AgroIntelliAGROINTELLI werkt samen met SoilCare-onderzoekslocaties om verschillende bodemverbeterende technologieën te testen en te demonstreren. Door deze technologieën in landbouwactiviteiten te integreren, vooral door automatisering en het gebruik van sensoren, kan zowel de bodemgezondheid als de winstgevendheid worden verbeterd.

 

Locatiespecifieke rotavatorbesturing en detectie van gewasresten voor Robotti

Robotti is AgroIntelli's autonome veldrobot met een 3-punts hefinrichting die in staat is om te zaaien, mechanisch wieden, sproeien, eggen en roteren. Met behulp van een aarde structuur kaart kan de Robotti de snelheid op de aftakas wijzigen, de snelheid van Robotti verhogen/verlagen en de rotavator omhoog en omlaag brengen op basis van de werkelijke veldomstandigheden, waardoor het ideale zaaibed wordt gecreëerd. De aftakassnelheid en Robotti-snelheid helpen bij het creëren van de juiste maat aggregaten, terwijl de diepte bepaalt hoeveel overgebleven wordt in de bodem verwerkt. Meer overgebleven, hoe dieper de rotavator zal moeten werken om ervoor te zorgen dat de overgebleven wordt vermengd met de grond.

1624661170186

Bodemverbeterende voordelen

Robotti weegt doorgaans minder dan de helft van een vergelijkbare geavanceerde tractor. Het lage gewicht vermindert het risico op Inklinking van grond en structurele schade aan de bodem, wat kan resulteren in hogere gewasopbrengsten per hectare. landbouw kan de grond beschadigen en de grond in zeer kleine delen breken aggregaten, toenemende wind en water erosie​ De locatiespecifieke rotovatorbesturing voor Robotti kan de grond mengen op basis van het bodemtype, resulterend in hetzelfde aggregaat maten over het hele veld. De snelheid van de rotavator, de snelheid van de Robotti en de diepte van de landbouw kan aangepast worden.

Rotavator en detectie van gewasresten

Om plaatsspecifiek roteren te kunnen uitvoeren, is het noodzakelijk om te weten hoeveel gewas overgebleven ligt op de grond. Bijsnijden overgebleven kan de bodem beschermen tegen erosie en 'oppervlak verkleinen' runoff, sedimentverlies en bijbehorende nutriëntenverliezen' 

Onderzoekslocaties in het SoilCare-project maakten foto's van gewasresten om gewasresten te detecteren. In totaal zijn 313 beelden geanalyseerd voor 6 SoilCare-projectpartners. Er zijn instructies naar de deelnemende partners gestuurd over het maken van de foto's. Een blauw metalen vierkant van 1 x 1 m werd naar de deelnemende partners gestuurd om een ​​afgebakend gebied te creëren dat een consistent gebied zou zijn om het gewas te vinden overgebleven.

Bij het maken van een foto plaatste de persoon het blauwe vierkante kader op de grond met de kleurenkaart en nam een ​​foto. Om schaduwen en ruis in de gegevens te voorkomen, kreeg de persoon de opdracht om de foto's met het gezicht naar de zon te maken. Nadat de afbeeldingen waren ontvangen, werden ze bijgesneden.

Bijgesneden afbeeldingen

Bijgesneden afbeeldingen van bijsnijden overgebleven.

Er is een algoritme gemaakt dat semantische segmentatie gebruikt om het gewas te herkennen overgebleven. De semantische segmentatie werd gebruikt om de te classificeren overgebleven en achtergrond om de overgebleven Hoes. De nauwkeurigheid van het algoritme was 75% en 82% nauwkeurig, met een foutbereik van +/- 10.

