Новые агророботы 2023 года глазами ветерана отрасли

Самые современные модели агророботов были продемонстрированы на всемирной сельскохозяйственной выставке World Ag Expo в середине февраля 2023 года. На мероприятие мы не попали, по известным причинам, поэтому изучим точку зрения эксперта, который там побывал.

На самых продвинутых аграрных роботов будем смотреть глазами Майка Ойцмана, редактора группы робототехники WTWH и основателя Mobile Robot Guide. Ветеран индустрии робототехники рассказал о лучших роботах для АПК с высоты более чем 25-летнего опыта. Обзор для отрасли сельского хозяйства аналитик опубликовал на страницах своего издания Mobile Robot Guide.

Главной новинкой Tevel Aerobotics на всемирной сельскохозяйственной выставке WAE 2023 года стало совместное с S&S Metal Fabrication создание автоматизированной платформы для поддержки дронов Tevel. Это модернизация ранее созданной мобильной базы S&S Alpha-1 harvester.

Транспортное средство оснащено мягкой конвейерной лентой, чтобы аккуратно перемещать фрукты в емкости, которые накапливают и складируют их в более крупные бункеры. Затем контейнеры сбрасываются в бокс за автономной платформой по мере её продвижения по рядам в саду.

К слову, наблюдая работу дронов Tevel в прошлом году, эксперты отметили, что они сбрасывали фрукты со слишком большой высоты, что может привести к повреждению урожая. Теперь производители решили эту проблему, внедрив в зону сброса ступенчатый конвейер, который улавливает плоды на разной высоте.

Компания Agtonomy продемонстрировала парк автоматизированных фермерских тракторов с программным обеспечением Tele-Farmer, которое предназначено для автоматизации рабочих процессов в саду, таких как скашивание, опрыскивание и прополка. В новой разработке реализованы два интересных решения:

• система машинного зрения Trunk Vision на основе искусственного интеллекта для отслеживания стволов деревьев и точной навигации по рядам фруктового сада.
• функция автономной замены батареи, которая позволяет установить разряженный аккумулятор в зарядное устройство, а затем забрать уже заряженный с ближайшей зарядной станции.

Канадская робототехническая компания NEXUS Robotics впервые приняла участие в выставке World Ag Expo 2023, однако это не помешало ей привлечь внимание к своей разработке. Была представлена автономная беспилотная платформа Delta для прополки, оснащенная электроприводом и тремя манипуляторами, расположенными под шасси робота. Каждый из них имеет один захват для быстрого извлечения сорняков из почвы.

Система использует цветные изображения с камеры и искусственный интеллект, чтобы отличить культурные растения от сорняков, а затем переместить захват к месту их произрастания, в то время как автономная платформа продолжает двигаться вдоль ряда.

Компания Nexus рассчитывает на интерес со стороны хозяйств, занимающихся выращиванием салата-латука, для которых важны прополки и прореживания. Решение предлагается как роботизированная услуга для таких фермеров. Выпустить первые автономные машины в поле планируется уже этой весной.

Компания Farmwise представила на выставке новое интеллектуальное оборудование для прополки Vulcan. Это модифицированный агрегат на базе известного решения Titan, которое в течение нескольких лет было задействовано на фермерских полях в Калифорнии.

Vulcan прост в управлении. Пользователям нужно только выбрать на дисплее культуру и расстояние между рядами. Устройство использует машинное зрение и искусственный интеллект для определения культурных растений и сорняков. Специалисты компании Farmwise удаленно контролируют работу и могут быстро обрабатывать любые предупреждения или ошибки, которые могут возникнуть во время работы.

Он не видит ничего удивительного в том, что компания не пожалела денег на участие в мероприятии. В настоящее время у нее большое количество клиентов, готовых купить тракторы. Каждый потраченный на маркетинг доллар может быть оправдан потенциальной продажей.

На выставке Monarch представил новый программный пакет для управления автопарком техники под названием Wingspan.ai. Он включает новый пользовательский интерфейс и набор функций, которые упрощают развертывание, управление и техническое обслуживание тракторов на ферме. Ожидается, что некоторые клиенты будут использовать более одного трактора, поэтому функции управления парком техники являются ключевыми для контроля их повседневной работы.

Carbon Robotics представила решение для автономной прополки с использованием лазера для уничтожения сорняков. Во многих отношениях это идеальное решение для борьбы с сорняками, которое не нарушает покров почвы и избавляет от необходимости вносить вредные химические вещества, которые могут повлиять на здоровье людей, животных и опылителей.

В этом году Carbon Robotics не объявляла о новинках. В уже существующее решение были добавлены новые культуры, а это значит, что внедрены новые модели визуальной идентификации растений, которые расширяют возможности применения агрегата. Компания также представила электрогенератор на трактор для интеллектуального агрегата, который обеспечивает бортовое питание орудия с помощью ВОМ трактора.

Farm-NG, стартап Ag-robotics, представил платформу похожую на промышленный монтажный набор с открытым исходным кодом для разработки пользовательских автономных сельскохозяйственных машин. 

Линейка продуктов Farm-NG включает в себя ряд двигателей, линейных приводов, датчиков, камер и центрального блока управления, которые подключаются и работают по шине CAN.

Он также включает специальное оборудование для сельского хозяйства, такое как диски, бороны, ножи, зубья, высевающий узел, встроенный разбрасыватель компоста и множество других компонентов.

Гениальность системы заключается в ее модульности и открытости. Фермеры — мастера своего дела, и это идеальный набор инструментов для любого фермерского хозяйства малого и среднего размера.

