PIMR powołał konsorcjum, w skład którego wchodzą również Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów (PIAP), Wojskowa Akademia Techniczna (WAT) oraz firma Hydromega.
Na poniższym rysunku przedstawiono wynik pracy konsorcjum, czyli prototyp pojazdu do wykonywania operacji związanych z autonomicznym transportem biomasy z trudnodostępnych terenów podmokłych znajdujących się m.in. na terenach parków narodowych oraz obszarach Natura 2000. Jednak najpierw skupmy się na istocie samej autonomiczności – bezobsługowości w pracy, dlaczego jest to w dzisiejszych czasach aż tak istotne i rozwijane.
Rys.1 Autonomiczny pojazd do transportu biomasy (ATTB)
Autonomiczne pojazdy pomysłem na zwiększenie bezpieczeństwa oraz wydajności pracy w rolnictwie i leśnictwie
Praca w rolnictwie i leśnictwie cechuje się sezonowością, a przez to związana jest z częstą zmianą wykonywanych czynności przez operatora maszyn. Dodatkowo przy uwzględnieniu wielu zróżnicowanych czynników podczas tej pracy, takich jak: temperatura, hałas, drgania, zanieczyszczenia (kurze i pyły) pracownik/operator staje się w łatwiejszy sposób narażony na różnego rodzaju wypadki, które mogą doprowadzić do jego kalectwa, a nawet śmierci. Wg danych Kasy Rolniczego Ubezpieczenia Społecznego (KRUS) w latach 2003-2016 w Polsce dokonano zgłoszenia około 386 tyś. wypadków. Statystyki tych wypadków alarmują, że znaczącą ich przyczyną jest błąd czynnika ludzkiego, który poprzez autonomiczną technologie pracy można wyeliminować, a przynajmniej znacząco ograniczyć.
Wyeliminowanie, a właściwie ograniczenie roli człowieka jedynie do nadzorowania autonomicznych pojazdów ma również wpływ na zwiększenie wydajności ich pracy. Pojazdy takie mogą pracować 24 godziny na dobę przez 7 dni w tygodniu bez konieczno ści wykonywania dłuższych postojów co przy aktualnym stanie rynku pracy związanym z trudnością w pozyskaniu pracowników jest kolejną istotną zaletą przemawiającą za autonomią pracy takich pojazdów.
Autonomiczna Technologia Transportu Biomasy
Opracowana w konsorcjum Autonomiczna Technologia Transportu Biomasy zakłada współpracę autonomicznego pojazdu z innym pojazdem, którego zadaniem jest pozyskiwanie biomasy i magazynowanie jej w kontenerze. Po napełnieniu kontenera autonomiczny pojazd przywoływany jest przez operatora pojazdu zbierającego, a ten zgodnie z określoną przez systemy sterujące trajektorią, podjeżdża i łączy się z przyczepą na której znajduje się napełniony kontener. Połączenie umożliwia zamianę kontenerów pomiędzy pojazdami. Po rozłączeniu się autonomiczny pojazd przejeżdża do wyznaczonego przez operatora w systemie punktu zbiorczego biomasy, a następnie poprzez system wyładunku wysypuje ją w tym miejscu. Operację sprzęgania, przeładunku oraz wyładunku zaprezentowano na poniższych rysunkach. Pojazd wyposażony jest w silnik Diesla John DEERE o mocy 168 KW, cały system przeładunkowy oraz jezdny napędzany jest poprzez hydraulikę umożliwiając osiągnięcie maksymalnej prędkości jazdy 20 km/h. Szerokość pojazdu to 3 metry przy 7 metrach długości i około 3,5 metra wysokości.
Rys.2 Łączenie pojazdów a następnie przeładunek kontenerów w ramach Autonomicznej Technologii Transportu Biomasy
Rys.3 Wyładunek biomasy
Oprócz korzyści opisanych wcześniej, związanych z zautonomizowaniem pracy pojazdu do przewożenia biomasy, układ jezdny wyposażony jest w specjalnej konstrukcji gąsienice, które nie dewastują terenu po którym się przemieszcza jak to ma miejsce przy dotychczasowych sposobach zbioru biomasy z terenów podmokłych przez ciągniki rolnicze lub ratraki. Koła ciągników rolniczych powodują powstawanie głębokich na kilkadziesiąt centymetrów kolein niszcząc znajdujące się w tym miejscu rośliny. Szerokie gąsienice ratraków z bardzo głębokimi ostrogami, podczas skrętu ścinają wierzchnią warstwę gleby powodując jeszcze większe zniszczenia niż ciągniki.
Według przewidywań amerykańskiego multimiliardera i właściciela firmy Tesla Elona Muska do 2037 po terenie USA poruszać się będą niemal wyłącznie pojazdy autonomiczne. Wobec takich prognoz polskie rolnictwo nie powinno pozostawać bierne, a polski rząd w coraz większy sposób zwiększać nakłady na rozwój autonomicznych pojazdów, tak aby nasza gospodarka a w szczególności rolnictwo było konkurencyjne na arenie międzynarodowej.
mgr inż. Sebastian Sobocki
dr inż. Krzysztof Zembrowski
Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych