Laborator de inovații: la Agritechnica 2023, CLAAS va expune o tehnologie sustenabilă și autonomă pentru agricultura actuală și nu numai

În cadrul Innovation Alley, în centrul standului, vor fi prezentate produse noi în timp ce noul Laborator de inovații va prezenta o agricultură sustenabilă, înalt automatizată și autonomă.

Cu un concept de stand inovator și o prezență modernizată și mai prietenoasă cu clienții, CLAAS deschide noi drumuri la târgul Agritechnica de anul acesta, cel mai important salon din lume pentru utilaje agricole. Vizitatorii standului de 5800 m² nu vor fi întâmpinați doar de produse de clasă familiare și inovatoare cum ar fi EVION, gama DISCO 9700 și gama XERION 12. Aceștia vor avea pentru prima dată și o imagine cuprinzătoare din culise a proiectelor de dezvoltare în materie de cabină/interfață om-mașină, autonomie și unități de acționare alternative. În cadrul Laboratorului de inovații de la standul CLAAS din Sala 13, fermierii, antreprenorii, studenții și ucenicii interesați vor putea experimenta îndeaproape diferite tehnologii ale viitorului și le vor discuta cu personalul CLAAS – aici inovația se întâlnește cu interacțiunea, discuția și feedback-ul. Unele dintre studiile și proiectele expuse vor fi gata pentru producția de serie pe termen scurt și mediu și au obținut deja premiul de argint pentru inovație Agritechnica, iar altele sunt orientate către o perspectivă pe termen mai lung.

Modelul XERION autonom pentru demonstrații: tractor de mari dimensiuni pentru lucrări înalt automatizate și autonome

La Agritechnica 2023 CLAAS va dezvălui un prototip de tractor autonom de mari dimensiuni. Un XERION 12.590 TERRA TRAC a fost echipat cu senzori relevanți, cum ar fi sisteme LIDAR și de camere, precum și alte tehnologii pentru planificarea traseului și monitorizarea proceselor. Alte vehicule sunt deja supuse cercetărilor suplimentare și testării componentelor pe câmp.

Automatizarea la nivel înalt și autonomia sunt teme cheie relevante la nivel global pentru numeroase utilizări din agricultură. CLAAS dezvoltă tehnologii pentru cultivarea autonomă pe câmp în mod independent și în parteneriate precum 3A – ADVANCED AUTOMATION & AUTONOMY. Lucrările practice pe câmp, cum ar fi prelucrarea solului cu tractoare de mari dimensiuni reprezintă doar unul dintre scenariile de aplicații care sunt prioritare. „Tractoarele de mari dimensiuni, echipate pentru lucrări cu grad ridicat de automatizare și autonomie, prezintă interes în principal pentru fermele care nu pot utiliza pe deplin un AgBot convențional sau al căror parc de mașini și utilaje nu corespunde caracteristicilor de performanță ale AgBot”, explică Christoph Molitor, Șeful departamentului de management al tehnologiilor la CLAAS. „Pe lângă deficitul general de lucrători calificați în agricultură, considerăm că întârzierile la recoltare cauzate de condițiile meteorologice și lucrările mecanice de îngrijire a culturilor sunt factori care conduc la o nevoie concentrată de forță de muncă sau la o cerere ridicată de capacitate de muncă. Automatizarea ridicată și autonomia pot contribui la egalizarea unor astfel de vârfuri de muncă și a proceselor agricole cu utilizare intensivă a forței de muncă.”

Modelul XERION 12.590 TERRA TRAC cu Autonomy connect expus în cadrul Laboratorului de inovații este configurat din punct de vedere tehnic pentru înaltă automatizare (Autonomy connect Co-Pilot) și autonomie (Autonomy connect Auto-Pilot). Co-Pilot oferă cel mai înalt nivel de automatizare a proceselor, inclusiv planificarea cu Autonomy connect, care poate fi integrat complet în platforma CLAAS connect. Pentru Co-Pilot, operatorul îndeplinește în principal un rol de supraveghere, în timp ce funcțiile și setările preplanificate ale tractorului și utilajului sunt efectuate complet automat de combinația tractor - implement. Ca și până acum, operatorul poate interveni direct în proces și îl poate optimiza în continuare din cabină. Cu Auto-Pilot, tractorul funcționează complet autonom, fără prezența vreunei persoane în cabină. Sarcinile sunt planificate exact ca și în cazul Co-Pilot, dar tractorul este echipat cu tehnologie îmbunătățită de recunoaștere a mediului, pe lângă LIDAR, inclusiv sisteme speciale de camere, tehnologie de siguranță suplimentară și frânare automată. După ce va fi lansat pe piață, instrumentul de planificare Autonomy connect va putea fii integrat complet în portalul de internet CLAAS connect, făcându-l ușor de utilizat pentru operațiunile de zi cu zi, fără a fi nevoie de un portal suplimentar.

