Навігаційні технології в сільському господарстві. Координатне землеробство. Навчальний посібник. Системи паралельного і автоматичного водіння

Про переваги паралельного водіння

Давайте докладніше розглянемо як, де і наскільки ефективно використовувати системи паралельного водіння . Головна задачавикористання гранично проста - уможливити прохід трактора з навісним агрегатом по полю так, щоб кожна наступна смуга була рівно по краю попередньої, Уникаючи пропуски і перекриття. Рухаючись по полю рівно - Ви економите значні кошти.

Будь-тракторист, навіть найдосвідченіший не зможе працювати без огріхів. А кожна помилка механізатора це або необроблена земля, або земля оброблена двічі. У першому випадку будуть рости бур'яни, які тиснуть сусідні рядки, знижуючи якість врожаю. У другому: це не обгрунтований перевитрата насіннєвого матеріалу і добрив.

Насправді малюнок обробки поля виглядає так:

• довіритися механізаторові і його пильного ока;
• наймати сигнальника і відправляти його бігати по полю і ставити вішки, для орієнтування механізатора;
• використовувати пінні маркера;
• використовувати системи паралельного водіння на основі прийому координат супутникових системГЛОНАСС / GPS.

1.Мастерство механізатора.

У кожному господарстві є чудові трактористи. Надійні, не п'ють, справжні професіонали. По-перше, такі люди швидше виняток, ніж правило. По-друге ніхто не відміняв горезвісний «людський фактор». Проблеми будинку, поганий настрій, не побачив, не помітив, відволікся. Ніхто не відміняв погодні умови, ніхто не відміняв роботу тільки в світлий час доби.

2. При на роботу сигнальників.

Звичайно, сигнальники полегшать роботу механізаторові, адже у нього з'являється орієнтир руху. При цьому сигнальників необхідно знайти, платити зарплату, в добавок до цього не вирішується проблема роботи в умовах поганої видимості, плюс знову ж велика ймовірність помилки тракториста, пов'язана з тим же «людським фактором».

3. Використання пінних маркерів.

Досить висока точність, значно знижується ймовірність помилки. Головним недоліком є ​​нестійкість маркерів до таких природних явищ як вітер, дощ. Багато фермерів відзначають і той факт, що при жаркій погоді пінний матеріал дуже швидко втрачає свої якості і маркер стає практично не видимим. Чи не вирішеним залишається питання роботи в умовах поганої видимості. Також не варто забувати про високу вартість пінних маркерів.

4.Іспользованіе систем паралельного водіння.

Використанням навігації в сільському господарстві нікого не здивуєш. Майже кожен фермер має в своєму арсеналі системи паралельного водіння і ніколи не повернеться до попередніх трьох методів. Чому?

• можливість роботи при недостатньої видимості (вночі, в тумані, пилу);
• дозволяє повністю відмовитися від сигнальників і використання маркерів;
• знижує витрату насіннєвого матеріалу, ГСМ і мінеральних добрив;
• скорочується час виконання робіт;
• знижується стомлюваність, підвищується ефективність роботи механізатора;
• можливість підрахунку площ.

Все це дозволить:

• скоротити перекриття до 10%, отже уникнути перевитрати насіннєвого матеріалу, ГСМ і мінеральних добрив.
• збільшити змінну продуктивності на 20%
• збільшити робочі час на 100% за рахунок роботи вночі

Як працює система паралельного водіння

Система паралельного водіння заснована на прийомі сигналів супутників GPS / ГЛОНАСС. Основними сферами застосування є: обробка грунтів, посів зернових і просапних культур, міжрядна культивація, обприскування і розкидання добрив для точного орієнтування машини під час робочого ходу.

Як це працює:

• На трактор встановлюється (для цього достатньо лише прикурювача) і підключається антена. Для стабільної роботи її необхідно вивести на дах;
• Навігатор отримує дані з супутників, а також диференційовані поправки з базових станцій;
• Механізатор, перебуваючи на кромці поля відзначає точку А, проходить гін, відзначає точку Б. Курсоуказателя прокладає паралельні лінії, згідно заданої траєкторії;
• У разі помилки механізатора (перекриття), діодний шкала навігатора зміщується в бік огріху, а на екрані перекриття штрих;
• Після виконання роботи агроном може подивитися якість роботи, вивантаживши дані на комп'ютер.

Режими обробки поля:

• 1 - «Стандартний режим» рух відбувається паралельно базової прямий АВ;
• 2 - «Адаптивна крива» кожна наступна загонками повторює попередню;
• 3 - «Ідентична крива» всі наступні загонки повторюють початкову криву АВ;
• 4 - Попередня обробка зон розворотів по контуру поля (це лінія 1-2 см. Малюнок), з наступною обробкою поля загонками, паралельними базової прямий (це лінія 3-4 см. Малюнок).

