Механизатор – оператор — робот

Средний возраст фермеров в США составляет 57 лет, в Японии – 67, в России – 55. Общее количество фермеров уменьшается во всех странах, и ситуация в ближайшие годы не будет улучшаться. Этот фактор, а также растущее количество территории необработанных земель и невысокий престиж крестьянского труда становятся мощным толчком для активного развития беспилотных сельхозтехнологий.

Сразу в нескольких странах с развитым агробизнесом активно ведутся разработки беспилотных сельскохозяйственных машин. Наиболее продвинутые обещают запустить в серию первые сельхозмашины с минимальным участием человека или совсем без него уже в будущем году. Беспилотные машины, которые скоро сменят механизатора, уже успешно справляются со многими трудоемкими задачами: посадка, прополка и уборка овощей и плодов в автоматическом режиме; опрыскивание и борьба с сорняками; внесение удобрений и полив культур в оптимальном режиме и количествах. Ожидается, что автономные тракторы позволят экономить расходы на оплату труда, сократят издержки на обслуживание устаревшей техники и повысят доходность агробизнеса.

Разработки беспилотной техники идут в двух параллельных направлениях. В одном их них необходимо присутствие механизатора в кабине для контроля и вмешательства в нестандартных ситуациях. В другом машина работает автономно, контроль за ее деятельностью осуществляется дистанционно. В рамках всех разработок беспилотная техника имеет набор схожих функций: самостоятельно совершает необходимые маневры, определяет границы поля, различает препятствия. Различия беспилотной сельхозтехники зависят от задач, которые ставили перед разработчиками инвесторы.

Беспилотные тракторы CASE IH

Концепт трактора-беспилотника от компании CASE IH был представлен в США на выставке Farm Progress. У трактора необычная форма – полностью отсутствует традиционная кабина. Разработчики компании утверждают, что идею создания трактора без кабины подали им сами фермеры – во время посадки и сбора урожая им остро не хватает квалифицированных специалистов.

Трактор-робот создавался в сотрудничестве с CNH Industrial, на базе сельхозтехники Магнум Case IH. Возможности беспилотной машины:

• система автопилота принимает во внимание габариты трактора и присоединенного прицепа;
• учитывается рельеф местности, настоящие погодные условия и метеопрогнозы;
• распознаются стационарные и движущиеся препятствия;
• управление техникой осуществляется с помощью компьютера или мобильного гаджета.

Беспилотные тракторы Case IH проходят испытания на полях американских фермеров, а серийное производство техники планируется уже к 2020 году.

Самоходные тракторы от NEW HOLLAND

На первый взгляд эти беспилотные трактора ничем не отличаются от традиционных моделей. Однако умная система управления освобождает тракториста от выполнения большинства технологических операций. Возможности беспилотного трактора:

• способность определять ширину колеи дороги и границы поля;
• точный расчет количества удобрения или семян при посеве;
• самостоятельный выбор курса и направления движения;
• автоматическое возвращение в гараж после выполнения задачи;
• распознавание препятствий, оповещение о них оператора или самостоятельный обход препятствия.

Прототип проходит испытания на полигонах и в условиях реального фермерского поля. В ближайшем будущем компания New Holland планирует наладить серийное производство роботизированных тракторов.

Беспилотники компании KUBOTA

Япония инвестировала 36 млн долларов в развитие беспилотных автоматизированных систем для аграрного комплекса. В рамках этой программы начались разработки 20 видов роботов, которые должны существенно облегчить труд японских фермеров. Среди новых разработок, кроме беспилотного трактора, система, распознающая зрелость персиков, роботизированный рюкзак с экзоскелетом для престарелых фермеров и другие.

Возможности прототипа автономного трактора компании KUBOTA:

• анализ состояние почвы и дифференцированное внесение удобрений;
• возможность круглосуточной работы;
• сбор урожая различных сельскохозяйственных культур;
• способность ориентироваться на поле, видеть препятствия и автоматически парковаться.

Российские беспилотные сельхозмашины

Российский беспилотный трактор был представили на промышленной выставке «Иннопром-2019». Новая модель беспилотного трактора является пока прототипом и полностью обходиться без контроля человека она еще не может. Как рассказали разработчики из НПО Автоматики (входит в корпорацию Роскосмос), программу движения машины задает оператор, который следит за тем, чтобы она правильно выполняла свою работу.

Возможности российского беспилотного трактора:

• построение маршрута движения благодаря спутниковой навигации, безопасное движение по заданной траектории, выбор оптимальной скорости;
• способность обучаться в процессе работы и накапливать полученные знания;
• способность распознавать препятствия.

Беспилотный комбайн TORUM 785 компании Ростсельмаш

Разработка была представлена на «Всероссийском дне поля 2019» в Ленинградской области. Беспилотный комбайн TORUM 785– это первая беспилотная зерноуборочная машина компании Ростсельмаш. Пока оператору еще нужно лично управлять скоростью движения комбайна, а также контролировать технологический процесс. Предполагается, что со времени оператор будет управлять техникой удаленно, не находясь в кабине. Производительность TORUM – свыше 45 тонн в час. За один сезон TORUM способен убрать более 2 тысяч га различных культур, обмолачивая свыше 45 тонн пшеницы в час или более 360 тонн за восьмичасовую смену.

Судя по всему, уже в ближайшие годы беспилотная техника начнет выпускаться серийно. И это даст новые возможности для развития агробизнеса. Но похоже и создаст новые вызовы для тех, кто производит сельхозпродукцию.