הדרישות המתפרסמות לגבי הפרודוקטיביות, הנוחות והבטיחות של מכונות ניידות בתחום הכבישים מחוץ לכביש הולכות וגדלות. מערכות סיוע ופתרונות אוטומטיים חלקית מקלים על הנהג במונית, על עבודות המתבצעות בשטח או באתר בנייה. SYSTEMS & COMPONENTS, שתוכנן להתקיים מה -27 בפברואר עד ה -5 במרץ 2022 בהאנובר, גרמניה, במסגרת תערוכת Agritechnica תציע חלון טכנולוגיות להפעלת ניידות אוטונומית.
שיפועים תלולים, טיפות חדות, עיקולים הדוקים ומרווחים קשים לתמרון דורשים לא רק ריכוז מרבי אלא גם שליטה מלאה בתא הטייס של מכונות עבודה ניידות. בהקשר זה, מערכות סיוע מתקדמות נושאות במשימה לתמוך בנהג במונית. הגדלת האוטומציה של מערכות כאלה תפחית את עומס העבודה על מפעיל המכונה, ובכך תאפשר לו להתרכז במשימה העומדת על הפרק, למשל ניטור ואופטימיזציה של תהליך העבודה. במקביל, מערכות הסיוע מוכנות להתערב במקרה של מצבים מסוכנים, למשל באמצעות הימנעות מהתנגשויות בעת נסיעה לאחור באתר בנייה או מצבים אחרים בהם הראות מופחתת.
בדרך לפתרונות מוכנים לשוק
מערכות סיוע עם ביצועים גבוהים לא רק מבטיחות בטיחות מוגברת ויעילות משופרת בשדות או באתרי בנייה, אלא הן נועדו גם לסלול את הדרך לפתרונות אוטונומיים. כאשר מטרה זו מועברת לארכיטקטורת המערכת של טרקטורים, מכונות קצירה או מחפרים, המשמעות היא שנפח הולך וגדל של נתונים שמקורם במספר גדל והולך של חיישנים. בסופו של דבר, מידע זה צריך להיות מוצג באופן אינטואיטיבי למפעיל בתצוגה בתא הטייס. מערכות ורכיבים יספקו מבט קדימה למה שניתן לצפות בשנים הקרובות בתחום הכביש המהיר-מכיוון שהדור הבא של רכבים מונעים עצמית יוכל לנוע ולפעול באופן אוטונומי.
ספקי טכנולוגיה רבים המציגים בהאנובר כבר הציגו פתרונות שיהוו אבני בניין חשובות לתפקודים אוטונומיים כגון היגוי אלקטרו-הידראולי בכלי רכב מחוץ לכביש המהיר. פונקציות מהירות, היגוי ושליטה ברכב שומרות על המכונות על המסלול ויכולות למקם אוטומטית את הקוצבנים בקצה השדה. אחד הנושאים המרכזיים ב- SYSTEMS & COMPONENTS יהיה כיצד להשיג את הרמה הבאה של אוטונומיה. נקודת ההתחלה לכך מסומנת על ידי הדור האחרון של פונקציות ההיגוי-על-חוט, הכונן-על-חוט והבלם-על-חוט. על ידי מתן אפשרות לחיסול עמוד ההיגוי, למשל, מערכות כאלה מציעות גמישות רבה יותר בעיצוב מכונות ומונית.
חופש מוגבר ונוחות בהגה
דיון והתעניינות במערכות היגוי, נהיגה ובלמים דיגיטליים צפויים להעלות קצב במתחם הירידים בהאנובר, מכיוון שספקים של טכנולוגיות אלה מכוונות היטב לפתרונות מוכנים לשוק לייצור נפח לשווקים מחוץ לכביש המהיר . בניגוד לתחום הרכב, פתרונות שיפוץ הם לרוב מבוקשים בענף החקלאות והכביש המהיר, שכן לחברות לרוב לא כדאי להחליף את צי הרכב כולו על מנת להשיג פונקציות אוטונומיות. המערכות המוצגות בהאנובר יציגו את שילוב התהליך כולו מההגה ומדוושת הבלמים לציר ויאפשרו משוב מישוש אינטואיטיבי ישירות למפעיל הרכב. ההטמעה מתבצעת בצורה של פתרונות מכטרוניים, הידראוליים או היברידיים שיוזמים בלימה או סיבוב תמרונים בשברירי שנייה. נטען כי הן בטוחות לפחות כמו מערכות קונבנציונאליות המשתמשות בנתיבי העברה מכניים. מערכת בטיחות עם יתירות מרובה מבטיחה כי ערכי חיישן נכונים תמיד מועברים ומעובדים.
היגוי חשמלי לא רק מבטיח נוחות נהיגה ודיוק מוגברים בטרקטורים ומכונות קטיף מונעות עצמית, אלא גם מאפשר הפעלת רכב במצבים קריטיים ללא צורך במפעיל בתא הטייס. הנהג יוצא מהרכב, מפעיל את שלט הרדיו ושולט ברכב מבחוץ. דוגמה זו מראה שהחקלאי והטרקטור יישארו צוות, אם כי מכונות יפעלו באופן אוטונומי בשדות בעתיד. היכולות הטכניות הללו הגיעו גם לתחומים אחרים מחוץ לכביש המהיר. בעוד שיצרניות מכונות חקלאיות רבות נמצאות עדיין בשלב הפרויקט או הפיילוט, במיוחד בשל היעדר מסגרת חוקית סביב נהיגה אוטונומית בשטחים הציבוריים, נהיגה אוטונומית היא כבר חלק מחיי היומיום בכרייה פתוחה. במכרות חומרי הגלם המסיביים המופעלים על ידי חברת הכרייה האוסטרלית ריו טינטו באוסטרליה, למשל, משומשות כעת משאיות פחמן קומונסו אוטונומיות המצוידות במערכת ההובלה האוטונומית (AHS) ללא נהג בהגה. הם מנווטים בעזרת GPS מדויק במיוחד, בעוד שחיישני מכ"ם ולייזר מאפשרים להם לזהות מכשולים.
