Gdy mamy do czynienia z przyszłościową i zrównoważoną techniką rolniczą, nie ma możliwości pominięcia tematów takich jak automatyzacja i autonomia. W związku z tym od roku 2017 Dział Badań i Zaawansowanej Techniki (przedprojektowy) producenta maszyn rolniczych AGCO/Fendt zajmuje się również strategicznie zorientowanymi na przyszłość tematami, takimi jak technologia rojów i robotyka. Ponadto coraz większą rolę w nowoczesnym, zrównoważonym rolnictwie odgrywają korzyści ekologiczne, takie jak niski nacisk na podłoże i niskie zużycie energii, brak hałasu, wycieków lub emisji. Żmudne, ręczne zadania, które obecnie muszą być wykonywane przez wielu pracowników w polu, w przyszłości będzie można zautomatyzować. Uwalnia to od monotonnej pracy i toruje akceptowalną społecznie drogę do bardziej zrównoważonej produkcji żywności.
W strategicznym projekcie badawczym Fendt Xaver, po obszernych testach polowych, cały system robotyki został dalej dopracowany. Zmiany nastąpiły również w zakresie inteligentnego rolnictwa (Smart Farming). Nowe roboty różnią się od obu poprzednich modeli nie tylko wyglądem zewnętrznym. Cały system był raczej dalej opracowywany po szeroko zakrojonych testach polowych - również w dziedzinie inteligentnego rolnictwa Smart Farming.
Agronomia na najmniejszą skalę
Najnowsza generacja robotów Fendt Xaver zawiera technologię opracowaną przez koncern AGCO: Sekcja wysiewająca firmy Precision Planting.
„Dzięki Precision Planting mogliśmy skorzystać z agronomicznej wiedzy i sprawdzonej technologii grupy AGCO w naszych robotach wysiewających” - mówi dr Benno Pichlmaier, Dyrektor ds. globalnej technologii i innowacji. „Byliśmy w stanie dostosować moduły robota Xaver pierwszej generacji i połączyć je z nową sekcją wysiewającą. Sprawdzony i przetestowany system został połączony z innowacyjną koncepcją robotyki, w wyniku czego powstał nowy, zintegrowany system”.
Technologia vSet® wykorzystuje podciśnienie do szybkiego i maksymalnie precyzyjnego oddzielania nasion. Przy pomocy elektrycznie napędzanego układu sterowania poszczególne ziarna są umieszczane w rzędzie z określoną wcześniej centromerową dokładnością. Ziarna są wysiewane do bruzdy przez elastyczną końcówkę. W przyszłości można będzie zainstalować również nowy "Smart Firmer®" firmy Precision Planting z czujnikami wilgotności gleby, temperatury, zawartości humusu i pozostałości roślinnych. W ten sposób możliwe będzie uzyskanie zmiennej głębokości i intensywności siewu, dostosowanych do warunków panujących w danym miejscu.
Dzięki nowej trójkołowej koncepcji ostatnie koło nie tylko napędza robota, ale także pełni funkcję koła dociskowego. Podczas pracy porusza się po glebie dogniatając ją wokół ziarna zamykając jednocześnie bruzdę. W ten sposób zapewniamy podsiąkanie wody jakże niezbędnej do rozpoczęcia kiełkowania.
Integracja inteligentnych technologii
Najnowsza generacja robota polowego jest również wyposażona w system prowadzenia równoległego VarioGuide, który steruje robotem z dokładnością co do centymetra. Ponadto Fendt Xaver jest zintegrowany z platformą FendtONE, dlatego można nim zarządzać razem z resztą floty maszyn.
Umożliwia bezproblemową wymianę danych polowych, w tym danych o torze jazdy pomiędzy ciągnikiem a robotem i pomiędzy robotem a bazą danych pola, jak również łatwe tworzenie zleceń.
„Kamieniem węgielnym naszego systemu rojów jest skalowalność pod względem kosztów inwestycji i mocy, minimalizacja ryzyka awarii poprzez redundancje robotów, jak również integracja autonomii i rolnictwa precyzyjnego. Po siewie za pomocą robota Xaver mamy, że tak powiem, mapę wszystkich upraw na polu, która stanowi podstawę dla wszystkich późniejszych prac, takich jak ochrona roślin, mechaniczne odchwaszczanie i nawożenie. Niezależnie od tego, czy są one wykonywane przez roboty, czy ciągniki”, mówi dr Benno Pichlmaier. „Warunkiem niezbędnym dla technologii rojów jest niezawodny zasięg sieci do komunikacji. W przyszłości stawiamy na konsekwentną realizację strategii cyfrowej z rozbudową sieci 5G w Niemczech i na świecie. Dzięki temu roboty mogą reprezentować przyszłe funkcje Farming 4.0 z większą i bardziej dynamiczną ilością danych”.
