自動駕駛系統是jing準農業發展到后期的產物,zui早被稱為“輔助駕駛系統”它的誕生也僅僅是為了減輕駕駛員的疲勞程度、提高工作效率。隨著jing準農業的不斷發展、人們對于土地利用及高產量的不懈追求,自動駕駛系統在直線度、精度方面的要求也漸漸提高,逐步發展成為現在我們使用的這套完整解決方案。
國內zui早引進自動駕駛系統并進行規模化應用的是黑龍江農墾,它zui初引用的是美國天寶的系統。黑龍江地廣人稀,到處都是一望無際的農田,一塊地的面積普遍在百畝以上,大的甚至超過上萬畝,這么大面積的土地無法通過人工灌溉方式,只能靠天吃飯。農墾采取壟作的方式,既能保證作物的生長也能蓄水。每年的春秋兩季,大量的拖拉機將投入到起壟作業中,而他們傳統采用的方式是標桿加劃印器--駕駛員在拖拉機頭配重鐵的位置附近,即車的zhong心軸位置插一根標桿,剛開始一趟走的時候通過人工用米尺等工具畫出一條直線,并在上面插上小旗,駕駛員坐在車上讓標桿和小旗形成一條直線并不斷修正,使拖拉機沿著劃好的線前進、作業,同時劃印器會在沒有工作的區域留下一條計劃路徑的平行線;然后駕駛員下一趟作業時會沿著這條平行線行駛,這樣就保證了起壟的直線性和壟間距。
但是這種作業方式的難點在于對駕駛員的要求很高,一旦駕駛疲勞或者水平不高,就會導致出現彎或者壟間距與標準間距相差過大,給后期收獲機的收獲造成影響(在出彎或者間距不標準的區域,很多糧食收不上來,這樣就造成了糧食的浪費和減產)。而自動駕駛系統的出現恰恰可以解決這一問題:一方面系統的直線度優于人工,另一方面在行間距誤差上,“2.5cm的誤差”更是人工難以企及的。拖拉機安裝上自動駕駛系統之后,作業速度和作業質量明顯提高,很多以前不能干起壟作業的司機不僅能參與起壟作業,還能夠起出高標準的壟。安裝自動駕駛系統之前起壟作業只能白天進行,有了自動駕駛系統之后用戶白天晚上都可以作業,這為用戶帶來了更多的收益,并且標準化作業之后收獲機的工作質量和效率也得到了大大提高。
目前國內自動駕駛系統主要安裝在拖拉機上,黑龍江農墾以進口凱斯、迪爾、唯美德為主,100 到 400 馬力之間,主要用于起壟、播種作業,用戶熟悉了設備之后也用來耙地:新疆兵團主要安裝的50到200馬力的車輛,以福田雷沃、東方紅、迪爾為主。隨著國家對農業和北斗系統的支持力度不斷加大,很多企業開始由代理國外品牌走向自主研發,從GPS 導航到使用北斗導航。越來越多的企業加入到北斗自動駕駛系統的推廣中來,2014 年新疆兵團有數百個團場和合作社參與了自動駕駛系統的試裝試用,用戶對自動駕駛的評價很高目前的自動駕駛系統雖然解決了一些農業上遇到的問題,但是在實際作業過程中,通過技術人員與用戶的交流,我們也發現了很多題:一是現在的自動駕駛系統只能安裝在拖拉機上,很多需要自動駕駛系統作業的農機現階段無法安裝使用;二是現有自動駕駛系統僅能控制轉向輪,作業過程中的起步、停車、升降農具、檔位的加減、油門的大小都需要人來控制,使用中也需要人一直在拖拉機上保證作業的連續性和安全性;三是在現有的農業模式里,土地擁有者和負責農業作業的農機戶是分開的,農機的擁有者安裝了自動駕駛系統,僅僅只能提高作業標準,卻沒有完全達到省人力、省物力的效果,而后期又沒有得到很直觀的經濟收入的增長,這些對用戶的使用說服力稍顯不夠。
我們可以看到,自動駕駛還存在著很大的升級進步空間,那么究竟往什么方向去改進呢?
很多人zui初聽到“自動駕駛系統”這個名稱,會不假思索地認為這套系統在駕駛時是不需要人的,就好像自動駕駛汽車一樣。然而即使就像自動駕駛汽車一樣,研究了這么多年,都還沒能zhen正的走入我們的家庭,實現農業的全自動作業也許還需要等待一幾二十年。畢竟公路上行駛的復雜性太高,但是拋去公路上的復雜性不談,在農業作業中,地塊的地形大多比較空曠,環境相對簡單,因而我覺得在車輛到達地里之后,實現田間的全自動駕駛作業還是大有希望的。
未來的自動駕駛系統我們可以作出大膽假設:人們在家里電腦上設定好車輛的起始點、終點、行駛軌跡、作業速度、農具升降點,這些信息自動化傳輸給車載系統,人只需要將車輛和農機開到地里,啟動自動駕駛系統,系統就會按照設定好的作業軌跡和作業速度行駛,到規定的地點升降農具,直至作業完后到達指ding地點停車,全程操作自動化而不需要人工。zui后工作完畢后,由人開車轉場到下一地塊,調出設計路線,進行下一個全自動作業。
總之,自動駕駛系統的安裝量和整個市場的容量還比較小,自動駕駛系統可以改進的地方還有很多。所謂“青出于藍而勝于藍”雖然zui初的自動駕駛系統不是出自中國,但是我們可以努力做到“未來zui you越的自動駕駛系統必定出自中國”,愿所有熱愛農業和農機的人們一起努力,為農業的發展、為北斗的未來貢獻屬于自己的一份力量。
來源司南導航 張冬冬