מיזוג חיישנים לאמינות מוגברת
מערכות חיישנים הן אברי החוש של מכונות ניידות ולכן הן גם גבוהות מאוד במפת הדרכים של ספקי הטכנולוגיה. המטרה היא דיוק מרבי לזיהוי לא רק אובייקטים דוממים, אלא גם אנשים ובעלי חיים. תנאי מוקדם לכך הוא זיהוי אמין של 360 מעלות של הסביבה הסובבת, לעתים קרובות שטח לא מובנה. טכנולוגיות החיישן והמצלמה הנוכחיות ואלגוריתמי עיבוד התמונה התואמים מאפשרות כעת מערכות סיוע המותאמות לדרישות הלקוחות ולסוג מכונת העבודה הניידת. ביישום זה המפתחים אינם מסתמכים על סוג חיישן אחד בלבד: מודל שלם של הסביבה מושג רק על ידי שילוב המידע מחיישנים שונים, המכונים היתוך חיישנים - תנאי הכרחי לאמינות ובטיחות מערכות סיוע לנהג. ונהיגה אוטונומית.
השימוש בחיישני LiDAR (זיהוי אור וטווח אור) משלים יותר ויותר טכנולוגיות מצלמה, מכ"ם ואולטרסאונד. חיישנים אלה נועדו לסייע להפעלת מכונות עבודה אוטונומיות להשיג פריצת דרך בתחום הכבישים המהירים, והם נחשבים על ידי מומחים כמו עין דנארי, סגן נשיא בכיר ומנהל כללי של חטיבת האלקטרוניקה והמערכות המתקדמות בסיוע לנהג של ZF, לאחד של הטכנולוגיות המרכזיות. מערכות LiDAR רושמות את הסביבה על בסיס אור גלוי, אולטרה סגול או אינפרא אדום ומייצרות ענן נקודתי תלת מימדי, אפילו בגשם, בערפל, באבק או בחושך. העיבוד הנוסף של נתוני GPS משפר עוד יותר את הניווט בזמן אמת, ומאפשר למנוע התנגשויות אפשריות. זה בתורו מאפשר הארכת עבודת שטח כגון זריעה ויישום מדויק של דשן וחומרים להגנה על הצומח עד הלילה ללא אובדן דיוק. אם גם הטרקטור מסוגל להשיג נתונים מתחנות מזג אוויר, אפשר לקבוע מתי תנאי העבודה בשטח הם אופטימליים.
כוח מחשוב לחיבור ענן
על מנת שהמכונות יוכלו לבצע תהליכים אלה, עליהן לעבד את הנתונים בהתאם. מערכות בקרת אוטומציה פשוטות מגיעות במהירות לגבולותיהן. כוח המחשוב הגבוה משמעותית של מחשבי ה- High-End והיחידות הטלמטיות העדכניות ביותר מאפשר ליישם פונקציות אוטונומיות למכונות חקלאיות ובנייה. הביצועים הגבוהים שלהם אומר שהם מתאימים גם למכונות המתקשרות ישירות זו עם זו ושולחות נתונים לענן. בעוד שטרקטורים, מכבישי קציר וקוצרי מספוא היוו יחידות נפרדות בעבר, תקשורת ממכונה למכונה (M2M) תאפשר להם, בעתיד, להחליף מידע זה בזה באופן אוטונומי כגון קיבולת טעינה, מה שיוביל לאופטימיזציה של תהליך הקציר והלוגיסטיקה. יכולת עיבוד גבוהה זו גם מאפשרת תיאום מדויק של מספר מכונות. מצוידים בקינמטיקה בזמן אמת גבוהה ומחוברים באמצעות קישור נתונים אלחוטי, כלי הרכב מחליפים מידע על מיקומם, מהירותם והגדרות המכשיר, ומאפשרים יישום של 'משיכה אלקטרונית', למשל. תרחיש זה, בו מספר מכונות מעבדות את השדה ברשת, נקרא מחלקה. תרחיש נוסף כזה הוא סנכרון עם מזל"ט.
מה -27 בפברואר עד ה -5 במרץ 2022, SYSTEMS & COMPONENTS יציגו את המצב החדיש ביותר בתחום פעולות מכונת העבודה הניידת האוטומטית. מערכות סיוע מודרניות, הכלאה וחשמול, חיישנים חכמים וטלמטיקה בעלת ביצועים גבוהים: החברות המציגות יתמקדו במגוון רחב של טכנולוגיות להעלאת פעולת מכונת העבודה הניידת לרמה חדשה לגמרי. 'טרקלין העתיד', פורום המומחים המתקיים במקביל ל- SYSTEMS & COMPONENTS, יציע גם דוחות שטח ותובנות מרגשות לגבי גישות הפתרון אותן מנהלים יצרני מכונות בנייה וחקלאות מובילים.