Kravene til produktivitet, komfort og sikkerhet for mobile maskiner i motorveien øker stadig. Assistansesystemer og delvis automatiserte løsninger gjør det lettere for sjåføren i førerhuset, for arbeid som utføres enten på feltet eller på en byggeplass. SYSTEMS & COMPONENTS, som er planlagt å finne sted fra 27. februar til 5. mars 2022 i Hannover, Tyskland, på Agritechnica -utstillingen, vil tilby et utstillingsvindu med teknologier for aktivering av autonom mobilitet.
Bratte stigninger, skarpe fall, tette svinger og mellomrom som er vanskelige å manøvrere krever ikke bare maksimal konsentrasjon, men også fullstendig kontroll i cockpiten på mobile arbeidsmaskiner. I denne sammenhengen har avanserte assistansesystemer som oppgave å støtte føreren i førerhuset. Økende automatisering av slike systemer vil redusere arbeidsmengden på maskinføreren, og dermed sette ham i stand til å konsentrere seg om oppgaven, for eksempel overvåking og optimalisering av arbeidsprosessen. Samtidig er bistandssystemene klare til å gripe inn i tilfelle av farlige situasjoner, for eksempel gjennom å unngå kollisjoner ved rygging på en byggeplass eller andre situasjoner der sikt reduseres.
På vei til markedsklare løsninger
Systemer med høy ytelse gir ikke bare økt sikkerhet og forbedret effektivitet på felt eller byggeplasser, de er også rettet mot å bane vei for autonome løsninger. Når dette målet overføres til systemarkitekturen til traktorer, høstmaskiner eller gravemaskiner, betyr det at et økende datamengde fra et økende antall sensorer blir behandlet. Til syvende og sist må denne informasjonen presenteres intuitivt for operatøren på displayet i cockpiten. SYSTEMER OG KOMPONENTER vil gi et blikk framover til hva som kan forventes de neste årene i motorveisektoren-ettersom neste generasjon selvgående kjøretøyer vil kunne bevege seg og operere autonomt.
Mange teknologileverandører som utstiller i Hannover har allerede presentert løsninger som vil være viktige byggesteiner for autonome funksjoner, for eksempel elektrohydraulisk styring i kjøretøyer utenfor motorveien. Hastighets-, styrings- og kjøretøykontrollfunksjoner holder maskinene på sporet og kan automatisk plassere skurtreskere i utkanten av feltet. Et av de sentrale temaene på SYSTEMS & COMPONENTS vil være hvordan du oppnår neste nivå av autonomi. Utgangspunktet for dette er preget av den siste generasjonen styre-for-wire, drive-by-wire og brems-for-wire-funksjoner. Ved å muliggjøre eliminering av rattstammen, for eksempel, gir slike systemer økt fleksibilitet i maskin- og førerhusdesign.
Økt frihet og komfort i styringen
Diskusjon og interesse for digital styre-, kjøre- og bremsesystem vil trolig øke på messeområdet i Hannover, ettersom leverandørene av disse teknologiene har fokus på markedsklare løsninger for volumproduksjon for off-highway-markedene . I motsetning til bilindustrien er ettermonteringsløsninger ofte etterspurt i landbruket og motorveien, ettersom det for selskaper ofte ikke er mulig å bytte ut hele bilparken for å oppnå autonome funksjoner. Systemene som vises i Hannover vil demonstrere integrasjonen av hele prosessen fra rattet og bremsepedalen til akselen og vil muliggjøre intuitiv, taktil tilbakemelding direkte til bilføreren. Implementering utføres i form av mekatroniske, hydrauliske eller hybridløsninger som starter bremsing eller svingemanøvrer i brøkdeler av et sekund. Det hevdes at de er minst like sikre som konvensjonelle systemer som bruker mekaniske overføringsbaner. Et sikkerhetssystem med flere redundanser sikrer at riktige sensorverdier alltid overføres og behandles.
Elektrisk styring lover ikke bare økt kjørekomfort og presisjon for traktorer og selvgående høstmaskiner, men muliggjør også kjøretøydrift i kritiske situasjoner uten at det er behov for en fører i cockpiten. Føreren går ut av bilen, aktiverer fjernkontrollen og styrer bilen fra utsiden. Dette eksemplet viser at bonden og traktoren vil forbli et team, selv om maskiner vil fungere autonomt på feltene i fremtiden. Disse tekniske egenskapene har også kommet til andre off-highway sektorer. Selv om mange produsenter av landbruksmaskiner fortsatt er i prosjekt- eller pilotfasen, spesielt på grunn av mangel på juridiske rammer for autonom kjøring i de offentlige områdene, er autonom kjøring allerede en del av dagliglivet i åpen gruvedrift. I de massive råvaregruvene som drives av det australske gruveselskapet Rio Tinto i Australia, er for eksempel autonome Komatsu dumper lastebiler utstyrt med Autonomous Haulage System (AHS) transport jernmalm uten sjåfør ved rattet i bruk. De navigerer ved hjelp av GPS med høy presisjon, mens radar- og lasersensorer lar dem oppdage hindringer.