Программное обеспечение, входящее в комплект встроенного контроллера, разработано таким образом, чтобы его можно было программировать с помощью интерфейса сенсорного экрана. Это позволяет управлять различными двигателями и навесным оборудованием.

Программист также может расширить возможности и написать сложные алгоритмы управления машинным зрением или датчиками. Система обеспечивает безопасный удаленный мониторинг и дистанционное телеуправление через Wi-Fi или сотовую сеть.

Израильский стартап Bluewhite предлагает автоматизировать любой существующий трактор с добавлением пакета датчиков и управляющих приводов. Бизнес-модель BlueWhite заключается в том, чтобы работать с любым существующим парком тракторов, принадлежащих фермеру, и добавлять элементы, которые превращают машины в полностью автономные транспортные средства, сохраняя при этом возможности ручного управления.

Компания уже переоборудовала ряд моделей тракторов от ведущих производителей. Она разрабатывает специальные приводы для рулевого управления, дроссельной заслонки, тормозов, трансмиссии и т.д., которыми можно дооснастить транспортные средства, постепенно создавая широкий портфель элементов управления.

Разработан программный пакет, который позволяет осуществлять удаленный мониторинг и телеуправление решением. Интеллектуальные орудия также поддаются управлению, обеспечивая полную автономность агротехнических операций от посева до сбора урожая.

Amos Power — еще один стартап, который продемонстрировал автономный электрический гусеничный трактор на выставке 2023 WAE. Платформа оснащена тремя отдельными электродвигателями, по одному для каждой трансмиссии и отдельным ВОМ с электрическим приводом. Это позволяет работать с настройками скорости и мощности ВОМ отличными от привода трактора.

Трактор Amos Power полностью автономен и не предусматривает сиденья водителя или какой-либо возможности для фермера ездить в транспортном средстве. Это отличает его от многих других конкурентов и выводит Amos Power в сегмент беспилотных автономных устройств. Трактор весит 2500 кг, имеет тяговую мощность 75-85 л.с. Мощность ВОМ составляет 34-40 л.с.

Агродрон Guardian Ag был одним из немногих беспилотных решений, представленных на выставке. Guardian SC-1 — это дрон для сельского хозяйства с четырьмя 1,5-метровыми пропеллерами грузоподъемностью 76 литров. Летающая машина предназначена для автономных операций распыления с воздуха с помощью одного оператора, который управляет полетами и заправочной станцией. Быстрая пятиминутная заправка/перезарядка обеспечивает почти непрерывную работу дрона в поле.

В настоящее время компания разрабатывает увеличенную версию агродрона, которая будет оснащена 2-метровыми винтами и баком большей емкости для расширения возможностей своего детища.

Одной из самых уникальных автономных инноваций был автономный улей Beewise beehome с климат-контролем на солнечных батареях и дистанционным управлением вместимостью до 24 пчелосемей. Базовый блок имеет размеры 2,5х2х2 метра и весит менее тонны.

В дополнение к мониторингу пчелиных ульев и оповещению владельца о состоянии пчел устройство также оснащено роботом, который автономно собирает мед. Он извлекает готовые соты из улья, аккуратно снимая пчел с рамки, вставляет рамку в экстрактор, который вращается с высокой скоростью для извлечения меда. Затем рамки возвращаются обратно. 

Vinergy Inc представила автономный движитель лотков Gopher IQ для сбора столового винограда, который из-за нежной текстуры приходится собирать вручную. Он включает в себя восемь упаковочных платформ с автоматической разгрузочной лентой, которая выстраивает ящики с урожаем в очередь.

Этот вариант использования избавляет уборочную бригаду от необходимости покидать свое рабочее место, чтобы доставить заполненные ящики на упаковочные станции, что обычно является пустой тратой времени. Решение будет доступно для фермеров уже в сезон сбора винограда 2023 года.

Компания Burro оснащает своих роботов все новыми функциями. Поскольку фермеры часто становятся мишенью воров в ночные часы, они могут себя чувствовать в большей безопасности, используя роботов Burro для патрулирования фермы. Также выпущена новая автономная зарядная станция, которая позволяет заряжать аккумулятор без необходимости ручного подключения или замены.

Опыление — еще одна задача, которую преследуют создатели робота. Они начали сотрудничество с Bloomx.ai, чтобы оснастить своих стальных осликов (так переводится название Burro) системами для опыления голубики.

Французские робототехники Naio Technologies создали демонстрационные модули для каждого из автономных тракторов своего портфолио. От крошечного робота Oz до более крупных Orio и Ted. У компании обширная база клиентов во Франции. В настоящее время Naio расширяет свою деятельность и в США, специализируясь на роботах для прополки и опрыскивания овощных культур и виноградников. Все машины для сельского хозяйства в линейке Naio являются полностью беспилотными и автономными.

Подводя итоги отметим, что роботы и другие решения для автоматизации сельского хозяйства с каждым годом становятся все более совершенными, умными и точными. Они существуют не только в опытных образцах, но и реально работают на фермерских полях, пророча время в недалеком будущем, когда машины будут выращивать сельскохозяйственную продукцию самостоятельно, полностью избавив агрария от изнуряющего труда в поле или в саду. Но хорошо это или плохо, — неоднозначная и сложная тема для отдельной беседы. Мы надеемся, наш обзор самых новых роботов для АПК 2023 года был вам полезен и интересен.

По материалам Mobile Robot Guide и других изданий.