Точное земледелие: системы автоматического вождения и подруливания

Повышение точности обработки полевых участков для возделывания продукции растениеводства немыслимо без применения качественных систем позиционирования сельскохозяйственной техники. В отличие от навигационного оборудования, в технологической логистике сельскохозяйственного производства имеются некоторые особенности, связанные с отсутствием заранее предопределенных траекторий движения. В этой связи системы позиционирования техники в растениеводстве делятся на системы параллельного вождения, гидравлические автопилоты, подруливатели. Существуют также системы, обеспечивающие движение сельскохозяйственной техники строго по междурядью, а также обеспечивающие точное следование прицепной машины по траектории энергосредства. «ГлавПахарь» подробно изучил особенности функционирования современных систем позиционирования, применяемых на сельскохозяйственной технике ведущих мировых производителей, и рад поделиться своим мнением. Рассмотрение целесообразно начать с гидравлических автопилотов и подруливателей, получивших в настоящее время наибольшее распространение.

Система AutoTrac Universal 300 менее чем за полчаса устанавливается как на современную, так и на ранее выпускаемую компанией John Deere технику, а также на машины других производителей. Система обладает широким функционалом и защитой от пыли и влаги, что позволяет использовать ее даже на тракторах с открытым рабочим местом тракториста. Существенным преимуществом системы является возможность ее использования на тихоходных агрегатах со скоростями всего 0,5 км/ч, в то время как большинство современных универсальных систем требует для функционирования более высокие скорости движения. Система также отлично функционирует на оптимальных агротехнических скоростях выполнения технологических операций в растениеводстве.

Система подруливания AutoTrac Universal 300 совместима с дисплеями GreenStar 2, дисплеями GreenStar 3 и Gen 4, а также с приемниками StarFire 6000 и StarFire 3000 и сертифицирована на различной сельскохозяйственной технике.

Контроллер John Deere AutoTrac характеризуется высокой универсальностью и может устанавливаться более чем на 380 единиц техники ведущих мировых производителей: John Deere, Fendt, Case, New Holland, Deutz-Fahr, Massey Ferguson.

Данная система позволяет эффективно работать с тяжелыми навесными и прицепными машинами сводя к минимуму их увод с траектории движения. Надежность системы способствует повышению комфортности работы оператора и дает возможность осуществлять выполнение сельскохозяйственных операций даже в условиях недостаточной видимости.

Система AccuGuide разработана для использования на тракторах или комбайнах Case IH. Систему можно заказать при покупке техники, выбрав соответствующую опцию. Если техника уже приобретена и возникла необходимость повышения точности и качества выполняемых операций, то нужно приобрести и установить соответствующие компоненты, необходимые для функционирования данной системы, такие как дисплей, навигационный контроллер и ресивер AFS 372.

Система AFS AccuGuide характеризуется высокой степенью точности, не превышая 2,5 см отклонения от намеченной траектории движения. За счет повышения точности вождения сводятся к минимуму непродуктивные потери семян, удобрений и средств защиты растений. За счет выбора различных вариантов точного движения по рабочему участку можно снизить количество проходов техники по полю и, как следствие, уменьшить переуплотнение почвы. Дополнительное применение компенсационной системы T3™ позволит эффективно выполнять операции при движении по неровным полям со сложным рельефом и уклонами.

Для качественного выполнения всевозможных технологических операций в системе заложены вычисления различных шаблонов движения, таких как челночный и круговой способы движения, режим обработки поворотных полос и др. 

Система состоит из навигационного контроллера Case IH AFS AccuGuide ™, дисплея AFS Pro 700 и ресивера AFS 372 и может без сложностей переустанавливаться на тракторы Steiger®, Quadtrac®, Magnum ™, Puma® и комбайны Axial-Flow®.

Система Autopilot™ обеспечивает автоматическое управление машиной за счет ее интеграции в электрогидравлический контур. Использование системы позволяет существенно снизить утомляемость оператора и высвободить его для более качественного управления навесным и прицепным оборудованием. Поворот рулевого колеса осуществляется за счет встроенного в рулевую колонку электропривода. Такое техническое решение не уменьшает место в кабине и не ограничивает доступ к элементам управления трактора.

Система автоматического вождения Fendt VarioGuide успешно зарекомендовала себя при использовании более чем на 1500 единицах техники. Отклонение от заданной точности не превышает 2 см, что позволяет эффективно использовать тракторы и самоходную сельскохозяйственную технику в ночное время или в неясную погоду в пиковый период. Также указанная точность снижает вероятность образования перекрытий и способствует экономии материальных ресурсов.

Система может работать с двумя вариантами приемников NovAtel® или Trimble® с различными вариантами корректирующих сигналов.

Ввиду большой универсальности значительную популярность приобрели системы автоматического вождения от специализированных производителей, нацеленных на большой круг потребителей. Компания Trimble разрабатывает насколько оригинальных решений, предназначенных для работы с широкой номенклатурой сельскохозяйственной техники. 

Система Autopilot™ Motor Drive System осуществляет высокоточное автоматическое управление трактором или самоходной сельскохозяйственной машиной. Особенностью данной системы является отсутствие гидравлических компонентов, и работа на уровне систем «кинематика реального времени» RTK с точностью до 2,5 см. Система с легкостью монтируется на машины различных производителей. К ее особенностям следует отнести возможность автопилотирования на низких скоростях.

Система Trimble EZ-Pilot® Pro Guidance System позволяет с высокой точностью позиционировать агрегат с возможностью кратковременного включения заднего хода, что позволяет точно выравнивать агрегат для следующего прохода. Даже при остановке агрегата система осуществляет его позиционирование. 

Подводя итог следует отметить, что современные системы автоматического вождения и подруливания направлены на повышение эффективности работы агрегата в поле, повышение качества и комфорта работы оператора за счет высвобождения его рук и концентрации внимания на работе навесного и прицепного оборудования, повышение производительности и экономической эффективности за счет точного вождения агрегата по полю и уменьшении количества расходуемых материальных ресурсов. Работа таких систем основана на автоматическом управлении рулевым колесом за счет монтируемых в рулевую колонку устройств привода, или подключения и управления непосредственно через гидравлическую систему трактора. Точность перечисленных систем во многом обусловлена взаимодействием с системами глобального позиционирования. Существуют также системы, которые направлены на точное ведение машинно-тракторного агрегата по междурядью, обзор которых будет представлен в ближайшее время.