Исследования и изыскания HORSCH в сфере автоматизации сельхозмашин

Использование автономных технологий в сельском хозяйстве предполагает, что машины выполняют все работы абсолютно самостоятельно. Впрочем, на практике до полной роботизации еще далеко, хотя первые перспективные разработки в этом направлении на рынке уже появились. Компания HORSCH Maschinen GmbH также активно участвует в развитии и совершенствовании автономных систем, последовательно внедряя новые формы автоматизации, которые, по мнению разработчиков, должны уже в ближайшем будущем обеспечить полную автономность сельхозработ.

Михаэль и Филипп Хорш данной темой интересуются давно. Еще в начале 2000-х гг. они приобрели для своего хозяйства систему параллельного вождения, использующую GPS-сигнал от AutoFarm. Она была одной из первых, в которых использовался RTK-сигнал, обеспечивающий точность до нескольких сантиметров.

«После ее апробации мы сразу же подумали: если возможно так вести машину, то и полностью автономное движение тоже не за горами. Однако путь в этом направлении оказался несколько длиннее. С приобретением опытного хозяйства AgroVation в Чехии мы получили шанс создать собственную уникальную систему постоянной технологической колеи (CTF System), что мы и реализовали на практике достаточно быстро. С самого начала мы поняли, что CTF – это прежде всего четкое планирование всех работ. Так мы сделали первый шаг в сторону автономности сельхозмашин», — вспоминает Михаэль Хорш.

Многое из того, что сегодня предлагается на рынке под обобщенным понятием «автономности», по мнению Филиппа Хорша, скорее является разными видами автоматизации рабочих процессов. Но именно с этого необходимо начинать, чтобы максимального использовать потенциал машин за счет перевода всех полевых сельхозоперации в автоматический режим.

«Возьмем, например, трактор с GPS-системой параллельного вождения и функцией автоматического разворота на краю поля. Это один из частных случаев автоматизации, потому что в кабине все еще присутствует оператор, которому, пускай уже и не нужно управлять машиной, но приходится осуществлять контроль за ее работой. Автономность же предполагает фактическое отсутствие оператора внутри и поблизости с задействуемой машиной. Конечно, автоматизация является важным и непременным условием перехода к такой автономности, но это требует преодоления еще многих существующих барьеров», — объясняет суть текущих проблем Филипп Хорш.

Есть три непременных условия для эффективной автономной работы техники: наличие (реальное и виртуальное) системы постоянной технологической колеи, геозонирование или Geofencing (англ., «цифровое ограждение»), а также система обеспечения безопасности.

«Все это сегодня решается при помощи оператора, работающего в поле с пультом дистанционного управления. В его задачи входит контроль за процессами, и у него есть возможность непосредственно вмешаться в работу машин при возникновении экстренных ситуаций. Дистанционное управление работающими в поле сельхозмашинами на сегодня разрешено и лицензировано лишь в радиусе 500 м. Для абсолютно безопасной автономной эксплуатации сельхозтехники важны все три упомянутых аспекта», — подчеркивает Филипп Хорш.

Следующие шаги – это сенсоры и датчики для контроля рабочих операций и технического состояния машин. Например, для предотвращения случаев забивания систем.

«В настоящее время мы разрабатываем множество различных технических решений, поскольку все еще не ясно, что будет более всего востребовано аграриями на практике. Мы лишь уверены в необходимости опробовать как можно больше технических концепций непосредственно в поле, чтобы понять, насколько они будут пригодны и полезны сельхозпроизводителям. Дальше их можно будет уже совершенствовать. Мы открыты для всего нового и не боимся экспериментировать»,- подводит итоги эксперт.

Однако для практической реализации принципов автономной работы в полевых условиях важны не только технологические инновации, но и действующие законы. Сегодня, с точки зрения законодательства, перемещение техники в поле практически приравнено к движению по дорогам общего пользования. Но Михаэль Хорш считает, что здесь, наоборот, нужно четко дифференцировать, принимая во внимание различия в скоростном режиме и отсутствие встречного движения в поле.

«Потребность в изменениях законодательной базы становится все более очевидной для тех, кто на практике занимается внедрением автономных систем. Нужно, наконец, создавать рамочные условия для внедрения подобных инноваций. Чем быстрее мы де-юре отделим передвижение по полю и по дорогам, тем быстрее появятся изменения в сельском хозяйстве».

Другим важным пунктом является гомологизация концепта безопасности, когда определяются четкие критерии признания оборудования связи соответствующим местным или региональным требованиям, включая оценку систем камер видеонаблюдения, радаров и лидаров (активных оптических систем).

«Мы надеемся, что системы безопасности в следующие годы будут усовершенствованы. Для этого мы уже очень хорошо подготовлены технически. По крайней мере, для опытного хозяйства этого уже достаточно. Так, сейчас мы собираем данные, тестируем машины и интегрируем полученный опыт во внутрихозяйственную жизнь»,- поясняет Михаэль Хорш.

Техническое воплощение этих идей будет ускоренно продвигаться следующими поколениями, которые будут расти в условиях новой цифровой среды. Происходящие здесь изменения уже очевидны:

«Поколение, к которому принадлежу и я, которое привыкло к кабине трактора с кондиционером и капоту, под которым скрывается мощный двигатель, уже постепенно уходит с авансцены. Следующее поколение фермеров, которым сегодня всего 14-18 лет, выросли в окружении гаджетов. Взаимодействие с сенсорным экраном, смартфоном и планшетом для них вполне привычно уже почти с рождения. Молодые люди легко пользуются всеми подобными вещами, интуитивно понимают, как с ними работать, часто даже не читая инструкции по эксплуатации. Это говорит о том, что пользователи и потребители уже созрели для изменений. Поэтому наша задача – предложить им продукты, которые они хотят получить»,- обращается к представителям отрасли Михаэль Хорш.

Также читайте: Trimble и HORSCH будут совместно работать над технологиями автономных решений