Preview

Сельскохозяйственные машины и технологии

Расширенный поиск

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РОБОТОТЕХНИЧЕСКОГО СРЕДСТВА C ОПРЫСКИВАТЕЛЕМ И МОДУЛЕМ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ РАСТЕНИЙ В САДОВОДСТВЕ

https://doi.org/10.22314/2073-7599-2017-1-3-10

Полный текст:

Аннотация

В современных условиях ведения сельского хозяйства использование роботизированных машин позволяет создавать высокоинтеллектуальное автоматизированное производство сельхозпродукции, полностью заменять ручной труд, минимизировать негативное воздействие химикатов на человека и сокращать потери рабочего времени, связанные с человеческим фактором. Проанализированы особенности конструкции и технологического применения разрабатываемого в ВИМ робототехнического средства с опрыскивателем для низкорастущих культур и модулем магнитно-импульсной обработки растений в садоводстве. Обоснованы параметры робототехнического средства: мощность двигателя 36 л.с., ширина колеи передних колес 1260 мм, задних - 1410 мм, дорожный просвет 350 мм, общая длина агрегата 4900 мм, наименьший радиус поворота 5,6 м. Выявлена целесообразность и эффективность внедрения совмещенного технологического приема обработки садовых растений (опрыскивание и магнитно-импульсная обработка) с помощью робототехнического средства. Такая обработка позволит повысить урожайность на 25-30 процентов вследствие стимуляции обменных процессов на определенных фазах развития растений слабыми низкочастотными импульсными магнитными полями в сочетании с дополнительным синхронным облучением импульсами света 445 нм и 660 нм и адресного внесения средств химической защиты растений. Проведено имитационное математическое моделирование подвижности 3D-модели робота в виде совокупности тел с различными упругодемпфирующими характеристиками в машинных технологиях возделывания низкорастущих культур в садоводстве. Для проверки модели проведены расчеты динамического поведения корпуса робота на различных режимах движения. Представлены графики параметров движения робота, полученных по результатам моделирования динамики разгона. Предложена методика и проведен расчет показателя локальной автономности выполнения задания беспилотным робототехническим средством на опрыскивании с одновременной магнитно-импульсной обработкой растений на основе анализа совокупности единичных показателей автономности. Определены преимущества технологического применения робота в машинных технологиях в садоводстве.

Об авторах

А. Ю. Измайлов
Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ
Россия


Д. О. Хорт
Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ
Россия


И. Г. Смирнов
Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ
Россия


Р. А. Филиппов
Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ
Россия


А. И. Кутырев
Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ
Россия


Список литературы

1. Slaughter D.C., Giles D.K., Downey D. Autonomous robotic weed control systems: A review. Computers and electronics in agriculture. University of California, Biological and Agricultural Engineering, United States, 2008: 63-78

2. Blasco J., Aleixos N., Roger J.M., Rabatel G., Molto E. Robotic Weed Control using Machine Vision. Biosystems Engineering. Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias, Spain. 2002: 149-157

3. Siemens M.C., Herbon R., Gayler R.R., Nolte K.D. and Brooks D. Automated machine for thinning lettuce - Evaluation and development. Dallas: ASABE, 2012; 4; 3221-3234

4. Хорт Д.О., Филиппов Р.А., Кутырев А.И. Многофункциональное робототехническое средство с системой технического зрения // Инновации в сельском хозяйстве. 2015. N4(14). С. 115-121

5. Смирнов И.Г., Артюшин А.А., Хорт Д.О., Филиппов Р.А., Кутырев А.И., Цымбал А.А. Робототехнические средства в растениеводстве // Научный журнал КубГАУ. 2016.118(04). 1651-1660.

6. Кутырев А.И. Технологический адаптер для робототехнического средства в садоводстве // Плодоводство и ягодоводство России. 2016. Т. XXXXVI. С. 180-185

7. Кутырев А.И. Особенности разработки робототехнического средства для садоводства // Плодоводство и ягодоводство России. 2016. Т. XXXXVI. С. 175-179

8. Лобачевский Я.П., Смирнов И.Г., Хорт Д.О., Филиппов Р.А., Кутырев А.И. Инновационная техника для машинных технологий в садоводстве // Научноинформационное обеспечение инновационного развития АПК: Материалы VIII Международной научнопрактической конференции «ИнформАгро2016», Москва, 25-27 мая 2016 г., РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева, М., 2016. С. 199-203

9. Измайлов А.Ю., Смирнов И.Г., Хорт Д.О., Филиппов Р.А. Анализ технологического применения многофункционального беспилотного робота // Интеллектуальные машинные технологии и техника для реализации государственной программы развития сельского хозяйства: Сборник докладов научно-технической конференции. Ч. 2. М.: ВИМ, 2015. С. 207-209

10. Ермолов И. Л. Расширение функциональных возможностей мобильных технологических роботов путем повышения уровня их автономности с использованием иерархической комплексной обработки бортовых данных: дис… дра техн. наук. М., 2012. С. 350

11. Хорт Д.О., Филиппов Р.А. Применение автоматизированной системы управления продукционными процессами в садоводстве // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2013. Т. 3. N6. С. 356-360

12. Ермолов И. Л. Расширение функциональных возможностей мобильных технологических роботов путем повышения уровня их автономности с использованием иерархической комплексной обработки бортовых данных: дис…дра техн. наук: 05.20.05 Москва, 2012 С. 350

13. Измайлов А.Ю., Смирнов И.Г., Лобачевский Я.П., Хорт Д.О., Филиппов Р.А. Роботы для современных машинных технологий в растениеводстве // Интеллектуальные машинные технологии и техника для реализации Государственной программы развития сельского хозяйства: Сборник научных докладов Международной научно-технической конференции. М.: ВИМ, 2015. С. 128-132


Для цитирования:


Измайлов А.Ю., Хорт Д.О., Смирнов И.Г., Филиппов Р.А., Кутырев А.И. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РОБОТОТЕХНИЧЕСКОГО СРЕДСТВА C ОПРЫСКИВАТЕЛЕМ И МОДУЛЕМ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ РАСТЕНИЙ В САДОВОДСТВЕ. Сельскохозяйственные машины и технологии. 2017;(1):3-10. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2017-1-3-10

For citation:


Izmaylov A.Yu., Khort D.O., Smirnov I.G., Filippov R.A., Kutyrev A.I. JUSTIFICATION OF PARAMETERS OF ROBOTIC MEANS WITH SPRAYER AND MODULE MAGNETIC-PULSE PROCESSING OF PLANTS IN HORTICULTURE. Agricultural Machinery and Technologies. 2017;(1):3-10. (In Russ.) https://doi.org/10.22314/2073-7599-2017-1-3-10

Просмотров: 252


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-7599 (Print)
ISSN 2618-6748 (Online)