播種農(nóng)業(yè)4.0,看大陸集團HPTA傳感器如何保證田間作業(yè)精度
一間帶谷倉的農(nóng)舍。幾只小雞在院子里刨地覓食。工人每天給奶牛擠兩次奶。一輛形單影只的拖拉機穿過田地,發(fā)出隆隆轟鳴聲。附近的森林由農(nóng)場主和他的伐木馬Toni管理。如今,這種田園牧歌式的農(nóng)莊生活已難見蹤影。消費市場步履維艱,挑戰(zhàn)日益嚴(yán)峻,許多古老的農(nóng)場已經(jīng)蛻變成高效的農(nóng)業(yè)企業(yè)。過去十年里,農(nóng)業(yè)也在數(shù)字化領(lǐng)域迎頭趕上。除了小麥、玉米和大豆,越來越多的農(nóng)民有了新的“收獲”:數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)涵蓋范圍廣泛:農(nóng)民飼養(yǎng)的豬仔的健康狀況,每頭奶牛的產(chǎn)奶量,土壤狀況,以及達到最高作物質(zhì)量所需的最小化肥施用量。傳感器在收集所有這些信息的過程中起到核心作用。
提升舒適度,收獲日不再漫長
客觀而言,大陸集團員工并非畜牧業(yè)的行家里手。但我們的專家對農(nóng)業(yè)場景中使用的傳感器了如指掌。大陸集團工程機械專家兼工業(yè)用空氣彈簧市場總監(jiān)Carsten?Klages表示:“在傳感器的幫助下,我們可以使農(nóng)業(yè)機械的底盤、駕駛室及座椅中的模擬空氣彈簧實現(xiàn)‘智能化’,從而顯著提升駕駛員駕乘舒適度?!币酝侠瓩C前軸的空氣彈簧為例,大陸集團是此類產(chǎn)品的獨家供應(yīng)商。
傳感器與其他部件(如閥門和其他執(zhí)行機構(gòu))以及配套控制軟件相結(jié)合,即標(biāo)志著在實現(xiàn)農(nóng)業(yè)4.0的道路上邁出了第一步。電子空氣彈簧阻尼系統(tǒng)(eASD)是這方面的一個具體例子。eASD是一種用于車輛駕駛室的電控懸置和阻尼系統(tǒng),可自動適應(yīng)崎嶇不平的地面條件。對于所有在收獲季節(jié)駕駛收割機12個小時或更長時間的工作人員,該系統(tǒng)將能夠提高他們的駕乘舒適度。
HPTA傳感器可助力提高農(nóng)業(yè)作業(yè)的精度和效率
小而強,今天的傳感器已然成為“多面手”
然而,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,電子空氣彈簧阻尼系統(tǒng)的普及尚待時日。另一方面,HPTA傳感器已經(jīng)能夠助力解決當(dāng)今農(nóng)業(yè)領(lǐng)域重要的效率和可持續(xù)性問題。HPTA的四個字母分別代表“高度”、“壓力”、“溫度”和“加速度”。根據(jù)應(yīng)用場景的不同,傳感器可以只測量其中一個數(shù)值,也可以測量幾個數(shù)值,甚至所有參數(shù)。
舉例而言,在播種機和種植機中,經(jīng)常使用液壓元件分配種子。然而,這項技術(shù)有幾個缺點:首先,液壓油始終存在泄漏的可能性——對植物、土壤和環(huán)境造成負面影響。其次,農(nóng)民必須親自動手,在五檔高度范圍內(nèi)預(yù)設(shè)種植高度,然后在所有播種機的種植行采用這一高度。最后,無論田間地頭的土壤條件如何變化,該設(shè)置隨后一直保持不變。因此,在播撒昂貴種子的過程中,無法始終保證正確數(shù)量、最佳種植深度或正確間距。令人欣慰的是,由于不需要機油,空氣彈簧已成為液壓技術(shù)的替代品,日益受到市場青睞。若配備HPTA傳感器,在完成最初的地面掃描后,只需按下按鈕,就可以對最多56個種植行進行高精度的逐行校準(zhǔn)。Carsten?Klages在談到這方面的潛力時說道:“此外,它們可以在行進過程中自動適應(yīng),并針對不同土壤條件進行補償?!边@意味著,在堅硬土壤和松散表土中,能夠保證相同的播種深度。
對于田間噴霧器來說,這種精確度更加重要。因為無論灌溉或施肥,如果液體不均勻地集中在一個地方,而在其他地方缺失,就會危及收成前景。智能空氣彈簧還可以確保每一株植物都能獲得準(zhǔn)確的水量。除了不同的土壤條件外,大陸集團傳感器還能檢測到車重變化。隨著液體從儲罐中排出,車重會隨著時間推移而不斷減輕。如今,手動調(diào)節(jié)式空氣彈簧也已用于這一目的,通過使用HPTA傳感器可以提高空氣彈簧精度。
未來,農(nóng)業(yè)數(shù)字化水平將不斷提高,傳感器在這方面扮演著重要角色
未來不再遙遠,農(nóng)業(yè)4.0
“過去十年里,農(nóng)業(yè)技術(shù)在數(shù)字化的加持下實現(xiàn)了長足發(fā)展,預(yù)計這種趨勢將會繼續(xù)下去?!盋arsten?Klages如是展望農(nóng)業(yè)的未來。如今,無人機已經(jīng)成為一種頻繁使用的土地檢查手段。安裝在農(nóng)業(yè)機械上的360度攝像頭系統(tǒng),如大陸集團的ProViu?360,使農(nóng)民能夠全方位了解周圍環(huán)境。現(xiàn)代收割機則在預(yù)測性維護的幫助下得到監(jiān)控并穩(wěn)定運行。因此,“集成傳感器技術(shù)”將繼續(xù)推動農(nóng)業(yè)發(fā)展,進一步提高農(nóng)場的自動化水平、安全性、可持續(xù)性和效率。未來,農(nóng)民將不再親自動手完成多重任務(wù),他們只需坐在辦公室里監(jiān)控機器。畢竟,傳感器的功能堪比人類感覺器官。
題外話:伐木馬Toni也從數(shù)字化中受益。大陸集團的第一個產(chǎn)品是橡膠制成的馬蹄緩沖器。秉承150年悠久傳統(tǒng),集團如今首次推出獨具特色的馬掌。馬掌套在馬蹄上,集成傳感器指示蹄底不規(guī)則分布的壓力。得益于此,馬蹄鐵匠能夠在出現(xiàn)健康問題之前的早期階段進行干預(yù),避免耗時漫長且費用不菲的獸醫(yī)治療。此外,來自馬掌傳感器的數(shù)據(jù)有助于診斷,從而能夠確定最佳治療方向。Carsten?Klages笑言道:“也許我們有朝一日將成為畜牧業(yè)的專業(yè)人士。”
(本文來自:大陸集團)
責(zé)任編輯:Yaodl
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