Агронавигатор для точного земледелия

 June 19, 2019

Агронавигатор - система точного земледелия, представляет собой прибор, использующий систему спутниковой навигации, с помощью которого сельхозтехника обрабатывает поля по заданным траекториям. Маршрут при этом задается координатами, а набор функций устройства позволяет контролировать управление машинами. Благодаря этому значительно увеличивается производительность работ и достигается высокая точность вождения, даже в условиях плохой видимости.

Использование агронавигаторов помогает без труда решать такие проблемы, как недобор урожайности и низкое качество продукции растениеводства. За счет равномерного внесения минеральных удобрений, полива и посева удается наиболее эффективно использовать площади сельскохозяйственных угодий.

Навигаторы для сельского хозяйства успешно применяются для обработки почв, посева зерновых и пропашных культур, междурядной культивации, опрыскивания и разбрасывания удобрений, при этом машина точно ориентируется во время рабочего хода.

Основной задачей применения курсоуказателей является возможность прохода техники с навесным или прицепным агрегатом по полю так, чтобы каждая последующая полоса была ровно по краю предыдущей, с исключением перекрытий и пропусков.

Для любого тракториста, даже самого опытного, огрехи в работе привычны. А каждая ошибка механизатора это либо необработанная земля, либо земля, обработанная дважды. Первый случай заканчивается ростом сорняков, давящих соседние рядки и снижающих качество урожая. Второй случай предвещает необоснованный расход удобрений и семенного материала.

Фактически обработка поля выглядит так:

Обработка поля с курсоуказателям отображена на рисунке:

Преимущества применения агронавигатора в сельском хозяйстве очевидны:

  • Обеспечивается точный ход и обработка посевов. Курс движения рассчитывается и отображается в реальном времени;
  • Задается необходимая ширина захвата сельскохозяйственным орудием (навеса, сеялки, жатки и т.д.);
  • Наглядно видно обработанную площадь, закрашенную на цветном дисплее навигатора, видны пропуски и нахлесты, благодаря чему обеспечивается существенная экономия гербицидов и топлива;
  • Техника перемещается по идеально прямым или наклонным линиям. Точность движения является одним из решающих параметров – машина не должна пропускать посевы и урожай, и тем более, мять их колесами;
  • Проведение работ становится более эффективным за счет получения визуальных и голосовых подсказок. При отклонении от заданного курса включается звуковое оповещение;
  • Контролируется скорость движения по полю, подсчитывается пройденный путь, навигатор предупреждает о возникающих на пути препятствиях;
  • В программе предусмотрена возможность возвращения к точке, откуда необходимо продолжить после предыдущей обработки. Это позволяет разной технике обрабатывать одно поле в различное время.

Если говорить о техническом функционале, то можно выделить три типа таких навигационных систем:

  • Курсоуказатель – самый простой агронавигатор первого уровня. Не имеет возможности подключить подруливающее устройство, представляет собой простой визуальный указатель курса для оператора-механизатора. Прибор лишь показывает направление, а фактическое движение агрегата зависит от водителя техники.
 

  • Агронавигатор с авторулем – усовершенствованное устройство с механизированным пилотом на руль. Возможно подключение электро-механического подруливающего устройства. Такой прибор управляет движением техники, для него можно задать конкретные параметры обработки.
 

  • Агронавигатор с автопилотом представляет собой систему управления с датчиками, контроллерами и интеллектуальными алгоритмами их работы. К ним возможно подключить гидравлическое подруливающее устройство. Помимо этого, предусмотрена возможность управления навесными и прицепными устройствами.
 

Основные производители агронавигаторов

На сегодняшний день на рынке предложено множество моделей навигационных устройств как отечественного, так и зарубежного производства. Рассмотрим самые распространенные из них.

Агронавигатор Кампус

навигатор кампус

Компания предлагает аппарат, оснащенный двух-ядерным процессором и высокоточным современным GPS-модулем. Прибор способен определять текущую позицию техники на карте и записывать траекторию движения в виде трека. Предусмотрено автоматическое ведение подсчета площади поля в гектарах и сохранение обработанных площадей в базу данных. Оснащен большим сенсорным 8-дюймовым экраном.

Заявленная точность системы составляет 30 см.

Такой навигатор станет отличным решением для выполнения водяного полива и разбрызгивания жидких удобрений. Для целей посева необходимо повышать точность с помощью РТК станции.

В комплекте с агронавигатором поставляются карта памяти, зарядное устройство, крепление и руководство по использованию.

