تراکتورهای خودران
اتوماسیون تقریباً هر صنعتی را تغییر شکل می دهد. ما در جریان به اصطلاح “انقلاب صنعتی چهارم” زندگی می کنیم، که در آن ماشین های هوشمند به طور فزاینده وظایفی را بر عهده می گیرند که قبلا فقط توسط انسان ها قابل اجرا بودند.
کشاورزی – مانند بخش پزشکی و سلامت، خردهفروشی، یا هر دسته صنعتی دیگر – با امکانات اتوماسیون و هوش ماشینی در حال تغییر شکل است.
اختلال همیشه با معاوضه های خود همراه است، اما شکی نیست که اتوماسیون مزایای مثبت زیادی برای کشاورزی به ارمغان آورده است.
تاریخچه تراکتور بدون راننده
ایده تراکتور بدون راننده از اوایل سال 1940، زمانی که فرانک دبلیو اندرو تراکتور خود را اختراع کرد، مطرح شد. برای هدایت تراکتور بدون راننده خود، یک بشکه یا چرخ ثابت را در مرکز میدان قرار میدادند و دور آن کابلی را میپیچیدند که به بازوی فرمان در جلوی تراکتور متصل است. در دهه 1950، فورد یک تراکتور بدون راننده را توسعه داد که آنها آن را “Sniffer” نامیدند، اما هرگز تولید نشد زیرا نمیتوانست آن را بدون عبور سیم زیرزمینی از طریق زمین کشاورزی عملیاتی کند. تا سال 1994، زمانی که مهندسان مؤسسه تحقیقاتی Silsoe سیستم تجزیه و تحلیل تصویر را توسعه دادند که برای هدایت یک تراکتور کوچک بدون راننده طراحی شده برای گیاهان و گیاهان ریشه ای استفاده می شد، هیچ پیشرفت عمده ای در فناوری تراکتورهای بدون راننده وجود نداشت. این تراکتور جدید همچنین میتواند پیچهای خفیف سربالایی را تحمل کند.
فناوریهای فعلی تراکتورهای بدون راننده بر اساس پیشرفتهای اخیر در وسایل نقلیه بدون سرنشین و فناوری کشاورزی است. تراکتور به عنوان یک وسیله نقلیه موتوری قدرتمند با آج های بزرگ و سنگین تعریف می شود که برای کشیدن ماشین آلات کشاورزی و سایر وسایل نقلیه استفاده می شود. معمولاً این اصطلاح برای توصیف یک وسیله نقلیه مزرعه ای استفاده می شود که قدرت و کشش را برای مکانیزه کردن فعالیت های کشاورزی فراهم می کند. کشاورزی دقیق یک تغییر عمده در فناوری بود که در دهه 1980 رخ داد. نتیجه این کار تراکتورهایی بود که کشاورزان با کمک دستگاههای GPS و رایانههای داخلی سوار میکردند. کشاورزی دقیق بر به حداکثر رساندن بازده و در عین حال استفاده از حداقل منابع تمرکز دارد. با کمک دستگاه های جی پی اس و رایانه، کشاورزان می توانند از تراکتورها به طور موثرتری استفاده کنند.
باز کردن قفل افزایش بهره وری
جهان در حال حاضر با کمبود شدید استعداد مواجه است و تجارت کشاورزی عواقب آن را احساس می کند. خوشبختانه، وسایل نقلیه کشاورزی خودمختار به مزارع اجازه می دهد تا کارهای بیشتری را با کمتر انجام دهند. حتی اگر با کمبود نیروی انسانی مواجه باشند، اپراتورهای مزرعه می توانند در سطحی که نیاز دارند به فعالیت خود ادامه دهند.
علاوه بر این، از طریق شیوههای کشاورزی اتومات، میتوانند کارگران ماهر را آزاد کنند تا روی فعالیتهای اصلی مانند برنامهریزی فصل کاشت، تعمیر و نگهداری تجهیزات و مدیریت تولید تمرکز کنند – در حالی که به هوش مصنوعی اجازه میدهند وظایف فیزیکی و تکراری را انجام دهد. علاوه بر این، تراکتورهای مزرعه مستقل می توانند در تاریکی کار کنند و ساعات کار کشاورزی طولانی تری را در طول سال فراهم کنند.
