AgXeed-robottitraktori on väsymätön työjuhta

Teksti: SAMU VUORELA, Hankkija Oy

Maatalouteen liittyvät teknologiat ovat kiihtyvästi kehittyneet viimeisen kymmenen vuoden aikana. Kuljettajaa visuaalisesti neuvovista ajo-opastimen tyyppisistä järjestelmistä on nopeasti siirrytty senttimetri-tarkkuudella laitteistoa hallitsevaan automaattiohjaukseen päistekäännöstoimintoineen. ISOBUS-maailmasta tutut lohkoautomatiikka ja määränsäätömahdollisuudet ovat enenevissä määrin arkipäivää. Traktorit, puimurit ja ajosilppurit ovat yhteydessä valmistajien pilvipalveluun, johon kirjautuneena viljelijällä on pääsy monenlaiseen tietoon; esimerkkeinä muun muassa reaaliaikaiset sijainti-, polttoaine- ja diagnostiikkatiedot, konekohtaiset käyttöohjekirjat, varaosat sekä mahdollisuuksien mukaan myös tilausten tekeminen ja käyttölisenssien ylläpito.

Ajatuksen tasolla laite, jossa ei ole hyttiä tai hallintalaitteita ja joka hoitaa traktorin tehtävää peltolohkolla itsenäisesti ilman kuljettajaa, voi kuulostaa hurjalta. Onko laitteiston luotettavuus sillä tasolla, että sille uskaltaa antaa valtuudet omatoimiseen toimintaan? Suoriutuuko robotti peltotyöstä samalla tarkkuudella kuin perinteinen traktori?

AGXEED – ROBOTTI JA TRAKTORI

Verrataan pelkästään robottitraktorin teknisiä ominaisuuksia perinteiseen traktoriin. Robotissa on Deutzin 4-sylinterinen polttomoottori, jonka pyörittämä sähkögeneraattori välittää portaattoman sähköisen voimansiirron robotin kumiteloille, joilla liikkuminen tapahtuu. Robotti on kiinnityspisteiltään täysin normaalia traktoria vastaava maatalouskone; robotista löytyy etu- ja takakolmipistenostolaitteet, traktoripikaliittimet hydrauliikkaa varten sekä voiman ulosottoakseli. Robottiin voi siis kytkeä käytännössä minkä tahansa maataloustyökoneen, jonka myötä robotin käyttömahdollisuudet ovat hyvin monipuoliset.
Robotti eroaa perinteisestä traktorista luonnollisesti siten, että siinä ei ole hyttiä ja sen myötä perinteisiä hallintalaitteita. Tämä tarkoittaa, että robotin käyttö – tarkemmin sanottuna itsenäinen toiminta – peltolohkolla perustuu pilvipalvelussa tapahtuvaan huolelliseen suunnitteluun.
Robottia ohjataan manuaalitilassa kauko-ohjaimella, joka muistuttaa pelikonsoliohjainta, mutta on suunniteltu vastaavien ratkaisujen ohjaamista varten. Robottia ei voi käynnistää ilman kauko-ohjainta. Myöskään automaattitilaa ei voi kytkeä päälle ilman kauko-ohjainta. Ohjaimen kantama on useita satoja metrejä. Jos yhteys kauko-ohjaimeen katkeaa manuaalitilassa, robotti pysähtyy ja sammuu ilmoittaen yhteyden katkeamisesta.

AGXEED – ENEMMÄN KUIN TRAKTORI

Robotin sijainti ja ohjaus määräytyy RTK-paikannusta käyttäen. Robotissa on lisäksi varmistukseksi toinen antenni ja satelliittipohjainen palvelu, joka tarjoaa RTK:ta vastaavan tarkkuuden, mikäli ensisijainen yhteys katkeaa.
Automaattitilan perusedellytys on, että robotille on lähetetty tehtävä, jonka se on hyväksynyt. Automaattitilan päälle kytkemisen ehtoina ovat, että robotti vastaanottaa sijaintitiedon RTK-tarkkuudella, laitteisto on pysähdyksissä ja että robotin anturi- sekä turvallisuuslaitteistot ovat toiminnassa eikä järjestelmä havaitse niissä virheitä.
Peltorobottia ajetaan automaatio-ominaisuudet aktivoituna ainoastaan peltolohkoilla. Peltolohkon rajat on tarkasti määritetty RTK-paikannusta käyttäen, ja järjestelmän Geofencing-ominaisuus varmistaa, ettei robotti ylitä sille määriteltyä ulkorajoja, jotka tässä tapauksessa on peltolohkon rajat.
Automaattitilan ollessa päällä anturijärjestelmät havaitsevat konetta lähestyvät henkilöt tai muut kohteet. LiDAR-anturin sekä optisten anturien välittämän tiedon pohjalta robotti reagoi edestä, sivuilta tai takaapäin lähestyviin kohteisiin hidastamalla nopeutta sekä äänimerkillä, kun robotin ja kohteen välinen etäisyys alittaa 7 metriä. Etäisyyden alittaessa metrin robotti pysähtyy ja keskeyttää automaattisen toiminnan. Edestäpäin lähestyttäessä robotti pysähtyy äkillisesti, kun kohde on metrin etäisyydellä tai kun etupuskurin kosketusherkkä anturijärjestelmä laukeaa.