Основные возможности:

  • Курсоуказатель, поддерживающий параллельный (А-В) и свободный режимы движения
  • Замеры площади по контуру поля
  • Ширина захвата может быть настроена с точностью до сантиметров
  • Имеется ночной режим работы
  • Подсчитывается и сохраняется обработанная площадь
  • В РТК-режиме достигается сантиметровая точность обработки.
  • Предусмотрены бесплатные поправки e-Diff
  • Сенсорный дисплей с 8-дюймовым экраном
  • Функция UnitControl, которая автоматически отключает секции в зоне повторной обработки
  • Отчеты, которые могут сохраняться в форматы PDF и KMZ на USB карту
  • Отображаются повторные перекрытия
  • Учитываются параметры транспортного средства
  • Поддерживается ночной режим работы
  • Подключаются разные режимы вождения: прямолинейный, криволинейный, движение по кругу/спирали, режим последнего прохода
  • Специальный ударопрочный дисплей из закаленного стекла, защищенный от влаги и пыли
  • Мощный и высокопроизводительный процессор
  • Широкий спектр настроек оросителя
  • Возможность изменения площади и периметра обрабатываемой зоны
  • Внесение и изменение базы данных с курсовыми линиями и сохраненными полями
  • Наличие двух-мерного, трех-мерного и ночного режимов отображения карты
  • Высокая устойчивость дисплея к вибрациям, специальное покрытие повышенной жесткости по его краям.
  • Экран с диагональю 11 см обеспечивает легкое восприятие информации и надежную работу кнопок
  • За счет исполнения в металлическом корпусе устройство долговечно в пользовании
  • Встроена светодиодная полоса, которая гарантирует хорошую видимость в любую погоду
  • Интуитивно понятный и простой интерфейс
  • Возможность записи всех полевых работ, измерения общей и обработанной площади поля
  • В наличии все необходимые шаблоны навигации – адаптивная кривая, разворот по центру, идентичная кривая
  • Возможность просматривать карты в режиме реального времени.

Обзор работы навигатора на видео

Агронавигатор Атлас 730

Атлас 730 – система, которая обеспечивает движение трактора с прицепным или навесным агрегатом, а так же самоходной техники по полю так, что каждый последующий проход находится точно по краю предыдущего, исключая пропуски и перекрытия.

Заявленная точность системы составляет 15-20 см.

Основные возможности и преимущества:

  • Предусмотрены бесплатные поправки e-Diff
  • Сенсорный дисплей с 8-дюймовым экраном
  • Функция UnitControl, которая автоматически отключает секции в зоне повторной обработки
  • Отчеты, которые могут сохраняться в форматы PDF и KMZ на USB карту
  • Отображаются повторные перекрытия
  • Учитываются параметры транспортного средства
  • Поддерживается ночной режим работы
  • Подключаются разные режимы вождения: прямолинейный, криволинейный, движение по кругу/спирали, режим последнего прохода

Агронавигатор AvMap

Технологичное навигационное устройство, успешно применяющееся в системах параллельного вождения. Прибор оснащен удобным сенсорным дисплеем с диагональю 7 дюймов, имеется встроенная антенна, работающая с GPS и Глонасс. Расширенная функциональность существенно повышает легкость эксплуатации.

Производитель заявляет величину погрешности в точности работы навигатора в диапазоне 20-30 см. Система отлично подходит для базовой обработки почвы, внесения минеральных и органических удобрений, опрыскивания, сплошного засева, известкования и т.д. . Однако для целей посева также придется повысить точность с помощью РТК станции.

Основные возможности и преимущества:

  • Специальный ударопрочный дисплей из закаленного стекла, защищенный от влаги и пыли
  • Мощный и высокопроизводительный процессор
  • Широкий спектр настроек оросителя
  • Возможность изменения площади и периметра обрабатываемой зоны
  • Внесение и изменение базы данных с курсовыми линиями и сохраненными полями
  • Наличие двух-мерного, трех-мерного и ночного режимов отображения карты
  • Высокая устойчивость дисплея к вибрациям, специальное покрытие повышенной жесткости по его краям.

Вместе с устройством в комплектацию входят усиленная антенна, блок питания от сети и от прикуривателя, держатель, руководство пользователя и кабель USB для подключения к ПК.

Агронавигатор Trimble

Прибор от американского производителя Trimble позволяет настраивать любые рабочие параметры – ширину захвата агрегата, его расстояние до антенны, шаблон движения – прямолинейное, криволинейное и по кругу.

Проход техники лучше достигается за счет бесплатных поправок EGNOS с дополнительными фильтрами On-pass, e-Diff. Усиленная антенна к данному устройству необходима в случае, если до европейской части слишком далеко. Также рекомендуется обращать внимание на рельеф поля, если на нем много склонов и балок, устанавливается устройство компенсации неровности поля.

