Agromex - Největší distributor zemědělské techniky v ČR
Dnes je 25.6. – svátek slaví Ivan

Skutečně autonomní robot: NAIO TED se poprvé představil při práci ve vinici

Zveřejněno: 25. 7. 2023

Ve vinařském komplexu THAYA uspořádala společnost AGRI-PRECISION s.r.o. představení tří autonomních robotů francouzské firmy NAIO. Autonomního specialistu do vinohradu NAIO TED jsme viděli při práci s okopávačkou. Šlo o premiérové představení tří různých robotů této značky ve střední Evropě.

Aby se NAIO TED mohl bezpečně pohybovat po vinicích, je nutné mít souvratě široké minimálně 5 metrů.

Firma NAIO sídlí v Toulouse, kde probíhá vývoj a výroba robotů. Vznikla v roce 2011 a dnes se může pyšnit tím, že má v provozu ve srovnání se svými konkurenty největší počet autonomních polních robotů (přes 350 kusů). V autonomním provozu dohromady odpracovali již 60 000 hodin. Všechny její produkty disponují bateriovým pohonem a elektromotory umístěnými ve všech kolech. Zatímco největší roboti NAIO TED a NAIO ORIO mají všechna kola řízená, nejmenší robot NAIO OZ se vyznačuje smykovým řízením. Všichni roboti NAIO také jako jediní disponují homologací CE a autonomním režimem. To znamená, že dokážou jezdit a pracovat bez zásahu obsluhy.

Nejmenší univerzální polní robot NAIO OZ nachází uplatnění v zelinářství, zahradnictví a školkařství. Může nést nejrůznější příslušenství, a tak provádět například rýhování řádků, plečkování či setí. Větší NAIO ORIO s portálovou konstrukcí je určen pro přesné setí a plečkování. Portálový robot NAIO TED je zase speciálně určen pro plečkovací práce ve vinohradu. Uplatní se ale také v ovocných a okrasných školkách a jiných řádkových kulturách. Jeho univerzální montážní rám umožňuje připojit nejrůznější příslušenství.

Bezpečnostní nárazová lišta. Elektromotor pro pohon kola je uložen přímo v kole. Robot je již technicky připraven využívat i svahové vyrovnávání.
Bezpečnostní nárazová lišta. Elektromotor pro pohon kola je uložen přímo v kole. Robot je již technicky připraven využívat i svahové vyrovnávání.

Díky sázce na autonomní provoz se ve vývojovém oddělení firmy NAIO nachází velký počet lidí, kteří se zabývají bezpečností provozu robotů. Všichni roboti jsou řízeni GPS navigací s přesným signálem RTK. NAIO ORIO ještě navíc pro preciznější práci v záhonech využívá kamerové navádění pro snímání řádků s plodinami.

Ve vrchní konstrukci je ukrytá veškerá elektronika – počítač, gyroskopy, bezpečnostní systém apod.
Ve vrchní konstrukci je ukrytá veškerá elektronika – počítač, gyroskopy, bezpečnostní systém apod.

Pro eliminaci kolize s cizí překážkou roboti využívají nárazovou lištu před každým kolem. Nejmenší robot NAIO OZ se spoléhá pouze na nárazové lišty, takže se pohybuje maximální rychlostí 2 km/h. Větší NAIO ORIO se navíc spoléhá na LIDAR skenující prostor před sebou a tím pádem robot ví, kde a jaká překážka se nachází. NAIO TED se kromě nárazových lišt spoléhá i na speciální hmatače, podle nichž pozná, jestli se v řádku mimo rostlin nenachází nějaká překážka.

K robotu NAIO TED lze připojit přes závěs s nosností 150 kg běžně dostupné nářadí, které používá každý vinař.
K robotu NAIO TED lze připojit přes závěs s nosností 150 kg běžně dostupné nářadí, které používá každý vinař.

Vývoj zmíněných robotů neustále pokračuje tím, jak se vyvíjí legislativa týkající se používání autonomních strojů. Roboti od NAIO mají „otevřenou“ platformu. I již prodané kusy tak lze snadno upgradovat na novější verzi. Zákazník si tak nikdy nekupuje „zakonzervovaný“ stroj.

Portálový robot NAIO TED pod drobnohledem

Zatímco roboti NAIO OZ a NAIO ORIO již v České republice a na Slovensku pracují, svoji premiéru si ve vinařství odbyl portálový robot TED. TED se vyrábí od roku 2019. Od roku 2021 je na trhu jeho druhá generace. V provozu je již 70 kusů, a to převážně ve Francii, Itálii, Kanadě, USA a Austrálii. Jeho nespornou výhodou je fakt, že obsluha stroj pouze navede k pozemku, aktivuje ho a nemusí se o nic dalšího starat. Robot sám stále opakující se práci vykoná, zatímco pracovník se může věnovat důležitějším pracím ve vinohradu. Robot je ve srovnání s traktorem také výkonnější, otočení na konci řádků provádí rychleji. Pohybuje se také ve stále stejné stopě, neničí tedy půdu.

Jednoduchý ovládací panel na robotu. Zde obsluha zvolí příslušnou mapu, podle které se bude robot orientovat. Robot také disponuje červenými bezpečnostními tlačítky pro deaktivaci během práce.
Jednoduchý ovládací panel na robotu. Zde obsluha zvolí příslušnou mapu, podle které se bude robot orientovat. Robot také disponuje červenými bezpečnostními tlačítky pro deaktivaci během práce.

