A helyspecifikus rotavator vezérlés és a terménymaradványok észlelése a Robotti számára

A Robotti az AgroIntelli autonóm szántóföldi robotja, 3 pontos vonóhoroggal, amely képes vetésre, mechanikus gyomlálás, permetezés, boronálás és forgatás. Talaj felhasználása struktúra térképen, a Robotti megváltoztathatja a TLT fordulatszámát, növelheti/csökkentheti a Robotti sebességét, és emelheti és leengedheti a rotavatort a tényleges szántóföldi körülményeknek megfelelően, így létrehozva az ideális magágyat. A TLT fordulatszám és a Robotti sebesség elősegíti a megfelelő méretű kialakítást aggregátumok, miközben a mélység fogja meghatározni, hogy mennyit maradvány beépül a talajba. A több maradvány, minél mélyebben kell működnie a rotátornak annak biztosítására, hogy a maradvány összekeverik a talajjal.

Talajjavító előnyök

A Robotti tipikusan kevesebb, mint a fele egy hasonlóan fejlett traktornak. Az alacsony súly csökkenti annak kockázatát talajtömörítés valamint a talaj strukturális károsodása, amely magasabb hektáronkénti terméshozamot eredményezhet. művelés kárt tehet a talajban, a talajt nagyon apróra törheti aggregátumok, növekvő szél és víz erózió. A Robotti helyspecifikus rotátorvezérlője a talajtípus alapján keverheti a talajt, és ezt eredményezheti adalékanyag méretek az egész mezőn. A rotátor sebessége, a Robotti sebessége és a művelés beállítható.

Rotavator és terménymaradványok észlelése

Ahhoz, hogy helyspecifikus forgást végezhessen, tudnia kell, hogy mennyi termést maradvány a talajon van. Vág maradvány megvédheti a talajt erózió és 'csökkentse a felületet lefolyás, üledékveszteség és a kapcsolódó tápanyagveszteségek ” 

A SoilCare projekt tanulmányozóhelyei fényképeket készítettek a növényi maradványokról, hogy elősegítsék a növényi maradványok észlelését. Összesen 313 képet elemeztek 6 SoilCare projektpartner esetében. Utasításokat küldtek a résztvevő partnereknek a képek készítéséről. 1 x 1 m méretű kék ​​fém négyzetet küldtek a résztvevő partnereknek, hogy hozzanak létre egy meghatározott területet, amely egységes terület lesz a termés megtalálására maradvány.

Fénykép készítésekor a személy a kék négyzet alakú keretet a színkártyával a talajra helyezte, és lefényképezte. Az árnyékok és a zaj elkerülése érdekében az adatot arra utasították, hogy készítse el a nap felé néző képeket. Miután megkapták a képeket, levágták őket.

Vágott képek a termésről maradvány.

Egy szemantikai szegmentációt használó algoritmust hoztak létre a termés felismerésére maradvány. A szemantikai szegmentálással osztályoztuk maradvány és a háttér megbecsléséhez maradvány borító. Az algoritmus pontossága 75% és 82% -os volt, +/- 10 hibatartományt használva.

LiDar talajfelszíni vizsgálatok

A talajfelszíni mérések fontos szerepet játszanak a teljesítmény értékelésében művelés műveletek, és mind tudományos, mind ipari környezetben relevánsak. A talajfelszín kézi mérése idő- és munkaigényes, ami gyakran korlátozza az összegyűjtött adatok mennyiségét. Egy kísérletet végeztek, hogy összehasonlítsák a barázda keresztmetszeti területének és geometriájának mérésére és elemzésére szolgáló két megközelítést a hátul lévő cipőseprés után. Ebben a tanulmányban az összehasonlított megközelítések egy kézi tábla és egy fényérzékelő és hatótávolság (LiDAR) érzékelő voltak. A kísérleteket durván végezték homok és agyagos homok három szintnek kitett talajtartó edények öntözés. A LiDAR segítségével egy rendszert hoztak létre a talajfelszín 3D leképezésére, és egy átlagos barázdageometriát vezettek be a barázdák geometriai változásainak tanulmányozására. A pinboard és a LiDAR keresztmetszeti területméréseinek összehasonlítása 41% -os különbséget mutatott a két módszer között. A viszony között öntözés és a nyomócipő -söprés barázdaterületét LiDAR mérésekkel vizsgáltuk. A barázda keresztmetszete 11% -kal, 34% -kal nőtt 20 mm és 40 mm alatt öntözés a durva öntözés nélkülihez képest homok kísérlet. A vályogban homok, a keresztmetszeti terület 17% -kal, 15% -kal nőtt öntözés 20 mm-es és 40 mm-es a LiDAR segítségével mért öntözetlenekhez képest.

