AgroIntelliAGROINTELLI tem trabalhado com locais de estudo SoilCare para testar e demonstrar várias tecnologias de melhoria do solo. Integrar essas tecnologias às operações agrícolas, especialmente por meio da automação e do uso de sensores, pode melhorar a saúde do solo e a lucratividade.

 

Controle de rotavator específico do local e detecção de resíduos de cultura para Robotti

Robotti é o robô de campo autônomo da AgroIntelli com engate de 3 pontos capaz de realizar a semeadura, capina mecânica, pulverização, gradagem e operações de rotação. Usando um solo textura mapa, o Robotti pode alterar a velocidade na tomada de força, aumentar / diminuir a velocidade do Robotti e elevar e abaixar o rotavator com base nas condições reais do campo, criando a sementeira ideal. A velocidade da PTO e a velocidade do Robotti ajudarão a criar o tamanho certo agregados, enquanto a profundidade controlará quanto resíduo é incorporado ao solo. O mais resíduo, quanto mais profundo o rotavator precisará trabalhar para garantir que o resíduo é misturado com o solo.

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Benefícios de melhoria do solo

Robotti normalmente pesa menos da metade de um trator igualmente avançado. O baixo peso reduz o risco de compactação do solo e danos estruturais ao solo, que podem resultar em maiores rendimentos agrícolas por hectare. Lavoura pode danificar o solo, quebrando o solo em muito pequenos agregados, aumentando o vento e a água erosão. O controle rotovator específico do local para Robotti pode misturar o solo com base no tipo de solo, resultando no mesmo agregar tamanhos em todo o campo. A velocidade do rotavator, a velocidade do Robotti e a profundidade do lavoura pode ser ajustado.

Rotavator e detecção de resíduos de cultura

Para poder realizar a rotação específica do local, é necessário saber o quanto resíduo está no solo. Cortar resíduo pode proteger o solo de erosão e 'reduzir a superfície escoamento, perda de sedimentos e perdas de nutrientes associadas ' 

Os locais de estudo no projeto SoilCare tiraram fotos dos resíduos da colheita para ajudar na detecção de resíduos da colheita. Um total de 313 imagens foram analisadas para 6 parceiros do projeto SoilCare. Foram enviadas instruções aos parceiros participantes sobre como tirar as fotos. Um quadrado de metal azul medindo 1 x 1 m foi enviado aos parceiros participantes para criar uma área definida que seria uma área consistente para encontrar a cultura resíduo.

Ao tirar uma foto, a pessoa colocava a moldura quadrada azul no solo com o cartão colorido e tirava a foto. Para evitar sombras e ruídos nos dados, a pessoa foi orientada a tirar as fotos de frente para o sol. Depois que as imagens foram recebidas, elas foram cortadas.

Imagens recortadas

Imagens recortadas de cultura resíduo.

Um algoritmo de segmentação semântica foi criado para reconhecer a cultura resíduo. A segmentação semântica foi usada para classificar o resíduo e histórico, a fim de estimar o resíduo cobrir. A precisão do algoritmo foi de 75% e 82%, usando uma faixa de erro de +/- 10.

imagem de resíduo de colheita

Varreduras de superfície do solo LiDar

As medições da superfície do solo desempenham um papel importante na avaliação do desempenho de lavoura operações e são relevantes em ambientes acadêmicos e industriais. As medições manuais da superfície do solo são demoradas e trabalhosas, o que muitas vezes limita a quantidade de dados coletados. Um experimento foi conduzido para comparar duas abordagens para medir e analisar a área da seção transversal e a geometria de um sulco após uma varredura de sapato à direita. As abordagens comparadas neste estudo foram um quadro de avisos manual e um sensor de detecção e alcance de luz (LiDAR). Os experimentos foram conduzidos em areia e argiloso areia caixas de solo expostas a três níveis de irrigação. Com o uso do LiDAR, foi obtido um sistema de geração de varreduras 3D da superfície do solo e introduzida uma geometria média do sulco para estudar as variações geométricas ao longo dos sulcos. Uma comparação das medidas da área da seção transversal pelo quadro de avisos e pelo LiDAR mostrou até 41% de diferença entre os dois métodos. A relação entre irrigação e a área de sulco resultante de uma varredura de sapato à direita foi investigada usando as medições LiDAR. A área da seção transversal do sulco aumentou 11% e 34% abaixo de 20 mm e 40 mm irrigação em comparação com não irrigado no grosso areia experimentar. No argiloso areia, a área da seção transversal aumentou em 17% e 15% em irrigação de 20 mm e 40 mm em comparação com o não irrigado medido pelo LiDAR.

