Системы курсоуказания и автопилотирования – что это и какой от них толк?

Любое современное хозйство стремится к повышению эффективности и рентабельности рабочих операций, при этом стараясь грамотно сэкономить на сложных и обременительных процессах путём их оптимизации и автоматизации.

Агрономические технологии сегодня развились настолько, что предлагают такие решения, которые способны в несколько раз повысить прибыльность бизнеса, но при этом требующие соблюдения определенных жёстких стандартов для достижения результата.

Один из важнейших стандартов – работа техники в поле без огрехов и пересевов, что позволяет убрать следующие существенные проблемы:

• Пропуски и перекрытия при посеве – на пропущенных участках ничего не вырастет, а на участках с двойным посевом вырастут слабые и хилые растения из-за сильной конкуренции и перерасхода питательных веществ в почве. В хозяйстве, в котором не используется навигация, пропуски и перекрытия в сопокупности могут составлять от 5% до 25% от всей эффективной площади полей.
• Перекрытия при внесении удобрений и СЗР, которые оказывают крайне негативный эффект на растения, сжигая их и угнетая развитие. Такие негативные эффекты могут затрагивать от 5% до 15% площадей.
• Клинья и т.н. «солдаты» в период уборки – неубранные участки шириной от ~60% до 1% от рабочей ширины жатки. Существует два сценария:
  • Их не трогают, предпочитая не тратить топливо и время на забор крайне незначительного кол-ва урожая;
  • Наоборот, делают дополнительный проход, тратя то же количество топлива и времени, что и на полноценный проход.

Таким образом, вы теряете либо недополученный урожай, либо топливо, но теряете в любом случае. В масштабах одного поля потери кажутся мизерными, но любой фермер знает - стоит только посчитать эти потери в масштабах всего хозяйства, и сумма неполученной прибыли может оказаться ужасающей.

• Когда оператор сосредоточен на ведении машины, лишь 10% его внимания сосредоточено на работе орудия/станции/молотилки. При этом важность контроля за работой трудно переоценить. Легко понять, что для эффективной и бесперебойной работы орудия/опрыскивателя/комбайна необходимо следить за рабочими параметрами никак не менее 50% от общего времени работы. При отстутствии контроля оператор чаще не замечает и допускает поломки, допускает снижение эффективности операций из-за меняющихся условий, что в совокупности может увеличивать время простоев до 50%, и допускает снижение эффективности работы до 20%.

Таким образом, в среднем из-за пропусков, перекрытий и необходимости вручную управлять машиной, хозяйство может терять до 15% прибыли в год, что очень негативно сказывается на всех прочих процессах. Кроме того, некоторые важные агротехнические процессы руками человека выполнить невозможно – например, погрешности пропашной сеялки не более 2.5см от прохода к проходу с рулём в руках не достичь, а зайти в следующем году в ту же самую технологическую колею (особенно созданную другой машиной) без навигации бывает невозможно.

Единственный способ исключить все эти риски – значительно снизить влияние человеческого фактора, внедрив надежные и проверенные технологии курсоуказания и автопилотирования на основе GPS-навигации, которые помогут получить те самые 15% ранее упущенной прибыли.

Есть три основных вида решений для снижения усталости оператора, исключения огрехов и перекрытий:

1. Курсоуказатели – специальное устройство или дисплей, основываясь на данных GPS-приёмника, показывает оператору, в какую сторону и насколько нужно повернуть руль, чтобы остаться в прямой полосе. Самое доступное и универсальное решение, которое, тем не менее, не отменяет необходимости крутить руль, но дает возможность точнее держаться в полосе при помощи специальных приборов, а не «на глаз».
2. Классическая система автоподруливания, которая, в свою очередь, разделяется на два основных подвида:
   • Электромеханическая система – доступная, универсальная и простая в установке система, которая в основе своей полагается на электромотор, поворачивающий руль с нужным усилием и в нужную сторону, получая соответствующие команды от GPS-оборудования.
   • Гидравлическая система – более сложная, но вместе с тем и более точная и надежная система, которая врезается непосредственно в контур гидросистемы трактора, которая отвечает за поворот колёс. Специальный гидроклапан при поступлении команд берёт на себя управление потоком масла на рулевые цилиндры.
3. Автопилот – то же самое, что и классическая система автоподруливания, но вдобавок способная выполнять разворот машины по требуемому контуру в конце загонки. Специальный настраиваемый программный алгоритм помогает учитывать скорость, ширину машины и расстояние до орудия время разворота. Таким образом, движение машины на поле полностью автоматизируется, давая оператору возможность 100% своего времени уделять контролю работы орудия, не отвлекаясь на вождение.