A hónap elején a Family Farms Group konferenciáján, Nashville-ben az amerikai Autonomous Tractor Corporation (ATC) bemutatott egy elektromos meghajtású traktort, amely készen áll az AutoDrive nevű autonóm navigációs és önvezető rendszer használatára, amelyet a jelenlegi használt traktorokhoz terveztek és fejlesztettek ki elektromechanikus meghajtással.
Ez már a várható közeljövő. A Spirit (szellem) nevű, hibrid üzemű, gumihevederes erőgép az ATC-től, amelyen élesben tesztelték az új rendszert is. Egyelőre részleteket még közöltek róla – fotó: autonomoustractor.com
Régebbi gépek a jövő technikájával
Ez egy nagy lépés, mert míg az általunk is ismert "autosteer", azaz automatikus kormányzási rendszerek még mindig megkövetelik, hogy a vezető a fülkében legyen, addig az új "autodrive" megoldáshoz már nincs szükség vezetőre. Az emberi agy még mindig a világ legjobb szuperszámítógépe, és ezt kell helyettesíteni valamivel, ami megbízhatóan ugyanazokat a döntéseket képes meghozni és végrehajtani, amelyeket a járművezető is meghozna.
Ettől függetlenül az átépített traktort vagy más mezőgazdasági gépet változatlanul vezetni kell közúton – a teljesen autonóm gépet pedig a helyszínre szállítani –, mert a törvények egyelőre nem teszik lehetővé az autonóm mezőgazdasági gépek vezető nélküli közlekedését sem.
Intelligens dizájn
Az AutoDrive-rendszer LiDAR-t és rádiójeleket használ, az úgynevezett Laser Radio Navigation System (LRNS) segítségével vezeti a traktort a mezőn. A GPS-t csak tartalékként használja, mert fennáll a "sodródásnak", a jelek elvesztésének és a titkosítás hiánya miatt lehetséges hackelésnek a veszélye is.
A műveleteket mesterséges intelligencia szoftver segítségével végzik, amelyet a kezelő betanít, hogyan végezze el a kívánt munkákat.
A rendszer „agya" a traktor tetején elhelyezett két kis kupolában található, az ATC saját fejlesztésű mesterséges intelligencia szoftvere, amely a teljes körű biztonságos üzemeltetésért felelős, de ugyanitt van az adatátviteli központ is. Ez egy nagyon összetett rendszer, mert nemcsak a traktort kell a kijelölt nyomon tartani precízen, és visszafordítani a tábla végén, de a teljes hajtásláncot is megbízhatóan kell vezérelni, működtetni, valamint a kihajtást, a hidraulikát is, amire éppen szükség van. Mintha egy profi gépkezelő ülne a fülkében!
Ugyanakkor távolról, okostelefonon vagy laptopon, tableten a gazda megtekintheti a rendszer állapotát, és szükség esetén bármikor beavatkozhat, módosíthatja a beállításokat, mint az érintőképernyőn a fülkében.
A biztonság az első
Minden autonóm rendszer esetében mindig a biztonság a legfontosabb. A különféle érzékelők 360 fokos rálátást biztosítanak a gép környezetére, és ha akadályt észlelnek, megállítják a gépet, és vészjelzést is küldenek a gépkezelőnek.
Az önvezető funkció első számú tényezője, hogy valós időben és az adott helyszínen és körülmények között történik a folyamatos érzékelés, adatbevitel és adatfeldolgozás. A rendszer keresztellenőrzi a kulcsfontosságú bemeneti adatokat, például a gép üzemállapotát, helyét, irányát és sebességét, valamint a környezetet. Amennyiben az információk nem optimálisak, a rendszer vagy egyszerűen megáll, vagy figyelmezteti a gazdálkodót a mobiltelefonján, hogy valami nincs rendben. Például nem mindegy, hogy csak egy nagyobb tócsán kell áthaladni vagy belvizes a föld. A sebesség és a teljesítményigény megváltozása szintén utalhat süppedős, felázott talajra, ami a munka folytatásának felülvizsgálatát teheti szükségessé.
Vajon miért is akarna valaki autonóm traktort?
A csúcstechnológia nemcsak a munkaerőhiányt csökkenti, de a kifinomult gépek kezeléséhez szükséges képzettségi szint és gyakorlat szintén áthidalható vele. Továbbá a gép folyamatosan végzi a rábízott munkát, nem zavarja a monotonitás, és nem tereli el semmi sem a „figyelmét".
Mezőgazdasági munkagépek vezérlése
A vezérlés teljes körű, visszacsatolásokkal, ugyanúgy folyamatosan méri és figyeli a beállított paramétereket, és ha kell, automatikusan korrigál. A probléma, üzemzavar jellegétől függően azonnal értesítést küld és leállítja a gépet, a munkafolyamatot.
A munkaeszköz-érzékelők és a csatlakozókábelek készletben kerülnek értékesítésre a hidraulikus szelepekkel és a mechanikus működtetőelemekkel együtt, amelyek a teljes rendszer működését biztosítják. Az ATC az első ilyen készletét a talajműveléshez tervezte.
Minden egyes munkaeszköz, gép más-más elhelyezést, beépítést igényel az érzékelők tekintetében. A talajművelő berendezéseket a bálázók és a vetőgépek fogják követni.
