В вебинаре DLG Feldtage Digital по робототехнике, где рассматривали механическую прополку как альтернативу гербицидам, приняло участие 450 специалистов из многих стран мира. Ключевыми вопросами вебинара стали требования полей, мониторинг, износ деталей, солнечная энергия и дистанционное обслуживание.
Поскольку агропроизводители во всем мире сталкиваются с проблемами при использовании гербицидов в растениеводстве, автономный робот, способный к механической прополке, является интересной альтернативой. На веб-семинаре «Роботы для механической прополки», организованном DLG (Немецкое сельскохозяйственное общество) 16 июня 2020 года, международные эксперты в области полевых роботов обсудили практические возможности, существующие на сегодняшний день.
Точность и автономность
По мнению Клауса Эрдла из DLG Competence Center, механическая прополка может стать выходом и даже ключевым решением в тех случаях, когда не срабатывает гербицид или он не разрешен к использованию, как, например, глифосат. Роботы с двойной функцией – посева и прополки, разработанные датской компанией FarmDroid для полей до 20 гектаров, уже показали свои возможности на нескольких европейских фермах, охватив весной 2020 года более 1000 гектаров. Используя высокоточные географические координаты, они работают с точностью 8 мм в рядке и между рядами, что означает значительное сокращение потребности в прополке, а иногда и ее ненужность.
Автономный робот питается от солнечной батареи, имеет резервную батарею, весит около 700 кг и имеет рабочую ширину в три метра, работает с постоянной скоростью от 450 до 900 метров в час. FarmDroid может в течение всего сезона самостоятельно выполнять работу через соединение со станцией RTK. Требования для некоторых роботов гласят, что уклон поля не должен превышать 10 градусов.
Правда, по замечанию профессора Университета прикладных наук Оснабрюк Арно Рукелсхаузена, пока еще существуют юридические и технические препятствия, которые необходимо преодолеть, прежде чем полевые роботы обгонят обработки гербицидами.
Генеральный директор немецкой компании K.U.L.T., имеющей 30-летний опыт поиска решений механической прополки, Кристиан Кирхгоф считает, что автономная механическая прополка в полевых условиях пока должна находиться под наблюдением водителя. Важен полный контроль над всеми системами в хозяйстве.
Эксперт по практическому сельскому хозяйству, доктор Бит Винзент из Баварского государственного исследовательского центра сельского хозяйства, сравнил приход роботов для прополки с приходом доильных роботов, тогда фермеры тоже какое-то время привыкали к обращению с новой системой. Ну а успешность принятия полевых роботов сельхозпроизводителями в конечном итоге будет зависеть от надежности систем.
Рене Йоргенсен, генеральный директор FarmDroid отметил важность отслеживания состояния изнашиваемых частей робота, а также рассказал о создании удаленного центра поддержки, который может выявить любую проблему и помочь устранить ее, прежде чем она станет проблемой в полевых условиях.
Цена и окупаемость
Вопросы от участников онлайн касались инвестиций и затрат: «Сколько я должен инвестировать?», «Какова отдача от инвестиций?».
«Семь гектаров и более дают реальное экономическое обоснование в зависимости от типа культуры. Окупаемость инвестиций составляет менее двух лет в типичном сценарии, при котором фермер использует робота для органической сахарной свеклы в весенний сезон, а затем снова для рапса или любых других подобных культур осенью», – пояснил Йоргенсен.
Цены на роботов зависят от их функций. Полевые роботы от K.U.L.T., которые используют комбинацию GPS, лидарной и камерной сенсорных технологий, варьируются от 25 тыс. евро для маленьких и 125 тыс. евро для более крупных со встроенным оборудованием. Например, автономный посевной и прополочный робот от FarmDroid стоит 65 тыс. евро.
Будущие тренды
Машины будут обучаться и совершенствоваться. «Со временем полевые роботы научатся более точно отличать сорные растения от культурных, различить безвредные и критические сорняки. Это будет достигнуто путем анализа тысяч изображений, записанных роботами. С течением времени, по мере накопления знаний, роботы станут умнее, а прополка более разумной», – прокомментировал профессор Рукелсхаузен.
Возможно, что в будущем роботы, специализирующиеся на выполнении разных задач, будут кооперироваться. Например, один робот во время прохода вдоль посевов измерил влажность растений и определил, что им нужна вода. Этот робот посылает сигнал другому полевому роботу, который реагирует и обеспечивает требуемую влажность. Это называется «роением». Таким образом поле можно оснастить несколькими небольшими автономными роботами, которые будут работать в команде.
Над созданием и совершенствованием полевых роботов, способных к «ручной» прополке, работают и талантливые студенты-инженеры в университетах по всему миру. Из-за пандемии коронавируса в полевых условиях эти работы посмотреть пока нельзя, так как международное мероприятие Field Robot Event (FRE), проводимое на выставке DLG Feldtage, переносится на следующий год. Но обзор сложных маневров – распознавания сорняков и поворотов, выполняемых полевыми роботами, показан в научном видеоролике, подготовленном DLG.
Клаус Эрдл, модерирующий онлайн-вебинар, пришел к выводу, что роботы пройдут еще много этапов, совершенствуя свои навыки, но уже сейчас полевые роботы демонстрируют многообещающее решение, которое довольно быстро повлияет на практическое фермерство в будущем.
DLG/СХВ
