Майбутнє світового землеробства – з робототехнікою FarmDroid

Перегляди: 59
22.06.2022
Майбутнє світового землеробства – з робототехнікою FarmDroid

Сучасні інноваційні технології, що постійно вдосконалюються та запроваджуються в усіх галузях людської діяльності, значно полегшують і спрощують звичні процеси не лише в промисловому виробництві, але й у сільському господарстві, зокрема в землеробстві, де частка копіткої ручної праці лишається ще досить вагомою.


Для багатьох аграріїв вже стало буденним використання супутникових даних для моніторингу посівів, як і застосування БПЛА для виявлення проблем у рості й розвитку культур на полях, а також обробки проблемних ділянок пестицидами.


Спеціалізована робототехніка, призначена для виконання певних технологічних функцій у вирощуванні майбутніх врожаїв, користується неабияким попитом не лише в фермерських господарствах, а й серед власників агрохолдингових компаній, оскільки дозволяє значно пришвидшувати виконання багатьох операцій та заощаджувати на використанні праці найманих робітників.


Одним з виробників подібних машин є відома компанія FarmDroid ApS. Засновниками її стали Йенс та Крістіан Вормінги разом з Innovationsmiljøet Syddansk Innovation A/S, а також інвестор і винахідник роботів Есбен Остергаард. Обидва брати Вормінги виросли на фермі у Данії, тому добре знайомі з особливостями вирощування багатьох сільськогосподарських культур. А Есбен Остергаард відомий тим, що винайшов першого в світі кобота – колаборативного робота – для обробної промисловості. Наразі він керує компанією REinvest Robotics, яка інвестує виключно у робототехніку, здатну покращити та вдосконалити наш світ.


FarmDroid FD20

У 2018 році новим чудовим винаходом компанії FarmDroid ApS став інноваційний польовий робот FarmDroid FD20, що працює на сонячних батареях. Це перший у світі автономний, порівняно легкий і стійкий агроробот, який може сіяти, полоти та розпушувати землю. Його призначення – посів культур та видалення бур'янів на сільськогосподарських угіддях. Фармдроїд допомагає фермерам і виробникам агропродукції значно знизити витрати на посів і прополювання, до того ж здійснює всі роботи без будь-якої загрози чи завдання шкоди довкіллю. 


Реалізацію й поставки перших власних сільськогосподарських роботів FarmDroid почала в 2019 році. І в 2020 році ро́боти FD20 дійсно продемострували чудовий результат своєї роботи на фермерських угіддях багатьох європейських країн, де навесні вони засіяли та очистили понад 1500 гектарів.


Польові випробування машина проходила зокрема й на полях німецького фермера-новатора Еберхарда Вайскопфа. Землевласник віддавна надає перевагу органічному землеробству та широко використовує в своїй роботі робототехніку, яка перетворює його фермерську діяльність на прибутковий, екологічно безпечний бізнес.


Через карантин, запроваджений внаслідок пандемії COVID-19, Еберхард Вайскопф був змушений реалізувати свої плани з автоматизації раніше, ніж він планував. Оскільки фермер у своїй праці потребував допомоги сорока робітників-мігрантів, які навесні зазвичай прополюють 60 гектарів бурякових полів, то закриття кордонів створило загрозу вирощуванню на його фермі цукрових буряків – однієї з найприбутковіших та найпопулярніших культур у господарстві Вайскопфа.


Якби Вайскопф не знайшов рішення для прополювання своїх цукрових буряків протягом двох чи трьох тижнів, йому довелося б відмовитись від вирощування цукрових буряків у 2020 році.


«Вирощування органічних цукрових буряків без використання ручної праці в прополюванні  не варіант», зазначає Еберхард Вайскопф. «Я почув про FarmDroid випадково, і ро́боти врятували врожай цукрових буряків цього року, тому що інакше ми б лишилися без нього».


FarmDroid FD20

Незвичні машини, що повільно рухаються на бурякових полях Еберхарда Вайскопфа, розташованих неподалік села Альтенведдінген в німецькій землі Саксонія-Ангальт, змушують перехожих з подивом зупинятись і зацікавлено спостерігати їх надзвичайно точну роботу.


«Дійсно, мої ро́боти стали чимось подібним до магніту для натовпу. Люди підходять і запитують: «Що це за безпілотник їздить вашими полями?»,розповідає фермер Еберхард Вайскопф. Він пояснює перехожим, що це два роботи FD20 датського виробника роботів FarmDroid.


Кожен робот призначений для прополювання та розпушування 20 га за сезон. Розпушування й прополювання ці машини здійснюють безперервно впродовж восьми тижнів, поки рослини буряків не виростуть достатньо великими, щоб самим домінувати на полі. За цей час ро́боти встигають п'ять разів обробити поля, бо працюють майже цілодобово – прополюють ретельно й повільно, зі швидкістю менше одного кілометра на годину.