afbeelding van gewasresten

LiDar bodemoppervlak scans

Bodemoppervlakmetingen spelen een belangrijke rol bij de prestatiebeoordeling van: landbouw operaties en zijn relevant in zowel academische als industriële omgevingen. Handmatige bodemmetingen zijn tijdrovend en arbeidsintensief, waardoor de hoeveelheid verzamelde gegevens vaak wordt beperkt. Er werd een experiment uitgevoerd om twee benaderingen te vergelijken voor het meten en analyseren van het dwarsdoorsnede-oppervlak en de geometrie van een groef na een sleepschoenveeg. De vergeleken benaderingen in deze studie waren een handmatig prikbord en een Light Detection and Ranging (LiDAR) -sensor. De experimenten zijn grof uitgevoerd zand en leemachtig zand grondbakken blootgesteld aan drie niveaus van: irrigatie. Met behulp van de LiDAR werd een systeem voor het genereren van 3D-scans van het bodemoppervlak verkregen en werd een gemiddelde groefgeometrie geïntroduceerd om de geometrische variaties langs de groeven te bestuderen. Een vergelijking van de oppervlaktemetingen van de dwarsdoorsnede door het prikbord en de LiDAR toonde tot 41% verschil tussen de twee methoden. De relatie tussen irrigatie en het resulterende voorgebied van een trailing shoe sweep werd onderzocht met behulp van de LiDAR-metingen. De dwarsdoorsnede van de groef nam toe met 11% en 34% onder 20 mm en 40 mm irrigatie in vergelijking met niet-geïrrigeerd in de grove zand experiment. in de leem zand, het oppervlak van de dwarsdoorsnede nam toe met 17% en 15% met irrigatie van 20 mm en 40 mm vergeleken met niet-geïrrigeerd gemeten met de LiDAR.

Grondbewerking Intensiteit Impact

Bodemstructuur en structurele stabiliteit zijn belangrijke parameters in duurzaam bodembeheer en optimale teeltpraktijken. Deze studie was gericht op het verbeteren van de kennis van potentiële precisie landbouw praktijken door het effect van gevarieerde landbouw intensiteiten op structurele eigenschappen van a klei leem bodem. Een experiment met zaaibedbereiding werd uitgevoerd met behulp van een door een krachtafnemer aangedreven rotovator die was uitgerust om koppel en hoeksnelheid te meten en met operationele snelheid (OS) en rotatiesnelheid (RS) als belangrijkste factoren. Effecten van bodembedekking voorafgaand aan: landbouw en direct daarna rijden landbouw werden gemeten bij één combinatie van OS en RS. Er werden zeer significante correlaties waargenomen tussen de verspreiding van de bodem en de energie-input, het specifieke oppervlak van aggregaten, fracties van klein (<4 mm) en medium (8–16 mm) aggregatenen geometrische gemiddelde diameter. Langzame OS gecombineerd met snelle RS toonde significant meer lucht permeabiliteit dan alle andere behandelingen. De resultaten suggereren dat er een potentieel is voor het beheersen van bodemstructuur bij de zaaibedbereiding door de verdichting door verkeer te minimaliseren en de locatiespecifieke regeling van de rotatie-intensiteit aan te passen.

Ploegdiepteregeling

De hypothese voor de ploegsectieregeling was dat een automatisch ploegdieptecontrolesysteem, geïnstalleerd op een bestaande risterploeg, de voorgeschreven werkdiepten dynamisch kan aanpassen en handhaven, onafhankelijk van de communicatie met de tractor. Het is mogelijk om het energieverbruik te verminderen zonder het doel van het ploegen in gevaar te brengen door ruimtelijke gegevens te gebruiken in combinatie met een modelleringsmethodologie om een ​​locatiespecifieke operationele ploegdieptekaart te maken.

In 2018 voerde AgroIntelli controleproeven uit op de ploegdiepte op de Deense studielocatie in zandige leembodems. Het experiment had 2 factoren - overgebleven hoeveelheden en ploegdieptes. De resultaten waren dat zowel verticale als horizontale verdelingen van overgebleven afhankelijk van de ploegdiepte. De overgebleven hoeveelheden >12 t ha-1 werden significant dieper opgenomen dan de beoogde diepten en ook ongelijkmatig in bodemprofielen. De locatiespecifieke distributie van plantaardig materiaal en bodemeigenschappen moeten worden overwogen om een ​​constante ploeg, dus inbouwdiepte te verkrijgen.

