Ascultă Radio Antena Satelor Live

ROBI - Un prototip de manipulator mobil pentru aplicații agricole

Practicile de agricultură de precizie sunt cea mai eficientă modalitate de a reduce semnificativ impactul negativ al agriculturii asupra mediului, datorat aplicării excesive de substanțe chimice, producând în același timp suficiente alimente pentru a satisface o cerere în creștere.

ROBI - Un prototip de manipulator mobil pentru aplicații agricole
Foto: Pixabay.com

Articol de Simona Lazăr, 18 Septembrie 2024, 18:45

Într-adevăr, transformarea agriculturii tradiționale în agricultură de precizie nu numai că reduce încărcătura chimică din alimente și din mediu, dar îmbunătățește, de asemenea, profiturile agricultorilor și randamentul recoltelor, oferind agricultorilor un randament al investițiilor lor. Introducerea capacităților avansate de detectare permite monitorizarea la nivelul plantelor, depistând problemele înainte ca acestea să se răspândească. În plus, prin introducerea roboților agricoli, substanțele chimice pot fi aplicate cu precizie de albină; pesticidele și fungicidele pot fi utilizate doar atunci când este necesar și în cantitatea minimă necesară sau chiar pot fi înlocuite cu tehnici cu impact mai redus (de exemplu, rărirea mecanică în loc de cea chimică, controlul biologic în loc de pesticide chimice). Pe scurt, introducerea unor capacități avansate de percepție (de exemplu, senzori de înaltă tehnologie) și de acțiune (de exemplu, platforme robotizate) aduce o abordare tehnologică de vârf a agriculturii, permițând observarea, măsurarea și acțiunea.

Proiectare și realizare

ROBI” este un prototip de manipulator mobil de dimensiuni mici pentru aplicații agricole, al cărui scop este de a sprijini dezvoltarea și testarea algoritmilor inovatori de percepție și control. Deoarece un astfel de vehicul de mici dimensiuni, echipat cu câteva brațe lungi de o jumătate de metru, poate acționa asupra multor culturi diferite, de la podgorii la plante erbacee, principalele caracteristici geometrice ale robotului, și anume garda la sol, șenilele, ampatamentul, ar trebui să fie ușor adaptabile.

Pe lângă adaptabilitatea caracteristicilor geometrice, opțiunile de proiectare au fost determinate de următoarele cerințe:

costuri reduse, pentru a avea un prototip de cercetare care poate fi ușor realizat în mai multe exemple pentru a studia algoritmii de gestionare a flotei;

greutate redusă, pentru a crește, pe cât posibil, timpul de descărcare a bateriilor și, astfel, durata misiunii

design mecanic simplu, astfel încât robotul să poată fi construit cu ușurință, fără a necesita prelucrări complexe, pornind de la un kit de montare (și, astfel, să poată fi distribuit cu ușurință ca proiect open source).

ROBI” este propulsat de patru motoare electrice fără perii de curent alternativ montate în roți.

Motoarele pe roți prezintă numeroase avantaje în raport cu o transmisie electrică clasică constituită din unul sau două motoare electrice și o transmisie adecvată. În primul rând, în cazul motoarelor pe roți, nu este necesară nicio transmisie, ceea ce face ca proiectarea mecanică a vehiculului să fie mai ușoară și mai fiabilă, reducând greutatea, mărind spațiul disponibil deasupra șasiului pentru sarcina utilă și sub acesta pentru a îmbunătăți garda la sol și evitând componentele care ies în afară și care pot fi deteriorate sau pot afecta mediul în caz de impact. În plus, vehiculul poate fi echipat cu ușurință cu patru roți motoare independente care permit creșterea manevrabilității, chiar fără a introduce o cinematică Ackermann care se caracterizează printr-o proiectare mecanică mult mai complexă și costuri de realizare excesive, și deschid calea către dezvoltarea unor algoritmi de control inovatori pentru controlul stabilității vehiculului pe terenuri în pantă și/sau alunecoase.

Ca dispozitive de măsurare a poziției, a fost selectat encoderul rotativ absolut Orbis™ de la RLS. Deși este un senzor cu costuri reduse, acest codificator este caracterizat de o sensibilitate de ±0,3◦ și o rezoluție de 14 biți. În plus, o altă caracteristică particulară a acestui dispozitiv, care îl face deosebit de potrivit pentru această aplicație, este că nu există nicio conexiune mecanică între stator și rotor (deoarece mișcarea este transmisă de la axa encoderului la electronica de măsurare exploatând efectul magnetic), eliminând astfel riscul de deteriorare a discului din cauza vibrațiilor și șocurilor mecanice, care se întâmplă frecvent atunci când encoderele standard sunt utilizate în vehicule off-road.

Viitorul

Modelul prezentat aici va fi utilizat, în viitorul apropiat, pentru a dezvolta sistemul de control al robotului și pentru a proiecta instrumente agricole electrice inovatoare.

Termenul final pentru pentru depunerea documentelor de competență agricolă, până la sfârșitul lunii
Util in Agricultura 18 Septembrie 2024, 12:16

Termenul final pentru pentru depunerea documentelor de competență agricolă, până la sfârșitul lunii

Tinerii fermierii trebuie să depună la Agenţia de Plăţi şi Intervenţie pentru Agricultură (APIA), până la 30 septembrie,...

Termenul final pentru pentru depunerea documentelor de competență agricolă, până la sfârșitul lunii
Pandemia a dat naștere unei afaceri de succes, ferma de Măgărițe din Băicoi
Util in Agricultura 17 Septembrie 2024, 09:15

Pandemia a dat naștere unei afaceri de succes, ferma de Măgărițe din Băicoi

În plină pandemie, doi frați din Băicoi, județul Prahova, au luat o decizie neașteptată, dar inspirată: au fondat Ferma de...

Pandemia a dat naștere unei afaceri de succes, ferma de Măgărițe din Băicoi
Fermierii sub presiune: Seceta pedologică se menține
Util in Agricultura 11 Septembrie 2024, 12:15

Fermierii sub presiune: Seceta pedologică se menține

Seceta pedologică se va menţine în cea mai mare parte a ţării pe parcursul acestei săptămâni, însă pot apărea precipitaţii...

Fermierii sub presiune: Seceta pedologică se menține
Telemeaua de Ibănești cucerește Europa, drumul delicatesei din inima Transilvaniei
Util in Agricultura 09 Septembrie 2024, 19:00

Telemeaua de Ibănești cucerește Europa, drumul delicatesei din inima Transilvaniei

Pe frumoasa Vale a Gurghiului, la poalele munților, se află una dintre cele mai de succes povești ale industriei alimentare...

Telemeaua de Ibănești cucerește Europa, drumul delicatesei din inima Transilvaniei
Fermierii NU riscă să-şi piardă subvenţiile prin acţiunea de monitoring APIA
Util in Agricultura 29 August 2024, 15:34

Fermierii NU riscă să-şi piardă subvenţiile prin acţiunea de monitoring APIA

Având în vedere informaţiile eronate lansate în spaţiul public prin care se induce ideea că 'fermierii riscă să piardă...

Fermierii NU riscă să-şi piardă subvenţiile prin acţiunea de monitoring APIA
APIA continuă eliberarea de adeverinţe pentru beneficiarii Campaniei 2024
Util in Agricultura 24 August 2024, 21:25

APIA continuă eliberarea de adeverinţe pentru beneficiarii Campaniei 2024

Agenţia de Plăţi şi Intervenţie pentru Agricultură (APIA) continuă eliberarea adeverinţelor pentru beneficiarii unor măsuri...

APIA continuă eliberarea de adeverinţe pentru beneficiarii Campaniei 2024
Accesează rapid fonduri europene: cum să înființezi un grup de producători și să obții 100.000 euro
Util in Agricultura 19 August 2024, 16:11

Accesează rapid fonduri europene: cum să înființezi un grup de producători și să obții 100.000 euro

Înființarea unui grup de producători în sectorul agricol și pomicol poate deschide ușa către finanțări europene...

Accesează rapid fonduri europene: cum să înființezi un grup de producători și să obții 100.000 euro
AFIR primește cereri de finanțare pentru înființarea grupurilor de producători în sectorul agricol sau pomicol
Util in Agricultura 19 August 2024, 13:03

AFIR primește cereri de finanțare pentru înființarea grupurilor de producători în sectorul agricol sau pomicol

În perioada 19 august - 18 noiembrie, Agenția pentru Finanțarea Investițiilor Rurale (AFIR) primește cereri de finanțare...

AFIR primește cereri de finanțare pentru înființarea grupurilor de producători în sectorul agricol sau pomicol