Какова необходимая точность позиционирования техники при посеве зерновых культур

Обновлено: 08.07.2024

В сельском хозяйстве получили широкое распространение и доказали свою эффективность три класса приборов для управления движением тракторов и комбайнов, использующих GPS-приемники: системы параллельного вождения и подруливающие устройства для автопилотирования.

Использование космических навигационных систем становится возможным после установки на транспортное средство специального приемника, постоянно получающего сигналы о местоположении навигационных спутников и расстояниях до них. В зависимости от требуемой точности управление такой техникой осуществляется механизатором вручную по показаниям метки на экране дисплея, либо с использованием подруливающего устройства или автопилотирования.

Система параллельного вождения является самой наглядной и быстро окупаемой частью технологии точного земледелия, предназначена для проведения полевых работ и наиболее эффективна в условиях применения с широкозахватной техникой.

Необходимо отметить, что использование приборов параллельного вождения с точностью ведения агрегата ±30 см очень ограничено и используется, в основном, только на внесении удобрений. Для проведения почвообработки, посева, защиты растений, уборки и ряда других операций требуется более высокая точность ведения агрегата. В состав оборудования для систем более точного параллельного вождения входят:

- навигационный приёмник с точностью позиционирования – до 10 см, способный работать на двух частотах;
- дисплей или светодиодная панель;

- контроллер для расчета отклонений на неровностях антенны приемника и корректировки направления движения;

Есть несколько распространенных способов корректировки спутниковых навигационных сигналов для достижения высокой точности. Поправки могут быть получены как от геостационарных спутников, что повысит точность до ±10 см, так и от базовой спутниковой станции РТК, расположенной в непосредственной близости от поля.

Принцип и системы автоматического вождения (автопилот).

Автопилотирование отличается от параллельного вождения тем, что отклонения от заданной траектории, вырабатываемые GPS-приемником и навигационным контроллером, через специальные устройства (управляющий клапан) вводятся непосредственно в гидравлическую систему управления ходовой частью трактора, исключая инертность и люфт рулевого управления. В дополнение на трактор устанавливается специальный датчик угла поворота колес. Такая система обеспечивает максимальную точность (отклонение ±2 см) движения по маршруту без вмешательства механизатора.

Основное преимущество использования систем параллельного вождения – уменьшение ошибок (сведение к минимуму человеческого фактора) при обработке полей. Практика показывает, что при опрыскивании культур традиционным способом большинство операторов предпочитают проходить соседние ряды с перекрытием, чтобы избежать пропусков. В результате взаимное перекрытие рядов, даже с использованием пенных маркеров, составляет не менее 5 %. Применение указателей курса с подруливающими устройствами снижает перекрытие до 2…3 % и менее.

Приемник поддерживает различные варианты для поправок GPS, в т. ч. WAAD, OmniSTAR. Использование этих поправок позволяет обеспечить точность проходов до ±10 см.

Панель в графическом виде показывает текущее положение транспортного средства и обеспечивает водителя дополнительной информацией при разворотах или вождении по изогнутым рядам. Она имеет графический дисплей с возможностью считывания данных при ярком солнечном свете.

Полевой компьютер с программным обеспечением – система управления полевыми данными, использующимися для навигации, автоматического вождения, ведения записей, полевой съемки, площадной съемки, приложений с изменяемыми показателями.

Контроллер, используя данные от GPS-приемника и внутренних датчиков, находящихся в состоянии покоя и работающих по 6 осям, передает команды для системы управления.

Датчик угла поворота колес предназначен для непрерывной обратной связи с системой управления трактором.

Гидравлический клапан получает электрические сигналы от контроллера и преобразует их в гидравлические, которые система использует для удержания транспортного средства на заданном курсе.

Подруливающее устройство обеспечивает параллельное вождение с точностью до 10 см.

Базовая станция передает поправки GPS-положения на GPS-приемник трактора через радио или GSM-модем для определения координат с высокой точностью (погрешность менее ±2 см).


Возможны варианты расположения оборудования на тракторе для параллельного вождения и автопилотирования.


Минимальный набор для параллельного вождения с точностью ±30 см включает основные компоненты: светодиодная панель, антенна, установочная площадка антенны, крепежная стойка, набор соединительных кабелей, программное обеспечение и инструкция по использованию.

