Навигация для тракторов: агронавигаторы, курсоуказатели и автопилоты.

Навигация для тракторов: агронавигаторы, курсоуказатели и автопилоты.

1,40К
📝СИСТЕМЫ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ широко используется в современном сельском хозяйстве и предназначены для повышения точности проводимых работ, экономии топлива и ГСМ и увеличения загруженности техники в 2–3 раза (возможно работать ночью). Существует три основных типа спутниковой навигации для самоходных сельхозмашин (тракторов, комбайнов и т. д.): система параллельного вождения, подруливающее устройство и автопилот. Каждый из них получает координаты и дополниетльные данные от спутников GNSS и/или базовой наземной станции.

GNSS — это система спутниковой навигации, созданная с целью определения местоположения объектов в пространстве, направления их движения и скорости. GNSS-системы включают в себя две составляющие — космическую и наземную, а принцип функционирования заключается в измерении расстояния от антенны на объекте до спутников и/или наземных станций. Основными GNSS-системами являются GPS (США), ГЛОНАСС (Россия), GALILEO (Евросоюз), BeiDou (Китай) и QZSS (Япония).

Возможны три варианта точности работы агронавигаторов:
✅ Работа в стандартном режиме. Является режимом по умолчанию для большинства агронавигаторов. Точность позиционирования составляет порядка 15–30 см;
✅ Режим использования платных сигналов коррекции (поправок). Активируется на определенный период времени. Точность позиционирования составляет порядка 5–15 см;
✅ Режим работы с сигналами коррекции базовой RTK-станции (станция приобретается отдельно). Точность позиционирования составляет порядка 2–3 см.

📌 СИСТЕМА ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ВОЖДЕНИЯ включает в себя курсоуказатель, контроллер и приемник спутниковых сигналов. Курсоуказатель представляет из себя дисплей, отображающий следование необходимой траектории или отклонение от нее. Эта система способна запомнить необходимый курс, но придерживаться его должен непосредственно механизатор.

Плюсы:
✅ Наиболее низкая стоимость из всех систем агронавигации;
✅ Не требует переоборудования машины;
✅ Проста в использовании.

Минусы:
✅ Отклик системы завязан на реакцию механизатора;
✅ Точность во многом зависит от механизатора;
✅ Не снижает нагрузку на механизатора.

📌 ПОДРУЛИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО — это электромеханическая система, которая устанавливается на рулевую колонку и управляется контроллером, получающим координаты от приемника. Основная задача подруливающего устройства — освободить механизатора от рутинной работы по ведению машины по курсу.

Плюсы:
✅ Не требует переоборудования машины;
✅ Дешевле, чем автопилоты.

Минусы:
✅ Снижение точности со временем из-за износа деталей рулевой колонки и самого подруливающего устройства;
✅ Не учитывается рельеф местности;
✅ Изначально невысокая точность;
✅ Отклик хуже, чем у автопилотов.

📌 АВТОПИЛОТ помимо стандартного оборудования (курсоуказатель, контроллер, приемник и т. д.), включает в себя электрогидравлическую систему для непосредственного управления трактором (или иной машиной). В поле на данную систему ложится основная часть работы, а механизатор лишь контролирует ее и управляет машиной на разворотах.

Плюсы:
✅ Движение по всей траектории в поле, а не только между двумя точками;
✅ Автоматический разворот техники в конце гона (не у всех моделей);
✅ Высокая точность независимо от модели трактора, комбайна и т.д;
✅ Учитывается рельеф местности;
✅ Быстрый отклик.

Минусы:
✅ Необходимость в переоборудовании техники (если автопилот не интегрирован изначально);
✅ Относительно высокая стоимость.

Виды сельскохозяйственных работ в плане использования агронавигации можно условно разделить на два типа: работы, требующие высокой точности и работы, для выполнения которых достаточно стандартной точности.
  • "Дециметровая точность (от 10 см до метра) позволяет использовать устройство для посевов, уборки урожая, орошения и подкормки. Сантиметровая точность (от 2,5 до 10 см) находит применение в возделывании пропашных культур, ленточном посеве, выравнивании и дренировании земель, а также выполнении всех вышеуказанных работ с более грубой точностью".
Таким образом, выбирая систему спутниковой навигации для конкретной машины, следует учитывать не только тип и возможности самой техники, но и тип работ, требования к точности их выполнения и финансовые возможности предприятия.

📝 РЕЗЮМЕ: системы спутниковой навигации в сфере сельского хозяйства обеспечивают точность работ, экономию топлива и увеличивают загруженность техники. Существует три основных типа агронавигации: система параллельного вождения, подруливающее устройство и автопилот. Самым бюджетным, но наименее точным и функциональным вариантом является система параллельного вождения. Наиболее дорогой, но при этом наиболее точный и функциональный вариант — автопилот. Подруливающее устройство может стать компромиссным решением, когда системы параллельного вождения недостаточно, а автопилот выходит за рамки бюджета. Стандартная точность позиционирования любой из перечисленных систем не превышает 20–30 см. Используя платный сигнал коррекции, можно повысить точность до 5–15 см. При использовании базовой наземной RTK-станции возможно повысить точность до 2–3 см.
Опубликовано: 07 октября, 2022 в 10:30  •  
Тэги:

1 комментарий

Исчерпывающая статья , но точность с погрешностью до 3 см, может давать платный сигнал и от спутников не только от RTK-станций, на китайских подрульках точные сигналы бесплатные
29.06.2022
Похожие посты
Агронавигация Trimble и российский рынок: не все так просто
Агронавигатор для тракторов: альтернативы от Глонаш, Кампус и Agroglobal
Передовые технологии в сельском хозяйстве
Обзор применения цифровых технологий в сельском хозяйстве на Украине, часть 1.
Беспилотные решения от НПО автоматики: планы на конец 2022 года