sok olyan eszköz van, amelyeknek "beszélniük" kell egymással. A kiindulópont valójában egy lánctalpas jármű volt, amelyet eredetileg a tengerparton való mozgásra és a partvonal tisztítására építettek.
Jelenleg két működő SMASH prototípus létezik – az egyik a szőlőre, a másik a spenótra –, hogy lefedje a kutatásra szánt két különböző növénytípust. Az előbbi már jelentős tesztelésen esett át egy Pisa tartománybeli szőlőültetvényen, amelynek nagy szerepe volt annak bemutatásában, hogy milyen lehetőségeket kínálhat ez a robotizált mezőgazdaság a gazdáknak.
A SMASH nem egyetlen gép, hanem egy sor különböző eszköz, köztük egy robot, egy bázisállomás, drónok és szántóföldi érzékelők, amelyek együttesen létfontosságú információkkal segítik a gazdákat. A gazdálkodó beprogramozhatja azt a feladatot, amelyet a SMASH-nek el kell végeznie, amíg ő más tevékenységekkel foglalkozik.
Ez a gép is önállóan mozoghat, figyelemmel kísérheti a termést, felismerheti és kezelheti a betegségeket, és jelentős időt takaríthat meg a gazdálkodónak vagy alkalmazottainak a földeken, személyes jelenlét nélkül.
Az erő a számokban rejlik
A YRE a Firenzei Egyetem Mezőgazdasági Tanszékével is összefogott, hogy kiterjessze kutatásait ezen a területen. Az egyetem jelentős tapasztalattal rendelkezik a fenntartható növénytermesztés terén, mivel nemrégiben fejezte be az EU által finanszírozott Rhea projektet, amely a termények minőségének, az emberek egészségének és biztonságának javítását, valamint a termelési költségek csökkentését vizsgálta egy kisméretű, heterogén – földi és légi – robotokból álló flotta alkalmazásával, amely fejlett érzékelőkkel, továbbfejlesztett végberendezésekkel és továbbfejlesztett döntésirányítási algoritmusokkal van felszerelve.
A Yanmar elképzelései ezzel egybeesnek, valódi, használható technológiai rendszerekkel kíván segíteni a gazdáknak az egészséges, minőségi termelés megvalósításához.
A SMASH projekt és a legújabb technológiák elérhetősége mellett holisztikus kutatásra is szükség van, mert élelmiszert, takarmányt, rostot és üzemanyagot biztosít az emberek számára, de figyelembe kell vennünk a vidéki, kulturális és történelmi kérdéseket is.
A múltban a mezőgazdasági műveleteknek éves naptára volt, de manapság új gondolkodásmódra van szükség, amely lehetővé teszi számunkra az olyan kockázatok ellenőrzését és mérséklését, mint az aszály, a kártevők és az árvizek.
Nemcsak a termékek minőségének javítása és mennyiségének növelése a cél, hanem a hozzáadott érték érdekében is ki kell terjeszteni a fokozott automatizálást.
A Yanmar és a Firenzei Egyetem elképzelései egybeesnek, használható, kézzelfogható technológiákat kell adni a gazdáknak az egészséges, nagy volumenű termelés megvalósításához.
Az első gyakorlati ültetvényteszt – fotó: yanmar.com
Az egyetem szerepe a SMASH-ben az volt, hogy berendezéseket és effektorokat fejlesszen a szőlőültetvények és a kertészeti, szántóföldi növények, például a spenót két forgatókönyvéhez. Széles körű ismeretekkel rendelkeznek a mezőgazdasági gépek és az új technológiai lehetőségek terén, elősegítve a talaj és a növények mikroorganizmusai számára nem biztonságos növényvédő szerek használatának csökkentését, eközben növelve a tápanyagok és a hasznos baktériumok szintjét.
Joggal mondhatjuk, hogy a gazdálkodók az éghajlat, a kibocsátás és a fenntarthatóság körüli viták frontvonalában vannak, még olyan termények esetében is, mint az Olaszország ezen régiójában található szőlő, olajbogyó és diófélék. Nehéz érvelni az ellen, hogy az automatizált és összekapcsolt mezőgazdaság segítségével a tudományos adatok és a gazdák igényei találkozzanak. Elvégre a robotok a nap 24 órájában dolgozhatnak, kisebb méretük miatt kisebb hatással vannak a talajra, mint a traktorok.
Képzeljünk el egy robotflottát, amely egy hagyományos traktor méretének töredékét teszi ki, és könnyű belátni, milyen lehetőségeket kínálhat az AI-alapú (mesterséges intelligencia), technológiavezérelt precíziós gazdálkodás a következő években.
A drónok használata a földek feltérképezésére, a termények ellenőrzésére, a földi agrárrobotok pedig a termés betakarítására, a magok elvetésére, a gyomok azonosítására és irtására, valamint a növényvédő szerek és műtrágyák pontos kijuttatására szolgálnak.
A lényeg, hogy a fejlesztéseket csak azokra a területekre irányítsák, ahol szükség van azokra, lehetővé téve a munkaerő, a működési költségek és a kibocsátások csökkentését.
A Yanmar a fejlett mezőgazdasági robotikával kapcsolatos kutatásaival felvállalta azt a kihívást, hogy megmutassa a jövőben a fokozott precíziós gazdálkodási technikák lehetőségeit és potenciális előnyeit.
Azt, hogy a földeken dolgozó automatizált robotok megszokott látvánnyá válnak-e, még nem tudni, de nehéz érvelni az ellen, hogy a technológiát a földek minőségének és hozamának fenntartható növelésére használják. Ha a szántóföldek fölött lebegő drónok hangja azt jelenti, hogy a gazdák képesek lesznek azonosítani a növekedési mintákat és a tápanyagszükségleteket, majd a robotflotta segítségével hajszálpontosan kijuttatni a növényvédő szereket és műtrágyákat, akkor minden bizonnyal üdvözlendő kiegészítője lesz a földjeinken jelenleg használt eszközöknek.
Forrás: www.yanmar.com