Данное оборудование востребовано в связи с тем, что оно обеспечивает экономию средств. Например, в Европе экономический эффект от применения GPS-оборудования в сельском хозяйстве достигает 50…60 евро на гектар.

Кстати сказать, обычная спутниковая навигация, широко применяемая на автомобильном транспорте, может дать максимальную точность только около 2 м, что недопустимо для технологий точного земледелия. Применительно к системам навигации имеются понятия абсолютной и относительной точности. Абсолютная точность – это фактические координаты, при помощи которых определяется местонахождение объекта, например, строения, автомобиля, трактора или комбайна. Для систем точного земледелия можно ограничиться относительной точностью, т. е. текущим местоположением какого-либо объекта, например, относительно первого прохода, на данный момент времени. В зависимости от используемого оборудования относительная точность должна достигать значений порядка 2,5…30 см.

В настоящее время в мире действуют несколько сервисов поправок, но в Российской Федерации работает только один – Omnistar HP/XP. Сервис работает следующим образом: компания Omnistar имеет собственную сеть базовых станций, расположенных по всему миру. Они в автоматическом режиме вычисляют необходимую коррекцию сигнала, а затем через геостационарные спутники передают поправку на конкретный GPS-приемник.

Дополнительно к дифференциальным поправкам широко применяется режим RTK, при котором на территории хозяйства размещается своя стационарная или переносная базовая станция, и поправки на приемники высылаются с неё радиосигналом с частотой 450 либо 900 МГц. При этом не нужно покупать подписку на каждый приёмник, достигается достаточно высокая относительная точность позиционирования, но, с другой стороны, необходимы значительные разовые затраты на приобретение и установку оборудования. К тому же существует ограничение по площади действия, обуславливаемое характеристиками сигнала. Так, для стационарной базовой станции это ограничение – круг радиусом 11 км, в центре которого находится базовая станция, для переносной – немного меньше. За рубежом несколько хозяйств объединяют свои RTK для снижения общих затрат и более полного перекрытия полей, при этом также может осуществляться перепродажа сигнала.

Так как точность вождения напрямую зависит от точности измерений GPS-приёмника, то очень важно знание механизаторами основных принципов работы приёмников. На точность определения местоположения влияет несколько основных факторов: временные рассогласования, количество одновременно наблюдаемых спутников, атмосферная интерференция, вариации орбит спутников, многолучевое распространение сигнала и др.

Системы параллельного вождения и автопилотирования помогают точно соблюдать расстояния между проходами машин при выполнении полевых работ. При их использовании технологические операции выполняются с минимальными перекрытиями, экономятся рабочее и машинное время, топливно-смазочные материалы, семена, удобрения и средства защиты растений. Навигация очень удобна для опрыскивания, которое лучше проводить ночью, когда ниже температура воздуха и отсутствует ветер. Таким образом, преимуществами систем параллельного вождения являются:

точность движения агрегатов по междурядьям;

снижение нагрузки на тракториста (машиниста);

возможность работы в темное время суток и в условиях плохой видимости.

Для этого системы параллельного вождения имеют специальный интерфейс, существенно облегчающий работу.

Движение может осуществляться как по прямолинейным, так и по криволинейным траекториям, однако точность ведения, особенно при работе с прицепными агрегатами, выше при движении по прямым линиям.

В. И. Балабанов, А. И. Беленков, Е. В. Березовский, В. В. Егоров, С. В. Железова

Рисунок 1 а

Рисунок 1а) курсоуказатель

На базе глобального позициониро­вания разработаны системы парал­лельного вождения и автопилоты для управления движением тракторов и комбайнов.

Система параллельного вождения, как правило, состоит из GPS-приемника с внешней антенной и курсоуказателя (рисунок 1а,б). GPS-приемник опре­деляет текущее положение агрегата, а процессор запоминает траекторию дви­жения и маршрут, что в дальнейшем по­зволяет механизатору вернуться на ко­нечную точку траектории движения при полевых работах или скорректировать её с учетом внешних факторов.

Рисунок 1 б

Рисунок 1б) GPS-приемник

Современные системы позволяют прокладывать и отслеживать как пря­молинейные, так и криволинейные тра­ектории движения, и их сочетания.