У сільському господарстві набули широкого поширення і довели свою ефективність три класи приладів для управління рухом тракторів і комбайнів, які використовують GPS-приймачі: системи паралельного водіння і підрулюють пристрої для автопілотування.

Використання космічних навігаційних системстає можливим після установки на транспортний засіб спеціального приймача, постійно отримує сигнали про місцезнаходження навігаційних супутників і відстанях до них. Залежно від необхідної точності управління такою технікою здійснюється механізатором вручну за показаннями мітки на екрані дисплея, або з використанням підрулює пристрою або автопілотування.

Система паралельного водіння є найбільш наочною і швидко окупається частиною технології точного землеробства, призначена для проведення польових робіт і найбільш ефективна в умовах застосування з широкозахватної технікою.

Система паралельного водіння- це активна участь механізатора в управлінні машиною за схемою «вимір поточних координат сільгоспмашини - відображення відхилень від заданого маршруту на табло в кабіні - обертання механізатором рульового колеса для утримання агрегату на заданому маршруті».

На жаль, психомоторна реакція середньостатистичної людини не дозволяє здійснювати паралельне водіння з відхиленнями менше ± 30 см, що також відповідає точності GPS-приймача, що спирається тільки на звичайні 24 супутника. У загальному випадку найпростіша система паралельного водіння складається з GPS-приймача з зовнішньою антеною і покажчика курсу. Системи легко і швидко встановлюються на трактор або комбайн. Потрібно лише підключення до електроживлення і установка зовнішнього блоку (приймач GPS). Навчання механізаторів роботі з даним видом обладнання, в залежності від бажаної «глибини» вивчення, становить від кількох хвилин до доби.

Необхідно відзначити, що використання приладів паралельного водіння з точністю ведення агрегату ± 30 см дуже обмежена і використовується, в основному, тільки на внесення добрив. Для проведення обробки грунту, посіву, захисту рослин, збирання і ряду інших операцій потрібна вища точність ведення агрегату. До складу обладнання для систем більш точного паралельного водіння входять:

Навігаційний приймач з точністю позиціонування - до 10 см, здатний працювати на двох частотах;
- дисплей або світлодіодна панель;

Контролер для розрахунку відхилень на нерівностях антени приймача і коригування напрямку руху;

Підрулюючий пристрій.

Є кілька поширених способів коригування супутникових навігаційних сигналів для досягнення високої точності. Поправки можуть бути отримані як від геостаціонарних супутників, що підвищить точність до ± 10 см, так і від базової супутникової станції РТК, розташованої в безпосередній близькості від поля.

Принцип і системи автоматичного водіння (автопілот).

Автопілотування відрізняється від паралельного водіння тим, що відхилення від заданої траєкторії, що виробляються GPS-приймачем і навігаційним контролером, через спеціальні пристрої (керуючий клапан) вводяться безпосередньо в гідравлічну систему управління ходовою частиною трактора, виключаючи інертність і люфт рульового управління. На додаток на трактор встановлюється спеціальний датчик кута повороту коліс. Така система забезпечує максимальну точність (відхилення ± 2 см) руху по маршруту без втручання механізатора.

Основна перевага використання систем паралельного водіння - зменшення помилок (зведення до мінімуму людського фактора) При обробці полів. Практика показує, що при обприскуванні культур традиційним способом більшість операторів вважають за краще проходити сусідні ряди з перекриттям, щоб уникнути пропусків. В результаті взаємне перекриття рядів, навіть з використанням пінних маркерів, становить не менше 5%. Застосування покажчиків курсу з підрулюючими пристроями знижує перекриття до 2 ... 3% і менше.

приймачпідтримує різні варіанти для поправок GPS, в т. ч. WAAD, OmniSTAR. Використання цих поправок дозволяє забезпечити точність проходів до ± 10 см.

панельв графічному вигляді показує поточний стан транспортного засобу і забезпечує водія додатковою інформацією при розворотах або водінні по вигнутих рядів. Вона має графічний дисплей з можливістю зчитування даних при яскравому сонячному світлі.

польовий комп'ютерз програмним забезпеченням - система управління польовими даними, що використовуються для навігації, автоматичного водіння, ведення записів, польовий зйомки, базарною зйомки, додатків із змінними показниками.

контролер,використовуючи дані від GPS-приймача і внутрішніх датчиків, які перебувають в стані спокою і працюють по 6 осях, передає команди для системи управління.

