😼 👌🏽 🆙 كيف صنعنا أول طيار آلي لحصاد مشترك في تحليلات الفيديو في العالم 🕥 👨‍💻 💂

هذه هي المجموعة الكاملة ، إذا كان هناك ناقل CAN.

قبل خمس سنوات فقط ، لم تكن هناك شبكات عصبية تعمل بشكل طبيعي لتحديد نفس العوائق وحواف الساق ، وبالتالي لم يكن هناك تحليلات للفيديو أيضًا. كانت هناك طرق "أعمى" لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ، والتي اتضح أنها في الواقع بعيدة عن أفضل الطرق وألقت إلى حد كبير مكانة الأتمتة في الزراعة. في غضون خمس سنوات ، نعتقد أن جميع التوليفات ستكون مؤتمتة بدقة عن طريق الطيار الآلي المرئي للنظر من قمرة القيادة وإلى الجوانب والتحكم في جميع جوانب الحصاد.

نحن في اللحظة التي لدينا فيها بالفعل تقنيات جاهزة ، ويتم اختبارها جيدًا ، ورخيصة ولديها خبرة تشغيل سنوية ، وينظر إليها الحصادات الكبيرة باهتمام. على الأرجح ، سيكون الأمر مثل راديو السيارة: أولاً يتم وضعها في السيارات ، ثم تأتي السيارات مع أجهزة مدمجة بالفعل. لذلك نقوم الآن بتعديل المجموعات القديمة ، لكننا نريد أن نأخذ مكانًا في النظام البيئي ونضع المجمع على كل المجموعات الجديدة.

يمكن أن يبدأ مثل هذا المشروع في بلدنا ، في البرازيل ، وحتى في دولتين بسبب تفاصيل السوق. نحن بحاجة إلى بلد به زراعة ، ومطورين في الداخل ، وحصاد غير فعال (أي ألم واضح للحفظ) وأسطول جديد من المجموعات. كنا محظوظين بكل شيء ، بما في ذلك الحديقة: بعد اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، انهار كل شيء ، والآن نرى السيارات قبل حوالي أربع إلى خمس سنوات في المزارع الرئيسية.

هناك 350 ألف مجموعة في روسيا ، ويتم تسليم 35 ألف أخرى سنويًا. هذه ليست سوق سيارات ، بالطبع ، ولكن من خلال اتخاذ القرار الصحيح الآن ، بينما لم يأت أحد هناك ، يمكنك الحصول على كل شيء.

لكن دعنا نخبرك بشكل أفضل كيف يعمل وكيف نقوم بتعديل الدمج في روسيا.

كيف هو يوم عمل المشغل مع Agro Pilot.

عامل الجمع - المشغل أو مشغل الماكينة - يصل في السابعة صباحًا في الميدان. إذا لم يكن هذا هو اليوم الأول ، فإن السيارة تكون بالفعل مباشرة في منتصف المحاصيل. يتم ضبط القسم التالي ، الاحماء. في التاسعة صباحًا ، يترك الندى الحقول ، يمكنك البدء. تحتاج إلى الانتهاء في الظلام عندما ترتفع الرطوبة مرة أخرى. لا يمكنك العمل تحت المطر. في غضون أسبوعين تقريبًا ، تحتاج إلى وقت لجمع كل الحبوب قبل أن تنسكب وتنسكب على الأرض: كلما زادت الخسائر. لا يمكنك البدء مبكرًا: لم تنضج الحبوب بعد. لذلك ، في هذه الذروة من الأحمال بالتحديد ، يكون أي خطأ بسيط أو أي خطأ أو حادث مكلفًا للغاية.

التغيير يستمر حتى 14 ساعة من العمل الرتيب. يحتاج عامل التشغيل إلى:

, . . .
: , 20–22 , . , . .
— .
— .
.

هنا ، تحدث زميلي إدوارد بمزيد من التفصيل حول ميزات لماذا ، في النهاية ، يركز المشغلون فقط على سيارات الأجرة ، ويتركوا الإعدادات الافتراضية في آلية الجمع وغالبًا ما يفتقدون دعم خط الكهرباء أو الجرار في المقدمة ويتعطلون في التحول العاشر.

ملخص قصير: يمكن للشخص أن يوجه أو يراقب جودة التنظيف. اتضح أنه سيء التوجيه ، لأن الدمج له بُعد 12 مترًا على طول الرأس ، وغالبًا ما تبقى خطوط القص الكبيرة بسبب المنعطفات غير الكاملة.

