Машины для уборки плодов и ягод

Обновлено: 05.10.2024

При промышленном выращивании ягод в России по-прежнему используют преимущественно ручной труд. Однако наращивание площадей и дефицит рабочей силы, спровоцированный пандемией COVID-19, будут способствовать увеличению роли механизации в садоводстве.

С кадровой проблемой сталкиваются все мировые ягодные компании. Ответом на вызов становятся уже не только комбайны — в отрасль приходят обучаемые роботы.

Малина и ежевика

Сегодня механизирован в основном сбор кустарниковых ягод (смородины, черноплодной рябины, вишни), предназначенных для дальнейшей переработки в сок и другую продукцию.

Для сбора используют и прицепные, и самоходные комбайны. Главное отличие самоходных комбайнов от прицепных заключается в том, что такая техника приспособлена только для определённого вида ягод: для уборки малины — один, смородины — другой.

При этом каждое новое поколение специализированной техники всё бережнее обращается с нежными плодами, и последние разработки направлены на то, чтобы каждую ягодку донести до потребителя в первозданном виде.

Одними из лучших в мире для уборки малины, а также ежевики и черники считаются американские комбайны Oxbo и Korvan (Korvan c 2012 года входит в состав компании Oxbo). Последние модели полностью автоматизируют процесс, оказывая щадящее воздействие на кусты и не повреждая урожай. Есть комбайн с системой водной очистки, которая, как утверждает производитель, гарантирует получение идеально чистой малины.

Земляника

Для самой популярной ягоды — садовой земляники (клубники) — в мире создано несколько независимых друг от друга разработок роботизированных сборщиков, которые в 2019—2020 годах уже прошли полевые практические испытания.

Одна из таких машин — детище испанского проекта Agrobot. Колёсный автоматизированный комбайн с руками-захватами способен поштучно собирать ягоды: для этого он оснащён индуктивными, ультразвуковыми датчиками и системой камер. Для анализа зрелости ягод используется технология искусственного интеллекта. Для управления машиной и сбора урожая с целого поля требуется один оператор. Робот с 24 манипуляторами может за 3 дня собрать ягоды с 8 гектаров.

Сборщик клубники, созданный стартапом Harvest CROO Robotics (Флорида, США) оснащён 16 роботами-головами, каждая из которых имеет 6 рук. Рука-манипулятор сканирует, выбирает и собирает ягоды — по 3 штуки за 10 секунд. За день эта автономная машина успевает собрать урожай с 3,2 гектара, заменив труд 30 человек.

Ещё один робот с чуткими руками — бельгийской компании Octinion — способен в зависимости от сорта плода собрать 70—100% спелого урожая. Рука двигается снизу вверх и с помощью трёхмерного компьютерного зрения захватывает ягоду, фрукт или овощ двумя мягкими пластиковыми чашами, поворачивает на 90 градусов и отправляет в корзину. Прототип собирает одну ягоду раз в 4 секунды или 24 килограмма клубники в час, но может работать 24 часа в сутки.

Опытный образец робота для сбора ягод земляники разработан и российскими учёными из Федерального научного агроинженерного центра ВИМ. Робот оснащён самоходным шасси, манипулятором с 6 степенями свободы, захватом и камерами компьютерного зрения. Он определяет координаты ягоды, степень её зрелости и собирает землянику в автоматизированном режиме. Промышленное тестирование робота пройдёт летом следующего года в хозяйствах Московской области.

Яблоки, груши и томаты

Универсальный сборщик

Арбуз

Директор Ягодного союза Ирина Козий: «К широкому применению

Ягодоводческие хозяйства — это в основном небольшие организации, и приобретение машин для механизированной уборки урожая для большинства из них является непосильным финансовым бременем. Если оборудование для сбора технической ягоды, стоимость которого в среднем составляет несколько десятков тысяч евро, достаточно распространено, то комбайнов, которые позволяли бы собирать такую нежную ягоду, как малину, для реализации в свежем виде, на всю Россию — только два. Их стоимость — около

Думаю, что при успешном развитии отрасли к более широкому применению механизированного сбора урожая мы придём через Специализированное оборудование для ягодоводства очень нужно. Ведь как только хозяйство увеличивает площади выращивания хотя бы то сразу сталкивается с проблемами при привлечении сезонных рабочих на уборку: нужно много людей, от 10 до 20 человек на каждый гектар. В 2020 году из-за закрытия границ в связи с пандемией рабочие не смогли приехать, и многие хозяйства потеряли часть урожая. Местных рабочих найти очень сложно. Поэтому, если ситуация повторится в этом году, кто будет собирать ягоду — неизвестно.

Приспособление для сбора черники

Фото: YouTube-канал Quantum Tech HD Приспособление для сбора черники для самоходной газонокосилки Grasshopper Model 725DT

Для уборки естественно растущей черники в регионе Lac Saint-Jean (Канада) местные фермеры разработали приспособление для самоходной газонокосилки Grasshopper Model 725DT мощностью 25 л.с. Такая необходимость была обусловлена чрезвычайно малым периодом уборки спелой ягоды — от 4 до 6 недель. Таким образом, для ручной сборки черники с поля площадью 2-8 га фермеру может потребоваться до 50 наемных рабочих.

Специальный сборщик устанавливается вместо фронтальной косилки и позволяет одной машине собирать до 5,5 тонн ягод в день, что более чем в 20 раз превышает объем работ, выполняемый одним профессиональным рабочим.

Приспособление имеет ряд длинных тонких пальцев, которые прочесывают растения черники, срезая ягоды. Предварительно урожай собирается в ящик у основания. С помощью гидравлического подъемника собранные ягоды периодически сбрасываются в специальные контейнеры, расположенные рядом с подножкой оператора. Когда контейнеры заполняются, оператор заменяет их на пустые.

Залогом высокой производительности при уборке черники является отличная видимость. Оригинальная конструкция поворотных рычагов Grasshopper обеспечивает оператору неограниченный обзор и легкий доступ к контейнерам.

Агрегат на базе газонокосилки является маневренным, надежным и требует минимального обслуживания.

Машина для уборки слив

Сборщик косточковых плодов (слива, вишня, фундук и др.) от сербской компании Elektronik спроектирован как навесное устройство, которое агрегатируется с тракторами мощностью 50 л.с. и приводится в действие от вала отбора мощности.

Принцип работы основан на вибрационном воздействии на плодовое дерево с различной амплитудой и частотой. Падающие плоды собираются на развернутом полотне, диаметр которого может быть изменен по желанию пользователя.

Оборудование просто в обращении и не требует специальной подготовки для его эксплуатации. Машина обслуживается минимум двумя операторами (водитель трактора и вспомогательный рабочий). Время уборки одного дерева, включая подготовку, составляет около 30 секунд и зависит от квалификации водителя и приспособленности посадок к машинной уборке.

Полнота сбора составляет более 95% с полным удалением примесей (листья, ветки и пр.). Также процесс уборки не оказывает вредного воздействия на дерево. Дополнительным преимуществом является тот факт, что при машинной уборке не имеется существенных ограничений по высоте деревьев. Это позволяет получать больше фруктов лучшего качества.

За 10 часов работы комбайн может собрать урожай с 1000-1200 деревьев, что эквивалентно затратам ручного труда минимум 120-150 рабочих.

Комбайн для уборки малины

Технология быстрой заморозки продукции очень популярна среди производителей ягод и фруктов, что выдвигает высокие требования к качеству собранного урожая. Американская компания Oxbo предлагает на рынке комбайн модели 9120 для сбора малины , который полностью автоматизирует процесс, оказывает щадящее воздействие на кусты и не повреждает урожай. Комбайн специально создан для уборки ягод, предназначенных для последующей фасовки и заморозки.

Для обеспечения максимального качества ягод в стандартную комплектацию комбайна входит инновационная система сбора Orbirotor. Роторная головка свободно движется вместе с растением и аккуратно удаляет спелые ягоды.

В комбайне применена новая двухтактная система очистки с водяной ванной, которая эффективно удаляет мусор, сохраняет мякоть и гарантирует получение идеально чистой малины на выходе.

Oxbo 9120 оснащен двигателем Kubota мощностью 48 л. с., имеет две передачи для простоты управления и улучшения ходовых свойств в поле и на дороге. Благодаря маневренной 3-колесной компоновке комбайн может легко разворачиваться на участках с узкими междурядьями.

Рабочее место оператора расположено сбоку для облегчения доступа к оборудованию управления и улучшения обзорности.

В комбайне предусмотрена специальная площадка для хранения пустой тары, что позволяет более эффективно использовать рабочее время и минимизировать простои на выгрузку собранного урожая.

Машины для уборки оливок

Процесс промышленного сбора оливок осуществляется при помощи специализированной техники, одна из которых — машина Expand R5090 от французской компании Pellenc .

Для уборки применяется технологический комплекс из двух машин, а сам процесс состоит из нескольких последовательных этапов. Трактор с машиной для сбора Expand R5090 подъезжает к дереву, точно центрируя свое положение с помощью камер. Затем пространство под деревом укрывается автоматически растягивающейся на 11 метров пленкой ПВХ. Шейкер Pellenc Buggy 5000 (встряхиватель) в агрегате с другим трактором цепляет ствол дерева и трясет его с высокой амплитудой, за счёт чего подавляющее большинство плодов опадает на приемную пленку за несколько секунд. Далее все это попадает на общий конвейер и в тару для перевозки.

По заявлению компании Expand R5090 за один раз может собрать более 300 килограммов плодов. Машина экономит до 25% времени сбора урожая, что делает ее идеальной для любого фермера. Шейкер Buggy 5000 может обрабатывать до 1200 деревьев в день, а полнота сбора составляет до 99% оливок на каждом дереве.

Дальнейшим развитием технологии сбора оливок стала разработка прицепного комбайна CV5045 , который является уникальным решением для сверхинтенсивных садов. Применение машины гарантирует бережное обращение с оливковыми деревьями и непревзойденное качество работы.

Комбайн может обрабатывать оливковые деревья высотой до 4,5 м и шириной 2 м. При этом не предъявляется специальных требований к качеству сада, поскольку датчики комбайна контролируют в режиме реального времени положение машины при работе на неровной местности. Также машина имеет отличную маневренность, а радиус поворота не превышает 8 м.

Плоды собирают в два этапа: сначала с нижней, а затем с верхней части дерева. При этом вибрации ограничены, а дерево встряхивается в вертикальном положении и без дополнительных усилий в целях его защиты.

Очистка производится пневматическим конвейером-сортировщиком. Поскольку транспортировка оливок также осуществляется только воздушным потоком, это исключает чрезмерное трение урожая о стенки конвейера и увеличивает сохранность и чистоту плодов.

Рабочая скорость движения при уборке составляет до 4,5 км/ч. Емкость бункера составляет свыше 9,5 тыс. л, что позволяет убирать порядка 3 тонн оливок без необходимости остановки для выгрузки.

Для обслуживания машины необходим только один оператор. Требуемая мощность трактора для привода машины составляет 125 л.с.

По заключению компании Pellenc, производительность машины на уборке оливок составляет до 165 тонн/сутки.

Европейский союз является одним с лидеров в производстве ягод и фруктов. На протяжении более 40 лет выращивание смородины, аронии и малины стало источником дохода для некоторых производителей фруктов в нашей стране. Широкое производство этого вида фруктов и очень высокая трудоемкость при сборе урожая, обусловили необходимость проведения работ, направленных на механизацию, прежде всего, всего процесса уборки фруктов.

НАЧАЛО МЕХАНИЗАЦИИ УБОРКИ УРОЖАЯ ФРУКТОВ

Компания WEREMCZUK FMR была одной из первых в европейском союзе, которая взяла на себя задачу механизации уборки ягод, фруктов, корнеплодных . После нескольких месяцев технологических работ, нам удалось создать комбайн для уборки смородины – JOANNA. Этот комбайн в отличие от других доступных на рынке комбайнов, был оснащен одним активным шейкером, стряхивателем. Подобно современным моделям комбайна JOANNA, он позволял на уборку ягод с половины ряда за один переезд. Комбайн встретил большой интерес у производителей смородины и аронии. Ягодоуборочный комбайн позволял значительно повысить эффективность производства, а тем самим, размер плантации и ее рентабельность.