Als resultaat van de proeven is in 2019 een mechanisch ontwerp gemaakt om de ploeg op de eenvoudigste manier te wijzigen om de extra functie toe te voegen om de ploegdiepte te kunnen regelen op basis van locatiespecifieke ploegdieptekaarten. De doelgroep voor deze technologie zijn boeren die geïnteresseerd zijn in een gelijkmatige verdeling van overgebleven incorporatie.  

 

Navigatieoptimalisatie voor grondbewerking

Deze technologie is een navigatieplatform voor de besturing van de veldrobot. Het platform biedt verschillende mogelijkheden om de grond op een duurzame manier te bewerken. Twee primaire functionaliteiten in het navigatieplatform zijn getest: a) Ploegsectiecontrole en b) Locatiespecifieke werkgebieden.

Besturingssysteem ploegsectie

Bediening ploegsectie

 

De ploeg kan elke sectie optillen wanneer de ploeg het hoofdveld verlaat en de kopakkers ingaat. Dit verkleint de driehoeken in de kopakkers. In het gebied van de driehoeken wordt de grond twee keer geploegd, één keer bij het betreden/verlaten van het vasteland en één keer bij het ploegen van de landtongen. Wanneer de grond twee keer wordt geploegd, wordt de grond gemengd en wordt het plant-/onkruidmateriaal op het oppervlak van de grond gebracht. Dit verhoogt de onkruiddruk in deze gebieden, verlaagt de plant overgebleven vermengd met de grond, en vermindert de effecten van het ploegen.

Bodemverbeterende voordelen

Het gebruik van dit ploegsectiecontrolesysteem minimaliseert onkruid en verbetert de bodemopname in de kopakkers. Met name de ploegsectieregeling vermindert de negatieve effecten bij het ploegen met grotere werktuigen, waardoor de milieubelasting (er zijn in deze gebieden minder herbiciden nodig) en de effectiviteit van het ploegen wordt vergroot.

Locatiespecifieke werkgebieden

werkgebieden1 werkgebieden2

 

Navigatieplatform met gedefinieerde werkgebieden en uitgevoerde werkgebieden voor: mechanisch wieden

 

Gewasresten en onkruid bevolking zijn de belangrijkste reden om bodembewerking te beheren. De ongelijke verdeling in het veld wordt in de normale landbouwpraktijk echter zelden in aanmerking genomen bij grondbewerking. Het navigatieplatform bevat functionaliteit die de mogelijkheid biedt om werkgebieden binnen een veld en een enkele route voor de robot te definiëren, zodat bijvoorbeeld de mechanische onkruidbestrijding alleen wordt uitgevoerd wanneer dat nodig is. De input voor het plannen van de route op het navigatieplatform, met werkgebieden, zal visiegebaseerd zijn en is in ontwikkeling in andere projecten.

Bodemverbeterende voordelen

Door mechanische onkruidbestrijding alleen te richten op gebieden van het veld waar dit nodig is, wordt de bodem verminderd verstoring.

 

Neem voor meer informatie over de technologieën van Agrointelli contact op met Ole Green Dit e-mailadres is beschermd tegen spambots. U heeft Javascript nodig om het te kunnen zien.

 

 

AGROINTELLI heeft geproduceerd een rapport dat illustreert het belang van het gebruik van technologie om de gereedheid van het veld te beoordelen, het verkeer in het veld te beheren, zowel locatiespecifieke gecontroleerde als sensorgestuurde zaaibedbereiding, zaaien en onkruid te implementeren. Het gebruik van deze technologie kan resulteren in lagere operationele kosten en het minimaliseren van bodembedreigingen en negatieve milieueffecten.