A talajművelés intenzitásának hatása

Talajszerkezet és a szerkezeti stabilitás a fenntartható fejlődés kulcsfontosságú paraméterei talajgazdálkodás és az optimális termesztési gyakorlatok. Ez a tanulmány a potenciális pontosság ismereteinek javítását tűzte ki célul művelés gyakorlatok a változatosság hatásának jellemzésével művelés a. szerkezeti tulajdonságainak intenzitása agyag talaj. Kísérletet végeztünk a magágykészítéssel egy nyomaték és szögsebesség mérésére felszerelt erőátviteli hajtású rotátorral, amelynek fő tényezői a működési sebesség (OS) és a forgási sebesség (RS). A talajtakarás hatásai azelőtt művelés és közvetlenül utána gurul művelés az OS és az RS egy kombinációjánál mértük. Nagyon szignifikáns összefüggéseket figyeltek meg a talaj diszpergálhatósága és az energiabevitel között aggregátumok, kis (<4 mm) és közepes (8–16 mm) töredékek aggregátumok, és a geometriai átmérő. A lassú operációs rendszer gyors RS -rel kombinálva lényegesen nagyobb levegőt mutatott áteresztőképesség mint minden más kezelés. Az eredmények azt sugallják, hogy van lehetőség a kontrollra talajszerkezet a magágykészítésben a forgalomból származó tömörítés minimalizálásával és a rotáció intenzitásának helyspecifikus szabályozásával.

Az eke mélységének szabályozása

Az ekeszakasz -vezérlés hipotézise az volt, hogy egy meglévő öntöttvas ekére felszerelt automatikus szántásmélység -szabályozó rendszer képes dinamikusan beállítani és fenntartani az előírt működési mélységeket, függetlenül a traktorral való kommunikációtól. A szántás céljának veszélyeztetése nélkül csökkenthető az energiafogyasztás a térbeli adatok és a modellezési módszertan felhasználásával a helyspecifikus működési szántási mélységi térkép elkészítéséhez.

2018 -ban az AgroIntelli eke mélység -ellenőrző vizsgálatokat végzett a dán vizsgálati helyszínen homokos agyagos talajokban. A kísérletnek két tényezője volt: maradvány mennyiségek és szántási mélységek. Az eredmények azt mutatták, hogy függőleges és vízszintes eloszlások is beépültek maradvány a szántás mélységétől függ. Az maradvány > 12 t ha-1 mennyiséget szignifikánsan mélyebben helyeztek el a célzott mélységeknél, valamint egyenetlenül a talajprofilokban. A növényi anyagok helyspecifikus elosztása és talaj tulajdonságai figyelembe kell venni az állandó szántás elérését, tehát a beépítési mélységet.

A kísérletek eredményeképpen 2019-ben egy mechanikus kialakítást hoztak létre, amely a lehető legegyszerűbb módon változtatja meg az ekét annak érdekében, hogy hozzáadja azt az extra funkciót, amely lehetővé teszi az eke mélységének szabályozását a helyspecifikus eke mélységi térképek alapján. Ennek a technológiának a célcsoportja a mezőgazdasági termelők, akik érdeklődnek az egyenletes eloszlás elérése iránt maradvány beépítése.  

Navigációoptimalizálás talajműveléshez

Ez a technológia egy navigációs platform a terepi robot vezérlésére. A platform számos lehetőséget biztosít a talaj fenntartható módon történő művelésére. A navigációs platform két elsődleges funkcióját tesztelték: a) eke szakaszvezérlés és b) helyspecifikus munkaterületek.

Eke szakasz szabályozó rendszer

Az eke képes emelni az egyes szakaszokat, amikor az eke kilép a főmezőből a fordulókba. Ez csökkenti a fordulóban lévő háromszögek méretét. A háromszögek területén kétszer szántják fel a talajt, egyszer a szárazföldre való belépéskor/kilépéskor, egyszer pedig a fordulók szántásakor. Amikor kétszer felszántják a talajt, a talajt összekeverik, és a növényi/gyomanyagot a talaj felszínére hozzák. Ez növeli a gyomnyomást ezeken a területeken, csökkenti a növényt maradvány a talajba keverve csökkenti a szántás hatásait.

Talajjavító előnyök

Ennek az ekeszakasz -ellenőrző rendszernek a használata minimalizálja a gyomnövényeket, és javítja a talaj beépülését a fordulókban. Különösen az ekeszakasz -szabályozó csökkenti a negatív hatásokat, amikor nagyobb szerszámokkal szánt, és csökkenti a környezeti hatás (kevesebb herbicidre van szükség ezeken a területeken), és növeli a szántás hatékonyságát.

Helyspecifikus munkaterületek

Navigációs platform, amely a meghatározott munkaterületeket és az elvégzett munkaterületeket mutatja mechanikus gyomlálás

Termésmaradványok és gyomnövények népesség a talajművelés elsődleges oka. A szántóföldi egyenetlen eloszlást azonban a talajművelés során nagyon ritkán veszik figyelembe a szokásos gazdasággyakorlatban. A navigációs platform olyan funkciókat tartalmaz, amelyek lehetővé teszik a munkaterületek meghatározását a mezőn belül és egyetlen útvonalat a robot számára, így például a mechanikus gyomirtást csak szükség esetén hajtják végre. Az útvonal navigációs platformon, munkaterületekkel történő megtervezéséhez szükséges információk jövőkép-alapúak lesznek, és más projektekben fejlesztés alatt állnak.

Talajjavító előnyök

A mechanikus gyomirtás csak a szántóföld azon területeire történő célzása csökkenti a talajt zavarás.

Ha többet szeretne megtudni az Agrointelli technológiáiról, forduljon Ole Greenhez Ezt a címet a spamrobotok ellen védjük. Engedélyezze a Javascript használatát, hogy megtekinthesse.