Impacto da intensidade do preparo do solo

Estrutura do solo e estabilidade estrutural são parâmetros-chave na sustentabilidade manejo do solo e práticas de cultivo ideais. Este estudo teve como objetivo melhorar o conhecimento da precisão potencial. lavoura práticas, caracterizando o efeito de variadas lavoura intensidades nas propriedades estruturais de um argila solo. Foi realizado um experimento com preparo do canteiro de mudas utilizando-se um rotovator acionado por tomada de força, equipado para medir torque e velocidade angular e tendo como principais fatores a velocidade operacional (OS) e a velocidade rotacional (RS). Efeitos da cobertura do solo antes de lavoura e girando diretamente após lavoura foram medidos em uma combinação de OS e RS. Correlações altamente significativas foram observadas entre a dispersibilidade do solo e o aporte de energia, área superficial específica de agregados, frações de pequeno (<4 mm) e médio (8-16 mm) agregadose diâmetro médio geométrico. OS lento combinado com RS rápido mostrou ar significativamente maior permeabilidade do que todos os outros tratamentos. Os resultados sugerem que existe um potencial para controlar estrutura do solo na preparação do canteiro de sementes, minimizando a compactação do tráfego e adaptando o controle específico do local da intensidade de rotação.

Controle de profundidade do arado

A hipótese para o controle da seção de arado era que um sistema automático de controle de profundidade de arado, instalado em uma arado de aiveca existente, pode ajustar e manter dinamicamente as profundidades de operação prescritas, independentemente da comunicação com o trator. É possível reduzir o consumo de energia sem comprometer a finalidade da aração, utilizando dados espaciais em conjunto com uma metodologia de modelagem para preparar um mapa de profundidade de aração operacional específico do local.

Em 2018, AgroIntelli realizou testes de controle de profundidade de arado no local de estudo dinamarquês em solos argilosos arenosos. O experimento teve 2 fatores - resíduo quantidades e profundidades de aração. Os resultados foram que as distribuições verticais e horizontais de resíduo dependia da profundidade de aração. o resíduo quantidades> 12 t ha-1 foram incorporadas significativamente mais profundas do que as profundidades pretendidas, bem como de forma desigual nos perfis de solo. A distribuição específica do local de materiais vegetais e propriedades do solo devem ser considerados para obter uma lavra constante, portanto, profundidade de incorporação.

Como resultado dos testes, em 2019, um projeto mecânico foi criado para alterar o arado da maneira mais fácil possível, a fim de adicionar o recurso extra de ser capaz de controlar a profundidade do arado com base em mapas de profundidade de arado específicos do local. O grupo-alvo para esta tecnologia são os agricultores que estão interessados ​​em alcançar uma distribuição uniforme de resíduo incorporação.  

 

Otimização de navegação para preparo do solo

Esta tecnologia é uma plataforma de navegação para o controle do robô de campo. A plataforma oferece várias possibilidades para garantir que o solo seja arado de forma sustentável. Duas funcionalidades principais na plataforma de navegação foram testadas: a) Controle da seção de arado eb) Áreas de trabalho específicas do local.

Sistema de controle de seção de arado

Controle de seção de arado

 

O arado é capaz de levantar cada seção à medida que sai do campo principal para o promontório. Isso reduz o tamanho dos triângulos nas cabeceiras. Na área dos triângulos, o solo é arado duas vezes, uma ao entrar / sair do continente e outra ao arar os promontórios. Quando o solo é arado duas vezes, o solo é misturado e o material da planta / erva daninha é trazido para a superfície do solo. Isso aumenta a pressão das ervas daninhas nessas áreas, diminui a planta resíduo mistura-se com o solo e diminui os efeitos da lavra.

Benefícios de melhoria do solo

O uso deste sistema de controle de seção de arado minimiza as ervas daninhas e melhora a incorporação do solo nas cabeceiras. Em particular, o controle da seção de arado reduz os impactos negativos ao arar com implementos maiores, reduzindo o impacto ambiental (menos herbicidas são necessários nessas áreas) e aumentando a eficácia da aração.

Áreas de trabalho específicas do local

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Plataforma de navegação mostrando áreas de trabalho definidas e áreas de trabalho realizadas para capina mecânica

 

Resíduos de colheita e ervas daninhas população são a principal razão para gerenciar o cultivo do solo. No entanto, a distribuição desigual no campo raramente é considerada no cultivo do solo nas práticas agrícolas normais. A plataforma de navegação inclui funcionalidades que fornecem a oportunidade de definir áreas de trabalho dentro de um campo e uma única rota para o robô, de forma que o controle mecânico de ervas daninhas, por exemplo, só seja realizado quando necessário. O insumo para o planejamento da rota na plataforma de navegação, com áreas de trabalho, será baseado na visão e está em desenvolvimento em outros projetos.

Benefícios de melhoria do solo

Direcionar o controle mecânico de ervas daninhas apenas para áreas do campo onde é necessário reduz o solo perturbação.

 

Para obter mais informações sobre as tecnologias da Agrointelli, entre em contato com Ole Green Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você deve habilitar o JavaScript para visualizá-lo.

 

 

AGROINTELLI produziu um relatório que ilustra a importância do uso de tecnologia para avaliar a prontidão do campo, gerenciar o tráfego no campo, implementar a preparação da sementeira, a semeadura e a remoção de ervas daninhas controladas específicas do local e controladas por sensor. O uso dessa tecnologia pode resultar em custos operacionais reduzidos e minimizar ameaças ao solo e impactos ambientais negativos.