Эффективность умного земледелия от FAULHABER

Изображение предоставлено FAULHABER Group

Faulhaber Group предлагает технологии интеллектуального земледелия, в том числе робототехнику с бесщеточными двигателями. В нем говорится, что высокая эффективность производства продуктов питания может быть достигнута за счет целевого использования новейших технологий, компьютеризированных и, где это возможно, полностью автоматических.

Семена размещаются индивидуально и точно; механические захваты бережно собирают плоды; удобрения и средства защиты растений вносятся в малых дозах и целенаправленно. Для этих операций требуется большое количество небольших электродвигателей, которые одновременно надежны и мощны. Квантовые компьютеры, космический туризм или водородные технологии — новейшая технологическая шумиха сосредоточена на постоянно меняющихся темах.

Сельскохозяйственная революция, начавшаяся в XVIII веке, увеличила урожайность. В его основе лежит все более широкое использование высокоурожайных сортов, минеральных удобрений и химических пестицидов, механизация и широкомасштабное искусственное орошение. Однако такое вмешательство в экологию не лишено нежелательных побочных эффектов. Все обоснованные демографические прогнозы предсказывают, что к концу этого столетия человеческое население вырастет до девяти-десяти миллиардов человек. Земля предлагает потенциал для обеспечения даже такого большого количества людей достаточным количеством еды. Однако здесь сельское хозяйство сталкивается с огромной проблемой. Растениеводство и животноводство должны производить больше, не ставя под угрозу жизнеобеспечивающие ресурсы.

Плодородная почва, чистые грунтовые воды и нетронутая природа — наши самые ценные «ресурсы». Сосредоточьтесь на растении, а не на поле, до сих пор многие важные этапы выращивания сельскохозяйственных культур, такие как посадка, внесение удобрений и меры по защите растений, основывались на площади земли. При разбрасывании семян или пестицидов рассчитывают количество на акр или гектар; машины распределяют материал с соответствующей скоростью потока. Однако вместо укрепления растений часть азотных удобрений, например, попадает в грунтовые воды, где ей явно не место. Такие задачи, как обрезка фруктовых деревьев или сбор деликатных сортов фруктов и овощей, требуют дорогостоящего ручного труда, в то время как все больше предприятий страдают от нехватки персонала.

Умное земледелие использует современные технологии для повышения эффективности сельского хозяйства, более экономного использования всех ресурсов, освобождения людей от монотонного труда и получения более высоких урожаев. В этом контексте также говорят о точном земледелии, цифровом земледелии или электронном земледелии. Используя компьютерные и сетевые процессы, а также машинное обучение и настраиваемые функции роботов, можно сосредоточить внимание на отдельных заводах, а не на поле в целом. Чем более непосредственно меры направлены на предприятия, тем более экономично и эффективно эти меры могут быть использованы. Например, использование гербицидов можно значительно сократить, если применять их к отдельным растениям более целенаправленно. Фрукты и овощи могут собираться роботами непрерывными проходами, всегда в оптимальной спелости. Кроме того, автономные полевые роботы также дают возможность защищать территорию. Сегодняшние большие сельскохозяйственные машины весят до десяти тонн. При таком весе каждый проход приводит к резкому уплотнению почвы. Это значительно ограничивает способность пораженного слоя почвы поглощать воду и воздух, что сильно влияет на жизнь почвы; Это также влияет на рост и здоровье сельскохозяйственных растений в районах, прилегающих к транспортным путям. Умное сельское хозяйство может способствовать оздоровлению почвы и увеличению биоразнообразия.

На данный момент многие приложения существуют только в виде исследований или прототипов. Но умное земледелие уже находит практическое применение, например, в точном посеве. Первоначально он был разработан для исследований и селекции семян. Эти машины могут сеять отдельные семена через точно определенные промежутки времени. Каждому растению предоставляется достаточно места для роста, и площадь используется оптимально. При этом ценные семена используются чрезвычайно эффективно. В большинстве современных машин используется один модуль сепарации с электроприводом на ряд. Двигатель приводит в движение щелевой или зубчатый диск, который транспортирует отдельные семена к выходному отверстию. Интеллектуальный контроллер может точно установить оптимальное расстояние для каждого типа семян; при движении по углам можно компенсировать разные радиусы отдельных рядов. Подача семян на диски также контролируется с помощью моторизованных затворов.