Gyakorlati Tudástár (PDF)
kategóriák

Robotizáció az erdészeti gépesítésben

Szerző: Dr. Horváth Béla - Dr. Czupy Imre
újdonság
Ár: 2500 Ft
Kosárba
pénztárhoz

Jelen összeállítás az erdészeti gépesítést közvetlenül érintő információs technológiákkal, a gépek robotizációjával kapcsolatos megoldásokkal foglalkozik. A robotizáció napjainkban az erdészeti gépfejlesztéseknek is része, az egyes gyártók sorra jelennek meg az újabb és újabb autonóm üzemre alkalmas gépekkel. A kiadvány – 35 oldalon és 94 színes képpel – hasznos segítséget nyújt a robotizáció iránt érdeklődő erdészeti gépesítők számára. A precíziós gazdálkodás elsősorban a szántóföldi növénytermesztés kapcsán használatos kifejezés, de az agrárinformatikai megoldások használata ma már az erdőgazdálkodás területén is jelen van. Mindezek eredménye a kisebb ökológiai terhelés, az alacsonyabb költség, a nagyobb és megbízhatóbb termés, továbbá a nagyobb profit. 

mutass többet mutass kevesebbet
Terjedelem: 35 oldal
ISBN/ISSN: 978-963-575-083-2
Kiadó: Szaktudás Kiadó Ház

Tartalomjegyzék:

Bevezetés
1. Robotizáció az erőgépeken 
1.1. Erőgépek automatikus kormányzása
1.2. Robottraktorok az erdészeti munkákban
2. Drónok az erdőben 
2.1. Drónok az erdősítésben
2.2. Drónok az erdővédelemben 
3. Robotizáció a csemetetermesztés gépein
3.1. Precíziós vetőgépek
3.2. Vetőrobotok 
3.3. Ápolórobotok
3.4. Öntözőrobotok
3.5. Mesterséges intelligencia az intenzív csemetetermesztés gépein
3.6. Robotok a burkolt gyökérzetű csemetetermesztésben
4. Robotizáció az erdőművelés gépein
4.1. Csemeteültető robotok
4.2. Gödörfúró robotok 
4.3. Távvezérelt szárzúzók
5. Robotizáció a fahasználat gépein 
5.1. Távvezérelt csörlők 
5.2. Távvezérelt forvarderek
5.3. Intelligens hidraulikus daruk
5.4. Programozható harveszter-fejek
5.5. Iker fejek
5.6. Fakitermelő gépek VR alapú vezérlése
5.7. Harvester robotok
5.8. Gépflotta-üzemeltetés a fakitermelésben 
5.9. Platooning rendszer a faanyag-szállításban
5.10. A jövő erdészeti terepjáró tehergépkocsijai
6. Erdőtűz-oltó robotok
7. Precíziós erdészet
Irodalom

mutass többet mutass kevesebbet

Olvasson bele:

Precíziós erdészet
A precíziós erdészet – más elnevezéssel: erdészet 4.0 – az információs technológia (IT) lehető legnagyobb mértékű integrálását jelenti az erdőgazdálkodásba.
A precíziós erdészet (88. kép) az alábbi négy fő terület lehető legnagyobb mértékű összehangolását jelenti az erdőgazdasági gyakorlatban:

  • valós idejű környezeti monitoring – adatgyűjtés (1);
  • internet az erdőben (2);
  • adatelemzés (3);
  • fejlett IT-rendszerek (4).


88. kép. A precíziós erdészet tartalma: 1. valós idejű környezeti monitoring – adatgyűjtés;
2. internet az erdőben; 3. adatelemzés; 4. fejlett IT-rendszerek (forrás: FPInnovations)

A valós idejű környezeti monitoring, az adatgyűjtés meghatározó módszertani, technikai lehetőségei az alábbiak:

  • dróntechnika alkalmazása;
  • szenzoros adatgyűjtés;
  • műholdas felvételek;
  • továbbfejlesztett erdei leltár;
  • földi-, műholdas- és lézer alapú (LIDAR) távérzékelés.

Az internet az erdőben az IoT[1] elképzelésen alapul, amely adatokat szolgáltató, vagy akár beavatkozásra is alkalmas eszközök megjelenését jelenti az erdőben. Ez az együttműködési rendszer biztosítja a valós idejű kommunikációt, azaz létrehozza az „összekapcsolt erdő”-t.