Датчик кута повороту коліспризначений для безперервної зворотного зв'язку з системою управління трактором.

гідравлічний клапанотримує електричні сигнали від контролера і перетворює їх в гідравлічні, які система використовує для утримання транспортного засобу на заданому курсі.

Підрулюючий пристрійзабезпечує паралельне водіння з точністю до 10 см.

Базова станціяпередає поправки GPS-положення на GPS-приймач трактора через радіо або GSM-модем для визначення координат з високою точністю (похибка менш ± 2 см).

Можливі варіанти розташування обладнання на тракторі для паралельного водіння і автопілотування.

Мінімальний набір для паралельного водіння з точністю ± 30 см включає основні компоненти: світлодіодна панель, антена, установча майданчик антени, кріпильна стійка, набір сполучних кабелів, програмне забезпеченняі інструкція по використанню.

Дане обладнання затребуване в зв'язку з тим, що воно забезпечує економію коштів. Наприклад, в Європі економічний ефект від застосування GPS-обладнання в сільському господарстві сягає 50 ... 60 євро на гектар.

До речі сказати, звичайна супутникова навігація, Широко застосовувана на автомобільному транспорті, може дати точне попадання тільки близько 2 м, що неприпустимо для технологій точного землеробства. Стосовно до систем навігації є поняття абсолютної і відносної точності. Абсолютна точність - це фактичні координати, за допомогою яких визначається місцезнаходження об'єкта, наприклад, будови, автомобіля, трактора або комбайна. Для систем точного землеробства можна обмежитися відносною точністю, т. Е. Поточним місцезнаходженням будь-якого об'єкта, наприклад, щодо першого проходу, на даний моментчасу. Залежно від використовуваного обладнання відносна точність повинна досягати значень порядку 2,5 ... 30 см.

В даний час в світі діють кілька сервісів поправок, але в Російської Федераціїпрацює тільки один - Omnistar HP / XP. Сервіс працює наступним чином: компанія Omnistar має власну мережу базових станцій, розташованих по всьому світу. Вони в автоматичному режимі обчислюють необхідну корекцію сигналу, а потім через геостаціонарні супутники передають поправку на конкретний GPS-приймач.

Додатково до диференціальних поправок широко застосовується режим RTK, при якому на території господарства розміщується своя стаціонарна або переносна базова станція, і поправки на приймачі висилаються з неї радіосигналом з частотою 450 або 900 МГц. При цьому не потрібно купувати підписку на кожен приймач, досягається досить висока відносна точність позиціонування, але, з іншого боку, необхідні значні разові витрати на придбання та установку обладнання. До того ж існує обмеження по площі дії, обумовлюється характеристиками сигналу. Так, для стаціонарної базової станції це обмеження - коло радіусом 11 км, в центрі якого знаходиться базова станція, для переносної - трохи менше. За кордоном кілька господарств об'єднують свої RTK для зниження загальних витрат і більш повного перекриття полів, при цьому також може здійснюватися перепродаж сигналу.

Так як точність водіння безпосередньо залежить від точності вимірювань GPS-приймача, то дуже важливо знання механізаторами основних принципів роботи приймачів. На точність визначення місця розташування впливає кілька основних факторів: тимчасові неузгодженості, кількість одночасно спостережуваних супутників, атмосферна інтерференція, варіації орбіт супутників, багатопроменеве поширення сигналу та ін.

Системи паралельного водіння і автопілотування допомагають точно дотримуватися відстані між проходами машин при виконанні польових робіт. При їх використанні технологічні операції виконуються з мінімальними перекриттями, економляться робоче і машинний час, паливно-мастильні матеріали, насіння, добрива та засоби захисту рослин. Навігація дуже зручна для обприскування, яке краще проводити вночі, коли нижче температура повітря і відсутній вітер. Таким чином, перевагами систем паралельного водіння є:

Точність руху агрегатів по міжряддях;

Зниження навантаження на тракториста (машиніста);

Можливість роботи в темний час доби і в умовах поганої видимості.

Для цього системи паралельного водіння мають спеціальний інтерфейс, істотно полегшує роботу.

Рух може здійснюватися як за прямолінійним, так і по криволінійних траєкторіях, проте точність ведення, особливо при роботі з причіпними агрегатами, вище при русі по прямих лініях.

В. І. Балабанов, А. І. Беленко, Е. В. Березовський, В. В. Єгоров, С. В. Железова

Посібник: " навігаційні технологіїв сільському господарстві ".