Sensorfusjon for økt pålitelighet
Sensorsystemer er sensoriske organer i mobile maskiner og er derfor også veldig høyt oppe på teknologileverandørenes veikart. Målet er maksimal presisjon for identifisering av ikke bare livløse objekter, men også mennesker og dyr. Forutsetningen for dette er pålitelig 360-graders deteksjon av omgivelsene, ofte ustrukturert terreng. Den nåværende sensor- og kamerateknologien og de matchende bildebehandlingsalgoritmene muliggjør nå assistansesystemer som er tilpasset kundenes respektive krav og typen mobil arbeidsmaskin. Ved implementeringen av dette er utviklerne ikke bare avhengige av en enkelt sensortype: en komplett modell av miljøet oppnås bare ved å kombinere informasjonen fra forskjellige sensorer, kjent som sensorfusjon - en grunnleggende forutsetning for påliteligheten og sikkerheten til førerassistansesystemer og autonom kjøring.
Bruken av LiDAR -sensorer (Light Detection And Ranging) kompletterer i økende grad kamera-, radar- og ultralydteknologi. Disse sensorene er rettet mot å hjelpe autonomt driftende arbeidsmaskiner med å oppnå et gjennombrudd i off-highway-sektoren, og anses av eksperter som Aine Denari, senior visepresident og daglig leder for ZFs divisjon Electronics and Advanced Driver Assist Systems, for å være en av de viktigste teknologiene. LiDAR -systemene registrerer omgivelsene på grunnlag av synlig, ultrafiolett eller infrarødt lys og genererer en sømløs 3D -punktsky, selv i regn, tåke, støv eller mørke. Den ekstra behandlingen av GPS-data forbedrer sanntidsnavigasjonen ytterligere, noe som gjør det mulig å forhindre potensielle kollisjoner. Dette gjør det mulig å utvide feltarbeid som såing og presis påføring av gjødsel og plantebeskyttelsesmidler utover natten uten tap av presisjon. Hvis traktoren også er i stand til å hente data fra værstasjoner, er det mulig å bestemme når arbeidsforholdene på feltet er optimale.
Datakraft for nettilkobling
For at maskinene skal kunne utføre disse prosessene, må de behandle dataene deretter. Enkle automatiseringskontrollsystemer når raskt sine grenser. Den vesentlig høyere datakraften til de nyeste high-end PC-ene og telematikkenheter gjør det mulig å implementere autonome funksjoner for landbruks- og anleggsmaskiner. Deres høye ytelse betyr at de også er egnet for maskiner som kommuniserer direkte med hverandre og sender data til skyen. Selv om traktorer, skurtreskere og hogstmaskiner tidligere var separate enheter, vil maskin-til-maskin-kommunikasjon (M2M) gjøre dem i stand til å utveksle informasjon autonomt med hverandre, for eksempel lastekapasitet, noe som fører til en optimalisering av høsting og logistikkprosess. Denne høye behandlingskapasiteten muliggjør også presis koordinering av flere maskiner. Utstyrt med høy presisjon sanntidskinematikk og tilkoblet ved hjelp av en trådløs datalink, utveksler kjøretøyene informasjon om posisjon, hastighet og redskapsinnstillinger, for eksempel for å implementere et 'elektronisk trekkstang'. Dette scenariet, der flere maskiner behandler feltet i et nettverk, kalles platooning. Et annet slikt scenario er synkronisering med en drone.
Fra 27. februar til 5. mars 2022 vil SYSTEMS & COMPONENTS presentere den nåværende toppmoderne teknologien for delvis automatisert drift av mobile arbeidsmaskiner. Moderne assistansesystemer, hybridisering og elektrifisering, intelligente sensorer og høytytende telematikk: de utstillende selskapene vil fokusere på et bredt spekter av teknologier for å ta mobil arbeidsmaskindrift til et helt nytt nivå. 'Future Lounge', ekspertforumet som finner sted samtidig med SYSTEMS & COMPONENTS, vil også tilby feltrapporter og spennende innsikt i løsningstilnærmingene som ledes av ledende produsenter av anleggs- og landbruksmaskiner.