Roboty wysiewające otrzymują polecenia i wysyłają swoje raporty o statusie za pośrednictwem Fendt Xaver Cloud. System jest oparty na sieci internetowej, niezależny od urządzeń i jest obsługiwany przez aplikację Xaver App . Oznacza to, że rolnik lub zleceniobiorca ma swobodę wyboru, czy chce mieć dostęp do całej floty, bądź poszczególnych robotów w terenie za pomocą tabletu, czy też z biura za pomocą komputera. Samą aplikację można otworzyć z portalu FendtONE. Nie jest wymagane dodatkowe logowanie użytkownika. Projekt i interfejs użytkownika aplikacji Xaver App są zgodne ze standardami FendtONE, dzięki czemu użytkownik może ją intuicyjnie obsługiwać.
Większa moc i nadal kompaktowa budowa
Pierwszą rzeczą, która wyróżnia roboty najnowszej generacji Fendt Xaver, jest zmiana koncepcji z czterech kół na trzy.
Większe koła zapewniają obszerniejszą powierzchnię styku, większy prześwit i precyzyjniejszą kontrolę głębokości. Mocne punkty nowej generacji są szczególnie widoczne na uwrociach: Nowy Fendt Xaver ma zaledwie dwa metry i nie zajmuje dużo miejsca podczas skręcania, a dzięki układowi kierowniczemu z tyłu i napędowi na wszystkie koła wykonuje pracę delikatnie i energooszczędnie nawet na miękkim podłożu.
Dodatkowe obciążniki kół przednich umożliwiają teraz nie tylko spokojniejszy przebieg pracy, ale także duży nacisk redlic do siewu na glebach gliniastych. W pełni obciążony robot osiąga maksymalną masę całkowitą 250 kg, pusty zaś poniżej 150 kg.
Zbiornik na ziarno został powiększony do pojemności 20 litrów, co wystarcza na obsianie powierzchni około 0,5 ha przy 90 000 nasion/ha.
Pojemność baterii litowo-jonowej została zwiększona do 2,6 kWh. Fendt Xaver może tym samym pracować przez około półtorej godziny przed podłączeniem do stacji bazowej w celu naładowania.
Rój sześciu robotów osiąga wydajność powierzchniową około 3 ha/h, włącznie z czasem ładowania około 2 ha/h. System umożliwia autonomiczne użytkowanie przez całą dobę.
Celem robotyzacji jest przedstawienie inteligentnej, oszczędzającej zasoby naturalne i wydajnej alternatywy dla ciągłego trendu wzrostu wagi poszczególnych dużych maszyn. Ciężkie maszyny powodują uszkodzenia, szczególnie na glebach miękkich lub wilgotnych, powodując tym samym straty plonów i skracając dni pracy na polu.
Społeczeństwo oczekuje, że żywność produkowana będzie w sposób zrównoważony, ekologicznie, przy mniejszym lub niemal zerowym zużyciu pestycydów. Obecnie jest to możliwe tylko przy dużych nakładach ręcznej pracy ludzkiej. Roboty mogą przejąć te monotonne, wymagające fizycznej pracy. Podstawą do tego, niezależnie od rodzaju uprawy, jest precyzyjny siew. Dalsze prace, takie jak pielenie, są znacznie uproszczone, ponadto możliwe jest monitorowanie i zachowanie jakości.
Zrównoważony rozwój dzięki inteligentnym rozwiązaniom
„Nakład energii, a tym samym ślad CO2 podczas eksploatacji robota Xaver jest znacznie niższy w porównaniu z konwencjonalną technologią. Przyczyną tego jest, z jednej strony, nieznaczny opór toczenia w polu wynikający z niewielkiej wagi, a z drugiej strony możliwy brak urządzeń odbiorczych takich jak klimatyzacja czy wspomaganie układu kierowniczego, ponieważ żaden kierowca nie siedzi na maszynie. Ponadto, co nie mniej ważne, przyczynia się do tego prosty, efektywny elektryczny napęd bezpośredni”, mówi dr Benno Pichlmaier.
Oprócz aspektów energetycznych pewną rolę odgrywają również aspekty ekologiczne. Roboty do siewu nie emitują substancji zanieczyszczających powietrze i hałasu, ani nie powodują strat oleju. Nacisk na podłoże jest nawet do 80 procent niższy w porównaniu do obecnych systemów maszyn.
Znacznie niższe koszty płac i energii wspierają ekonomiczny i zrównoważony rozwój systemu rojów Xaver.
Podsumowując:
Nowa generacja robotów Fendt Xaver łączy w sobie zalety małych robotów rojowych z wydajnością agregatu siewnego do wysiewu precyzyjnego oraz zintegrowanej platformy cyfrowej FendtONE.
