Inox-encoders positionerer mekaniske hakkeredskaber ved lugning af ukrudt

27-11-2023

Photoheyler-hakkesystemerne fra Planungsbüros Heinrich revolutionerer den maskinelle ukrudtsbekæmpelse. På den måde kan de specielt udformede rotorer på traktorredskabet fjerne ukrudt mellem planterækker med stor præcision uden at beskadige afgrøder eller sprøjte jord på dem. Absolut-Encoder Singleturn AFS60 er tilpasset indsatsen i landbruget og sikrer, at de roterende redskaber positioneres perfekt ved brug på markerne.

The Photoheyler hoeing systems from the Heinrich planning office are revolutionizing mechanical weeding.
The Photoheyler hoeing systems from the Heinrich planning office are revolutionizing mechanical weeding.

Mekanisk ukrudtsbekæmpelse i planterækkerne udført af mennesker er besværlig – og mekaniske alternativer har hidtil været langsomme. Men brugen af pesticider mod ukrudt er heller ikke et optimalt og bæredygtigt alternativ på lang sigt. Med hakkesystemet Photoheyler har Planungsbüro Heinrich i Oberschneiding etableret en ny "hakkeorden" på markedet for mekanisk ukrudtsfjernelse. Med en arealydelse på mere end en hektar i timen kan afgrøderne hakkes fra to-bladsstadiet til begyndelsen af rækkelukningen. De hydraulisk drevne rotorer, som fjerner ukrudtet fra planterækken, kompenserer for landbrugsmaskinens kørehastighed på en sådan måde, at afgrøderne, f.eks. sukkerroer, ikke bliver beskadiget eller dækket af jord, der flyttes i kørselsretningen under lodret afskæring af planter.

Inox-Encoders fra AFS60 EtherCAT-produktfamilien er hurtige og præcise og sikrer dynamisk positionsdetektering og hastighedsregistrering af de i alt tolv individuelt banestyrede hakkerotorer på redskabet. Samtidig er encoderne endnu et eksempel på den kundeorienterede udvikling af sensorløsninger hos SICK: AFS60 EtherCAT blev hurtigt tilpasset fra sit oprindelige industrielle formål til den landbrugsmæssige anvendelse af Photoheyleren.

The specially shaped rotors can remove weeds in plant rows with maximum precision without damaging the crops.
The specially shaped rotors can remove weeds in plant rows with maximum precision without damaging the crops.

Kundetilpasset løsning optimeret til markarbejde

For at kunne designe sensoren til markarbejde på en Photoheyler og eventuelle andre anvendelser i landbrugsmiljøet eller andre tunge anvendelser arbejdede SICKs customizing-eksperter sammen med kunden om at redesigne sensoren fuldstændigt. Aluminiumshuset blev erstattet af et hus i rustfrit stål. Stikkontaktforbindelsen blev også ændret for at opnå en mere effektiv tætning. Derudover blev beskyttelsesklassen på husets flangeside – oprindeligt IP65 – nu IP67 for at forhindre, at der trænger fugt ind via encoderens kuglelejer. Planungsbüro Heinrich testede det første eksemplar af "Agrar-AFS60" grundigt og bekræftede, at sensoren nu opfylder alle krav takket være den kunde- og applikationsspecifikke tilpasning.

 

Høj præcision og datahastighed: Absolut-encoders giver mulighed for ukrudtsbekæmpelse efter mål

The AFS60 EtherCAT.

