Zanim przejdziemy do sedna sprawy – warto rzucić nieco światła na współdziałanie trzech firm: Claas, AgXeed i thermal Drones. To właśnie one na targach Agritechnica 2023 w Hanowerze pokazały wspólny projekt 3A łączący autonomiczne koszenie traw z jednoczesną ochroną dzikiej fauny. Claas dodaje, że to jednak przedsmak tego, co nas czeka w przyszłości. Technologia autonomicznych ciągników i AgBotów jest wciąż udoskonalana. Alians tych trzech producentów dąży bowiem do dopracowania rozwiązań, pozwalających wprowadzić na rynek maszyny autonomiczne sprawdzające się dla dużych szerokości roboczych.
W przyszłości autonomiczne ciągniki lub AgBoty będą mogły w tym okresie odciążyć człowieka. Przygotowuje się do tego Claas wraz z partnerami takimi jak AgXeed i thermal Drones. Firmy te testują różne obszary zastosowań swych maszyn, dążąc do opracowania standardów w automatyce i autonomii.
Właściwy interfejs chroni zwierzynę i zapewnia autonomiczne koszenie
Drony z kamerami termowizyjnymi są skutecznym sposobem wykrywania gniazd lęgowych i dzikich zwierząt, zwłaszcza młodych saren. Problem leży w tym, jak dane te przekazać pracującej na polu maszynie, aby sama podjęła decyzję o zmianie kursu i ominęła przeszkodę. Wymaga to interfejsu łączącego różne środowiska. Taka platforma została już wypracowana wspólnie przez: Claas, thermal Drones i AgXeed.
Rozwiązanie polega na tym, że oprogramowanie bazujące na sztucznej inteligencji (AI) interpretuje dane o przeszkodach, które otrzymuje wcześniej z drona, wyposażonego w czujniki na podczerwień. Następnie informacje te są uzupełniane o współrzędne GPS i przesyłane do narzędzia planującego proces pracy maszyny polowej. Tak powstaje cyfrowa mapa jazdy z zaznaczonymi miejscami do omijania. Autonomiczna kosiarka utrzymuje dzięki temu określoną i regulowaną strefę bezpieczeństwa wokół miejsc, w którym znajduje się zwierzyna. To rozwiązanie jest szczególnie przydatne na łąkach, na których lęgnie się chronione ptactwo.
Nie tylko autonomiczne roboty polowe
Warto dodać, że dane dotyczące np. lokalizacji dzikich zwierząt i gniazd lęgowych są rejestrowane tylko w obrębie znanych granic działek – zarówno geodezyjnych, jak i ustalonych przez operatora. Granice te można łatwo przenosić do aplikacji sterującej AgBotem z istniejącego już odpowiedniego systemu zarządzania gospodarstwem. Jeśli jednak dane te nie są dostępne, pilot drona może samodzielnie oznaczyć granice pola – choćby na ekranie.
Automatyka koszenia wspomagana obserwacją z powietrza sprzyja więc szybkości i wydajności prac, przy jednoczesnym zadbaniu o zwierzęta. Operator maszyny może śledzić on-line postęp maszyny na swoim smartfonie, tablecie lub komputerze za pośrednictwem platformy AgXeed. Dane te podlegają archiwizacji, więc w każdej chwili rolnik może wydrukować je do celów kontroli.
W przyszłości technologia ta będzie mogła być wykorzystywana nie tylko w autonomicznych robotach polowych. Trwają prace, by wdrożyć ją w autonomicznych ciągnikach, kombajnach i sieczkarniach bez kierowcy. Jest bardzo realne, że rynkowa wersja aplikacji będzie już gotowa w ciągu najbliższych kilku lat.
Kolejny krok: monitorowanie i sterowanie dużymi szerokościami roboczymi
W czerwcu 2024 r. podczas pokazów dla dziennikarzy w Bad Saulgau w Niemczech, Claas i AgXeed zademonstrowały pracę AgBot 2.055 W4 z przetrząsaczem Volto 1300 T. Zestaw wykonał swą pracę planowo i nawet sam się wyłączał, gdy niektórzy dziennikarze podchodzili do niego zbyt blisko, chcąc – co oczywiste – wykonać jak najlepsze zdjęcia!