Cultivatorul Amazone Cenius expus și în cadrul Laboratorului de inovații este echipat cu tehnologia Amazone AutoTill pentru lucrări înalt automatizate și autonome. Această tehnologie monitorizează poziția de lucru, adâncimea de lucru și viteza rolei și de asemenea detectează pierderile și blocajele din zona ghearelor. Datele înregistrate de cultivator sunt comparate cu datele tractorului, permițând reducerea vitezei de funcționare atunci când sunt detectate blocaje sau ridicarea cultivatorului atunci când alunecarea rolei este prea mare.

AgXeed, thermalDRONES și CLAAS Saulgau combină cosirea înalt automatizată și autonomă cu salvarea faunei 

Dronele cu camere termice sunt acum instrumente practice, fiabile și eficiente de detectare a faunei, cum ar fi căprioarele și păsările care cuibăresc la sol, cu puțin timp înainte de cosirea pajiștilor sau a plantelor întregi folosite ca furaj. În general, sistemul scanează imaginea în direct pentru a determina sursele de căldură. Când este detectată o sursă de căldură, căutarea este întreruptă pentru a permite ajutoarelor să mute animalele în siguranță sau să le marcheze locația sau locul cuiburilor.

CLAAS, Thermal DRONES și AgXeed și-au pus în comun experiența pentru a dezvolta o interfață comună de dronă pentru cosirea autonomă. Datele despre sursele de căldură identificate în timpul zborului dronelor sunt inițial salvate, apoi procesate cu software-ul KI și transferate în cadrul instrumentului de planificare a proceselor, împreună cu datele relevante de poziționare GPS. Acest instrument integrează datele în sistemul de planificare a rutei, permițând conducerea în siguranță a echipamentului de cosire autonomă în locurile cu animale sălbatice. Această redirecționare este utilă în special în cazurile în care păsările care cuibăresc la sol sunt protejate și, prin urmare, nu pot fi îndepărtate. Fermierii și antreprenorii pot urmări traseul utilajului în direct prin portalul AgXeed pe smartphone-ul, tableta sau computerul lor. Utilizarea combinațiilor de utilaje de cosire autonome îndeplinește astfel nevoile combinate de producție mare la hectar și de gestionare a pășunilor favorabilă vieții sălbatice. În plus, le permite fermierilor să respecte cerințele de raportare, furnizând dovezi documentate ale măsurilor luate înainte de cosire. 

Dar nu doar roboții autonomi care lucrează pe câmp pot beneficia de această tehnologie. Aceasta poate fi folosită și în cazul tractoarelor autonome și al celor înalt automatizate și al utilajelor de recoltat conduse pe rutele pre-planificate de către operator, fiind astfel o soluție atrăgătoare pentru clienții de astăzi. Sistemul asigură colectarea datelor cu privire la punctele de interes privind locațiile faunei doar în limitele cunoscute ale câmpului, specificate anterior. Fermierii pot transfera limitele câmpului din sistemul lor de gestionare a fermei. Alternativ, dacă aceste date nu sunt disponibile, pilotul dronei poate marca el însuși limitele câmpului pe ecranul său.

Modelul electric SCORPION 732e cu baterie: prototip de încărcător telescopic pentru manipularea locală fără emisii și silențioasă a materialelor

Când vine vorba de dezvoltarea de unități de acționare alternative, CLAAS adoptă o abordare deschisă, cu concentrare puternică asupra clienților. Pe termen mediu, motoarele cu ardere care funcționează cu carburanți sustenabili cum ar fi UVH (uleiuri vegetale hidrotratate) sunt superioare altor concepte din gama superioară de performanță în ceea ce privește densitatea de energie și infrastructura rezervoarelor. Cu toate acestea, unitățile de acționare electrice cu baterie, fără emisii locale, oferă un potențial semnificativ în intervalul de performanță mai scăzut și pentru utilizări precum manipularea materialelor, în curtea fermei și lucrările municipale.

Încărcătoarele telescopice sunt utilaje versatile pentru ridicarea cu precizie a sarcinilor grele, încărcarea remorcilor sau a digestoarelor anaerobe și stivuirea baloților. Un încărcător telescopic electric cu baterie precum CLAAS SCORPION 732e, care a fost dezvoltat în colaborare cu Liebherr, oferă multe avantaje: utilajul este foarte silențios și fără emisii la nivel local, ceea ce este deosebit de benefic pentru oameni și animale în timpul efectuării lucrărilor în interior. Două unități de acționare electrice independente de 90 kW, un concept modular de baterie de 64 kWh pentru până la 4 ore de utilizare și un încărcător de baterie integrat de 22 kW asigură un nivel ridicat de performanță și flexibilitate. Modelul asigură o putere de tracțiune maximă de 53 kN și o viteză maximă de 30 km/h. În plus, fermierii pot încărca bateria folosind electricitatea generată din sistemul lor fotovoltaic din fermă sau din instalația de biogaz.

