Беспилотный комбайн на российских полях

Дата: 13.09.2020

Во время уборочной кампании нынешнего года начались испытания комбайнов TORUM с системами автопилотирования на базе технологии машинного зрения. Эти решения позволяют значительно повысить точность работы сельскохозяйственной техники, качество обмолота зерна и ряд других параметров. Благодаря этому «умные» системы управления комбайнами повышают их производительность на 15–20%.

Большинство производителей, создавая системы автовождения, отдают предпочтение какому-то одному набору сенсоров (будь то машинное зрение, высокоточная навигация, лидары или что-то еще). Это делает их узкоспециализированными и позволяет задействовать только на отдельных агрооперациях, где выбранные сенсоры показывают свои лучшие стороны. К примеру, для уборки культуры с валка или контроля столкновений с препятствиями, уместнее использовать технологии машинного зрения, при этом для традиционного способа уборки колосовых технология высокоточной навигации (RTK) является оптимальной, демонстрируя лучшую точность. Также, RTK четко выполняет повороты и развороты. Таким образом, гибридная система управления беспилотника Ростсельмаш адаптирована под любые условия и способы уборки.

Ростсельмаш начал производство беспилотных комбайнов в рамках своего инновационного проекта «Автономная ферма», который направлен на повышение уровня автоматизации сельского хозяйства.

По данным производителя, комбайн TORUM, оснащенный системой автовождения RSM Explorer Plus, способен придерживаться заранее заданной траектории движения с точностью до 2,5 см. Препятствия автопилот обнаруживает самостоятельно, после чего останавливает машину и отправляет сообщение о сложившейся ситуации в систему дистанционного мониторинга Agrotronic. Уникальная гибридная система автовождения RSM Explorer Plus совмещает в себе технологии машинного зрения, а также GNSS и RTK. В ее функционал входит управление разворотом, автоматический подъем жатки перед его осуществлением и ее возвращение в рабочее положение в начале гона.

Программно-аппаратный комплекс RSM Router помогает выстроить наиболее эффективный маршрут движения комбайна по полю. Решить эту задачу даже опытному комбайнеру сложнее, чем искусственному интеллекту. Благодаря автоматизации снижается количество потерь зерна, уборка производится точно в установленный срок, а производительность работы комбайнов повышается на 15–20%.

ТАКЖЕ ПО ТЕМЕ
Алгоритмы, на которых основана работа системы RSM Router, при вычислении оптимальной траектории движения машины учитывают характеристики конкретного поля и культуры, растущей на нем, а также комбайна. Система существенно улучшает логистику зерна благодаря расчету и отправке места выгрузки оператору грузовика.

Блок RSM Optimax предлагает оператору комбайна настройки, которые позволят обеспечить максимальную эффективность работы машины в текущих условиях, например погодных — при той или иной температуре, влажности и т. п. Информация о том, какие настройки считает оптимальными искусственный интеллект, представлена в формате диалоговых окон на дисплее бортового компьютера. При этом окончательный выбор остается за оператором: он должен подтвердить изменения, чтобы они вступили в силу.

Автопилот комбайнов TORUM собирает данные со множества разнообразных датчиков. Например, сенсорные устройства, установленные в бункере для зерна, контролируют уровень его наполнения. Если он превышает 25%, система RSM Level Control не разрешит ему закрыться. Это защитит крепления конструкций бункера от повреждений элементов.

Среди других данных, которые обрабатывает автопилот, — урожайность, темп заполнения бункера и т. д. В частности, система картирования урожайности RSM Yield Mapping работает на базе датчиков объема и влажности. Она замеряет намолот в каждой точке поля и формирует карты урожайности и влажности. Эти данные по GPRS-каналу передаются в платформу Agrotronic, которая визуализирует их в виде карт. Их можно в любой момент просмотреть или выгрузить для анализа. Это эффективный инструмент для управления дифференцированным внесением удобрений и решения других задач. Например, при изменении урожайности автопилот автоматически производит перерасчет времени и места выгрузки зерна, после чего направляет эту информацию водителям грузовиков, вывозящих урожай в поле. Ростсельмаш сообщает, что это решение позволяет исключить простои грузовых автомобилей в поле и оптимизировать логистику на 25%.

Система автовождения RSM AutoDriver помогает вести комбайн строго параллельно его предыдущему проходу. Задание система получает через платформу Agrotronic, в состав которой входит сервис дифференциальной коррекции курса машины. Он позволяет обеспечить позиционирование комбайна в любой точке мира с точностью до 2,5 см.

В зависимости от загрузки двигателя, наклонной камеры, домолачивающего устройства, ротора и величины потерь система RSM AutoCrop автоматически регулирует скорость уборки. Ее цель — обеспечить стабильный поток на входе в молотильно-сепарирующее устройство. Благодаря этому обмолот и очистка идут с минимальными потерями при максимальной производительности.

Беспилотный комбайн TORUM повышает бережность обмолота, снижает нагрузку на операторов сельскохозяйственных машин и выводит безопасность уборки урожая на новый уровень.