PILVIPALVELU ON JÄRJESTELMÄN YDIN

AgXeed-robottitraktoreilla tapahtuvat työt, eli ISOBUS- maailmasta tutut tehtävät, suunnitellaan valmistajan pilvipalvelussa, jossa myös seurataan ja analysoidaan peltotöitä. Pilvipalvelua voi käyttää selaimella sekä Android- ja Apple-laitteiden mobiilisovelluksella. Ohjelmistoon syötetään peltolohkojen rajat ja algoritmi suunnittelee robottitraktori-työkoneyhdistelmän ajolinjat. Peltolohkon rajat muodostavat robotille virtuaalisesti rajatun alueen (nk. Geofencing-ominaisuus), jonka ulkopuolelle se ei missään olosuhteissa kulje automaattitilan ollessa kytkettynä päälle.
Ohjelmistoon asetetaan työn aloitus- ja lopetuspisteet, josta robotti aloittaa työn suorittamisen ja johon robotti palaa työsuorituksen valmistuttua. Ajolinjojen ja päistekääntötoiminnan luonti tapahtuu automaattisesti suunnittelijan haluaman reitityksen mukaan.
Reititys sisältää myös päistekierrosten lukumäärän, joka vaikuttaa robotin toimintaan päisteessä. Päisteiden lukumäärä onkin syytä optimoida, jotta varsinaiset ajolinjat saadaan mahdollisimman pitkiksi ja robotti pystyy tekemään sulavan u-käännöksen seuraavalle ajolinjalle eikä joudu peruuttamaan tarpeettomasti päistekäännön aikana.
Työn etenemistä ja tunnuslukuja, kuten moottorin kuormitusta, voi seurata reaaliajassa älypuhelimella tai tabletilla. Valmistajan applikaatio myös lähettää mobiilisovelluksen kautta ilmoituksia työn valmistumisesta sekä sen aikaisista mahdollisista häiriötilanteista.

KOULUTUS ON AVAIN MENESTYVÄÄN KÄYTTÖÖN

Kun kyseessä on korkean tason automaatio-ominaisuuksilla oleva laitteisto, sen käyttäminen ei luonnollisesti onnistu ilman perusteellista koulutusta ja käytännön perehtymistä kokonaisuuden toimintaan. Avainasemassa onkin osaava henkilöstö, joka hallitsee laitteiston tekniikan ja osaa suunnitella robotin toiminnan peltolohkolla.
Monivaiheinen sertifioitu koulutus sisältää kattavan perustietämyksen robotin ominaisuuksista sekä laitteiston sekä pilvipalvelun käytöstä. Vain sertifioidun koulutuksen suorittama henkilö voi hyväksyä pilvipalveluun tuodut peltolohkorajat, jotka toimivat Geofencing-periaatteella eli automaattitilan ollessa päällä robotti ei voi missään olosuhteessa poistua ilmoitetun rajan ulkopuolelle.

ÄLYKÄS MAATILA TESTAA JA RAPORTOI

Ensimmäinen AgXeed 5.115T2 -robottitraktori saapui Suomeen kesällä 2024. Hankkijan robotin käyttöön koulutettu Älykäs maatila -tiimi ottaa ensiaskeleet laitteiston käyttöön erilaisissa peltotöissä.
Robottia on käytetty ja ajettu erilaisissa olosuhteissa ja maalajeilla muokkaustöissä. Kokemukset robotin käytöstä ja peltotöiden suunnittelusta ovat positiivia, ja Älykäs maatila -tiimi raportoi kokemuksista ja autonomisten ratkaisujen eduista Hankkijan verkkosivuilla sekä sosiaalisen median alustoilla.
Älykäs maatila -tiimi myös kouluttaa robotin ostaneet asiakkaat antaen heille valmiudet robotin monipuoliseen käyttöön ja tukee asiakkaita robotin käytössä.

3A-­RYHMÄ JA DANISH AGRO ­YHTEISTYÖ LUO VAKAAN KEHITYSPOLUN

AgXeed, CLAAS ja Amazone muodostavat yhdessä 3A-ryhmän (engl. Advanced Automation & Autonomy). Ryhmä kehittää autonomisia ratkaisuja peltoviljelyyn, tavoitteena vähentää viljelijöiden työmäärää ja parantaa pellolla tehtävien toimenpiteiden laatua ja tarkkuutta.
Hankkijan kumppanuus CLAASin ja Amazonen kanssa luo vahvan perustan myös AgXeedin kanssa tapahtuvaan tiiviiseen yhteistyöhön. Amazonen julkaisema AutoTill-varustelu muokkaustyökoneisiin sekä CLAASin kehittämä Autonomy connect -alusta ovat lähitulevaisuuden ratkaisuja entistä moniulotteisempaan automaattisten järjestelmien käyttöön.
AgXeed-robottitraktorit ovat myynnissä myös useissa Danish Agro -konsernin maayhtiöissä. AgXeed-edustus on oiva esimerkki konserniin kuulumisen eduista ja mahdollistaa kokemusten ja oppien jakamisen muiden seitsemän Pohjois-Euroopan maan kanssa. Yhdistettynä johtavien konevalmistajien kanssa tapahtuvaan toimintaan Hankkijan rooli suomalaisen maatalouskaupan edelläkävijänä on vahva.