Juhita väiketraktori teine prototüüp

Universaalne töövahend mahepõllumajandusele

Eelmise prototüübi põhjal ja kogemuste abil arendas Hecada meeskond 2017 a. kevadel ja suvel välja järgmise väiketraktori prototüübi. Eesmärgiks oli arendada edasi modulaarsust, võimekust ja teha konstruktsioon lihtsamini toodetavaks.

Traktor on universaalne baasplatvorm eelkõige inimesele üle jõu käiva, tüütu, aeganõudva, rutiinse ja nüri töö automatiseeritud teostamiseks. Traktor omab tänu hüdroülekannetele suurepärast telje- ja keskdifferentsiaali efekti, sellepärast ei kahjusta ta pinnast ja sobib kasutamiseks eelkõige põllumajanduses ja aiamaal kus taimede vahel ja murul sõitmine on väga oluline.  Seega parimat rakendust näeme traktorile mahepõllumajanduse automatiseerimises kus palju tööd tuleb piirangute tõttu teha ära mehaaniliselt. Samuti sobib traktor heinamaade niitmiseks ja muudeks maamajapidamise abitöödeks.

Optimeeritud konstruktsioon

Uus keremoodul ei ole enam toruraamil vaid on nüüd kandevkerega, mahutades enda sisse märksa rohkem kui samal ajal konstruktsioon on jäigem.

Jõuallikas on nüüd üleni mahutatud ühte keremoodulisse, jättes teise mooduli vabaks tööga seotud seadmestiku kandmiseks. Uuendatud hüdraulikamoodul on palju kompaktsem, samas võimaldades kaks korda rohkemate klappide kasutamist ja nende töörõhkude reguleerimist. Samuti on loodud võrdsed võimalused elektrilise, sisepõlemismootoriga või hübriidajami kasutamiseks. Seekord testiti jõuallikana Kohleri kahesilindrilist 15 kW bensiinimootorit, millel täna veel on teatud eeliseid elektrimootori ees põllumajanduses, näiteks katkematu töö laadimisaegade puudumise tõttu. Võrreldes eelmise prototüübi nn. mootorratta elektrimootoriga, annab Kohler märksa suuremat jõudlust hüdropumba käitamiseks. Samuti on rattamootorid nüüd võimsamad ja efektiivsemad ning igale rattale on lisatud juurde aeglustav ülekanne vedamise võimsuse suurendamiseks.

Kere on kuni kaane avadeni veekindel. Selle tõttu on hooldamiseks ligipääs tehnikale ülevalt poolt üsna piiratud. Probleemi lahendamiseks on kogu ajam pandud pneumaatilistele tungraudadele ja sõidab üles, kerest välja.

Keskliigendi geomeetria on uuendatud, et märkimisväärselt vähendada pööramise raadiust ja peita hüdrovoolikud enda sisemusse.

Uuendatud elektroonika

Lisaks mehaanikalahendusele on ka elektroonikasüsteem põhjalikult uuendatud. CAN-moodulid ei baseeru enam universaalsetel prototüüpplaatidel vaid on spetsiaalselt selle traktori jaoks disainitud. Ka pilditöötlusmoodul baseerub nüüd Nvidia TX2 uue põlvkonna pilditöötlusprotsessoril. Lisaks laiema vaateväljaga lidaritele on nüüd kasutuses sügavustundlikku HD-pilti väljastavad stereokaamerad.

Mullaproovide võtmine

Teine prototüüp leidis rakendust mullaproovide võtmise automatiseerimisel koos Agronaut mullaproovide haldustarkvaraga. Mullaproovide võtmise seadmestiku väljatöötamist toetas Pria ja see projekt toimus koos Maaülikooliga. Mullaproovide võtmine on väga oluline tegevus põllumaa viljakuse hindamisel. Tavaliselt võetakse mullaproove käsitsi ATV’ga punktist punkti sõites või kasutatakse maasturiga veetavat seadeldist. Proovi võtmine ise on lihtne tegevus ja seda rutiinset protsessi saab mehitamata traktori abil oluliselt lihtsustada:

  • Agronaut tarkvara abil määratakse optimaalsed proovi võtmise punktid ja nende võtmise järjekord põllul,
  • traktor transporditakse tavalise treileriga põllu servale alguspunkti ligidale ja 4G võrgu kaudu saab see teekonna faili,
  • traktor sõidab määratud punktid läbi, kogub proovid konteinerisse, markeerib need ja naaseb tagasi alguspunkti,
  • proovide konteiner viiakse analüüsideks laborisse.

Proovide võtmise mehhanism toimib hüdrauliliselt: maapinnale langetamine ja üles tõstmine, sondi toru maa sisse surumine ja puhastamine. Transpordi ja sõitmise ajaks keeratakse mehhanism automaatselt 90 kraadi, et see ei varjaks kaamerate vaatevälja. Üheaegselt proovi võtmisega on võimalik eraldi anduritega mõõta maapinna tihedust ja niiskusesisaldust. Sondi toru kokkupõrget kiviga tuvastab kiirendusandur, mille järel saab proovida uuesti veidi eemal.

Proovi ladustamise mehhanism asub traktori keremooduli sees ja on elektriline. Maa seest saadud proov tõmmatakse kere sisse ja pannakse karpi. Täis kogutud karp viiakse koordinaatsüsteemi abil oma pesasse tagasi ja võetakse uus. Proovide konteiner mahutab kuni 140 karpi.

Katsetustel näitas traktor ennast üsnagi võimekana. Meil on käsil juba järgmise traktori versiooni projekteerimine, mis oleks seeriaviisiliselt ja mõistliku hinnaga toodetav. Järgmine versioon on jälle täiselektriline, veelgi kompaktsema ja võimekama ajamiga.