Túl a kiállításon – autonóm rendszerek

A fokozatos átállás a vezető nélküli terepi robotokra már megkezdődött. Az autonóm rendszerek nagyszerű lehetőségeket kínálnak a mezőgazdaság számára, és érdemi támogatást nyújthatnak a vállalatoknak mindennapi munkájuk során.Ma már nem kétséges, hogy a jövőben autonóm gépekkel nagy mennyiségű termőföldet művelnek majd. Az autonóm terepmunka egyáltalán nem jövőkép. 

A robotok egyre inkább utat találnak maguknak a gyakorlatban. A mezőgazdaságban való szélesebb körű felhasználás érdekében azonban további fejlesztési munkákat kell végezni. A terepi robotok használata során alapvető biztonsági kérdéseket kell tisztázni.

Az autonóm alkalmazások a vetéstől és a növényvédelemtől a betakarításig és a talajművelésig segíthetik a szántóföldi munkákat, és támogatják a természeti erőforrások és a talaj gondos felhasználását. A munkaigényes feladatok, például a kapálás elvégzésével a szántóföldi robotok a munkaerőhiány kezelésében is segíthetnek. A skálázható technológiának köszönhetően az autonóm rendszerek nemcsak a nagyvállalatok számára jelenthetnek érdekes perspektívát a jövőben.

A mezőgazdasági technológia nagy gyártói és számos kisebb startup jelenleg sorozatgyártásra kész szántóföldi robotokon és a szántóföldi munkák részleges és teljes automatizálását lehetővé tevő rendszereken dolgoznak. Mi várható ettől a technológiától? Az Agritechnica 2023 kiállításon számos cég mutatta be megoldásait, és adott választ a cégvezetők fontos kérdéseire.

Autonóm vagy teljesen automatizált

A mezőgazdasági technológia autonomizálása szántóföldi robotokkal, traktorok, betakarítógépek és tartozékok automatizálásával és a kettő kombinációjával lehetséges. Mi különbözteti meg az autonóm rendszert a teljesen automatizálttól? Erre jelenleg nincs általánosan elfogadott definíció. A meglévő tartozékok, például műtrágyaszórók, növényvédő permetezőgépek stb. automatizálása azonban az autonómia alapját jelenti.

A nem túl távoli jövőben az autonóm traktorok és munkagépek felválthatják a mai „nem intelligens” traktor-gép kombinációkat. Jelenleg az automatizálásról az autonómiára való átmenet zajlik, amelyben az innovatív szenzor- és robottechnológiák, valamint a nem feltétlenül komplett gépek nyújthatnak segítséget az embereknek.

Az autonóm technológia megérkezett a gyakorlatba

A mezőgazdasági gyakorlatban az irányítási és gondozási intézkedésekhez szükséges autonóm szántóföldi robotok már olyan feladatokat is ellátnak, mint a vetés és a mechanikus gyomirtás, legyen szó tiszta vető- vagy kapálórobotról vagy rendszermegoldásról. 

A terepi robotok teljesítményük és robusztusságuk tekintetében még mindig nem képesek lépést tartani a szabványos technológiával. Előnyük azonban abban rejlik, hogy a szinte 24 órás használatnak köszönhetően jelentős munkaidő-megtakarítás érhető el. A vezető nélküli járművek méretüktől függően egyenként vagy rajokban is használhatók.

A modern robottechnika továbbfejlesztésében különösen fontos szerepet játszanak a különböző működési elvű passzív vagy aktív szenzorok. Felhasználási potenciáljuk óriási, különösen, ha különböző érzékelőket kombinálnak.

A mesterséges intelligencia növekvő jelentősége

A jövőben a terepi robotoknak lényegesen nagyobb igénybevételt jelentő feladatokkal kell szembenézniük. A mesterséges intelligencia (AI) lehetővé teszi számukra, hogy maguk érzékeljék környezetüket, feldolgozzák, amit észlelnek, és önállóan oldják meg a feladatokat és problémákat. Az AI-egység a rögzített vagy kiválasztott betanítási adatokból tanul úgy, hogy mintákat és visszatérő struktúrákat keres, amelyekből szabályszerűségeket lehet levezetni.

