Inteliģentas vadības sistēmas "rakšanai - atdalīšana - tīrīšana - Sīpolu, ķiploku, kartupeļu un burkānu (sakņu/bumbuļu kultūru) ražu savākšana integrē sensorus, automatizāciju un uz datiem balstītus algoritmus, lai optimizētu katru novākšanas posmu. Šīs sistēmas uzlabo efektivitāti, samazina ražas bojājumus un pielāgojas mainīgajiem lauka apstākļiem.
Zemāk ir detalizēts inteliģentu vadības lietojumprogrammu sadalījums katrā posmā:
1. Saprātīga kontrole rakšanas stadijā
Rakšanas stadija koncentrējas uz kultūraugu iegūšanu no augsnes, vienlaikus samazinot bojājumus (piemēram, kartupeļu sasitumu vai ķiploku daiviņas) un nodrošinot pilnīgu izguvi.
https://www.youtube.com/playlist?list { ^
Galvenie mērķi:
Pielāgojiet rakšanas dziļumu/leņķi, lai tas atbilstu kultūraugu apbedījumu dziļumam (mainās atkarībā no kultūras: piemēram, burkāni ir dziļāki nekā sīpoli).
Pielāgojieties augsnes apstākļiem (cietībai, mitrumam), lai izvairītos no pārmērīgiem augsnes traucējumiem vai nepilnīga ekstrakcija.
Inteliģentās tehnoloģijas:
Sensori:
Augsnes cietības sensori(piemēram, penetrometri) mēra augsnes kompaktumu, lai pielāgotu rakšanas spēku (piemēram, hidrauliskais spiediens lāpstu rakšanai).
Ražas stāvokļa sensori(Ultraskaņa vai radars) Noteikt zemūdens kultūru atrašanās vietu, virzot rakšanas asmeni precīzā dziļumā (± 1-2 cm tolerance).
GPS/Beidou pozicionēšanaApvienojumā ar iepriekš ielādētām lauka kartēm (no datu stādīšanas), lai izlīdzinātu rakšanas ceļus ar ražas rindām, samazinot nokavējumus.
Kontroles loģika:
Hidraulisko izpildmehānismu reāllaika pielāgošana lāpstu dziļumam/slīpumam caur centrālo kontrolieri (PLC vai rūpniecības datoru). Piemēram, akmeņainā augsnē sistēma palielina celšanas spēku, lai novērstu asmeņu bojājumus; Mīkstā augsnē tas samazina dziļumu, lai izvairītos no pārmērīgas rakšanas.
2. Saprātīga kontrole atdalīšanas stadijā
Atdalīšana noņem kultūras no piestiprinātām augsnes, salmiem vai lapotnēm (piemēram, sīpolu galotnēm, kartupeļu vīnogulājiem). Mērķis ir maksimāli palielināt ražas piemaisījumu atdalīšanu, vienlaikus samazinot ražas zudumus.
Galvenie mērķi:
Atdaliet 95%+ augsnes/klāju no kultūrām.
Izvairieties no pārmērīgas vibrācijas, kas bojā trauslas kultūras (piemēram, ķiploku daiviņas).
Inteliģentās tehnoloģijas:
Sensori:
Optiskās kameras(RGB vai multispektrāli) uztveriet kultūraugu un impērijas maisījuma attēlus uz vibrējošiem ekrāniem/konveijeriem, izmantojot AI (mašīnmācīšanās), lai identificētu kultūru salīdzinājumā ar augsni/salmiem.
Slodzes šūnasIzmēra materiāla svaru uz konveijeriem, lai pielāgotu apstrādes ātrumu.
Kontroles loģika:
Pielāgojiet vibrācijas frekvenci (ekrānos) vai konveijera ātrumu, pamatojoties uz piemaisījumu līmeņiem. Piemēram, ja kameras nosaka augstu augsnes saturu, sistēma palielina vibrāciju, lai izmežģītu vairāk augsnes; Trauslām kultūrām, piemēram, ķiplokiem, tas samazina vibrācijas intensitāti, lai novērstu krustnagliņu sadalīšanu.
3. Saprātīga kontrole tīrīšanas posmā
Tīrīšana noņem atlikušo augsni, mazus pūtītes vai gružus (piemēram, smiltis uz burkāniem, vaļēju ķiploku ādu), izmantojot gaisu, sukas vai ūdeni (augsta vērtības kultūrām).
Galvenie mērķi:
Sasniegt 98%+ virsmas tīrību bez nodiluma.
Saglabājiet enerģiju/ūdeni (mitrai tīrīšanai).
Inteliģentās tehnoloģijas:
Sensori:
Tuvu infrasarkanie (NIR) sensorivai3D vīzijaAtlikušās augsnes noteikšana uz ražas virsmām (augsne atspoguļo dažādus viļņu garumus nekā labības āda).
