Traktori ja työkone saadaan kulkemaan lähes sentilleen
Traktori ja työkone on mahdollista saada kulkemaan muutaman sentin tarkkuudella halutusta kohdasta, kun ohjaaminen jätetään satelliiteista paikannuksen hakevan automatiikan huoleksi.
Diplomi-insinööri Juha Backman väitteli toissa viikolla tohtoriksi liikkuvien maatalouskoneiden navigointijärjestelmistä Espoon Otaniemessä. Hän on syntynyt vuonna 1984 Lapinjärvellä. Backmanin diplomityö käsitteli samaa aihetta.
Ajo-opastimet ja automaattiohjaus ovat arkea uusissa maataloustraktoreissa. Niillä pystytään ohjaamaan traktoria kuljettajaa tarkemmin ja myös kuljettajan rasitus vähenee, kun traktori hoitaa ohjauksen.
Traktorin automaattiohjaus ei kuitenkaan riitä, kun hinattavien työkoneiden koko kasvaa ja vaaditaan isoa tarkkuutta.
Backman pitää tärkeimpänä saavutuksena traktorin ja työkoneen ohjaamista niin, että niitä ohjataan yhteisellä automaattiohjausjärjestelmällä.
Tavoitteena oli saada 12 kilometriä tunnissa liikkuva traktori ja työkone pysymään 10 sentin tarkkuudella oikealla ajouralla. Siinä myös onnistuttiin.
Päisteissä ja jyrkissä käännöksissä liikutaan lähellä 10 senttiä, mutta suoraan ajettaessa virhe on paljon pienempi, Backman sanoo. Idea on, että työkone pidetään aina halutulla ajouralla. Jyrkissä mutkissa traktori kaartaa ulkokurvin puolelta.
Backman on ohjelmoinut hienostuneen laskentamallin, algoritmin, joka laskee traktorin ja työkoneen liikkeitä. Myös muut kuten John Deere kehittävät samantapaista järjestelmää, mutta Backmanin mukaan ne eivät ole yhtä pitkällä.
Malli ennustaa traktorin ja työkoneen sijainnin kolme sekuntia eteenpäin kymmenesosasekunnin välein. Vain ensimmäinen sekunnin kymmenesosa käytetään traktorin ohjaamiseen. Kymmenesosasekunnin päästä lasketaan taas uudet tiedot.
Traktori ehtii sinä aikana kulkea 35 senttiä, kun ajonopeus on 12 kilometriä tunnissa.
Ennustavia malleja käytetään yleisesti, mutta vasta viime aikoina tietokoneiden laskentateho on alkanut riittää näin nopeatahtiseen laskentaan.
Traktorin ja työkoneen tiedonsiirto hoidetaan uusissa maatalouden työkoneissa vakiona olevan Isobus-väylän kautta.
Tutkimus osoitti, että Iso-standardi on käyttökelpoinen, vaikka traktorin lisäksi työkoneessa on oma paikannusjärjestelmä. Backman joutui tekemään siihen lisäyksiä, jotta automaattiohjaus saatiin ohjaamaan työkonetta.
Hän on pitänyt yhteyttä Isobusia kehittävään kansainvälisen standardointijärjestön, Ison, työryhmään ja kertonut tekemistään lisäyksistä ja muutostarpeista. ”Kommentit on otettu vakavasti.”
Työryhmä valmistelee uutta versiota Isobusista, jotta työkoneen ohjaustiedoilla voidaan ohjata entistä paremmin traktoria ja navigointi toimii kaikissa koneissa valmistajasta riippumatta.
VEIKKO NIITTYMAA
Artikkelin aiheet- Osaston luetuimmat