Автопилот обеспечивает движение по маршруту без вмешательства ме­ханизатора. Он может быть, как полно­стью автономным, с применением до­полнительного оборудования управ­ления системами трактора, так и бо­лее простой вариант с подруливающим устройством, который устанавливается на рулевую колонку и приводит во вра­щение рулевое колесо через фрикционный ро­лик (рисунок 1в,г).

Рисунок 1 в

Рисунок 1в) автопилот

В зависимости от не­обходимой точности ра­боты на поле из суще­ствующего большого ассортимента оборудо­вания подбирается ком­плект, представленный в таблице 1.

GPS-антенна с применением курсоу­казателя позволяет обрабатывать поля с точностью 25…30 см. Применимо в большей степени для обработки сред­ствами защиты растений и разбрасыва­ния удобрений.

Для посева и уборки сельскохозяйственных культур, проведения междурядных обработок необходим другой вариант комплекта оборудования, включающий в себя GPS-антенну с поддержкой OmniSTAR HP/XP, которая базируется на передаче дифференциальных поправок (данные, которые могут поступать на приемник GPS от разных источников и позволяют повысить точность определения местоположения до нескольких сантиметров) через геостационарные спутники. Этот сервис платный и предусматривает несколько видов подписки, в зависимости от требуемой точности и региона работы GPS-приемника, курсоуказателя и подруливающего устройства. При применении такого варианта навигационная точность может достигать 7…12 см.

Рисунок 1 г

Рисунок 1г) подруливающее устройство

Для достижения максимальной точности – до 2…3 см, кроме вышеперечисленного оборудования применяется базовая станция, которая устанавливается на краю поля и состоит из GPS-приемника, радиомодема и антенны (рисунок 2). Поправки от базовой станции передаются по радио.

Максимальная дальность распространения радиопоправок ограничивается несколькими десятками километров и зависит от наличия препятствий на пути радиосигнала – лесов, холмов, зданий.

Рисунок 2

Рисунок 2 – Базовая станция

Применение навигационных систем в сельском хозяйстве позволяет:

– экономить удобрения, средства защиты растений, семена, топливо и других средств производства за счет сокращения ширины полосы двойной обработки (полоса между двумя смежными проходами техники), до 20%;

– повысить интенсивность использования сельскохозяйственной техники, имеющейся в хозяйстве (появляется возможность высококачественной работы в ночную смену и в условиях плохой видимости);

– улучшить качество и оперативность выполнения технологических операций;

– снизить утомляемость механизатора.

Таблица 1 – Комплект оборудования, необходимый для выполнения полевых работ, в зависимости от навигационной точности

Обзор агронавигаторов для точного земледелия

Использование агронавигаторов помогает без труда решать такие проблемы, как недобор урожайности и низкое качество продукции растениеводства.


Что такое агронавигатор

Агронавигатор - система параллельного вождения, представляет собой прибор, использующий систему спутниковой навигации, с помощью которого сельхозтехника обрабатывает поля по заданным траекториям. Маршрут при этом задается координатами, а набор функций устройства позволяет контролировать управление машинами. Благодаря этому значительно увеличивается производительность работ и достигается высокая точность вождения, даже в условиях плохой видимости.

Использование агронавигаторов помогает без труда решать такие проблемы, как недобор урожайности и низкое качество продукции растениеводства. За счет равномерного внесения минеральных удобрений, полива и посева удается наиболее эффективно использовать площади сельскохозяйственных угодий.

Навигаторы для сельского хозяйства успешно применяются для обработки почв, посева зерновых и пропашных культур, междурядной культивации, опрыскивания и разбрасывания удобрений, при этом машина точно ориентируется во время рабочего хода.

Основной задачей применения курсоуказателей является возможность прохода техники с навесным или прицепным агрегатом по полю так, чтобы каждая последующая полоса была ровно по краю предыдущей, с исключением перекрытий и пропусков.

Для любого тракториста, даже самого опытного, огрехи в работе привычны. А каждая ошибка механизатора это либо необработанная земля, либо земля, обработанная дважды. Первый случай заканчивается ростом сорняков, давящих соседние рядки и снижающих качество урожая. Второй случай предвещает необоснованный расход удобрений и семенного материала.