Основные возможности и преимущества:

  • Экран с диагональю 11 см обеспечивает легкое восприятие информации и надежную работу кнопок
  • За счет исполнения в металлическом корпусе устройство долговечно в пользовании
  • Встроена светодиодная полоса, которая гарантирует хорошую видимость в любую погоду
  • Интуитивно понятный и простой интерфейс
  • Возможность записи всех полевых работ, измерения общей и обработанной площади поля
  • В наличии все необходимые шаблоны навигации – адаптивная кривая, разворот по центру, идентичная кривая
  • Возможность просматривать карты в режиме реального времени.

Какой агронавигатор выбрать?

Можно выделить три определяющих фактора в выборе навигационной системы – операции, которые требуется выполнять, точность измерения спутникового приемника и ваш бюджет.

По точности и стоимости каждого варианта поможет сориентироваться нижеприведенная таблица.

Название системы:

Кампус

Атлас-730

AvMap G7

Trimble CFX-750

Точность системы:

30 см

15-20 см с бесплатными поправками e-Diff

20-30 см с бесплатными поправками DGPS

15-20 см с бесплатной поправкой RangePoint Rtx

Размер экрана:

20 см

18 см

18 см

20,3 см

Подключение подруливающего устройства:

В разработке

В разработке

Да (от 360 тыс. руб.)

Да (от 500 тыс. руб.)

Повышение точности:

С помощью RTK системы до 2 см (135 тыс. руб.)

Не подключается РТК

С помощью антенны (300 тыс. руб.)

За счет платных поправок до 3,8 см.

С помощью RTK системы до 2 см.

Производитель:

Россия

Россия

Италия

США

Цена:

От 60 000 Р

От 125 500 Р

От 95 000 Р

От 160 000 Р

Антенна в комплектации:

Усиленная

Патч

Усиленная

Усиленная

Дециметровая точность (от 10 см до метра) позволяет использовать устройство для посевов, уборки урожая, орошения и подкормки. Сантиметровая точность (от 2,5 до 10 см) находит применение в возделывании пропашных культур, ленточном посеве, выравнивании и дренировании земель, а также выполнении всех вышеуказанных работ с более грубой точностью.

Если ориентироваться на вид выполняемых операций, то для полива, разбрасывания и опрыскивания химией хватит обычного курсоуказателя в низком ценовом диапазоне – от 50 тыс. руб., того же «Кампус». Система параллельного вождения в связке с подруливающим устройством подойдет для посева непропашных культур и обойдется от 220 т.р. Такое устройство предусмотрено только в агронавигаторах иностранного производства - AvMap G7Trimble CFX-750 и Trimble 250.

Для работы с пропашными культурами рекомендуется использовать полноценные автопилоты с базовой станцией РТК (точность +/- 2-4 см) или для продуктов Trimble технологию RTX (точность +/- 4-6 см). Стоимость такой системы начинается от 510 т.р.

На что еще следует обратить внимание при выборе агронавигатора:

Дисплей. Важно, чтобы он был большим, цветным, с высоким разрешением. На нем будут отображаться обработанные площади, траектории движения техники и подсказки относительно отклонения от курса. Дисплей должен быть комфортным для визуального восприятия, поддерживать как дневной, так и ночной режимы.

Корпус. Полевые работы часто сопровождаются повышенной запыленностью, влажностью и вибрацией. Для того чтобы прибор был устойчив к этим факторам, он должен иметь достаточно защищенный корпус. В дешевых системах параллельного вождения, как правило, встроены дисплеи с недорогим пластиковым корпусом, который не способен обеспечить даже минимальную защиту. В первую очередь, стоит выбирать пыле- и влагозащищенные дисплеи, изготовленные из устойчивого к ударам прочного промышленного пластика.

Ресурсы. В процессе функционирования система обрабатывает большой поток информации, ежесекундно получаемой от спутников, для более точного позиционирования. Такие задачи требуют высокой степени задействования системных ресурсов, поэтому всегда стоит обращать внимание на мощность процессора и то, насколько он справляется с нагрузкой.

Распространенная причина поломки курсоуказателя – перепады напряжения или его перегрев. Чтобы прибор прослужил долгие годы, он должен быть оснащен системой теплоотвода и иметь защиту от перепадов напряжения.

Точность. Точное позиционирование – это основная задача любого агронавигатора, и главным образом, оно зависит от используемого приемника. Поэтому перед покупкой обязательно стоит уточнить, какой GPS приемник входит в комплект и какими характеристиками он обладает.