إذا قمت بإزالة الحمل على سيارات الأجرة ، فجأة يزداد حصاد الحبوب بأعجوبة. في ممارستنا ، في العام الماضي من نفس الموقع - بنسبة 3٪ نظرًا لحقيقة أن المشغل لديه الفرصة لإلقاء نظرة أكثر دقة على ما يحدث في المستقبل. وحوالي 3-5 ٪ أكثر - بسبب الاحتفاظ بالأسر بدون "أزرار بطن" وأجزاء جز كبيرة. بالإضافة إلى عدم وجود حوادث.

بشكل عام ، يعد هذا أمرًا ضروريًا جدًا كان يمكن تنفيذه منذ فترة طويلة إذا كانت هناك إمكانية فنية.

ظهرت الفرصة التقنية

إليك ما يفعله الطيار الآلي:

هذا هو:

الجمع يقود كما يجب أن يكون وفقًا لخصائص نمو الثقافة الحالية وكيف ذهبت الجمع إليها.
يتيح لك العمل معًا أسطولًا مختلطًا: لكل من السيارات التي لديها طيار آلي ، ومع التحكم اليدوي. الطيار الآلي لا فرق.
من الواضح جدًا أنه يحافظ على المسافة بين الممرات ، مما يضمن الحد الأدنى من القص.
يبحث عن العوائق ويصنفها ويقرر ما يجب القيام به: التنقل أو الإبطاء أو تحذير المشغل أثناء وجود الوقت.
دعم السرعة المثلى لحالة معينة. هناك مثل هذه الميزة: لتنظيف الحاصدة بشكل نظيف ، تحتاج إلى الحفاظ على الفاصل الزمني من 6 إلى 6.5 كيلومترات في الساعة ، على سبيل المثال ، للقمح في نموذج محدد. إذا تجاوزنا هذا الخط ، فستكون الكتلة أكبر ، وسوف تتوقف الآفات عن ضرب جميع الحبوب ، وتزيد الخسائر بشكل كبير من السرعة: سبعة كيلومترات - 0.2 ٪ ، وثمانية - 0.5 ٪ ، وما إلى ذلك.

التقييم الزراعى لأحد المجمعات طبقا لنتائج الاختبارات الحقلية المعملية

كيف تؤثر السرعة على أداء المجموعة



	1			2			3

, /	4,1	5,4	6,3	4,5	5,6	7	2,8	3,6	4,3
,	4,8
,	14			23			6

:
— ,	—	13	13	22	22	22	5	5	5
	—	1,4	1,42	1,65	1,86	3,37	1,35	1,47	1,19
— ,	—	9,6	9,5	8	8,6	14,8	12,2	12,1	9,4

— , %
20%, , %	—	0,13	0,17	0,27	0,35	0,36	0,56	0,62	0,74
:
—	—	0,08	0,11	0,2	0,24	0,25	0,29	0,32	0,31
—	—	0,05	0,06	0,07	0,11	0,11	0,24	0,27	0,4
—	—	0	0	0	0	0	0,03	0,03	0,03
, /	10,7	15,3	16,1	2,7	3,4	4,5	3,6	4,1	6,1
, /	5,28	6,75	7,72	2,09	2,68	4,84	4	5,3	7
, /	3,85	4,15	5,37	2,23	2,87	5,99	5	7	8,7
, , %,	0,83	0,93	1,01	0,39	0,44	0,5	0,33	0,49	0,53
:	0,24	0,37	0,42	0,27	0,32	0,37	0,26	0,42	0,45
—	0,24	0,37	0,42	0,27	0,32	0,37	0,26	0,42	0,45
—	0,43	0,41	0,45	0			0
— -	—	0,003	—
— , %	0,16	0,15	0,14	0,12	0,12	0,13	0,06	0,07	0,08
, %:
—	1,56	1,5	1,41	1,18	1,2	1,27	0,62	0,6911,27	0,83
—	0,42	0,5	0,57	0,88	0,89	1,09	1,32	98,04	1,72
— ()	98,02	98	98,02	97,94	97,91	97,64	98,06		97,45
,	1052	1048	1063

الوظيفة الرئيسية لمعداتنا الآن ليست القيادة التلقائية ، ولكن استبعاد العامل البشري من عمل المشغل. تساعد المجموعة الأساسية من معداتنا في القضاء على ركود آلات الحصاد وعمليات الركض غير الضرورية.