Фактически обработка поля выглядит так:

obrabotka_poley

obrabotka_kursoukazatelem

Преимущества применения агронавигатора в сельском хозяйстве

  • Обеспечивается точный ход и обработка посевов. Курс движения рассчитывается и отображается в реальном времени;
  • Задается необходимая ширина захвата сельскохозяйственным орудием (навеса, сеялки, жатки и т. д.);
  • Наглядно видно обработанную площадь, закрашенную на цветном дисплее навигатора, видны пропуски и нахлесты, благодаря чему обеспечивается существенная экономия гербицидов и топлива;
  • Техника перемещается по идеально прямым или наклонным линиям. Точность движения является одним из решающих параметров – машина не должна пропускать посевы и урожай, и тем более, мять их колесами;
  • Проведение работ становится более эффективным за счет получения визуальных и голосовых подсказок. При отклонении от заданного курса включается звуковое оповещение;
  • Контролируется скорость движения по полю, подсчитывается пройденный путь, навигатор предупреждает о возникающих на пути препятствиях;
  • В программе предусмотрена возможность возвращения к точке, откуда необходимо продолжить после предыдущей обработки. Это позволяет разной технике обрабатывать одно поле в различное время.

Типы навигационных систем

    – самый простой агронавигатор первого уровня. Не имеет возможности подключить подруливающее устройство, представляет собой простой визуальный указатель курса для оператора-механизатора. Прибор лишь показывает направление, а фактическое движение агрегата зависит от водителя техники.

kursoukazatel
kursoukazatel

    – усовершенствованное устройство с механизированным пилотом на руль. Возможно подключение электро-механического подруливающего устройства. Такой прибор управляет движением техники, для него можно задать конкретные параметры обработки.

podrulivayushee-ustroistvo
podrulivayushee-ustroistvo

    представляет собой систему управления с датчиками, контроллерами и интеллектуальными алгоритмами их работы. К ним возможно подключить гидравлическое подруливающее устройство. Помимо этого, предусмотрена возможность управления навесными и прицепными устройствами.

avtopilot

avtopilot

На сегодняшний день на рынке предложено множество моделей навигационных устройств как отечественного, так и зарубежного производства. Рассмотрим самые распространенные из них.


Агронавигатор Кампус

agronavigator_campus.jpg

Заявленная точность системы составляет 30 см.

Такой навигатор станет отличным решением для выполнения водяного полива и разбрызгивания жидких удобрений. Для целей посева необходимо повышать точность с помощью РТК станции .

В комплекте с агронавигатором поставляются карта памяти, зарядное устройство, крепление и руководство по использованию.

Основные возможности

  • Имеется ночной режим работы
  • В РТК-режиме достигается сантиметровая точность обработки.
  • Предусмотрены бесплатные поправки e-Diff.
  • Функция UnitControl, которая автоматически отключает секции в зоне повторной обработки.
  • Отчеты, которые могут сохраняться в форматы PDF и KMZ на USB карту.
  • Учитываются параметры транспортного средства.
  • Подключаются разные режимы вождения: прямолинейный, криволинейный, движение по кругу/спирали, режим последнего прохода.
  • Возможность изменения площади и периметра обрабатываемой зоны.
  • Внесение и изменение базы данных с курсовыми линиями и сохраненными полями.
  • Высокая устойчивость дисплея к вибрациям, специальное покрытие повышенной жесткости по его краям.
  • Встроена светодиодная полоса, которая гарантирует хорошую видимость в любую погоду.

Технические характеристики

Размер (ШхВхГ), мм

Сенсорный дисплей

Диагональ, см

Частота определения координат, Гц

Повышение точности

С помощью RTK системы до 2 см

От базовой станции RTK

Поддержка карт памяти

Усиленная-антенна

Точность навигации

Страна производитель


Агронавигатор Атлас 730

atlas_730.jpg

Атлас 730 – система, которая обеспечивает движение трактора с прицепным или навесным агрегатом, а так же самоходной техники по полю так, что каждый последующий проход находится точно по краю предыдущего, исключая пропуски и перекрытия.

Заявленная точность системы составляет 15-20 см.

