Андрей Сергеевич Чулков, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник
Москва
Andrey S. Chulkov, Ph.D.(Eng.), leading researcher
Moscow
Леонид Юрьевич Юферев, доктор технических наук, главный научный сотрудник
Москва
Leonid Yu. Yuferev, Dr.Sc.(Eng.), chief researcher
Moscow
Олег Владимирович Масчев, младший научный сотрудник
Москва
Oleg V. Maschev, junior researcher
Moscow
В связи с развитием техники для посева в целях повышения качества и снижения трудоемкости производственных операций первого этапа работ необходимо совершенствование селекционной сеялки в направлении роботизации процесса посева. (Цель исследования) Разработать конструкцию и алгоритм работы роботизированной сеялки для зерновых, зернобобовых и других культур на первом этапе работ селекции и обосновать параметры подачи семян при посеве. (Материалы и методы) Схема сеялки разработана в соответствии с требованиями отраслевой нормативной документации, обоснованы конструктивно-технологические параметры подачи семян при посеве при помощи роботизированного кассетного загрузочного устройства карусельного типа. (Результаты и обсуждение) Отметили некоторые конструктивные особенности селекционных сеялок для первого этапа работ при помощи роботизированного кассетного загрузочного устройства карусельного типа. Составлены схема и алгоритм работы сеялки, формулы скорости подачи кассет с семенами при многорядном посеве и скорости перемещения заслонки распределителя при однорядном посеве. Выявлен новый тип высевающего аппарата распределительного типа с дозирующей заслонкой. Разработан экспериментальный образец сеялки СССР-1 и проведены лабораторные испытания посева семян яровой пшеницы в 6 рядов с междурядьями 15 см и расстоянием между семенами 20 см на делянке шириной 1 м. (Выводы) При рабочей скорости движения сеялки 1 километр в час и расстоянии между семенами в одном рядке от 0,1 до 0,3 метра скорость перемещения кассет при многорядном посеве составила от 0,056 до 0,168 метра в секунду, при однорядном посеве скорость перемещения заслонки распределителя варьируется от 0,028 до 0,084 метра в секунду. Отклонение от нормы высева составили 1 процент, коэффициент вариации расстояний между семенами в одном рядке не превышает 5 процентов. Роботизированная селекционная сеялка обеспечит контролируемое качество выполнения посева зерновых и других культур на первом этапе работ в селекции и семеноводстве, создаст предпосылки для повышения производительности и снижения трудоемкости основной операции посева.
The advancement of seeding technologies aimed at improving sowing quality and reducing labor intensity has underscored the need to modernize selective seeders through the robotic integration. (Research purpose) To develop the design and operational algorithm of a robotic seeder for cereals, leguminous, and other crops for early-stage breeding trials, and to substantiate the seed feeding parameters during sowing. (Materials and methods) A seeder schematic was developed in accordance with current regulatory standards, and the structural and technological parameters of seed feeding using a robotic carousel-type cassette loading device were substantiated. (Results and discussion) The study identified key design features of selective seeders intended for early-stage breeding trials, specifically those incorporating a robotic carousel-type cassette loading device. An operational scheme and control algorithm for the seeder were developed, accompanied by formulas for calculating the cassette feed rate in multi-row sowing and the distributor gate opening speed during single-row sowing. A new distributor-type sowing mechanism equipped with a metering gate was proposed. A prototype seeder, SSSR 1, was constructed. Laboratory tests were conducted for six-row sowing of spring wheat, using a 15-centimeter row spacing and 20-centimeter intra-row seed spacing on a 1-meter-wide plot. (Conclusions) At a working speed of 1 kilometer per hour and intra-row seed spacing ranging from 0.1 to 0.3 meters, the cassette feed rate in multi-row sowing ranged from 0.056 to 0.168 meters per second. For single-row sowing, the distributor gate opening speed ranged from 0.028 to 0.084 meters per second. The sowing deviation was 1 percent, and the coefficient of variation for intra-row seed spacing did not exceed 5 percent. The robotic selective seeder ensures controlled sowing quality for cereals and other crops during early-stage breeding trials and seed production. The implementation of the developed seeder creates the prerequisites for increasing productivity and reducing the labor intensity of the core sowing operation.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.