ماذا يوجد في الحشوة

1. كاميرا 2 MP على قوس المرآة. نحن نركز فقط على الكاميرا: هذا هو المستشعر الرئيسي. لا شيء آخر مطلوب.

2. عرض الكابينة: هذه هي واجهة المشغل. من خلال ذلك ، يتم إجراء التحذيرات والإعدادات.

3. وحدة التحكم تحت الكابينة: يوجد NVIDIA TX2. يدور مكدس الخوارزمية الرئيسي هناك ، تتم معالجة الفيديو ، ومن هناك يتم إصدار أوامر إلى ناقل CAN.

بلوك 340 × 290 × 60 مم ، 40 واط.

وحدة إصدار الأوامر متصلة بناقل CAN أو إدخال / إخراج النظام الآخر للجمع. هناك زوجان من الكمائن ، على وجه الخصوص ، مع حقيقة أنه ليس من الممكن في كل مكان ، وليس في كل مكان يمكن التحكم الهيدروليكي من خلال هذه الواجهة.

في حالة الحصاد في السنوات الخمس الأخيرة من الإنتاج ، يكون هذا دائمًا كل شيء: صندوق به أدمغة وكاميرا وشاشة عرض في الكابينة.

هناك حاجة إلى مستشعر دوران العجلة في حالة كون الدمج قديمًا أو بدون تحضير ، ولا يمكننا الحصول على هذه البيانات من ناقل النظام. نحتاج إلى بيانات لقياس المسافات (سرعة وزاوية دوران العجلات):

هناك حاجة لمضخة القياس في النظام الهيدروليكي للتحكم المباشر في المكونات الهيدروليكية عن طريق مساعد الطيار:

الكمين الأول مع ناقل CAN هو عدم وجود وثائق واضحة دائمًا. من الناحية النظرية ، هناك خيارات أخرى لاستقبال الإشارات من الحافلة ، ولكن في الممارسة العملية في روسيا هذه حالات نادرة جدًا. بشكل عام ، في أفضل الأحوال هناك نوع من واجهة برمجة التطبيقات للنظام وثقب كابل. في حالة بسيطة ، نتصل بمصنّع هذه الثقب ونطلب وصفًا للبروتوكول. بعد أسبوعين من المفاوضات ، فهم يفهمون من نحن وما نحتاج إليه ويرسلونه. لا يدرك الجميع هذا ببساطة ، لكن المنتجين الكبار سعداء جزئيًا بنا لأنهم يعرفون أننا في العام الماضي وضعنا حلولنا في عدد من المزارع والمجمعات الزراعية الكبيرة ، مما تسبب في القليل من الضوضاء في وسائل الإعلام.

وكثيرا ما يسألون على الفور عما إذا كان يمكن دمج تقنياتنا في حصاد المستقبل. هذه قصة منفصلة ، ولكن نتيجة الجزء الأول ، لدينا بروتوكول ، وكل شيء على ما يرام.

في عالم مثالي ، ستكون تلك هي النهاية. لسوء الحظ ، في بعض الأحيان لا تزال هناك حالات عندما لا يكون هناك وثائق أو فشل الشركة المصنعة في الحصول على وصف واضح. في هذه الحالة ، نقوم بتوصيل وعكس الحافلة. بالطبع ، هناك بروتوكول J1939 يجب على الشركات المصنعة اتباعه ، ولكن لا يفعله الجميع. عادة ما تتصل بأداة التصحيح ، تحصل على جميع الحزم ذات المتغيرات وتجلس فقط مع عامل التشغيل ينقر على الأزرار. ذهبت - في مكان ما أصبح الصفر رقمًا إيجابيًا. معجل - ازداد العدد. تباطأ - انخفض. نعم ، السرعة. وهكذا - طوال اليوم. بعد ذلك ، تحتاج إلى التقاط الارتباط وتحديد عوامل التحويل. بمجرد أن وقعنا في خطأ غير سار للغاية بما نجح في موقع الاختبار ، ولكن ليس في الميدان. أرسلت الحاصدة في وضع السلام بعض الحزم ،ومع تشغيل المفك والبكرة ، دخل في وضع قتال خاص وبدأ في إرسال رسائله القتالية الخاصة في نفس الحزم التي تم التقاطها. كان علينا أن نجمع إشارات البيانات بطرق شاقة. كما اتضح ، أعطى الرأس معلوماته بشكل طبيعي لنفس الحزم في نفس المتغيرات ، وقام مصمم الحافلات بتحسين كل هذا بشكل كبير حتى لا يضبط متغيرات جديدة. على الأرجح ، يشارك في المنافسة التمهيدية 256b في وقت فراغه.