Основные возможности и преимущества

Технические характеристики

Размеры (ШхВхГ), мм

Диагональ экрана, см

Поддержка управления прицельным оборудованием

Повышение точности

За счет поправок бесплатных e-Diff и платных OmniStar HP/XP

Бесплатные дифференциальные поправки e-Diff

Разъем GPS антенны

Разъем питания

Точность навигации, см

Страна производитель


Агронавигатор Атлас 530



Атлас 530 – система, которая обеспечивает движение трактора с прицепным или навесным агрегатом, а так же самоходной техники по полю так, что каждый последующий проход находится точно по краю предыдущего, исключая пропуски и перекрытия.
Основные функции:

  • Точность 15-30 см при движении от ряда к ряду с дифференциальными поправками e-Diff.
  • К дисплею можно подключить USB-накопитель для передачи данных с устройства и на устройство;
  • Пять различных режимов работы устройства;
  • Обработка границы поля;
  • Ночной режим движения;
  • Два вида отображения транспортного средства: Вид поля/ 3D вид транспортного средства;
  • Поддержка различных транспортных средств: Прицепной/ Самоходный;
  • Сохранение отчетов в форматах: PDF, KMZ;
  • Возврат к точке;
  • Сохранение информации о каждом поле до 1000 Га.

Размеры (ШхВхГ), мм

Диагональ экрана, см

Поддержка управления прицельным оборудованием

Повышение точности

За счет поправок бесплатных e-Diff и платных OmniStar HP/XP

Бесплатные дифференциальные поправки e-Diff

Разъем GPS антенны

Разъем питания

Точность навигации, см

Страна производитель

Агронавигатор AvMap G7 Ezy

avmap-g7-farmnavigator.jpg

Технологичное навигационное устройство, успешно применяющееся в системах параллельного вождения. Прибор оснащен удобным сенсорным дисплеем с диагональю 7 дюймов, имеется встроенная антенна, работающая с GPS и ГЛОНАСС. Расширенная функциональность существенно повышает легкость эксплуатации.

Производитель заявляет величину погрешности в точности работы навигатора в диапазоне 20-30 см. Система отлично подходит для базовой обработки почвы, внесения минеральных и органических удобрений, опрыскивания, сплошного засева, известкования и т. д. Однако для целей посева также придется повысить точность с помощью РТК станции.

Основные возможности и преимущества

  • Специальный ударопрочный дисплей из закаленного стекла, защищенный от влаги и пыли
  • Мощный и высокопроизводительный процессор
  • Широкий спектр настроек оросителя
  • Возможность изменения площади и периметра обрабатываемой зоны
  • Внесение и изменение базы данных с курсовыми линиями и сохраненными полями
  • Наличие двух-мерного, трех-мерного и ночного режимов отображения карты
  • Высокая устойчивость дисплея к вибрациям, специальное покрытие повышенной жесткости по его краям.

Технические характеристики

Размеры (ШхВхГ), мм

188 x 146 x 33 мм

Разрешением 1024х600 точек, яркость 1000 нит

Диагональ экрана, см

Поддержка управления прицельным оборудованием

Повышение точности

За счет поправок

Разъем GPS антенны

Точность навигации, см

Страна производитель

Агронавигатор Trimble GFX-750

cfx-750.jpg

Курсоуказатель Trimble GFX-750 продолжает ряд надежных и простых в использовании навигационных дисплеев от Trimble Agriculture. Благодаря продуманной системе крепления на крыше, эта система автоматизированного курсоуказания не загромождает кабину. Добавьте сюда подключение по Bluetooth и Wi-Fi, совместимость с ISOBUS – теперь вы можете легко выполнять любые сельскохозяйственные работы, в любом сезоне, используя имеющееся у вас оборудование любых производителей.

  • Большой выбор шаблонов курсоуказания;
  • Прямая связь сельскохозяйственной машины с рабочими агрегатами с помощью Field-IQ™ Basic или ISOBUS В;
  • Возможность использования современных сигналов коррекций, включая CenterPoint® RTK, CenterPoint VRS, технологию Trimble RTX™ и SBAS с помощью контроллера NAV-900;
  • Совместимость с системами автоматического вождения Trimble Autopilot™ с гидравлическим или электрическим подключением;
  • Совместимость с программным обеспечением Trimble Ag Software для контроля, учета и принятия управленческих решений по всему хозяйству.

Характеристики

Высокое разрешение - 1280х800, multi-touch (PCAP)

Диагональ экрана, см

Поддержка управления прицельным оборудованием

Повышение точности

OmniSTAR HP, OmniSTAR XP, OmniSTAR VBS, RTK

Разъем GPS антенны

Точность навигации, см

Страна производитель

Сравнение агронавигаторов

Можно выделить три определяющих фактора в выборе навигационной системы – операции, которые требуется выполнять, точность измерения спутникового приемника и ваш бюджет.

Дециметровая точность (от 10 см до метра) позволяет использовать устройство для посевов, уборки урожая, орошения и подкормки. Сантиметровая точность (от 2,5 до 10 см) находит применение в возделывании пропашных культур, ленточном посеве, выравнивании и дренировании земель, а также выполнении всех вышеуказанных работ с более грубой точностью.

Для работы с пропашными культурами рекомендуется использовать полноценные автопилоты с базовой станцией РТК (точность +/- 2-4 см) или для продуктов Trimble технологию RTX (точность +/- 4-6 см). Стоимость такой системы начинается от 510 тыс. руб.

Сравнительная таблица агронавигаторов

На что следует обратить внимание при выборе агронавигатора

Дисплей. Важно, чтобы он был большим, цветным, с высоким разрешением. На нем будут отображаться обработанные площади, траектории движения техники и подсказки относительно отклонения от курса. Дисплей должен быть комфортным для визуального восприятия, поддерживать как дневной, так и ночной режимы.

Корпус. Полевые работы часто сопровождаются повышенной запыленностью, влажностью и вибрацией. Для того чтобы прибор был устойчив к этим факторам, он должен иметь достаточно защищенный корпус. В дешевых системах параллельного вождения, как правило, встроены дисплеи с недорогим пластиковым корпусом, который не способен обеспечить даже минимальную защиту. В первую очередь, стоит выбирать пыле- и влагозащищенные дисплеи, изготовленные из устойчивого к ударам прочного промышленного пластика.

Ресурсы. В процессе функционирования система обрабатывает большой поток информации, ежесекундно получаемой от спутников, для более точного позиционирования. Такие задачи требуют высокой степени задействования системных ресурсов, поэтому всегда стоит обращать внимание на мощность процессора и то, насколько он справляется с нагрузкой.

Распространенная причина поломки курсоуказателя – перепады напряжения или его перегрев. Чтобы прибор прослужил долгие годы, он должен быть оснащен системой теплоотвода и иметь защиту от перепадов напряжения.

Точность. Точное позиционирование – это основная задача любого агронавигатора, и главным образом, оно зависит от используемого приемника. Поэтому перед покупкой обязательно стоит уточнить, какой GPS приемник входит в комплект и какими характеристиками он обладает.

Как сажают зерновые при помощи ГЛОНАСС?

Рассмотрим применение ГЛОНАСС систем в сельском хозяйстве при посадках зерновых культур. Сферы применения технологий ГЛОНАСС, можно разделить на 3 категории: системы наведения, системы анализа данных и системы переменного темпа.

Первой и, пожалуй, важнейшей функцией применения спутниковых навигационных систем в сельском хозяйстве можно назвать контактное картирование полей по плодородию почвы (содержанию гумуса) и не только. Программное обеспечение позволяет создать электронную карту полей, благодаря которой ведётся дальнейшая работа на посевных и позволяет контролировать весь спектр работ на обрабатываемых площадях. Отметим, что для применения ГЛОНАСС технологий необходимо снабдить всю аграрную технику датчиками спутникового наведения. Хотя большинство современных посевных машин и так оборудовано системами спутниковой навигации. Благодаря этому сельскохозяйственный транспорт способен не только производить высокоточный посев семян, но и оптимизировать многие процессы аграрного производства. Важнейшим плюсом от применения данных систем естественно можно назвать сокращение издержек на всех этапах производственного цикла и повышение прибыльности и рентабельности фермерского хозяйства.