– Wprawdzie nie planowaliśmy takich bliskich spotkań dziennikarzy z AgBotem, ale jego systemy bezpieczeństwa zadziałały właściwie. I tak ma być! Potwierdzam, że pracujemy bowiem nad rozwiązaniami, które wykorzystują czujniki do wykrywania przeszkód w celu zapewnienia bezpiecznej strefy roboczej przekraczającej 3 metry. Będzie ono kompatybilne z narzędziami zawieszanymi i zaczepianymi – wyjaśnia Philipp Kamps, Product Manager AgXeed. Niezależnie od zapewnienia bezpieczeństwa, autonomiczne zestawy mają pracować jak najszybciej i efektywnie. Dlaczego? Bo takie są oczekiwania klientów.
– Rolnik czy firma usługowa, którzy nabędą kiedyś takiego AgBota, oczekują bezkompromisowej jakości pracy. To oznacza, że takie parametry jak: prędkość jazdy, prędkość obrotowa podzespołów maszyny – a w przypadku przetrząsacza – wirników i monitorowanie rozrzutu biomasy również muszą być zautomatyzowane. Dlatego przeprowadzamy próby w uprawach stawiających duże wyzwania maszynom i ich konstruktorom – dodaje Magnus Rupp, kierownik projektu Claas Saulgau.
Trwają również prace nad innymi zautomatyzowanymi procesami w procesie zbioru plonów. Celem jest odciążenie operatora. Trzeba przyznać, że niektóre rozwiązania są już dostępne na rynku i dotyczą tzw. "inteligentnego koszenia".
Inteligentne koszenie: automatyzacja dla wielu zastosowań
Przykładowym zastosowaniem już istniejących inteligentnych rozwiązań jest np. koszenie przy użyciu zestawu: kosiarki tylne w układzie motyla plus kosiarka przednia. Przez ISOBUS można sterować tymi trzema maszynami niezależnie, co sprawdza się np. na uwrociach i w trudnym terenie. Modele kosiarek Disco Business oferują w opcjach takie zautomatyzowane funkcje, takie jak:
► przyspieszenie Belt Boost w celu oczyszczenia zespołów taśmowych na uwrociu;
► redukcja prędkości taśmy przy jednostronnym podnoszeniu zespołu tnącego;
► podnoszenie zespołów koszących przy zmianie biegu na wsteczny;
► nacisk na podłoże i prędkość taśmy podczas pracy na zboczach, aby zapewnić optymalne formowanie pokosu i ochronę darni przy jednoczesnym zminimalizowaniu znoszenia.
Tor jazdy i automatyczne kierowanie na uwrociach
Kolejnym przykładem zastosowania automatyki jest funkcja Section Control dostępna dla wszystkich czterowirnikowych zgrabiarek Liner Business. Dzięki niej poprzez Pilot Cemis 1200 firmy Claas wykorzystując sygnał GPS można zaplanować tor jazdy i automatyczne kierowanie na uwrociach.
W praktyce więc wygląda to tak, że przy dziennej wydajności 100 ha i średniej długości pola wynoszącej 250 m, operator musiałby wcześniej opanować do 600 pozycji zgrabiarki, decydując o: podnoszeniu, opuszczaniu całego zestawu lub pojedynczych wirników. Teraz ta praca wykonywana jest elektronicznie przez Section Control. Czyż to nie odciąża operatora? To jest właśnie prawdziwa "cyfrowa rewolucja"!
Standaryzacja autonomiki to praca zespołowa
Prace badawcze nad uzyskaniem pełnej autonomiki różnych kombinacji maszyn Claas bez zaangażowania kierowcy postępują naprzód. Powstają coraz doskonalsze wersje
interfejsów pozwalające sprzężyć maszyny samobieżne, AgBoty, dołączane narzędzia i drony. W tym zakresie liderem jest konsorcjum 3A: Advanced Automation & Autonomy. Wiadomo już, że planowana jest także współpraca z innymi producentami maszyn rolniczych w ramach organizacji Agricultural Industry Electronics Foundation (AEF2024).
oprac. Jan Józefowicz, źródło: Claas
