В России научили комбайны искать «иголки» в стогах сена
Технологию распознавания сельскохозяйственной техникой посторонних металлических предметов при уборке урожая разработали ученые ДГТУ. По их словам, уникальность системы заключается в использовании новых методов обработки сигнала и математических моделей, которые повышают надежность и стабильность работы систем безопасности комбайнов. Результаты представлены на конференции 2023 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM).
В процессе сбора кормовых культур в измельчающий механизм комбайна попадают не только растительные массы, но и инородные металлические объекты различных форм и размеров. В результате попадания металла в комбайн измельчающий барабан разрушается, что приводит к остановке процесса уборки урожая.
Специалисты рассказали, что визуально определить наличие посторонних предметов во время сбора культур очень трудно, поэтому ученые разрабатывают системы автоматического распознавания металлических объектов для комбайнов. Они используют способность металлов притягиваться к магниту. Такими свойствами обладает не только чистое железо, но и стали на его основе, а также сплавы кобальта, никеля и марганца.
Ученые Донского государственного технического университета (ДГТУ) разработали современную систему обнаружения металлических предметов для отечественных комбайнов. По мнению специалистов, это позволит повысить эффективность работы системы безопасности силосоуборочной техникой и снизить вероятность ложных срабатываний, что является ключевой характеристикой устройства.
«
«Если кусок железа попадет внутрь комбайна, машина сломается. Сложность в том, что в машине столько крутящихся и перемещающихся железных деталей, а поток сена движется так быстро, что обнаружить и успеть среагировать на опасность – задача не простая. Ее решению и посвящено исследование», – пояснил доцент, заведующий кафедрой автоматизации производственных процессов ДГТУ Александр Лукьянов.
Он добавил, что базовой технологией является цифровая обработка сигналов от магниточувствительных датчиков с помощью современных высокопроизводительных микроконтроллеров.
Эксперты рассказали, что в других странах существуют подобные системы, но все они являются конструкционно-зависимыми от конкретной модели комбайна. Поэтому, с одной стороны, масштабирование разработки на зарубежные комбайны затруднено, а с другой стороны, невозможно на отечественных комбайнах использовать импортные модели.
По словам исследователей, их первостепенной задачей является доведение изобретения до такого уровня, который позволит передать разработку на производство. Ученые планируют адаптировать технологию под запросы отечественных заказчиков и оформить необходимую конструкторскую документацию.
