Требования, предъявляемые к производительности, комфорту и безопасности мобильных машин внедорожной техники, постоянно растут. Системы помощи и частично автоматизированные решения упрощают работу водителя в кабине, выполняемую в поле или на строительной площадке. СИСТЕМЫ И КОМПОНЕНТЫ, которая пройдет с 27 февраля по 5 марта 2022 года в Ганновере, Германия, в рамках выставки Agritechnica будет предлагать демонстрацию технологий для обеспечения автономной мобильности.
Крутые уклоны, крутые спуски, крутые повороты и пространства, в которых трудно маневрировать, требуют не только максимальной концентрации, но и полного контроля в кабине мобильных рабочих машин. В этом контексте передовые вспомогательные системы призваны поддерживать водителя в кабине. Повышение уровня автоматизации таких систем снизит нагрузку на оператора станка, что позволит ему сосредоточиться на текущей задаче, например, на мониторинге и оптимизации рабочего процесса. В то же время вспомогательные системы готовы среагировать в случае возникновения опасных ситуаций, например, путем предотвращения столкновений при движении задним ходом на строительной площадке или в других ситуациях, когда видимость ухудшается.
На пути к рыночным решениям
Высокоэффективные вспомогательные системы не только обеспечивают повышенную безопасность и эффективность на полях или строительных площадках, но и нацелены на создание автономных решений. Когда эта цель переносится в системную архитектуру тракторов, уборочных машин или экскаваторов, это означает, что обрабатывается растущий объем данных, поступающих от растущего числа датчиков. В конечном итоге эта информация должна быть интуитивно понятна оператору на дисплее в кабине. СИСТЕМЫ И КОМПОНЕНТЫ позволят заглянуть в будущее того, что можно ожидать в ближайшие несколько лет в секторе внедорожников, поскольку самоходные машины следующего поколения смогут двигаться и работать автономно.
Многие поставщики технологий, представленные в Ганновере, уже представили решения, которые станут важными строительными блоками автономных функций, таких как электрогидравлическое рулевое управление внедорожных транспортных средств. Функции управления скоростью, рулевым управлением и управлением транспортным средством позволяют машинам оставаться на правильном пути и могут автоматически позиционировать комбайны на самой кромке поля. Одна из центральных тем «СИСТЕМЫ И КОМПОНЕНТЫ» будет заключаться в том, как достичь следующего уровня автономии. Отправной точкой для этого является последнее поколение функций управления по проводам, вождения по проводам и торможения по проводам. Например, исключая рулевую колонку, такие системы обеспечивают повышенную гибкость конструкции машины и кабины.
Повышенная свобода и комфорт в управлении
Обсуждение и интерес к цифровым системам рулевого управления, вождения и тормозов, вероятно, будет набирать обороты на торговой ярмарке в Ганновере, поскольку поставщики этих технологий твердо нацелены на готовые к рынку решения для массового производства для внедорожных рынков. . В отличие от автомобильного сектора, решения по модернизации часто востребованы в сельском хозяйстве и секторе внедорожников, поскольку для компаний часто нецелесообразно заменить весь автопарк для получения автономных функций. Системы, представленные в Ганновере, продемонстрируют интеграцию всего процесса от рулевого колеса и педали тормоза до оси и обеспечат интуитивно понятную тактильную обратную связь непосредственно с оператором транспортного средства. Реализация осуществляется в виде мехатронных, гидравлических или гибридных решений, инициирующих торможение или поворотные маневры за доли секунды. Утверждается, что они по крайней мере так же безопасны, как и обычные системы, использующие механические пути передачи. Система безопасности с множественным резервированием гарантирует, что правильные значения датчиков всегда передаются и обрабатываются.
Электрическое рулевое управление не только обещает повышенный комфорт и точность управления тракторами и самоходными уборочными машинами, но также позволяет управлять транспортным средством в критических ситуациях без необходимости присутствия оператора в кабине. Водитель выходит из автомобиля, включает дистанционное радиоуправление и управляет автомобилем снаружи. Этот пример показывает, что фермер и трактор останутся командой, хотя в будущем машины будут работать на полях автономно. Эти технические возможности появились и в других внедорожных секторах. В то время как многие производители сельскохозяйственной техники все еще находятся на стадии проекта или пилотной фазы, особенно из-за отсутствия законодательной базы, регулирующей автономное вождение в общественных местах, автономное вождение уже стало частью повседневной жизни на открытых горных работах. Например, на крупных шахтах по добыче сырья, эксплуатируемых австралийской горнодобывающей компанией Rio Tinto в Австралии, сейчас используются автономные самосвалы Komatsu, оснащенные автономной системой транспортировки (AHS), которые перевозят железную руду без водителя за рулем. Они перемещаются с помощью высокоточного GPS, а радарные и лазерные датчики позволяют им обнаруживать препятствия.
Слияние датчиков для повышения надежности
Сенсорные системы являются сенсорными органами мобильных машин и поэтому также занимают важное место в дорожной карте поставщиков технологий. Цель - максимальная точность идентификации не только неодушевленных предметов, но также людей и животных. Предпосылкой для этого является надежное обнаружение на 360 градусов окружающей среды, часто неструктурированной местности. Современные технологии датчиков и камер, а также соответствующие алгоритмы обработки изображений теперь позволяют использовать вспомогательные системы, адаптированные к соответствующим требованиям клиентов и типу мобильной рабочей машины. Реализуя это, разработчики не просто полагаются на один-единственный тип датчика: полная модель окружающей среды достигается только путем объединения информации от различных датчиков, известной как объединение датчиков - фундаментальная предпосылка для надежности и безопасности систем помощи водителю. и автономное вождение.
Использование датчиков LiDAR (обнаружение света и дальность) все больше дополняет камеры, радары и ультразвуковые технологии. Эти датчики нацелены на то, чтобы помочь автономно работающим машинам достичь прорыва в секторе внедорожников, и считаются такими экспертами, как Айне Денари, старшим вице-президентом и генеральным менеджером подразделения электроники и передовых систем помощи водителю ZF. ключевых технологий. Системы LiDAR регистрируют окружающую обстановку на основе видимого, ультрафиолетового или инфракрасного света и создают бесшовное трехмерное облако точек даже в дождь, туман, пыль или темноту. Дополнительная обработка данных GPS улучшает навигацию в реальном времени, позволяя предотвратить возможные столкновения. Это, в свою очередь, позволяет продлить полевые работы, такие как посев и точное внесение удобрений и средств защиты растений, до ночи без потери точности. Если трактор также может получать данные с метеостанций, можно определить оптимальные условия работы в поле.
Вычислительная мощность для облачного подключения
Чтобы машины могли выполнять эти процессы, они должны соответствующим образом обрабатывать данные. Простые системы управления автоматизацией быстро достигают своих пределов. Значительно более высокая вычислительная мощность новейших высокопроизводительных ПК и телематических устройств позволяет реализовать автономные функции для сельскохозяйственных и строительных машин. Их высокая производительность означает, что они также подходят для машин, которые напрямую взаимодействуют друг с другом и отправляют данные в облако. В то время как тракторы, зерноуборочные комбайны и кормоуборочные комбайны в прошлом составляли отдельные единицы, межмашинная связь (M2M) позволит им в будущем автономно обмениваться информацией друг с другом, например о грузоподъемности, что приведет к оптимизации сбор урожая и логистический процесс. Эта высокая производительность обработки также обеспечивает точную координацию нескольких машин. Оснащенные высокоточной кинематикой в реальном времени и подключенные через беспроводной канал передачи данных, автомобили обмениваются информацией о своем положении, скорости и настройках навесного оборудования, что позволяет, например, реализовать «электронное дышло». Этот сценарий, в котором несколько машин обрабатывают поле в сети, называется взводом. Другой такой сценарий - синхронизация с дроном.
С 27 февраля по 5 марта 2022 года компания SYSTEMS & COMPONENTS представит современное состояние частично автоматизированных мобильных рабочих машин. Современные вспомогательные системы, гибридизация и электрификация, интеллектуальные датчики и высокопроизводительная телематика: компании-участницы сосредоточат внимание на широком спектре технологий, которые выведут работу мобильных рабочих машин на совершенно новый уровень. Future Lounge, экспертный форум, проходящий одновременно с SYSTEMS & COMPONENTS, также будет предлагать полевые отчеты и интересные идеи о подходах к решениям, используемых ведущими производителями строительной и сельскохозяйственной техники.