كانت هناك مفاجآت حول المكونات الهيدروليكية أيضًا. على الرغم من أن Danfoss موجود في الشركاء ، على الرغم من أنهم ساعدوا الجميع قدر الإمكان وأعطوا مخططات تفصيلية ، لا يمكن التحقق من كل شيء إلا من خلال بدء الدمج. في مكان ما ، وقفت المكونات قليلاً عند الحدود ، لذلك جاء نظام العميل للحصاد (وهذه ليست سوى حالة واحدة). أي أنه كان من الضروري تركيبه بالكامل في الليل ، والبدء ، والتحقق ، وإذا كان هناك شيء خاطئ على الأقل ، فقم بإزالته حتى يمكن استخدام المجموعة أكثر في الصباح. وصلنا في الساعة الثامنة مساءً وبدأنا نشعر بالهيدروليك. انتهينا من التثبيت الأول في الرابعة صباحًا. لم يعرفوا ما إذا كان سيبدأ أم لا. إذا لم تنجح ، فسيكون من الضروري تفكيكها والعودة إلى حالتها الطبيعية. بدأ - يعمل. توجيه كما ينبغي. هذا هو أروع عالم مرحبا في حياتنا. لم أتخيل العمل مع الشبكات العصبية ، ولكن من دونها.

يمكنك إضافة مودم خليوي لإرسال القياس عن بُعد إلى المجموعة. ومع ذلك ، لا تحتاج المجموعة إلى GPS. هذه إضافة ضخمة. لكي تعمل القيادة المعتادة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بشكل طبيعي ، تحتاج إلى التخطيط مسبقًا أو إعداد محطة RTK للتصحيحات أو شراء حزمة إشارة وما إلى ذلك. ولا يزال الضغط على الأزرار والقوائم ، ويكره مشغلو الآلات حقًا واجهات المستخدم. لدينا صندوق كاميرا ، دعنا نذهب. ليس من الضروري رسم خريطة الحقل لتقطيعه إلى أقلام. تحتاج إلى القيادة إلى الميدان. سيقول الروبوت: "أوه ، هتاف ، الميدان!" واذهب فقط.

لماذا فقط كاميرا القيادة

في عام 2014 ، حصلنا على منحة علمية لنموذج أولي لنظام متكامل لإدارة المشاريع الزراعية باستخدام الذكاء الاصطناعي. لقد انغمسنا في أعمال المنتجين الزراعيين ونظرنا إلى أكثر نقاط الأتمتة وضوحًا. روسيا محصول خطير للغاية (محصول واحد في السنة وخمسة في البرازيل). أنت تزرع حقلاً لمدة عام كامل: بذور باهظة الثمن (هذا هو الأغلى) ، ثم ترش بمواد كيميائية باهظة الثمن (بند النفقات الثاني) ، وتنفذ دورة عمل في تحضير التربة والمحاصيل. هذا عام كامل من مارس إلى الخريف. وفقط في الخريف يكون لديك أسبوعان عندما تحتاج إلى الحصاد. إذا حدث خطأ ما ، فإن الخسارة الإيجابية أو الطارئة في اليوم يمكن أن تكون خسارة بنسبة 10٪.

لم تخرج الحاصدة ، جرفت الحاصدة ، مغمورة بشكل ملتوي - اندلعت على طول الطريق. كل شيء بسيط لساعات وأيام.