تراکتور بدون راننده یک وسیله نقلیه مزرعه مستقل است که نیروی کششی (یا گشتاور) بالایی را در سرعت های آهسته برای اهداف خاکورزی و سایر کارهای کشاورزی انجام می دهد. بدون راننده در نظر گرفته می شود زیرا بدون حضور انسان در داخل خود تراکتور عمل می کند. مانند سایر وسایل نقلیه زمینی بدون سرنشین، آنها طوری برنامه ریزی شده اند که به طور مستقل موقعیت خود را مشاهده کنند، سرعت تصمیم گیری کنند و از موانعی مانند افراد، حیوانات یا اشیاء در میدان در حین انجام وظیفه خود اجتناب کنند. تراکتورهای مختلف بدون راننده به فناوری خودرانی کامل و خودرانی تحت نظارت تقسیم میشوند. ایده تراکتور بدون راننده در اوایل سال 1940 ظاهر شد، اما این مفهوم در چند سال اخیر به طور قابل توجهی تکامل یافته است. آنها به سادگی با کمک یک ناظر که پیشرفت را در ایستگاه کنترل یا با یک تراکتور سرنشین دار نظارت می کند، عمل می کنند.
افزایش بهره وری و سود دهی مزرعه
اتوماسیون کشاورزی امکان تولید محصولات تازهتر، سریعتر و پایدارتر را فراهم میکند. برخلاف مردم، ماشینها میتوانند برای مدت طولانیتری کار کنند – نیازی به خوردن یا خوابیدن ندارند – و حاشیه خطای آنها کاهش مییابد. این بدان معنی است که تولید سریعتر است و بازده سود پایدارتر است. به همین دلیل است که شرکت های کشاورزی در پهپادها، تراکتورهای خودران، دروگرهای رباتیک، آبیاری مستقل و کاشت ربات ها سرمایه گذاری می کنند.
علاوه بر این، در حالی که اتوماسیون بهرهوری، بازده و نرخ خروجی را افزایش میدهد، هزینههای مصرفکننده را افزایش نمیدهد زیرا ماشینها به نگهداری کمتری نسبت به نیروی انسانی نیاز دارند.
تراکتور خودکار یا خودران مزرعه ای چه هستند؟
تراکتور مزرعه ای خودران ماشینی از تجهیزات مزرعه خودران است که وظایف خود را بدون نشستن اپراتور در کابین انجام می دهد. تراکتورهای خودران برای پردازش و محاسبه موقعیت و سرعت خود و جلوگیری از موانع موجود در میدان مانند انسان، حیوانات و اشیا طراحی شده اند. تراکتورهای بدون راننده می توانند کاملاً مستقل باشند یا از راه دور نظارت شوند. به طور معمول، یک اپراتور واحد از یک مکان دور (اما نزدیک) ناوگان را نظارت می کند.
تراکتور مزرعه مستقل چگونه کار می کند؟
تراکتورهای مزرعه مستقل مجهز به سیستم های یکپارچه، کامپیوترها و پردازنده ها هستند. این اتصالات علائم یا پالس های الکتریکی را به یک کنترل کننده یا CPU تبدیل می کند تا تراکتور را قادر به انجام کار کند. هر تراکتور مجهز به مجموعه ای از قابلیت های به هم پیوسته و سیستم های اضطراری ایمن است. هر تراکتور مزرعه ای خودکار یا خودران دارای ویژگی توقف اضطراری از راه دور برای ایمنی همه است.
برای ناوبری، تراکتورها مجهز به دوربین، رادار و فندک مجهز به GPS هستند. یک مجموعه حسگر با دو فندک، یک مجموعه دوربین و یک دوربین روباتیک جانبی روی تراکتور نصب شده است. اینها برای پیمایش و نظارت بر محیط استفاده می شوند و داده هایی که جذب می کنند به سیستم اصلی وارد می شوند.