Combina de recoltat semi-electrică: un concept pentru încărcarea uniformă a motorului și consum redus de carburant

Combinele de recoltat se confruntă adesea cu condiții mixte de funcționare în timpul recoltării. Având în vedere randamentul inconsecvent de cereale și paie, voluntarii sau terenurile denivelate, transmisiile și unitățile motoare trebuie să se adapteze în mod constant pentru a obține cea mai bună performanță generală posibilă: productivitate ridicată, calitate mare a recoltei și eficiență înaltă. Utilizarea continuă la capacitate ridicată a unității de acționare, fără fluctuații majore de viteză și flux ultra-omogen de material recoltat este de dorit nu doar în ceea ce privește eficiența, ci și pentru a asigura o separare și o performanță optimă de curățare. Dar acest lucru este foarte greu de realizat în culturile eterogene.

O unitate de acționare semi-electrică a combinei de recoltat dezvoltată de CLAAS și testată pe câmp poate ajuta la aplatizarea vârfurilor de sarcină și la creșterea semnificativă a eficienței. Când condițiile de recoltare sunt ușoare, puterea motorului care nu este necesară pentru acționarea combinei de recoltat este convertită în energie electrică, prin intermediul unui generator, și stocată în baterie. Atunci când condițiile de recoltare devin dificile, de exemplu în zonele cu randament ridicat sau când are loc descărcarea în mișcare, motorul electric intervine pentru a sprijini acționarea mecanică, folosind energia electrică stocată din baterie, înlocuind „amplificarea” convențională asigurată de caracteristicile de performanță ale motorului. Acest lucru permite depășirea vârfurilor de sarcină timp de câteva secunde, iar combina de recoltat poate funcționa constant în intervalul optim de performanță prin intermediul distribuției automate a sarcinii.

Acest concept permite ca un motor cu ardere mai mic, mai puțin puternic, cu o putere de aproximativ 400 kW, să funcționeze în intervalul de turații reduse la 1600 rpm în loc de 1800 rpm datorită motorului electric suplimentar de 40 kW și bateriei de 3 kWh cu invertor de 48 V. În testele pe câmp, acest concept hibrid semi-electric a redus consumul de carburant cu până la 10%. 

Deoarece unitatea de acționare electrică funcționează în domeniul de joasă tensiune (tensiune de atingere < 60 V), nu necesită măsuri de siguranță complexe asociate cu unitățile de acționare de tensiune mai mare. Întreținerea poate fi efectuată fără alte măsuri de siguranță sau instruire specială.

Cab 4.0 și Cab10Future: o fereastră către viitorul mediu al operatorilor utilajelor de recoltat și tractoarelor

Operatorii sunt susținuți deja de numeroase sisteme automate de asistență concepute pentru a maximiza potențialul utilajelor de recoltat complexe, iar gradul de automatizare este programat să crească în următorii câțiva ani. Ca urmare, vor exista perioade în care operatorii vor avea atât de puține de făcut, chiar și în ceea ce privește supravegherea, încât se vor simți subutilizați și vor obosi rapid. Prin urmare, în viitor, cabinele utilajelor de recoltat trebuie să permită operatorilor să desfășoare și alte activități pe lângă cele legate în mod specific de utilaj.

Proiectul de cercetare „Cab 4.0 – OnField” folosește cea mai recentă tehnologie, cum ar fi direcția cu joystick, detectarea formei fizice a operatorului și urmărirea ochilor pentru a demonstra cum ar putea arăta viitorul loc de muncă. Acest concept include echipamente inovatoare pentru cabină cu conexiune la internet și diferite interfețe om-mașină, cum ar fi camere, afișaje head-up, monitoare, tastaturi și multe altele. Cu acest echipament este posibilă monitorizarea continuă a nivelului de ocupare al operatorului, pentru a se putea stabili o comunicare bidirecțională. Când operatorii sunt subutilizați, sistemul le sugerează sarcini și activități alternative pe care să le efectueze.

Elementul de bază este un asistent virtual susținut de un dispozitiv de urmărire a ochilor pe acoperiș, care vorbește cu operatorul atunci când sunt detectate semne de oboseală și recomandă măsuri adecvate. Prin apăsarea unui buton, operatorul poate regla scaunul în trei poziții pentru a efectua aceste acțiuni. Scaunul este orientat în față în „modul de lucru”, dar poate fi rotit spre stânga pentru „modul de relaxare”. În această poziție, operatorul poate efectua exerciții ușoare de gimnastică pentru a-și reenergiza corpul. Alternativ, pe afișajul head-up pot fi găsite informații despre relaxare și ameliorarea stresului, pot fi urmărite tutoriale sau pot fi efectuate lucrări personale.

În „modul birou”, scaunul este rotit spre dreapta, astfel încât operatorul să poată vedea afișajul head-up pe geamul din dreapta. În această poziție, operatorul poate amplasa o tabletă portabilă cu tastatură cu trackpad între cotiere, pentru a efectua lucrări de birou, cum ar fi e-mailuri, cercetare pe internet sau lucrări de planificare, documentare și control în sistemul de gestionare a fermei. În prezent, managerii fermelor trebuie să petreacă timp suplimentar la birou pentru aceste sarcini, limitându-și timpul liber.

Puteți descărca fotografii de aici.

CLAAS Group, Corporate Communications