Elektromos hajtáslánc szükséges
Az AutoDrive működéséhez a traktorokat fel kell szerelni egy eDrive nevű elektromos hajtáslánccal, mert ez teszi lehetővé, hogy a funkciókat az AI szoftver elektronikusan vezérelje.
Az eDrive-csomag ára körülbelül 500 $/LE, ami nagyjából a fele annak, amit egy új traktorra költene a gazda – nagyságrendileg 1000 dollár/LE körül –, és még kevesebb, mint egy öreg traktor karbantartása öt-tíz év alatt. Az átépítés két-három hetet vesz igénybe. Az ATC együttműködik a gazdálkodókkal és a kereskedőkkel, akik a telepítést és a szervizelést saját maguk végzik.
A FamilyFarms Group, amely a taggazdaságok tulajdonában van, és székhelye St. Louis közelében található, tavaly októberben vásárolta meg az ATC első elektronikus hajtáslánccsomagját, amelyet egy John Deere 9630-as traktorba építettek be, melyet elektromos hajtáslánccal is felszereltek, azaz hibrid üzemű lett. Az AutoDrive-ot akkor fogják beszerelni, amikor az még ebben az évben elérhetővé válik, hogy teljesen automatizálja a működést.
A teljes projekt 2016 nyaráig nyúlik vissza, ekkor indult el a kutatás és fejlesztés. Azt nem tudni, hogy eddig miért nem lépték meg a mezőgazdaságigép-gyártók azt, ami a bányagépeknél vagy vasúti járműveknél már évtizedek óta jól működik. Pedig úgy tűnik, hogy költséghatékony és környezetbarát, kevesebb karbantartással és alacsonyabb üzemeltetési költségekkel üzemeltethetők.
Viszlát fülke?
Az ATC ugyanaz a vállalat, amely a Spiritet, egy fülke nélküli autonóm traktort is tervezte. Nemcsak egy prototípus, de tesztplatformként is szolgált az eDrive és AutoDrive utángyártott készletekhez, ugyanaz a technológia, csak más platformon. Álláspontjuk szerint először a gazdáknak kell a legújabb technológiát értékesíteni, utólagos termékként, illetve szolgáltatásként (after-sales marketing), mert így egy olyan traktort kapnak, amelyet egyaránt vezethetnek saját maguk, vagy autonóm módon elengedhetik dolgozni. Az ATC továbbra is azon dolgozik a Spiriten, hogyan lehet az egész koncepciót versenyképes, piaci termékké formálni.
A Spirit egy autonóm erőgép, mindkét végére eszközök csatlakoztathatók, nincs eleje vagy hátulja, bármelyik irányba mehet azonos sebességgel és dolgozhat! Ez az, amire egy hagyományos traktor nem képes. Például egy frontkaszával, egy középső szárítóval és egy hátulra szerelt bálázóval a lucernát egy menetben be lehet takarítani.
Az ATC idén februárban közzétett egy videót a rendszerről, amely egy lemezzel dolgozik egy mezőn.
Az eddig átépített gépek – a Spirit-projekt
A Spirit elektromos hajtáslánccsomag 2016 óta folyamatos fejlesztés alatt áll, amely számtalan traktortípushoz alkalmazható 200-600 LE teljesítménytartományban. A csomag tartalmazza a generátort, a kerekeket meghajtó motorokat és teljes vezérlő elektronikát, míg opcióban hidraulikarendszer és az ügyfél által kívánt kezelőpanelek kérhetők a munkavégzéshez.
4 évvel ezelőtt átépítettek egy John Deere 4930 típusú önjáró permetezőgépet is 325 lóerős teljesítménnyel. Az elektromos rendszer tartalmazza a kerekeket meghajtó olajhűtésű villanymotorokat, az olajhűtésű generátort, valamint a teljes hidraulikavezérlést. A mérések alapján 33 százalékkal nőtt a talajra átvitt teljesítmény.
John Deere 4930 – fotó: www.autonomoustractor.com
3 éve egy John Deere 9630-as traktort építettek át a 300-600 LE teljesítményű csomaggal. Ez szintén olajhűtésű generátort és a tengelyeket meghajtó, olajhűtésű motorokat kapott, és elektromos hidraulikaszivattyút. Sőt, a teljesen új vezérlőrendszerhez nemcsak a megszokott érintőképernyők tartoznak, de a traktor teljes irányítása (kormányzás, gyorsítás, fékezés) egyetlen központi joystickkal lehetséges. Az abroncsozás elöl-hátul iker, 1400 LSW 46 col mérettel.
John Deere 9630 – fotó: www.autonomoustractor.com
A Spirit Tigert egy Case IH Steigerből alakították át 2 évvel ezelőtt, amely a 600-900 lóerős kategóriát képviseli. A meghajtó villanymotorok itt a gumihevedereket hajtó kerekeket hajtják közvetlenül. A hibridrendszer lelke Cummins vagy John Deere dízelmotor.
Spirit Tiger, eredetileg Case IH Steiger – fotó: www.autonomoustractor.com
Források: www.autonomoustractor.com, www.agrireview.com
_fill_360x200_0.jpg "Ezt tudják élesben a Väderstad gépei")