A fontos biztonsági kérdések továbbra is megoldatlanok

Legyen szó autonóm traktorról, vetőgépről vagy kapálórobotról – ahhoz, hogy teljes mértékben ki tudjuk használni az e rendszerekben rejlő lehetőségeket, innovatív biztonsági megoldásokra van szükség. Két alapvető lehetőség van: az üzemi környezetet vagy úgy alakítják ki, hogy az ütközés veszélye kizárt, vagy az autonóm rendszer képes legyen felismerni és elkerülni a veszélyes helyzeteket. 

Előbbieknél szóba jöhetnek például a „virtuális kerítések”, amelyek vészleállást váltanak ki, amint a szántóföldi robot elhagyja a táblahatárt. A robotok maguk is képesek felismerni a veszélyes helyzeteket, például lidar szenzorok (fényérzékelés és távolságmeghatározás) segítségével, amelyek még nagyobb távolságból is megbízhatóan észlelik az akadályokat. Az ilyen technológiák mesterséges intelligenciát és gépi tanulást alkalmazó módszerekkel támogathatók.

Az autonóm gépek jogi engedélyezésének központi kérdése továbbra is nyitott. Az európai gépekről szóló irányelv előírja a veszélyek biztonságos kizárását, ami azt jelenti, hogy a gyártóknak bizonyítékot kell szolgáltatniuk a terepen használatos, felügyelet nélküli gép biztonsági rendszeréről. A gépek kézi mozgatása helyetti autonóm közúti szállítás sem tisztázott.

Az emberi tényező érintetlen marad

Az automatizálás, az autonómia és a mesterséges intelligencia ellenére az emberi részvétel a jövőben is számos területen nélkülözhetetlen lesz. Minél összetettebb a feladat, annál nehezebb teljesen automatizálni. Még ha a jövőben egyre több szántóföldi robot is kószál majd a szántóföldön, az embereknek kell meghozniuk a megfelelő szántó- és növénytermesztési döntéseket, és az egyes területekhez igazítaniuk és programozniuk kell az autonóm rendszereket.

Az autonóm és teljesen automatizált rendszerek és megoldások kétségtelenül támogathatják az operatív vezetőket a döntéshozatalban. Teljesen azonban nem tudják azokat kikapcsolni. A mezőgazdaságban túl sok a bizonytalanság ehhez.

A megoldásoknak kifizetődőeknek kell lenniük

Végső soron a gazdasági életképesség határozza meg, hogy az autonóm rendszerek elterjedhetnek-e a gyakorlatban, és ha igen, hogyan. Az utastér, a felfüggesztés és az üzemeltetés költségmegtakarítását ellensúlyozzák a redundáns vezérlőrendszerek és érzékelők többletköltségei az ütközések elkerülése érdekében. 

Ezeknek a rendszereknek nagy előnyük a nagyobb kihasználtság, mert a robotnak nincs szüksége szünetekre, csak az üzemi anyagok feltöltéséhez és a napi karbantartáshoz kell megszakítania a munkáját. Az autonóm rendszerek piaci sikere végső soron elsősorban a világos jogi kereteken és a megfelelő üzleti modelleken múlik.

Vásárlás, bérbeadás vagy szolgáltató

Vásároljon saját magának robottechnikát, béreljen, vagy szerződéses szolgáltatásként használja? Különféle üzleti modellek állnak rendelkezésre az autonóm rendszerek használatához. Vásárláskor fennállhat annak a veszélye, hogy a rohamos technikai fejlődés miatt a mai legújabb technológia már a holnap elavult modellje lehet. 

Vásárláskor vagy bérbeadáskor a bonyolultabb feladatok nagyobb technikai know-how-t igényelhetnek. Mindkettő alternatívája lehet a szolgáltatótól származó technológia és tudás felhasználása. Az, hogy az adott cégnek mi a megfelelő, elsősorban az egyedi körülményektől és a technológia összetettségétől függ.

(Forrás: agritechnica.com)