مع الاعتراف بالعقبات التي بدأناها. على الفور ظهر ليدار ، لكنه باهظ الثمن ، لذا الكاميرا. مرة واحدة monocamera - تحتاج إلى التعرف على الصور على الفور. لأنك لا تحتاج فقط إلى الرؤية ، ولكن أيضًا لفهم ماهيتها ، وحجمها ، وكيف تتصرف ، وماذا تتوقع. إما أن نقف مكتوفي الأيدي أو نتحرك للأمام ، لكنك بحاجة إلى معرفة المسافة النسبية إلى الكائن وما زلت تتذكر الرأس 7.5 أو 9 أمتار في اتجاهات مختلفة (وهذا ليس الحد الأقصى ، غالبًا في النماذج قيد التشغيل هناك أيضًا 12-13 مترًا). على الرغم من ذلك ، في مثل هذه الأبعاد ، من الممكن طحن مشغل الجرار أو آلة إعادة التزود بالوقود دون قصد بسبب حاجة صغيرة عند الانعطاف.

الشبكات العصبية تقوم بعمل ممتاز. ولكن مع ذلك ، نظرًا لأن لدينا كاميرا أحادية ، يمكنك خداع الخوارزمية باستخدام نموذج مدمج 1:40 في حالات نادرة (لأنه يمكنك أيضًا الحصول على هندسة من كاميرا أحادية متحركة). لكن نادراً ما يصادف هذا في الميدان.

في الذرة (ساق ثلاثة أمتار) ، من المهم البحث عن الأعمدة ، على سبيل المثال. نظرًا لأن لدينا تعريفًا هنا هو الثقافة وما هي العائق ، فيمكننا أيضًا التمييز بين مكان الثقافة.

وهذا هو الطيار الآلي من المستوى الثاني:

كانت صعبة للغاية مع الثقافة نفسها. في التكرارات الأولى من الرحلات ، جئنا إلى الميدان لثقافة جديدة أو ثقافة محددة بدت محددة. على سبيل المثال ، لم يرش المزارعون الزراعيون جيدًا في الوقت المناسب. انخفاض المحاصيل بالأعشاب الضارة - لا تأكل الشبكة العصبية. ذات مرة وصلنا إلى المزرعة للاختبار. وهناك مناخ مختلف بشكل حاد ، ولا يبدو الشعير على الإطلاق كما هو الحال في الكتاب المرجعي للمهندس الزراعي. وفي تجزؤنا لا يتعرف على أجزاء القص والمشطوف بشكل صحيح. كانت هناك بيانات قليلة لعينة التدريب ، لكننا أنفسنا أطلقنا عليها النار. طوال اليوم حتى المساء ، ركبنا الحقول مع مشغل آلة ، أخذنا عينة جديدة. جلسوا في الفندق ليلًا مع موظفيهم لتمييز هذه البيانات. وضع شبكة إعادة التدريب. في اليوم التالي ، قاد كل شيء إلى حقل جديد.

هذه هي الطريقة التي يمكنك من خلالها إضافة العينة المستهدفة:

وفقا لإدوارد ، الذي يشرح ذلك للمزارعين ، يفهم الناس أنفسهم تمامًا أن التنظيف هو النقطة الرئيسية للأتمتة. هناك يغذي اليوم في السنة. وهم يحاولون بكل قوتهم استبعاد الأخطاء البشرية. في النهاية ، نتفق على "نظرة". قبل أن يأتي الموسم مجموعة خدماتنا أو تجارنا ، قم بتثبيت كل شيء. ثم قم بإجراء فحص المعايرة. أو ، قبل فترة الحصاد ، تتم معايرتها على الفور ، وسوف تستغرق يومًا ونصف.

إذا كان الأمر مثيرًا للاهتمام ، فيمكنني أن أخبرك لاحقًا عن ميزات التعرف على كل شيء موجود في الحقول ، أو حول كيفية جمع عينات التدريب بشكل رائع ، لأن العينات النهائية مثيرة للاشمئزاز وغير مناسبة للظروف الروسية. ويرجع ذلك أيضًا إلى حقيقة أننا أول من فعل أي شيء بشأن هذا الموضوع حول العالم ، وبالتالي لا توجد ممارسات راسخة حتى الآن.

ملاحظة: إذا لم يكن مهندسك الزراعي موجودًا في حبري ، وهو مهتم ، فيمكنك العثور على جهات اتصال هنا: promo.cognitivepilot.com ومناقشة موضوعية حول أي مجموعة محددة من المعدات المطلوبة ، وكم تكلفتها ، وكيف يمكنك رؤيتها بسرعة ، لتجربة.

كيف صنعنا أول طيار آلي لحصاد مشترك في تحليلات الفيديو في العالم

ظهرت الفرصة التقنية

ماذا يوجد في الحشوة

لماذا فقط كاميرا القيادة

More articles: