Prezentowany system PVS, czyli precyzyjny system wizyjny, łączy rozpoznawanie obrazu z punktową aplikacją cieczy. Kamery zamontowane przed belką obserwują powierzchnię pola, a sterownik oblicza moment, w którym wykryta roślina znajdzie się pod odpowiednią końcówką opryskową.
– To forma opryskiwacza, który rozpoznaje rośliny i włącza pryskanie w odpowiednim momencie, żeby pokryć właściwą roślinę – wyjaśniał Michał Szewczyk, inżynier odpowiedzialny za wprowadzenie tego produktu w FJDynamics.
Prezentowany opryskiwacz ma szerokość 2 m i 40 niezależnie sterowanych dysz. Każda z dwóch kamer odpowiada za połowę maszyny, czyli za obszar obsługiwany przez 20 końcówek. Rozpylacze rozmieszczono co 5 cm, a ich kąt rozpylania wynosi ok. 5°, dzięki czemu wytwarzają bardzo wąski strumień. Jego szerokość zależy również od wysokości belki nad roślinami.
System może pracować w dwóch trybach. W pierwszym rozpoznaje roślinę uprawną i podaje na nią ciecz, np. nawóz dolistny. W drugim identyfikuje właściwą uprawę, natomiast pozostałe rośliny traktuje jako chwasty przeznaczone do oprysku.
– Można nauczyć maszynę rozpoznawać właściwą roślinę, a wszystko, co nie jest tą właściwą rośliną, opryskać – tłumaczył Michał Szewczyk.
Obu zabiegów nie można wykonywać jednocześnie, ponieważ maszyna korzysta z jednego zbiornika, wspólnych przewodów i tych samych dysz. Połączenie nawożenia roślin uprawnych ze zwalczaniem chwastów w jednym przejeździe wymagałoby dwóch całkowicie oddzielnych instalacji cieczowych.
Deklarowane 90% zależy od warunków
Według producenta punktowa aplikacja może ograniczyć zużycie środków ochrony roślin nawet o 90%. Uczestnicy pokazu pytali jednak, czy wartość ta została potwierdzona porównaniem zużycia cieczy na 1 ha względem klasycznego oprysku całopowierzchniowego.
– Nie mamy jeszcze takich porównań. To jest wartość zmienna, bo zależy od tego, ile roślin mamy na danym obszarze i w jakim stadium wzrostu one są – odpowiedział przedstawiciel firmy.
Największy potencjał oszczędności występuje na początku wegetacji, gdy rośliny zajmują niewielką część powierzchni pola. Dysze mogą wówczas pozostawać zamknięte podczas przejazdu nad wolną przestrzenią między roślinami. Na zwartej plantacji różnica względem oprysku ciągłego będzie znacznie mniejsza.
– Na polu pokazowym mamy pietruszkę na tyle gęstą, że między jedną rośliną a drugą praktycznie nie ma przerw. Wtedy pryskamy niemal ciągle. We wcześniejszej fazie możemy zostawiać luki między roślinami. Stąd biorą się oszczędności – mówił Michał Szewczyk.
Wartość do 90% należy więc traktować jako wynik możliwy do osiągnięcia w określonych warunkach, a nie jako stałą oszczędność dla każdej plantacji. O rezultacie decydują m.in. faza rozwojowa, obsada, pokrycie gleby oraz poziom zachwaszczenia.
Do obsługi służy 12-calowy ekran dotykowy. Operator może m.in. obserwować obraz z kamer, wykryte rośliny i miejsca uruchomienia dysz.
Główne zastosowanie w uprawach rzędowych
System jest rozwijany przede wszystkim z myślą o warzywach uprawianych w rzędach. Możemy tutaj wymienić cebulę, por, seler, kapustę, kalafior i pietruszkę, choć przedstawiciele FJDynamics wskazują również możliwość pracy w młodych ziemniakach, burakach cukrowych i kukurydzy.
W burakach i kukurydzy wykorzystanie systemu jest możliwe głównie we wczesnych fazach rozwoju. W przypadku wysokiej kukurydzy ograniczeniem pozostaje prześwit zawieszonej konstrukcji. Maszyna nie została natomiast zaprojektowana do typowych zabiegów całopowierzchniowych w zbożach.
Podczas prezentacji terminal oferował cztery profile upraw. Kolejne miały być dodawane wraz z rozwojem bazy obrazów. Algorytm musi bowiem rozpoznawać ten sam gatunek w różnych fazach wzrostu, przy odmiennej kondycji roślin oraz w zmiennych warunkach glebowych i pogodowych.
– Cały czas uczymy sztuczną inteligencję rozpoznawania roślin. Na różnych rynkach ta sama roślina może wyglądać inaczej – podkreślał Michał Szewczyk.
Według producenta punktowa aplikacja może ograniczyć zużycie środków ochrony roślin nawet o 90%.
Zbiornik 300 l i kontrola obiegu cieczy
Pokazowy opryskiwacz wyposażono w zbiornik główny o pojemności 300 l oraz rozwadniacz 35 l. W instalacji znalazły się zawory sterujące przepływem, czujnik ciśnienia oraz dwa przepływomierze. Jeden mierzy ilość cieczy kierowanej do belki, drugi kontroluje jej powrót do zbiornika. Układ pracuje w obiegu zamkniętym.
Do obsługi służy 12-calowy ekran dotykowy. Operator może obserwować obraz z kamer, wykryte rośliny i miejsca uruchomienia dysz. Terminal umożliwia również wybór uprawy i trybu pracy, kalibrację przepływomierzy, ustawienie geometrii maszyny oraz sprawdzenie końcówek przed wjazdem na pole. Rozbudowana konfiguracja pozwala rejestrować pokrycie i obsługiwać automatyczne prowadzenie ciągnika.
Jednym z najważniejszych zagadnień pozostaje dokładność na nierównościach. Między wykryciem rośliny a otwarciem dyszy maszyna przejeżdża określony odcinek, w czasie którego może się przechylić lub przesunąć względem zapamiętanego celu.
– Nawet jazda na wprost powoduje bujanie urządzenia. Cały czas pracujemy jednak nad tym, żeby poprawić precyzję – przyznał Michał Szewczyk.
Do określania położenia opryskiwacza względem podłoża wykorzystuje się laserową siatkę. Producent deklaruje dokładność sterowania dyszami na poziomie 5 cm, jednak praca na nierównym terenie nadal pozostaje jednym z obszarów rozwoju systemu.
W ofercie także wersja 6 m
Poza pokazywanym opryskiwaczem o szerokości 2 m, FJDynamics oferuje opryskiwacz o szerokości roboczej 6 m. Ma ona 120 dysz rozmieszczonych co 5 cm, zbiornik 300 l oraz regulowany rozstaw kół do 1,8 m. Wymiary po rozłożeniu wynoszą 1,9x6,3x1,8 m, a masa z pustym zbiornikiem to 1,3 t.
Maszyna jest zawieszana na 3-punktowym układzie ciągnika i może pracować z prędkością do 10 km/h. Instalacja wymaga zasilania 12 V, a maksymalny prąd wejściowy wynosi 105 A. Producent przewidział łączność radiową, satelitarną, 4G i Wi-Fi.