Az adatelemzés biztosítja, hogy az adatok valós időben továbbíthatók és online tárolhatók, az érintettek számára bárhol elérhetőek, továbbá lehetővé teszi:

  • a döntéstámogató rendszerek működését;
  • az igények szerinti termelést és értékteremtést;
  • az ügyfelek igényeinek kielégítését (pl. megfelelő faanyag kerüljön a fűrészüzembe).

A fejlett IT rendszerek az automatizált és a robotizált technikai eszközök, gépek megjelenését jelentik az erdészeti technológiákban. Jelentik azt, hogy a folyamatok egyre automatizáltabbakká válnak, emberi irányítástól független vagy félig független berendezéseket használunk. Például a fakitermelésben használatos harveszterek esetében a GPS alapú helymeghatározást és a LIDAR rendszert egyesítik az optimális választék kihozatal eléréséhez (89-90. képek). A döntések egy részét rendszerek, vagy akár a mesterséges intelligenciával rendelkező robotok hozzák meg. A precíziós erdészetben alkalmazott technikai eszközök, gépek számos intelligens megoldással rendelkeznek, egyrészt a haladáshoz és kormányzáshoz kapcsolódó automatikák (auto pilot, laser pilot, GPS pilot stb.), másrészt a műveletekhez kapcsolódó speciális eszközök (térkép, autocleaning, autoslope stb.) révén.

A precíziós gazdálkodás gépesítésének jövőbeli technológiáit a többi között a valós idejű, mobil szenzorálás (mérés), az értékelés (adatelemzés), a reagálás (beállítás módosítás), a megfelelő hálózati rendszer és a robotizáció jellemzi. A jövő erdőgazdasági üzeme teljes hálózati működést jelent, a műholdak és a földi szenzorok részletes információi segítségével.

A precíziós erdészet gyakorlati megvalósításán több meghatározó erdészeti gépgyártó dolgozik szerte a világban, közülük a John Deere és a Komatsu cégek ezzel kapcsolatos eddigi eredményeit mutatjuk be a következőkben.

A John Deere cég a fakitermelési gépeihez csatlakoztathatóan létrehozta a TimberManager és a TimberMatic Maps nevű rendszereit, amelyek a gépek összehangolt munkavégzését teszik lehetővé (91. kép). A TimberManager egy webalapú megoldás PC-khez, táblagépekhez és mobiltelefonokhoz, amely lehetővé teszi a gépek munkájának nyomon követését a munkaterületen, a TimberMatic Maps pedig egy innovatív fedélzeti szoftvermegoldás, amely segíti újszerű módon megjeleníteni a munkaterületet. A két szoftver kombinálása teljes áttekintést biztosít a gépek működéséről az erdőtől a feldolgozóhelyig, egyszerűsítve a kommunikációt és növelve a hatékonyságot. A valós idejű termelési nézetekkel, az optimalizált útvonalakkal és a gépek közötti vezeték nélküli kapcsolatokkal a fakitermelési műveletek magasabb szintje valósul meg.


91. kép. Fakitermelési gépek összehangolt munkavégzése
(forrás: John Deere Co.)

A Komatsu cég felhőalapú szoftvert (MaxiFleet) fejlesztett a fakitermelő gépei üzemeltetéséhez (92. kép). A drónnal készült 3D-s faállomány-felvételek alapján megy a harvester a kitermelendő faegyedekhez, és hajtja végre a programnak megfelelő fakitermelést és választékolást.

Az FPInnovations alacsony építésű UGV (93. kép) fejlesztésén dolgozik, amely lehetővé teszi az érzékelőrendszerek tesztelését az autonóm navigáció és a valós idejű erdőleltár megvalósítása érdekében. Utóbbi esetében az UGV-t az erdőbe küldikhasonlóan egy felderítőhöz, hogy visszaküldje a fafajokra, a fa mennyiségére és egyéb erdőleltárra vonatkozó adatokat, mielőtt nagyobb gépeket küldenének ki a kívánt munka elvégzésére (94. kép).


92. kép. Felhő alapú fakitermelési gép-üzemeltetés elve
(forrás: Komatsu Forest Oy)

mutass többet mutass kevesebbet