Afhængigt af versionen kan Photoheyler på samme tid hakke mere end et dusin rækker af planter og på den måde fjerne ukrudt. "For at kunne skelne mellem planter og ukrudt har vi udviklet et mobilt billedbehandlingssystem, der opnår en detektionsrate på over 98 procent," forklarer Dr. Stefan Heinrich fra planlægningskontoret af samme navn. "Samtidig måler kameraerne afstanden mellem afgrøderne for hver planterække, for selv ved ensartet mekanisk såning kan der opstå forskellige planteafstande i løbet af væksten." For at sikre at ukrudtet kan fjernes nøjagtigt, skal hver enkelt rotor derfor styres i en individuel banekurve. Det kræver igen en separat encoder til hvert hydraulisk drev på redskabet, som giver hurtige og præcise måleværdier for position og hastighed til styring af hakkerotorerne. Da andre mærker ikke kunne anvendes af tekniske eller økonomiske årsager, besluttede planlægningskontoret sig for de pladsbesparende og omkostningseffektive Absolute-Encoders fra SICKs AFS60 EtherCAT-produktfamilie. Med en singleturn-opløsning på 18 bit giver disse den nøjagtighed, der kræves til 360° positionsregistrering og præcis styring. "I EtherCAT-versionen gør de det også muligt for os at opnå cyklustider på kun fire millisekunder og dermed den nødvendige kontroldynamik til den individuelle opbremsning og acceleration af rotorerne," forklarer Dr. Stefan Heinrich.

Absolutencodere
Intelligent, effektiv, præcis
AFS/AFM60 Ethernet

One-stop-supply til landbrugsmaskinernes sensorik

Eksemplet med AFS60 EtherCAT Inox til Photoheyler-applikationen viser, at produkter og systemer fra den eksisterende portefølje kan modificeres til en lang række nye applikationer takket være effektiv kundetilpasning. For eksempel vil SICK også kunne levere Absolut-Encoder Multiturn AFM60 EtherCAT i den beskrevne version inden for kort tid, hvis det er nødvendigt. Det betyder, at der findes encoders til teknologi og automatisering af landbrugsmaskiner, som kan måle rotationshastigheden og hastigheden for bevægelige, hovedsageligt roterende dele af landbrugsmaskiner, som registrerer positionen af bevægelige komponenter og redskaber og dermed optimerer f.eks. jordbearbejdning eller høstprocesser, og som er i stand til at understøtte styringen af autonome styre- og køresystemer.

The encoders can measure the rotational speed and speed of moving parts of agricultural machinery.
The encoders can measure the rotational speed and speed of moving parts of agricultural machinery.

Virksomheden tilbyder desuden en bred vifte af sensorløsninger, f.eks. initiatorer eller ultralydssensorer, ligesom dem der købes af Planungsbüro Heinrich som one-stop-supply og bruges i Photoheyler og andre maskiner. SICK kan også opfylde kravene i Farming 4.0 – digitaliseringen af landbruget – med hensyn til sensor- og systemteknologi. En lang række sensorer – herunder encoders AFS/AFM60 ؘ– tilbyder intelligente diagnosefunktioner til effektiv condition monitoring. De muliggør også procesoptimeret drift af landbrugsmaskiner: mejetærskere, der navigerer kollisionsfrit langs kanterne med afgrøder, høstrobotter, der kun plukker helt moden frugt, bomme, der kun sprøjter pesticider på ukrudt, overførselsvogne, der automatisk registrerer deres niveau, eller lagerfaciliteter og siloer, der automatisk bestemmer og rapporterer høstmængden. SICK tilbyder en omfattende portefølje til disse og mange andre applikationer. "Sortimentet spænder fra standardsensorer med forskellige fysiske driftsprincipper til intelligente encoders, hældningssensorer, sensorer til miljøregistrering med integrerede applikationsalgoritmer og komplekse systemer samt IoT- og cloud-baserede løsninger," forklarer Tobias Brader fra salgsafdelingen, som er specialiseret i kunden inden for mobil automatisering. Alle sensorer, der er relevante for landbrugsteknologi, er designet til at modstå de høje krav med hensyn til tæthed, temperaturpåvirkninger, EMC-bestandighed samt stød- og vibrationsmodstand i deres typisk barske driftsmiljøer – enten fra fabrikken eller, som det er tilfældet med Photoheyler, gennem effektiv tilpasning.

 

Læs mere

Farming 4.0: 3D-omgivelsesovervågning for mobile landbrugsmaskiner

Læs mere

Med LiDAR-teknologien har robotterne fra Naïo perfekt overblik over omgivelserne

Læs mere

Mobile arbejdsmaskiner – Smart takket være sensorer

Læs mere

Har du flere spørgsmål?

Kontakt vores eksperter

Mobil automatisering 

Intelligente sensorer til mere effektive mobile arbejdsmaskiner

Få mere at vide