Высокоточное картирование полей на основе спутниковых данных позволяет аграрию осуществить точное планирование графиков проведения посевных, уборочных и других сельскохозяйственных работ. Создание цифровых карт оказывает важное влияние на эффективность работы агрария, так как эта информация полезна и важна на всех этапах выращивания зерновых. Современные спутниковые системы предоставляют снимки полей в двух форматах, что так же является очень значимым моментом. Фото делаются с реальной цветопередачей и в инфракрасном диапазоне. Благодаря этому, специалисты могут в режиме реального времени произвести оценку текущего состояния почвы, определить площади пахотных и пустующих земель, контролировать состояние посевов, оценить всхожесть и степень зрелости зерновых культур, проанализировать продуктивность угодий и наблюдать динамику их развития, спрогнозировать урожайность, оценить состояние растительности, в том числе на отдельных участках посевных, определить экологические и техногенные факторы, влияющие на рост и урожайность, спланировать комплекс агротехнологических работ.

Одно из бурно развивающихся нововведений в области применения GPS и ГЛОНАСС технологий - это применение беспилотников. Плюсом данной технологии является точнейшая детализация снимков, сделанных аппаратом.


Ещё одним из применений ГЛОНАСС в сельском хозяйстве - это рынок сельхозтехники. Оборудованием навигации и отслеживания оснащаются все машины данного типа. Вопрос стоит лишь в рациональности их использования и применения. И плюсы данной технологии не заставят себя долго ждать. На этапе посева зерновых посевные машины, оборудованные системами навигации способны не просто максимально эффективно и точно использовать сельскохозяйственные площади, но и производить посадку с точностью до пары сантиметров. Весь процесс засева может быть полностью автоматизирован и отслеживается по эффективности засева. Так же полностью автоматизирован маршрут посева, обеспечивается прямолинейность прохода посевного аппарата, фиксируются малейшие отклонения машины от заданной траектории движения и в режиме реального времени возможна корректировка движения. Важно отметить, что различные виды деятельности, выполняемые на поле, требуют различных уровней точности: например, посев требует высочайшей точности, а процесс внесения удобрений не нуждается в высокой детализации. Системы точного позиционирования так же помогают оптимизировать и другие работы посевных:

  • Уменьшение простоев техники из-за неблагоприятных погодных условий;
  • Минимизация уплотнения почвы по причине вождения техники по колее;
  • Уменьшение перехлёста и пропусков при орошении и вносе удобрений;
  • Контроль и уменьшение расхода топлива;
  • Контроль за техникой и оборудованием, выявление нецелевого и неэффективного использования.

При вносе удобрений и химикатов при посевной деятельности системы ГЛОНАСС и программное обеспечение осуществляют максимально точную настройку внесения удобрений и опрыскивания сельскохозяйственных культур основываясь на данных поступающих от бортовых датчиков с/х машин, интерактивных карт посевных площадей и спутниковых систем.


Ещё одной полезной сферой применения GPS технологии стала система точной ирригации (полива) для оборудования линейного полива. Данная система повышает точность и качество поливного оборудования и процесса орошения.


Завершающим этапом при выращивании зерновых культур естественно является сбор урожая. Благодаря спутниковым картам определяется порядок сбора урожая с самых "зрелых" участков, планируется и отслеживается маршрут сбора и даже скорость движения уборочных комбайнов. Процесс полностью автоматизирован и контролируется диспетчером в режиме реального времени. Во время сбора урожая ГЛОНАСС приёмники в сочетании с мониторами намолота предоставляют точные пространственные координаты для данных мониторинга намолота, которые могут быть использованы для составления карт намолота каждого поля. Эти карты далее используются фермерами в качестве входных данных в последующих сельскохозяйственных циклах.

Важность, эффективность и полезность технологий ГЛОНАСС/GPS без сомнений высока в сельском хозяйстве и выращивании зерновых, в частности. Но у данного оборудования есть ряд недостатков: высокая стоимость систем, оборудования и программного обеспечения, а так же отсутствие и нехватка квалифицированных кадров для обслуживания системы. Несмотря на это, сельское хозяйство России активно осваивает данные технологии в своих хозяйствах. Мы находимся пока не на первых местах, но благодаря поддержке правительства РФ и внедрению инноваций в сельское хозяйство, в ближайшее время и мы будем гордится своими технологиями при выращивании зерновых культур.

Читайте также: