Реализация сельскохозяйственной техники

Казахстан - страна Великой степи!

+7 776 192 75 57, +7 771 372 30 03, 8 716 43 5 47 49








Беспилотная система Cognitive Agro Pilot для комбайна

 

 

 

Cognitive Agro Pilot представляет собой систему автоматического вождения на базе искусственного интеллекта, предназначенную для установки на сельскохозяйственную технику (комбайны).

Состав комплекса

Автоматизированный комплекс, помимо системы искусственного интеллекта, включает в себя видеокамеру и вычислитель с дополнительными блоками сопряжения с бортовыми системами комбайна.

«Мозг» системы

В основе Cognitive Agro Pilot лежит технология глубокого обучения нейронных сетей. В течение 2016 года разработчики Cognitive Technologies в реальных полевых условиях вели работы по сбору дата-сетов (видеоизображений, на которых представлены основные элементы полевой сцены и на основе которых происходит обучение нейронной сети — прим.), а затем и обучению нейронной сети объектам и ситуациям, которые могут и будут встречаться «умному» комбайну в процессе его работы и которые должен распознавать искусственный интеллект.

По состоянию на август 2017 года нейронная сеть способна выделять пять основных классов объектов полевой сцены, что позволит обеспечить безопасную работу умного комбайна:

  • Первый класс — это нескошенная часть поля;
  • Второй класс — обработанная, скошенная его часть;
  • Третий класс объектов соответствует валку;
  • Четвертый класс соответствует той части жатки (механическое устройство комбайна, осуществляющее скашивание с/х-культуры), которая попадает в поле зрения видеокамеры;
  • Пятый класс — это все остальные объекты (препятствия, сельхоз техника, лес, деревья, сорняки и т.д.).

 

Дополнительные возможности

Кроме того, ИИ системы способен «понимать» различные типы границ поля (кромки, валка), благодаря чему нет необходимости устанавливать на технику дополнительные датчики. При этом предусмотрена возможность оперативного добавления новых типов границ (рядка — форма высадки отдельных культур, например, кукурузы — прим., а также вспаханной и невспаханной частей поля). Для этого достаточно обновления версии ПО, что позволит разработчикам уже в ближайшей перспективе расширить область применения системы на другие с/х-культуры, такие как кукуруза и подсолнечник. По данным на август 2017 года искусственный интеллект системы обучен работе с зерновыми и кормовыми культурами.

РЕЖИМЫ УБОРКИ БЕСПИЛОТНОГО КОМБАЙНА:

Представьте комбайн, который выйдя в поле не будет слепо ехать по виртуальной линии, а перестроится туда, где культура не убрана, сам меняет маршрут и сообщает остальным машинам новые данные. Уборку любых конфигураций — в рядках, валках, кромке, любые культуры.

  • Никаких сложных настроек — AgroPilot сам увидит неубранные участки и выстроит траекторию работы и режим уборки.
  • На пути возникло препятствие?
  • Он остановится, совершит объезд или попросит помощи у человека, сохранив целыми агрегаты, здоровье людей, финансы и время.

РЕЖИМЫ АВТОНОМНОГО ДВИЖЕНИЯ КОМБАЙНА:

1. Автономное движение по кромке

Комбайн размещается вдоль кромки, система сообщает о готовности взять управление на себя, механизатор нажатием кнопки запускает автономное вождение.

2. Автономное движение по валку

Для выполнения уборки по валку, необходимо разместить комбайн у крайней зоны уборки. Система сообщит о готовности принять управление на себя, после чего механизатор включает автопилот.

3. Автономное движение по рядку

Комбайн размещается вдоль рядка, система детектирует наличие рядка и сообщает о готовности принять управление на себя. Механизатор включает автопилот.

Уборка пшеницы системой Cognitive Agro Pilot

Пример работы Cognitive Agro Pilot:

  • Разделить задачи вождения и контроля уборочных агрегатов между роботом и механизатором.
  • Анализ карт урожайности, режимов уборки для составления планов на следующий сезон. Уменьшение инцидентов с техникой и сохранность парка.
  • Снижение расхода топлива во время уборки до 5%.

ТИПОВОЙ КОМПЛЕКТ ОСНАЩЕНИЯ:

  1. Блок управления с нейропроцессором для автономного вождения.
  2. Цветная видео камера в защищенном исполнении.
  3. Планшет управления, устанавливаемый в кабине.
  4. Цифровой гидроблок для управления рулением.
  5. Датчики углов поворота колес.

Готовый комплект для автономного управления комбайном

1. Бортовой вычислительный блок

Блок с установленным программным обеспечением. Содержит высокопроизводительный и компактный процессор Nvidia Jetson TX2 для обработки и анализа данных, а также микроконтроллер STM32 и набор интерфейсов, обеспечивающих взаимодействие системы с пользователем и органами управления техники.

Бортовая видеокамера переднего обзора

Камера FLIR Blackfly обеспечивает получение информации об обстановке по ходу движения техники, обладает необходимым числом настроек для автоматического подбора оптимальной экспозиции при изменении условий освещенности в зоне выполнения работ.

Планшет управления устанавливается в кабине комбайна

Прочный и мощный 7 дюймовый мобильный планшет X7R, с уровнем защиты IP54, специально разработан для работы в сложных условиях. Планшет работает на восьми ядерном процессоре Rockchip RK3368 ARM® Cortex-A53 и обладает высокой и надежной производительностью.

Цифровой насос-дозатор

Его установка позволяет осуществлять руление с помощью электроники, не влияет на функциональность базового рулевого управления

Датчик угла поворота колес

Устанавливается на узел поворота рулевого колеса. Обеспечивает точное измерение угла поворота колёс для управления движением комбайна

ОТЛИЧИЕ COGNITIVE AGRO PILOT ОТ СИСТЕМ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ВОЖДЕНИЯ

В двух словах – параллельное вождение это езда вслепую. Для работы такой системы необходим устойчивый сигнал с навигационных спутников и подписка на получение RTK поправок (примерно 5 тыс. руб. в месяц). Перед стартом систему параллельного вождения нужно «прогреть» минут 10-15, чтобы «поймать» сигнал, в процессе движения навигационный сигнал меняет устойчивость, что отражается на реальной точности движения. Она может достигать 5 см, а может и 50. Такие колебания точности при уборке ведут к тому, что возникают узкие пропуски неубранной культуры и нужно либо оставить этот урожай в поле, либо потратить топливо на то, чтобы убрать узкую полоску пропуска. При этом «глазами» такой системы остается сам механизатор, все препятствия – это его ответственность

Cognitive Agro Pilot «видит» и «понимает» обстановку по ходу движения. Где находится кромка, валок или рядок, какие впереди препятствия. Поэтому управление комбайном выполняется также, как это делает механизатор – учитывая реальное положение объектов по ходу движения. Механизатор может действительно сосредоточится на уборочных агрегатах.

Закрыть окно

Наши специалисты свяжутся с Вами
в самые короткие сроки

Имя
Телефон