Spiediena sensoriPārraugiet suku kontakta spēku, lai izvairītos no zilumiem (piemēram, kartupeļiem).
Kontroles loģika:
Tīrīšanai uz gaisa bāzes: pielāgojiet ventilatora ātrumu, izmantojot mainīgas frekvences piedziņas (VFD), pamatojoties uz NIR detektētu augsnes slodzi (lielāks ātrums netīrākām kultūrām).
Tīrīšanai suku tīrīšanai: modulējiet suku rotācijas ātrumu un spiedienu (caur servo motoriem), lai tas atbilstu kultūraugu trauslumam (piemēram, lēnāka, maigāka suku tīrīšana pret ķiplokiem un stingrākiem burkāniem).
Mitra tīrīšanai: regulējiet ūdens plūsmu ar viedajiem vārstiem, izmantojot kameru atgriezenisko saiti, lai samazinātu ūdens izmantošanu, kad kultūraugi jau ir tīras.
4. Saprātīga kontrole kolekcionēšanas posmā
Savākšanas vāciņi notīrīja kultūru tvertnēs vai traukos, nodrošinot pat pildījumu, novērst pārplūdi un koordinējot ar transportu (piemēram, traktori).
Galvenie mērķi:
Maksimizēt atkritumu tvertņu izmantošanu (izvairieties no/pārmērīgas aizpildīšanas).
Samazināt ražas bojājumus pārnešanas laikā (piemēram, no lieliem pilieniem).
Inteliģentās tehnoloģijas:
Sensori:
Ultraskaņas sensorivaisvara devējisavākšanas tvertnēs, lai uzraudzītu aizpildīšanas līmeni (piemēram, 80% pilnu brīdinājumu izraisa brīdinājumu).
Redzes sensoriTrases kultūras plūsmas ātrums pārsūtīšanas jostās, lai pielāgotu jostas ātrumu (novērst sašaurinājumus).
Kontroles loģika:
Automatizēta atkritumu tvertņu pārslēgšana: Kad atkritumu tvertne sasniedz ietilpību, sistēma izraisa hidraulisko izpildmehānismu, lai pagrieztos/pārietu uz tukšu atkritumu tvertni.
Maiga pārnešana: pielāgojiet konveijera leņķi vai pievienojiet mīksto pilienu plāksnes (kontrolētas ar servo motoriem), pamatojoties uz ražas veidu (piemēram, seklākiem leņķiem trausliem sīpoliem).
Integrācija ar IoT: nosūtiet reāllaika aizpildīšanas datus uz lauksaimniecības pārvaldības lietotni, brīdinot operatorus, lai organizētu izkraušanu.
Integrēta inteliģenta vadības sistēma
Centrālais kontrolieris (piemēram, nelīdzens rūpnieciskais datoru vai malas AI ierīce) sinhronizē visus posmus, izmantojot:
Mašīnmācīšanās (ML) modeļi: Apmācīts ar datiem no dažādām kultūrām (sīpolu, ķiplokiem utt.) Un lauka apstākļiem, lai prognozētu optimālus parametrus (piemēram, "māla augsnei + kartupeļiem, iestatiet rakšanas dziļumu līdz 15 cm, vibrācijas frekvence līdz 30 Hz").
Tālvadības uzraudzība: 4G/5G vai LORA savienojums ļauj operatoriem pielāgot iestatījumus, izmantojot planšetdatoru/tālruni, vai, ja nepieciešams, ignorēt automatizētas vadības ierīces.
Vainas diagnostika: Sensori atklāj anomālijas (piemēram, iesprūdušus konveijerus, sensoru darbības traucējumus) un aktivizē brīdinājumus vai automātisku izslēgšanu, lai novērstu bojājumus.
Inteliģentas kontroles priekšrocības
Lielāka raža: Samazina ražas zudumu (no nokavētas rakšanas vai atdalīšanas) par 5-15%, salīdzinot ar manuālām/neinteligenējām mašīnām.
Labāka kvalitāte: Pazemina bojājumu līmeni (piemēram, kartupeļu zilumi, ķiploku krustnagliņu pārrāvums) līdz<3% (vs. 8-10% with conventional harvesters).
Pielāgošanās spējas: Apstrādā mainīgu augsni, ražas izmērus un laika apstākļus (piemēram, mitra augsne pret sausu augsni).
Efektivitāte: Samazina darbaspēka vajadzības un degvielas/enerģijas patēriņu par 10-20%, izmantojot optimizētu darbību.
Komažotāju piemēri ar šādām sistēmām irGrimme (Vācija)(EVO Allcrop sērija ar SmartView),ASA-Lift (Japāna)(sīpolu kombainie ar AI tīrīšanu), un tādi vietējie zīmoli kāXisen Tiancheng (Ķīna)(Kartupeļu kombainie ar IoT integrāciju). Šīs tehnoloģijas ir arvien kritiskākas liela mēroga, augstas precizitātes sakņu kultūru audzēšanā.
