Autonomiczna praca w terenie nie jest już odległą perspektywą, a roboty coraz częściej znajdują drogę do praktycznych zastosowań. Potrzebne są jednak dalsze prace rozwojowe, zanim będą mogły być stosowane na szerszą skalę. Te właśnie rozwiązania mają zdominować tegoroczne targi Agritechnica, które będą odbywać się w dniach 12-18 listopada 2023 r w Hanoverze.
Zaawansowane osiągnięcia wprowadzane w zakresie maszyn mobilnych powodują, że autonomiczne maszyny będą uprawiać grunty orne na dużą skalę. Taka rzeczywistość i przejście na roboty polowe bez kierowcy już się rozpoczęła. Systemy autonomiczne oferują ogromne możliwości dla rolnictwa i mogą zapewnić przydatne wsparcie dla gospodarstw w ich codziennej pracy.
Od siewu i ochrony upraw po zbiory i uprawę, autonomiczne roboty mogą znacząco przyczynić się do usprawnienia prac polowych, wspierając ochronę zarówno zasobów naturalnych, jak i gleby. Wykonując pracochłonne zadania, takie jak np. odchwaszczanie, roboty terenowe mogą również pomóc w rozwiązaniu niedoborów siły roboczej.
Wydaje się, że autonomiczne rozwiązania w przyszłości będą również realną perspektywą dla mniejszych gospodarstw.
Wszyscy główni producenci maszyn rolniczych, a także start-upy i mniejsze firmy pracują obecnie nad komercyjnymi robotami polowymi oraz nad systemami do pełnej lub częściowej automatyzacji prac terenowych. Czego można oczekiwać od tej technologii? Na targach Agritechnica 2023 (12-18 listopada) w Hanowerze, liczne firmy będą prezentować rozwiązania pozwalające zautomatyzować czy też może lepiej zrobotyzować wiele prac w gospodarstwach.
Autonomiczne ciągniki i narzędzia mogłyby zastąpić dzisiejsze „nieinteligentne” kombinacje ciągników i współpracujących z nimi maszyn w niezbyt odległej przyszłości. Już trwa przejście od systemów zautomatyzowanych do autonomicznych, w których innowacyjne technologie czujników i robotyki, mogą wspierać pracę w gospodarstwie.
Autonomiczna technologia w świecie rzeczywistym
Autonomiczne roboty polowe do siewu i prac pielęgnacyjnych już wykonują zadania w gospodarstwach. W wielu przypadkach roboty terenowe nadal nie mogą konkurować ze standardową technologią pod względem wydajności i solidności, ale ich zaletą są znaczne potencjalne oszczędności wynikające z całodobowej pracy.
Technologia czujników odgrywa kluczową rolę w dalszym rozwoju nowoczesnych robotów. Czujniki pasywne i aktywne o wielu różnych zasadach działania mają ogromny potencjalny zakres zastosowań, zwłaszcza gdy używane są z różnymi rodzajami czujników.
Rosnące znaczenie sztucznej inteligencji
Roboty terenowe będą w stanie z czasem wykonywać znacznie bardziej wymagające zadania. Sztuczna inteligencja (AI) umożliwi im postrzeganie środowiska, przetwarzanie tego, co postrzegają oraz samodzielne rozwiązywanie zadań i problemów. Jednostka AI uczy się na podstawie zarejestrowanych lub wybranych danych treningowych, wyszukując wzorce i powtarzające się struktury.
Ważne kwestie bezpieczeństwa wciąż nierozwiązane
Aby w pełni wykorzystać potencjał autonomicznych systemów rolniczych, takich jak autonomiczne ciągniki, roboty siewne lub plewiące, potrzebne są innowacyjne rozwiązania dla bezpiecznego ich używania.
Istnieją dwie podstawowe opcje: albo środowisko operacyjne jest zaprojektowane w celu wyeliminowania ryzyka, albo system autonomiczny może niezawodnie rozpoznawać i unikać niebezpiecznych sytuacji. Przykładem tego pierwszego, są tak zwane „wirtualne ogrodzenia” które wywołują zatrzymanie awaryjne, jeśli robot polowy przekroczy zdefiniowaną granicę. W przypadku tych ostatnich roboty mogą być zaprojektowane tak, aby samodzielnie niezawodnie wykrywały niebezpieczne sytuacje, wykorzystując na przykład czujniki lidarowe (wykrywanie światła i zasięg), które wykrywają przeszkody nawet na większych odległościach. Niemniej jednak, jest mało prawdopodobne, aby jakakolwiek technologia pojedynczego czujnika zapewniła wymaganą solidność na własną rękę. Dlatego wiele systemów czujników z „fuzją czujników”, optymalna kombinacja danych z wielu czujników różnego typu, będzie potrzebna do zapewnienia niezbędnej jakości pracy autonomicznych maszyn.
Pozostaje „czynnik ludzki”
Pomimo całej automatyzacji, autonomii i sztucznej inteligencji, zaangażowanie człowieka będzie nadal niezbędne w wielu obszarach. Im bardziej złożone zadanie, tym trudniej będzie je w pełni zautomatyzować. Mimo że coraz więcej robotów polowych będzie krążyło po polach rolnych, człowiek musi podjąć decyzje dotyczące zarządzania uprawami oraz dostosować i zaprogramować autonomiczne systemy dla tego miejsca.
Autonomiczne i w pełni zautomatyzowane systemy i rozwiązania mogą niewątpliwie wspierać menedżerów gospodarstw w podejmowaniu decyzji, ale ostateczna odpowiedzialność spoczywa na nich, a nie na maszynie.
Rozwiązania muszą się opłacić
Ostatecznie opłacalność określi, czy i w jaki sposób systemy autonomiczne mogą zyskać szerszy praktyczny przyczółek. Oszczędności kosztów na kabinę, zawieszenie i eksploatację są kompensowane przez dodatkowe wydatki na systemy sterowania i czujniki w celu uniknięcia kolizji. Dużym plusem tych systemów jest możliwość dłuższej pracy, ponieważ robot nie potrzebuje przerw i musi tylko przerwać swoją pracę, aby uzupełnić materiały eksploatacyjne lub do codziennej konserwacji. Sukces rynkowy systemów autonomicznych będzie ostatecznie zależał przede wszystkim od jasnych ram prawnych i odpowiednich modeli biznesowych.
Zakup, wynajem lub dostawca usług
Dostępne są różne modele biznesowe do korzystania z systemów autonomicznych, takie jak zakup lub wynajem robotów lub zlecanie ich jako usługi. Wraz z zakupem wiąże się ryzyko, że dzisiejsza najnowsza technologia może być szybko wycofanym modelem ze względu na szybkie tempo rozwoju technicznego.
Alternatywą może być wykorzystanie sprzętu i wiedzy od usługodawcy.
Prezentacja aktualnych technologii i rozwoju
W przyszłości systemy autonomiczne będą wspierać rolnictwo orne, zwłaszcza w gospodarstwach na dużą skalę. Dzięki skalowalnej technologii mniejsze gospodarstwa z intensywną pracą fizyczną, taką jak rolnictwo ekologiczne i uprawa warzyw, mogą równie korzystać na takich rozwiązaniach.
Szeroka gama robotów polowych będzie prezentowana na wielu stoiskach w ramach targów Agritechnica w listopadzie tego roku – do zastosowania w uprawie kukurydzy, ziemniaków, warzyw i innych uprawach polowych oraz do prac takich jak ochrona roślin, uprawa i inne zastosowania. Producenci, start-upy i uniwersytety będą prezentować swoje koncepcje i rozwiązania dla wysoce zautomatyzowanego rolnictwa w Hanowerze. Odwiedzający Agritechnica 2023 będą mieli wiele okazji do wymiany pomysłów z wystawcami na temat tych rozwiązań oraz szczegółowego poznania zrobotyzowanych i innych systemów dedykowanych do rolnictwa przyszłości.
Źródło: informacja prasowa targów Agritechnica
