Космическая эра для трактора

Сельхозтехнику оснастят бортовыми компьютерами нашего производства

Уникальный проект, посвященный разработке и производству бортовых компьютеров для машинно-тракторных агрегатов, стал призером Республиканского конкурса инновационных проектов и получил грант на внедрение. Корреспондент «Р» разбиралась, зачем тракторам в сельскохозяйственных кооперативах нужны высокие технологии. 

Разработчики бортового компьютера довольны результатами его испытаний
Фото Владимира ШЛАПАКА

В доску свой

— Специализированные бортовые компьютеры для техники уже не новинка. Однако решения «все в одном», когда компьютер выполняет множество задач, начали появляться недавно. Особенность нашей разработки в том, что все блоки, входящие в состав комплекта, разработаны, изготовлены и запрограммированы на нашем предприятии, — Сергей Матюшенко, главный конструктор проекта, начальник СКБ-7 научно-производственного общества «ОКБ ТСП», проводит меня в демонстрационный зал. 

— Импортное компьютерное оборудование дорогое и при покупке, и в эксплуатации, — вступает в разговор Виктор Новиков, ведущий научный сотрудник бюро перспективных проектов предприятия. — Наша разработка гораздо дешевле, она исключает все посреднические звенья. Мы напрямую предоставим СПК качественный продукт с собственным программным обеспечением. 

Компьютер заставит трак-тора двигаться с сантиме-тровой точностью

Разработанный НПООО «ОКБ ТСП» бортовой компьютер состоит из трех основных узлов: блок измерительный спутниковый, бортовой вычислитель, в нашем случае компьютер панельный, и CAN-контроллер. Панельный компьютер может разместиться рядом с приборной панелью или заменить ее. При помощи спутникового приемника компьютер определит с сантиметровой точностью, насколько трактор, скажем, отклонился от заданного пути, на достаточную ли глубину пашет плуг, выработает сигнал управления и отправит его на CAN-контроллер. Тот сформирует необходимые напряжения и токи для электромагнитного гидрораспределителя, а он перераспределит поток гидравлической жидкости в гидроцилиндрах, подключенных к колесам, плугам, и изменит их положение. Обратная связь подскажет компьютеру, что ошибка устранена. 

Полевая аналитика

Разработчики обещают, что внедрение их бортового компьютера в сельское хозяйство позволит не только автоматизировать управление техникой, проводить обработку полей ночью и при недостаточной видимости, контролировать узлы и агрегаты, но и сэкономить ресурсы и даже повысить урожайность. Интересно, каким образом?

— Если тракторист, вспахивая землю, опустит плуг всего лишь на несколько сантиметров глубже, расход топлива существенно возрастает! — утверждает Сергей Матюшенко. — И это происходит постоянно — поля-то неровные. Можно задать глубину вспахивания, и компьютер сам будет ее отслеживать и регулировать. Это позволит сэкономить до 30 процентов топлива.  

Из года в год каждый проход трактора по полю будет собирать множество параметров: влажность, кислотность почвы, насыщенность ее удобрениями. При уборке компьютер зафиксирует количество собранного урожая. Таким образом за несколько лет появится статистика: сколько семян, удобрений внесли, каково состояние почвы, какой урожай собрали. Располагая такой информацией, агрономы определят, нужно ли менять вид или количество удобрений, увлажнять или, наоборот, осушать почву, вводить севооборот. Аналитика позволит повысить урожайность.

— Для эффективной обработки полей рядочки должны быть ровными. При проходах трактора по полю важно прижиматься к предыдущему ряду, не пропуская и не нахлестывая, — продолжает Сергей Викторович. — Дорогостоящие удобрения куда-то не вносятся, а где-то перерасходуются. Трактористу постоянно приходится напряженно следить за рядами, то и дело подруливать. Ночью, в туман это практически невозможно. Современные мощные трактора тащат прицепные устройства с большой шириной захвата, которые за один проход покрывают огромную площадь, и водитель их не видит вообще, двигается лишь по ориентирам. Так вот, все функции контроля возьмет на себя компьютер, он будет следить, чтобы трактор шел четко по заданной траектории. Оператору останется лишь выехать на поле, задать габариты прицепного устройства, после чего отдать управление автопилоту. Вот только разворот еще какое-то время останется за человеком. Слишком много вариаций: где-то поле заканчивается канавой, где-то подъемом, деревьями или другой культурой, в которую въезжать нельзя. Тракторист выполнит эту операцию наиболее рационально. Бортовой компьютер трактора запомнит первую проходку и вернется к ней в следующем ряду. Мало того, все проходы сохранятся, и в итоге получится высокоточная электронная карта полей. 

Иногда трактор, который вносит удобрения или сеет рожь, может остановиться посреди поля, например из-за поломки. Вернется эта или другая машина на следующий день или через год — автопилот поставит ее в ту же точку, где прервалась работа. 

Зная, через какое время в бункере закончится удобрение или наполнится контейнер с урожаем, можно минимизировать простои дорогой техники. 

— Таким образом можно экономить до 50 долларов с одного гектара земли в год. А умножьте эту сумму на площади сельскохозяйственных угодий, — предлагает Виктор Новиков.

Главное, чтобы спутник висел

Для успешной работы компьютера необходимы лишь сигналы со спутников и интернет. 

Точность приборов достигается за счет сигналов не менее чем от шести космических спутников. Компьютеры принимают данные всех действующих спутниковых навигационных систем — GLONASS, GPS. Правда, проходя через атмосферу Земли, сигнал искажается. Это влияние устраняется методом компенсации — на каждом бортовом компьютере имеется специальный алгоритм. 

Сантиметровую точность позволяет обеспечить и уже существующая инфраструктура: в стране действует 98 геодезических станций дифференциальных поправок, подключенных к интернету, которые принимают сигнал из космоса и формируют корректирующие поправки. 

Проще простого

Полевые испытания техники, оснащенной бортовым компьютером, проходили в  Ждановичах, а также в Червенском и Лидском районах. 

По словам разработчиков, переоснащение техники не потребует много затрат и времени. Что касается подготовки трактористов, то в конструкторском бюро настроены более чем оптимистично:

— Никаких специальных навыков не нужно! Оператору придется лишь нажать три кнопки, вводя информацию о габаритах прицепного устройства, передать управление автопилоту, а в конце ряда — отключить его, что делается простым поворотом руля, и развернуться. Но вот слить топливо на продажу или съездить подхалтурить уже не получится. 

Пока что научно-производственное общество занимается испытаниями бортового компьютера. Следующий шаг — диспетчеризация, то есть сведение данных от множества единиц техники в центр. Планируется создать модель СПК, и уже подыскиваются хозяйства, чтобы провести испытания в полях. 

Благодаря внедрению такой инновационной разработки наша страна может перейти к точному земледелию — комплексной высокотехнологичной системе сельскохозяйственного менеджмента, которая позволит добиваться высокой урожайности и экономить миллионы долларов. 

Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
Версия для печати
Заполните форму или Авторизуйтесь
 
*
 
 
 
*
 
Написать сообщение …Загрузить файлы?