اپراتورها تراکتور – یا چند تراکتور – را از دور کنترل می کنند. یک ویدیوی زنده از دوربینهای نصبشده روی تراکتور به یک نمای مرکزی داده میشود و به اپراتور اجازه میدهد تا تراکتور(های) را در حال کار مشاهده کند.
این مرکز مشاهده، امکان دسترسی به عیب یابی تراکتور، ابزار کنترل تنظیم، سروهای تراکتور و عیب یابی را فراهم می کند. تراکتور از این اطلاعات برای محاسبه مسیر استفاده میکند و با GPS بررسی میکند تا مطمئن شود که در مسیر قرار دارد و فعالیتهای خاکورزی بیعیب هستند. با در دست داشتن این اطلاعات، کاربر می تواند سرعت و پیاده سازی را تنظیم کند. ترمینال همچنین دارای یک داشبورد رسید و تشخیص است. همچنین بار موتور و سطح سوخت را نمایش می دهد.
مزایای تراکتورهای خودران
کشاورزی دقیق و کارآمد
یکی از مهمترین تأثیرات اتوماسیون در کشاورزی، افزایش کارایی و دقت است. این در مورد تراکتور کاملاً صادق است. تراکتورهای مزرعه ای کاملاً مستقل می توانند بذرها را با دقت بالایی کشت و کار کنند. این منجر به دقت بهتر کشاورزی می شود که منجر به بازده (و بازده مالی) بیشتر می شود. از آنجایی که بسیاری از کارها خودکار هستند، مزایای جانبی مانند توزیع کود موثرتر، کاهش اتلاف سوخت و هزینه های تولید کمتر ایجاد می شود.
اجتناب از خطاهای انسانی
با کارگران انسانی امکان خطای انسانی وجود دارد. مردم خسته می شوند، حواسشان پرت می شود، هنگام رانندگی پیام می دهند. همه این موارد می تواند منجر به حوادث جدی مربوط به تراکتور شود. با این حال:
یک تراکتور کاملاً مستقل از نوعی شناخت مصنوعی متمرکز بر لیزر استفاده می کند که در برابر خطا، خستگی یا حواس پرتی غیرقابل نفوذ است.
جمع آوری بهتر داده ها
سنسورهای پیشرفته تراکتور مورد استفاده توسط تراکتورهای خودکار مزرعه اطلاعاتی را در مورد شرایط خاک و سلامت محصول جمع آوری می کنند. آنها همچنین تمام داده های برداشت را قبل و بعد از کشت جمع آوری می کنند. از طریق داده های جمع آوری شده توسط تراکتورهای مستقل در محیط های کشاورزی از هر نوع، مزارع کوچک و بزرگ می توانند بینش ها و استراتژی های جدیدی ایجاد کنند.
مبارزه با کسری نیروی کار
مزارع ایالات متحده با کمبود نیروی کار مواجه هستند. با این حال، تراکتورهای مستقل، اپراتورهای مزرعه را قادر میسازند حتی اگر نتوانند تعداد کارگر را اضافه کنند، کار را انجام دهند. علاوه بر این، نیروی کاری حقوق و دستمزد دریافت می کنند، میتواند کارهای بیشتری را با زمان کمتر انجام دهد. کارگران می توانند برای مدت زمان طولانی کار کنند زیرا تمام کارهای سخت، فیزیکی و تخلیه خودکار هستند. تراکتورهای خودران به حداقل نظارت نیاز دارند، به این معنی که یک اپراتور به راحتی می تواند کل ناوگان را اداره کند.
عصر تراکتور مزرعه خودکار
کشاورزان باهوش اکنون به اهمیت اتوماسیون در کشاورزی پی برده اند. تجهیزات کشاورزی، مانند سایر اختراعات بشر، برای حل یک مشکل طراحی شده است – اما همیشه در راستای پیشرفت های فناوری گسترده تر، نوآوری کرده است. با افزایش جمعیت جهان و افزایش تقاضای غذا، تجهیزات کشاورزی سنتی برای رفع نیازهای کشاورزی ما نیاز به تقویت فناوری دارند.