Следующие версии комбайнов для уборки смородины JOANNA отличались, в основном конструкцией, типом привода рабочих агрегатов, а также большей функциональностью и универсальностью.

Главный принцип работы комбайна для уборки ягодовых фруктов, на протяжении лет, не изменился. Комбайн стряхивает фрукты, очищает их и направляет в ящики.

СОВРЕМЕННЫЕ КОМБАЙНЫ ДЛЯ УБОРКИ ЯГОД

В настоящее время в продаже имеем модели ягодных комбайнов Joanna:

Оборудование обеспечивает эффективную уборку смородины, аронии, крыжовника, жимолости, шиповника и малины. Гарантирует высокую действенность работы, а также высокое качество убранных фруктов и почти 100% эффективность уборки.

Комбайны оснащены в гидравлические рабочие приводы, регулировочные механизмы, а также состав крышек и уплотнений, обеспечивающих безопасность работы.

Одним из основных компонентов, обеспечивающих эффективную уборку фруктов с различных кустарников, является встряхиватель. Использование встряхиваемой головки с регулируемой амплитудой вибрации, позволяет выбрать оптимальные параметры стряхивания для каждой разновидности кустарников. Стоит также подчеркнуть, что такая настройка может быть сделана за относительно короткие время и без необходимости в специальном оборудовании. Кроме возможности регулирования амплитуды встряхивания, можна также определить силу встряхивания, а также вращение узлa встряхивателя.

Конечно, для максимальной эффективности и качества собираемых фруктов, необходимо правильно подобрать другие механизмы.

Только оптимальная настройка всех рабочих параметров гарантирует получение плодов очень хорошего качества , одновременно сохраняя кустарники после сбора урожая.

КАЧЕСТВО КОМБАЙНОВ ДЛЯ УБОРКИ СМОРОДИНЫ ГАРАНТИРУЕТ ЭФФЕКТИВНУЮ РАБОТУ

Элемент который оставался неизменным на протяжении многих лет, безусловно, является высокие качество комбайна. Компания WEREMCZUK FMR всегда придавала большое значение качеству своего оборудования. Несмотря на многие изменения которые были внесены в комбайны JOANNA, этот элемент оставался неизменным.

Доказательством тому, являются комбайны которые годами работают у производителей фруктов по всему миру.

Одним из примеров надежности является комбайн для уборки смородины JOANNA (серийный номер 3, год производства 1989). Первые модели комбайнов для уборки смородины бренда WEREMCZUK были произведены в синем цвете.

У нас была возможность увидеть тот комбайн вовремя сбора урожая смородины на одной из плантации недалеко от Люблина (сезон 2018). Оборудование естественно показывает ход времени, однако это не меняет факта, что комбайн эффективно собирает ягоды с кустов смородины.

УХОД ЗА ПРОФЕССИОНАЛЬНЫМ ОБСЛУЖИВАНИЕМ

Выбирая бренд WEREMCZUK вы получаете прочное и современное оборудование, которое можно полностью адаптировать к вашим ожиданиям . Кроме того, вы получаете доступ к профессиональному сервисному обслуживанию , а также возможность приобрести оргинальные запчасти напрямую от производителя . В случае каких-либо несправностей или проблем с оборудованием, вы всегда можете обратиться к своему консультанту, который поможет быстро найти найлучшее решение.

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Новокубанским филиалом Федерального государственного бюджетного научного учреждения "Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению агропромышленного комплекса" (КубНИИТиМ)
2 ВНЕСЕН Министерством сельского хозяйства Российской Федерации
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 990-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на машины, оборудование, установки и приспособления для уборки плодов семечковых, косточковых, орехоплодных и ягодных культур (далее - машины) и устанавливает методы их испытаний.

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 16504, ГОСТ 21623, ГОСТ Р 50779.10, ГОСТ Р 52778 и [1].

Читайте также: