La récolte des cultures fourragères commence et nous maîtrisons activement les équipements de récolte fourragère.
Une ensileuse est une machine techniquement plus complexe et plus puissante. Plusieurs véhicules de récolte (tracteurs avec remorque, camions, camions d'ensilage) l'accompagnent. Seuls les opérateurs de machines expérimentés, qui ont plusieurs années de travail derrière eux, sont autorisés à travailler sur de tels équipements.
Travailler sur une moissonneuse-batteuse tout en récoltant du maïs fourrager est similaire à conduire dans une voiture dans un épais brouillard, mais au lieu du brouillard le long du chemin, il y a un grand mur vert de plantes d'où un sanglier, un poteau ou une personne peut sauter. Broyer une personne (l'histoire est dans mon dernier article), les opérateurs de moissonneuse-batteuse deviennent gris et ne peuvent plus fonctionner. De plus, dans ce «brouillard vert», il faut être capable de ne pas s'écraser sur un camion-silo à proximité, surveiller la précision du chargement d'un silo avec un coffre jusqu'à 7 mètres de long, à partir duquel 50 à 60 kg d'ensilage s'envolent par seconde, et remplir le fourgon uniformément pour qu'il ne conduit à moitié vide ici et là.
En fait, une moissonneuse-batteuse travaille pour trois personnes, surveille le processus de récolte du maïs (un lieu de travail), entraîne la machinerie (deuxième lieu de travail), charge le camion-silo (troisième lieu de travail). En conséquence, quelque chose en souffre. Si vous ne gérez pas bien, vous pouvez casser du matériel coûteux (le prix minimum d'une ensileuse est de 16 millions de roubles, il existe des modèles de 50 millions chacun), de sorte que la qualité de la récolte et du chargement se détériore généralement.
Nous automatisons la plupart du travail, maintenant je vais vous dire quelles difficultés nous surmontons et ce que nous faisons.
Il n'y a pas de visibilité
La hauteur du maïs mûr est en moyenne de 2 à 2,5 mètres, la hauteur de la moissonneuse-batteuse est de 2,5 mètres, l'opérateur de la machine est le plus souvent à un niveau légèrement plus élevé qu'une personne debout sur le sol et ne voit que des plantes devant lui, il ne voit essentiellement pas au-delà de son nez, etc. Tout au long de la journée de travail, et il s'agit d'un quart de travail de 12 heures, peu de gens peuvent supporter un tel stress sur les yeux et garder le rythme de montage, et des porcs ou une perche peuvent également sauter en chemin!
Il existe des abatteuses, par exemple KRONE, avec une cabine télescopique qui culmine à 3 mètres, ou Acros RSM-142 avec une hauteur de 4 mètres, mais c'est plutôt une exception à la règle.
Par conséquent, seuls les opérateurs de moissonneuses-batteuses expérimentés qui ont travaillé pendant 3-4 saisons peuvent travailler derrière une telle moissonneuse-batteuse.
Pertes pendant le travail
Contrairement aux moissonneuses-batteuses, une ensileuse ne peut pas stocker la récolte dans le bunker, mais la distribue immédiatement par le coffre de déchargement à un véhicule circulant à proximité. Comme je l'ai dit, la vitesse d'éjection de l'ensilage peut atteindre 50 kg par seconde, selon le modèle de la moissonneuse-batteuse, la longueur du tronc est de 5 à 7 mètres. J'ai roulé un peu sur le côté de la voiture ou j'ai ralenti et j'ai perdu une demi-tonne d'ensilage en 10 secondes. En moyenne, jusqu'à 7 à 10% de la récolte reste dans le champ. Personne ne récupère plus l'ensilage perdu, les pertes de carburant et de lubrifiants seront bien plus importantes. La vidéo montre comment l'ensilage se répand si vous déplacez un peu le coffre.
Remplissage uniforme du fourgon
Dans une brigade avec une moissonneuse-batteuse jusqu'à 7 voitures, une voiture est remplie en 20 minutes environ. Ils peuvent effectuer plus de 10 trajets vers le silo en une journée. Tout dépend de la longueur de l'épaule de livraison. Si le champ est proche de la fosse, alors l'accotement est court et vous pouvez faire plus de trajets pour le déchargement, si plus loin, il y a moins de trajets et ici il devient très important de bien remplir le fourgon (camion silo) pour ne pas transporter d'air. Apporté la moitié de la remorque, comptez-la perdue en carburant, l'opérateur doit diriger le coffre le plus correctement possible afin de remplir uniformément le camion silo.
Que pouvons-nous automatiser dans les ensileuses?
Comme déjà mentionné ci-dessus, seuls les opérateurs de moissonneuses-batteuses expérimentés sont autorisés à travailler sur de telles moissonneuses-batteuses. Presque tous les opérateurs de machines efficaces ont été formés sous l'URSS, après quoi les secrets technologiques de cette civilisation ont été perdus. Plus précisément, la formation s'est affaiblie et les jeunes qui viennent, naturellement, travaillent moins bien. C'est normal pour presque toutes les professions de travail, mais précisément ici, notre robot est le plus demandé, principalement à cause de cet effet.
Deuxièmement, notre robot voit le bord, les obstacles sur le terrain, voit d'autres équipements. Le travail de l'opérateur de la moissonneuse-batteuse est simplifié au maximum, il peut désormais surveiller l'état technique de la moissonneuse-batteuse, l'étalonnage de la fraction de maïs, qui convient le mieux à ce type de bétail.
En outre, notre robot peut remplir complètement et uniformément, et surtout, le camion-silo avec précision, ce qui réduit les pertes de carburants et de lubrifiants et réduit à zéro les pertes pendant la récolte.
La norme est une perte de 7% de la récolte lors de la récolte, si elles sont réduites à zéro, alors comme l'ensilage se fait principalement non pas pour la vente, mais pour le fourrage pour notre bétail, nous pouvons réduire les semis pour le maïs de 7% et le donner pour le blé, ce qui est plus rentable. Par exemple, si 1000 hectares sont alloués au maïs, dont 70 hectares au blé, alors même selon les estimations minimales, avec une récolte de 30 cents par hectare, nous collecterons 210 tonnes, soit environ 1,5 million de roubles de profit direct. Dans le même temps, grâce à un assemblage plus complet, la consommation de carburants et de lubrifiants est réduite en réduisant le nombre de déplacements du silo au champ.
Comment nous formons les réseaux de neurones pour analyser les scènes de récolte de maïs
Le maïs est récolté à l'aide d'accessoires spéciaux pour les cultures en ligne. Dans ce cas, un mode de fonctionnement est fourni dans lequel la moissonneuse-batteuse essaie de garder l'en-tête au milieu de l'espacement des lignes. Après avoir reçu une carte de segmentation du cadre (scène) et connaissant la position de l'en-tête, vous pouvez trouver ce qu'on appelle le point de fuite et calculer l'écart de la dent d'en-tête par rapport à la position requise.
Contrairement au blé, où nous surveillons le bord du champ récolté et conduisons la moissonneuse-batteuse le long du bord, ici la tâche du réseau neuronal est de voir l'espacement des rangs entre les plantes. Le réseau neuronal voit parfaitement les rangées entre le maïs, contrairement à une personne, la caméra est située au-dessus de la culture et en même temps elle ne se fatigue pas.
Les images nous parviennent sous forme de flux vidéo ou sous forme d'images séparées. Les données sont traitées et stockées dans la Cognitive Agro Data Factory. Outre les données brutes de la caméra, il existe également des cadres balisés cibles, qui, si nécessaire, peuvent être ajoutés à l'ensemble de données d'entraînement.
Pour une sélection plus précise des scènes de récolte possibles, il est nécessaire d'assembler correctement le jeu de données d'apprentissage. En plus des images réelles obtenues à partir de la caméra pendant la récolte des cultures, une approche est utilisée pour générer des images synthétiques en utilisant la procédure d'augmentation basée sur des images naturelles.
Le réseau accepte une image RVB à 3 canaux comme entrée. En outre, dans le processus d'entraînement du réseau neuronal, les distorsions de luminosité / couleur dans l'espace HSV, les distorsions de canal local dans l'espace HSL sont appliquées au tenseur d'entrée - la procédure pour ajouter des ombres artificielles, des distorsions géométriques et ajouter du bruit. La sélection des paramètres d'augmentation est une procédure non triviale qui nécessite une analyse détaillée des scènes obtenues en conditions réelles.
Le réseau formé est capable de produire des cartes de segmentation qui définissent l'espace inter-lignes.
Nettoyage d'ensilage
En plus de l'ensilage, les ensileuses sont également utilisées pour ramasser l'ensilage à l'aide d'un accessoire de ramassage. Le processus de récolte est similaire à celui du maïs, la seule différence est que la moissonneuse passe par l'abattage. La couleur de l'andain peut ne pas différer du poids total et l'opérateur de la moissonneuse-batteuse peut souvent tourner au ralenti.
Par exemple, dans la vidéo ci-dessus, vous pouvez voir que l'andain est pratiquement impossible à distinguer de l'herbe et avec quelle précision l'opérateur de la moissonneuse-batteuse doit conduire la machine le long de l'andain et en même temps observer en permanence le processus de chargement de l'ensilage dans le camion. Le travail est très intense, à la fin du quart de 12 heures, les opérateurs de moissonneuses-batteuses tombent simplement des pieds, ils ne peuvent faire face à un quart de travail complet qu'avec 3-4 saisons d'expérience de travail.
Si l'opérateur est inexpérimenté, la marche au ralenti est une perte de carburants et de lubrifiants. Une ensileuse, contrairement à une moissonneuse-batteuse, ne dépense que 10% de carburants et de lubrifiants pour le mouvement de la moissonneuse-batteuse elle-même, les 90% restants sont consacrés à la coupe, au hachage, au brochage, à l'ensilage ou à l'ensilage. Par conséquent, il est très important de travailler avec la moissonneuse-batteuse entièrement chargée.
Le réseau neuronal fait un excellent travail avec le rouleau, un exemple de la façon dont le réseau voit les rouleaux.
Ici, notre système peut aider l'opérateur de la moissonneuse-batteuse à guider la moissonneuse-batteuse tout au long de l'abattage, notre robot peut également remplir complètement et uniformément, et surtout, remplir le camion-silo avec précision, cela réduit les pertes de carburant et de lubrifiants et réduit à zéro les pertes pendant la récolte, l'opérateur de la moissonneuse-batteuse devient l'opérateur de la moissonneuse-batteuse et prend tout le travail sur pilote automatique.
Nous développons maintenant du maïs fourrager, du tournesol, de l'ensilage. À la fin de la saison, si cela vous intéresse, nous vous dirons comment nos robots ont fait face aux ensileuses.
PS Si votre agronome n'est pas sur Habré, et qu'il s'y intéresse, vous pouvez trouver des contacts ici: promo.cognitivepilot.com et discuter en détail de l'équipement spécifique nécessaire pour quelle moissonneuse-batteuse, combien cela coûte et comment vous pouvez le voir et le tester rapidement.