FarmDroid FD20

Період окупності, на думку Еберхарда Вайскопфа, є досить задовільним. «Обробка бурякового поля з використанням найманих робітників становить 100–120 годин на гектар, а оплата години їхньої праці складає 15 євро. Отже, івестиції у роботів FarmDroid окупляться за два роки»,– зазначає Еберхард Вайскопф. До того ж фермер з полегшенням звільняється від обтяжливого обов'язку щодо утримання сорока працівників на фермі протягом кількох місяців. Тепер на полях площею 700 га цілий рік працюють чотири співробітники, які також є «операторами роботів».


Практика підтверджує, що внаслідок ручного прополювання разом з бур’янами на буряковому полі видаляється до 20–30% сходів буряків, бо людському оку важко розрізняти види рослин на початковому етапі їх росту. Як наслідок, на кожному гектарі втрачається близько 20 000 паростків буряків, а завдяки ро́ботам FD20 Еберхард Вайскопф позбувся цих втрат.


FarmDroid FD20

Особливістю фармдроїдів FD20 є те, що вони працюють з надзвичайно високою точністю, тому не потребують спеціальних камер і датчиків, які б визначали приналежність проростків до бур'янів чи до цукрових буряків, як це зазвичай влаштовано в інших сучасних агротехнічних машинах.


Правильно підібрана швидкість руху та використання високоточної технології GPS дозволяють FD20 висаджувати насіння буряків в чітко визначених координатах і згодом так само точно виполювати бур'яни в рядках, між окремими рослинами буряків, а також за допомогою дроту і в міжряддях, на глибині 1–3 см. Таким чином, ро́боти якісно розпушують ґрунт і видаляють бур'яни навколо кущиків буряків, навіть якщо рослини тільки починають проростати.


Оскільки фармдроїд FD20 важить значно менше за трактор з обладнанням, тобто менше 800 кг, і джерелом його живлення є сонячна енергія, то використання цих машин забезпечує збереження мікроструктури ґрунту та дозволяє уникнути шкідливих викидів СО2.


FarmDroid FD20

«Потреба цукрової промисловості в органічній сировині невпинно зростає через збільшення попиту споживачів на органічні продукти. Я бачу, що цукрові заводи дуже зацікавлені в можливостях автоматизації мого сектора. Те, що я одним із перших інвестував в автоматизацію, забезпечить мені міцну позицію досвідченого користувача роботів у найближчі роки», – прогнозує Еберхард Вайскопф.


Фермер вважає, що значний потенціал сільського господарства полягає в забезпеченні точного посіву (чи посадки) сільськогосподарських культур. Він також впевнений, що звичайні фермери можуть використовувати подібну технологію, щоб значно скоротити використання пестицидів, наприклад, шляхом точкового обприскування.


Результати, отримані за перший рік автоматичної боротьби з бур'янами на бурякових полях, настільки задовільнили Еберхарда Вайскопфа, що він тепер обмірковує використання цих роботів і на інших своїх полях, де вирощуються ріпак та цибуля, які теж потребують ранньовесняного прополювання. Загалом фермер має у власності 700 га сільськогосподарських угідь, де ведеться виключно органічне землеробство.


Як органічний фермер, Еберхард Вайскопф вважає очевидною перевагою FarmDroid FD20 те, що ці ро́боти працюють на сонячній енергії. У відносно ясну погоду чотири фотоелектричні панелі, встановлені на даху ро́бота, можуть генерувати до 20 кВт·год на день.


Бурякове поле, оброблене FarmDroid FD20

«Сонце дозволяє роботам працювати на абсолютно безпечному для клімату джерелі енергії, і я також можу заощадити на споживанні дизельного палива. На мою думку, такі технології, як FarmDroid, – це майбутнє сільського господарства. Окрім оптимізації сільськогосподарського виробництва, наш бізнес також може допомогти запобігти серйозним змінам клімату. Я вважаю, що технологія робототехніки сприятиме поширенню органічного землеробства, тому що вона допомагає нам працювати ефективніше, не завдаючи шкоди навколишньому середовищу», каже Еберхард Вайскопф.






Отже, безперечними перевагами FarmDroid FD20 є:


-       повна автоматизація посіву та прополювання посівних культур, зокрема цукрового й кормового буряку, цибулі, ріпаку;


-     точність прополювання (до 6 мм в рядку та до 2 см у міжрядді), яка забезпечує підвищення врожаю і зменшує чи усуває необхідність систематичного використання тяжкої ручної праці;


-   використання високоточної технології GPS, що дозволяє визначити місцезнаходження кожної окремої насінини, а також звільняє від необхідності встановлення камер чи датчиків для розпізнавання культур і бур'янів;


-     можливість розпочати прополювання до того, як рослини проростуть, оскільки робот під час посіву «запам’ятовує» місцезнаходження кожної насінини і, таким чином, знає, де прополювати;


-         збереження мікроструктури ґрунту завдяки легкій вазі робота;


-       самокерованість та автоматичність установки, що дозволяє не проводити моніторинг.


Перелік культур, які FD20 може сіяти та прополювати, постійно доповнюється. На сьогодні такими рослинами є: цукровий і кормовий буряк, цибуля, шпинат, листкова капуста кале, насіння квітів, ріпак.


Поділитись в соцмережах:

Текст повідомлення*
Защита от автоматических сообщений