odborný článok

Poľnohospodári sa pri zbere úrody zrnín spoliehajú na obil-né kombajny, najmä na veľkých obilných farmách, kde sa pestuje pšenica, kukurica, sója alebo ryža. V minulosti bol zber zrnín skôr manuálna a mechanická úloha.

S technologickým pokrokom a nedávnym boomom v aplikovaní umelej inteligencie (AI) sa však trend inteligentného poľnohos-podárstva a inteligentného zberu zintenzívnil.

Pri správnom použití môžu nové technológie v oblasti zberu zrnín zlepšiť rýchlosť zberu, maximalizovať úrodu, minimalizovať straty a znížiť náklady na ľudskú prácu. Tento článok, spracovaný na základe dostupných zdrojov informácií, predstavuje niektoré z najdôležitejších inovatívnych vývojových trendov, ktoré sa v súčasnosti používajú v kombajnoch.

Rast inteligentného poľnohospodárstva

Inteligentné poľnohospodárstvo sa vzťahuje na nasadzovanie a používanie najnovších technológií, aby bolo poľnohospodárstvo jednoduchšie, inteligentnejšie a nákladovo efektívnejšie. Napr. v roku 2022 bol globálny trh s inteligentným poľnohospodárstvom ocenený na 18,5 miliardy dolárov. Očakáva sa, že tento trh bude v období rokov 2023-2026 rásť ročnou mierou rastu (CAGR) približne 12 %.

Technologické aplikácie v kombajnoch

Kombajny vykonávajú rôzne úlohy zberu tým, že integrujú niekoľko operácií do jednej operácie stroja. Názov „kombajn“ je odvodený od kombinácie týchto úloh. Zber zahŕňa kosenie (kosenie obilnej hmoty), mlátenie (uvoľňovanie zrna z klasov), vytriasanie (separovanie zrna a slamy), čistenie (odstraňovanie pliev a úlomkov slamy) a následnú dopravu zrna do zásobníka kombajnu.

Náklady a efektívnosť sú vždy na prvom mieste v programe poľnohospodárov. Poľnohospodári chcú minimalizovať náklady na pracovnú silu a zároveň zvýšiť produktívny pracovný čas. Účinnosť zberu je čoraz dôležitejšia pre maximalizáciu úrody a minimalizáciu strát.

Jednoduché mechanické procesy zberu predstavujú vysoké riziko straty zrna a nižších úrod. S pribúdajúcimi technológiami vo všetkých oblastiach zberu však situácia pre poľnohospodárov vyzerá lepšie.

Existuje množstvo zaujímavých a inovatívnych technologických trendov, ktoré môžu dramaticky zlepšiť život farmárov, a mnohé z nich sa v súčasnosti pri zbere úrody uplatňujú. Medzi ne patrí internet vecí (IoT), senzory, spracovanie obrazu v reálnom čase, robotika, autonómne poľnohospodárstvo a teraz aj umelá inteligencia (AI).

Medzi možné aplikácie technológie patrí:

• mapovanie polí a úrod, plánovanie zberu,
• použitie GNSS a GPS pre  optimálne prejazdy v teréne,
• asistovaná a autonómna jazda  znižujúca potrebu ľudskej obsluhy a umožňujúca dlhší pracovný čas,
• konektivita internetu vecí na poskytovanie údajov o zbere v reálnom čase do viacerých systémov,
• senzory a kamery, ako aj spracovanie obrazu AI na monitorovanie a zníženie strát a maximalizáciu úrody,
• inteligentný pohyb rezacej jednotky (ža-cej lišty) a nastavenie uhla pre presné rezanie aj na naklonenom a nerovnom teréne,
• prediktívna údržba na optimalizáciu vy-užitia stroja a zníženie prestojov.

Poľné mapovanie, GNSS a GPS, ako aj autonómny zber

Pomocou najnovšieho poľnohospodárskeho softvéru môžete zmapovať pole, ktoré sa má zozbierať. Mapovanie sa dá robiť rôznymi spôsobmi. Jedným zo spôsobov vytvorenia mapy poľa je manuálne použitie mapovacieho softvéru so satelitným obrázkom na priblíženie a označenie hraníc. Väčšina veľkých výrobcov ponúka softvér na mapovanie polí.

Po dokončení mapy poľa je možné presne vyznačiť hranice a vypočítať obrábanú plochu. Mapa sa potom môže použiť na mapovanie úrod, na posúdenie produktivity plodín a predpovedanie úrod. Je možné pridať pracovné plány a jednoducho prezerať historické údaje z terénu. Po zmapovaní poľa môžu pokročilé sledovacie systémy plánovať a podporovať optimalizovanú úrodu.

Ďalším spôsobom, ako zmapovať pole, je použitie globálnych navigačných satelitných systémov (GNSS) v spojení s GPS a integrovanými bezdrôtovými a internetovými možnosťami na poskytovanie veľmi presnej polohy. Môžu sa použiť údaje zozbierané počas predchádzajúcich poľnohospodárskych činností a zaznamenané počas predchádzajúcich poľných prác, výsadby alebo zberu. Zaznamenané údaje možno rýchlo a presne preniesť do miestnych a vzdialených zariadení.

V kombinácii s najnovšími senzormi a kamerami, ako aj s ďalšími inteligentnými funkciami zberu údajov, môžu operátori a manažéri fariem vytvárať podrobné analýzy výkonnosti, účinnosti a bezpečnosti. Tieto presné polohovacie systémy umožňujú aj autonómnu, robotickú alebo diaľkovo ovládanú prevádzku strojov, vyššiu presnosť a bezpečnosť, predchádzanie kolíziám a diaľkové sledovanie.

Spoločnosť John Deere napríklad ponúka počítačové operačné centrum s nástrojmi na mapovanie poľa a softvér AutoTrac™ sa integruje s operačným centrom na plánovanie a riadenie pohybu strojov pri zbere, ktoré zmenšujú medzery a prekrytia, čím sa optimalizuje zber. Systémy možno ovládať aj úplne autonómne a bez vodiča.