Preview

Agricultural Machinery and Technologies

Advanced search

JUSTIFICATION OF PARAMETERS OF ROBOTIC MEANS WITH SPRAYER AND MODULE MAGNETIC-PULSE PROCESSING OF PLANTS IN HORTICULTURE

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

Abstract

Robotic machines use in farming allows to create highly intellectual automated agricultural production, to replace completely a manual work, minimize the negative effects of chemicals on human and to reduce the losses of working hours connected with a human factor. The authors analyzed features of a design and technological using of the worked out in VIM robotic mean with a sprayer for low-growing cultures and the module of magnetic-pulse processing of plants in horticulture. Parameters of robotic mean are proved: engine capacity is 36 h.p., track width of forward wheels of 1260 mm, back ones - 1410 mm, a ground clearance height - 350 mm, the total length of the unit is 4900 mm, the smallest turning radius is 5.6 m. Feasibility and efficiency of implementation combined method of plants processing (spraying and magnetic-pulse processing) by robotic means. This processing will make it possible to increase productivity by 25-30 percent due to stimulation of exchange processes in certain phases development of plants by weak low-frequency pulse magnetic fields in combination with additional synchronous radiation by light impulses 445 and 660 nanometers and targeted introduction of chemical crop-protection agents. Imitating mathematical modeling of mobility of a 3D robot model in the form set of bodies with various elastic characteristics in machine technologies of low-growing cultures cultivation in horticulture is carried out. Calculations dynamic behavior of robot body at various movement modes are made for model check. The schedules of robot movement parameters received subsequent to results of acceleration dynamics modeling are presented. The technique is offered and calculation of an indicator of local autonomy of task performance by unmanned robotic means for spraying with simultaneous magnetic-pulse processing of plants on the basis of the analysis of set of single indicators is made. Benefits of technological use robot in machine technologies in horticulture are determined.

About the Authors

A. Yu. Izmaylov
Federal Research Agro-engineering Center VIM
Russian Federation


D. O. Khort
Federal Research Agro-engineering Center VIM
Russian Federation


I. G. Smirnov
Federal Research Agro-engineering Center VIM
Russian Federation


R. A. Filippov
Federal Research Agro-engineering Center VIM
Russian Federation


A. I. Kutyrev
Federal Research Agro-engineering Center VIM
Russian Federation


References

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


Review

For citations:


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

Views: 750


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-7599 (Print)