Ниви Зауралля №7 (129) Серпень 2015

Точне землеробство і системи паралельного водіннянеобхідні для оптимізації роботи сільськогосподарської техніки. Дані системи навігації дозволяють заощадити паливо і скоротити час виконання конкретних завдань. В результаті такої оптимізації діяльності з'являється можливість збільшити загальну завантаження техніки при цьому зберігаючи якість роботи. Економічні показники застосування систем паралельного водіння перевищать всі ваші очікування!

Про системи паралельного водіння

Системи паралельного водіння сьогодні стають незамінними. Наша компанія пропонує купити системи паралельного водіння за вигідними цінами.

Купувати дорогу сільськогосподарську техніку, яка згодом буде використовуватися неефективно - сумнівне рішення.Останнім часом цю думку поділяють величезну кількість аграрних виробників, більшість з яких вже отримали можливість випробувати сучасне навігаційне обладнання в своїй роботі.

Робота з навігаційним GPS-обладнанням в області землеробства і аграрного виробництва - це легко, ефективно і зручно. Системи паралельного водіння надають можливості для помітної економії паливно-мастильних та витратних матеріалів, а також ефективної оптимізації переміщення сільськогосподарської техніки по полях і між ними. В результаті виникають передумови для завантаження техніки в два-три і більше разів. Користувачами сучасного навігаційного обладнання та систем паралельного водіння в наш час стають люди, які точно вміють рахувати свої гроші.

Кваліфіковане гарантійне та сервісне обслуговуваннятерміном до двох років. Протягом усього цього періоду надаються повноцінні консультації і, якщо при наявності відповідної необхідності, здійснюється професійна настройка обладнання.

Наша компанія пропонує своїм клієнтам гнучку цінову політику, індивідуальний підхід і великий вибір варіантів оплати, разом з гарантованою своєчасною доставкою і стислими термінами виконання робіт. Отримати додаткову інформацію ви можете у представників компанії.

Купити і встановити системи паралельного водіння Ви можете в компанії "Гломос".

Система паралельного водінняв сільському господарстві - це перша сходинка до реалізації точного землеробства, базового елементу ресурсозберігаючої технології в агро господарстві.

Дана система призначена для оптимального управління кожним квадратним метром поля. Таке управління здатне забезпечити ряд переваг, у тому числі:

• максимальний прибуток за рахунок оптимізації виробництва;
• економію природних і господарських ресурсів;
• підвищення якості продукції;
• збереження навколишнього середовища.

Практика впровадження широкозахватної техніки, підвищення ефективності проведення нічних робіт, переконує в необхідності використання навігації в управлінні сільгосптехнікою. Управління технікою за допомогою супутникового агронавігатора полегшує роботу механізатора. Тракторист отримав можливість вести машину не за зовнішніми орієнтирами, а за показниками приладів. Як наслідок, це сприяє підвищенню якості і швидкості робіт. При цьому підвищується почуття комфорту, і він втомлюється менше.

При впровадженні системи паралельного водіння для сільського господарства підвищують точність пересування техніки навіть при поганій видимості. Вони засновані на збереженні не тільки кінцевих і початкових точок ряду, а й будь-яких опорних ліній, що дозволяє здійснити реалізацію самих різних варіантів обробки грунту.

Переваги впровадження системи

Установка системи на трактор дозволить домогтися ряд переваг, зокрема:

• Економії витратних матеріалів. Паралельне водіння дозволяє скоротити перекриття і виключити пропуски необроблених ділянок землі. Завдяки цьому досягається економія насіння, добрив, палива;
• Покращення якості обробки полів. Без цієї системи точність проходів значно нижче. На необроблених майданчиках культури ростуть гірше, тому знижується врожайність;
• Підвищення інтенсивності робіт. Використання GPS-навігації дозволяє вчасно обробити землю і здійснити посівні роботи в стислі терміни. Зволікання загрожує втратами майбутнього врожаю.
• Система паралельного водіння може бути встановлена ​​на сільськогосподарські трактори Беларус МТЗ (82, 3022, 1025, 922.3, 2022.3, 1523, яка 1221.2, 1021, 952, 920, 892, 320, 82.1), New Holland TD5, Т9, Т8, T7060, CASE , CLAAS, DONGFENG, Fendt, Foton, ISEKI, JCB, Jinma, JOHN DEERE, Kubota, Massey-Ferguson, Mitsubishi, New Holland, SHIFENG, Valtra, VERSATILE, Xingtai, YANMAR, АГРОМАШ, ВТЗ, ДТ-75 і інші або на комбайни.

Якщо ви вирішили купити систему паралельного водіння Leica по самій вигідною ціноюна ринку, то ми вам допоможемо правильно визначитися з вибором і підберемо ексклюзивне комерційну пропозицію. Вартість даної системи доступна для більшості фермерів - будь ви в Москві або в Росії. Завдяки клієнтоорієнтованої політики нашої компанії ми забезпечуємо успіх наших партнерів!

Придбання GPS-навігаційного обладнання у офіційного дилера Leica - гарантія отримання якісного товару і гідного сервісу.

1 075 usd / шт.

Система паралельного водіння ГеоТрек Лайт - це сучасна бюджетна версія курсоуказателя з функцією виміру площі полів. Першокласна точність системи з використанням безкоштовного супутникового сигналу GPS. Незамінна річ для сучасного фермерського господарств: економія палива, часу і грошей, економія на добривах і посівних матеріалах. Контроль за виконанням вироблених робіт. Вся необхідна інформація відображається на великому яскравому кольоровому екрані 7 дюймів (17,8 см). Система комплектується високочутливої ​​зовнішньої GPS антеною для посилення супутникового сигналу і стабільної точності протягом роботи. Точність в 30 см забезпечена новітніми технологіямифільтрації і обробки сигналу. ГеоТрек Лайт може бути використаний на швидкохідному сільськогосподарської техніки. ht ...

від 65 000 руб / комплект

Компанія «Кампусагро» пропонує агронавігатор «Кампус». 8-ми дюймовий апарат з 2х ядерним процесоромі сучасним високоточним GPS-модулем. Точність системи становить 20-40 см. У комплект входить: Агронавігатор; Зовнішня patch-антена; Карта пам'яті; Кріплення для навігатора; Зарядний пристрій; Керівництво по використанню. Можливості агронавігатора: Курсоуказателя з двома режимами: паралельне водіння (A-B) і вільний режим; Замір площі поля по периметру (контуру); Підрахунок обробленої площі; Візуалізація перекриттів; Візуалізація обробленої ділянки; Відображення швидкості руху; Гнучка настройка ширини захоплення (до сантиметрів); Збереження обробленого поля, з можливістю його подальшого завантаження і доопрацювання; Відображена ...

64 990 руб / комплект

Агронавігатор Кампус - найпопулярніший вітчизняний агронавігатор! З'явилися нові функції !!! 1. Замір відстані! (Лінійка). 2. Вивантаження і перегляд карт в гугл на комп'ютері. Переваги системи паралельного водіння КАМПУС: 1. найпопулярніший і бюджетний агронавігатор в РФ 2. точність така ж як і у Трімбл - від 30 см 3. є завмер площі поля, підрахунок обробленої площі, завмер відстані 4. регулюється яскравість і є нічний режим 5 . підрахунок погектарної і погодинної оплати механізатора 6. ширина захвату налаштовується від сантиметрів до 500 метрів 7. вивантаження полів в гугл карти і перегляд карт полів на комп'ютері Забезпечуємо безкоштовну доставку і консультації. Доставка в будь-який регіон РФ протягом 2-4 днів. Залиште заявку на нашому сайті кампусагро. р ...

1 100 usd / шт.

GPS помічник для сільського господарства. Простий інструмент для посіву, захисту рослин, внесення добрив та обприскування. Точність: Забезпечується висока точність паралельного водіння (до 30 см). Надійність: Міцний і захищений дисплей, вібростійкі кріплення і антена. Зручність: У комплекті всі необхідні кріплення для швидкої установки системи. Антена кріпиться за допомогою міцного магнітного кріплення. Інтуїтивно зрозуміле меню, дозволить швидко приступити до роботи. Простота: Ясна меню, зручні настройки. Встановіть ширину захвату і натисніть старт - швидка установка або переустановка на техніці. З цього моменту ГеоТрек Експлорер готовий до роботи. Вигода: Підвищення якості робіт і додаткові переваги. Економія: Забудьте про використання пінних м ...

від 50 000 руб / шт.

Агро навігатор MojoMINI 2, швейцарської фірми Leica від офіційного постачальника з гарантією і тих. супроводом. Точність 12 см. Курсоуказателя Leica MojoMini 2 - це зручний, надійний і недорогий навігатор паралельного водіння для точного землеробства. Ви отримуєте недороге обладнання, яке дозволяє Вам нарощувати продуктивність вашої техніки і зменшувати перевитрата коштів через неточності в роботі Ваших працівників. Відпадає необхідність у використанні маркерів, а в темний час доби і при поганій видимості він просто незамінний. Зручний сенсорний 11см екран легко управляється дотиком пальця. Сучасна DGPS антена Leica SmartAg найкраща в своєму класі, забезпечує точність проходу між рядами +/- 12 см. Leica mojoMINI коректно працює в системах GPSі ГЛОНАСС (Р ...