K robotu lze připojit přes závěs s nosností 150 kg běžně dostupné nářadí, které používá každý vinař. Na akci byl v konfiguraci s připojeným mechanickým nářadím. Připojena mohou být rotační hvězdicová kola, plastová plecí kola, mechanická okopávačka či diskový ozubený pluh. Od příštího roku bude možné připojit elektrickou okopávačku se senzorikou a mulčovač na příkmenný pás. Předvedený robot NAIO TED byl největším modelem, má vnitřní průchozí výšku 2,35 metru, maximální výšku 2,75 metru a vnitřní šířku 1,10 metru. Existují i dvě menší verze a speciálně pro úzké vinohrady je v nabídce od loňského roku i pásový robot NAIO JO.

Ovládání nářadí je elektrické. Robot nemá žádné provozní náplně.
Ovládání nářadí je elektrické. Robot nemá žádné provozní náplně.

V každém ze čtyř kol se nachází elektromotor (2,5 kW, celkem tedy 10 kW). Robot má všechna čtyři kola řízena samostatně, což bylo možné vidět během předvádění – aby byl přední a zadní bod robota perfektně v jedné linii, robot chvíli volil krabí nebo psí chod. Robot disponuje jedním přijímačem. Aby měl přehled o své podélné ose, směru jízdy a poloze předních a zadních kol, používá také speciální přístroj tzv. kompas. Pracovní rychlost robota činí 4,5 km/h. Stoupavost činí 20 %, svahová dostupnost 5 %. Robot bude v budoucnu vybaven i svahovým vyrovnáváním pro ještě lepší kopírování řádků.

Baterie jsou vyrobeny z pokročilé technologie lithium-feritového fosfátu.
Baterie jsou vyrobeny z pokročilé technologie lithium-feritového fosfátu.

16 baterií Varta (s napětím 36 V) je umístěno ve čtyřech boxech. Baterie jsou vyrobeny z pokročilé technologie lithium-feritového fosfátu. Každá baterie váží 50 kg. Životnost má 1 000 nabíjecích cyklů do poklesu kapacity baterie na 90 %, 1 000 nabíjecích cyklů odpovídá době používání cca 6 let. Na jedno nabití vydrží robot pracovat až 10 hodin. Stejnou dobu se pak nabíjí (z 20 % do 100 %). K robotu je dodávána chytrá nabíječka, která sleduje, v jakém stavu jsou baterie. Nabíjení lze provádět z 230 V zásuvky. Od příštího roku bude k dispozici rychlonabíjení. Zajímavostí je, že předváděcí robot byl vždy dobíjen výhradně z fotovoltaiky. Pro aktivně poháněné nářadí je potřeba baterie. Zákazník si tedy může vybrat, zda robota rozšíří až na 24 baterií (celkem až 1 070 Ah) nebo jednu baterii vyčlení na pohon nářadí.

K robotu je dodávána chytrá nabíječka, která sleduje, v jakém stavu jsou baterie.
K robotu je dodávána chytrá nabíječka, která sleduje, v jakém stavu jsou baterie.

Pokud nejsou vinice vysázené podle přesné satelitní navigace, musí se vinice zaměřit. Zaměření vinice proběhlo i v THAYA, protože není vysázena podle přesné GPS. Pracovníci firmy AGRI-PRECISION pro potřeby předvádění robota zmapovali dvanáct řádků vinice. Vznikla mapa s virtuálními body po pěti metrech. Mapa měla 800 bodů. Obecně platí, čím křivěji je vinohrad založen, tím pečlivěji musí být zmapován. Pro srovnání: mapa vinice založené za pomocí GPS s RTK přesností a přesně umístěnými sloupky obsahuje pouze cca 36 bodů.

Mapování vinic nabízí AGRI-PRECISION jako službu. Uživatel robota se mapování může naučit a provádět svépomocí. Potřeba k tomu jsou běžně dostupná ruční GPS zařízení s RTK přesností (na snímku).
Mapování vinic nabízí AGRI-PRECISION jako službu. Uživatel robota se mapování může naučit a provádět svépomocí. Potřeba k tomu jsou běžně dostupná ruční GPS zařízení s RTK přesností (na snímku).

Mapování vinic nabízí AGRI-PRECISION jako službu. Uživatel robota se mapování může naučit a provádět svépomocí. Potřeba k tomu jsou běžně dostupná ruční GPS zařízení s RTK přesností. Po zmapování pozemku a vytyčení řádků a hranic se zaměřené body vloží do příslušného softwaru v PC. Následně se vytvoří linie. Mapové podklady s liniemi se přenáší přes USB do robota. Ještě letos bude spuštěn bezdrátový přenos dat, webový portál a mobilní aplikace. Na robotu se nachází displej, na němž obsluha zvolí konkrétní mapu. Na jejím základě se bude robot orientovat. Obsluha robota navede pomocí manuálního ovládání (dálkový ovladač) k pozemku a aktivuje ho. Robot poté sám začne pracovat. Obsluha nemusí nic složitě programovat a není nutné, aby měla pokročilé IT znalosti.

Dálkový ovladač pro manuální řízení robota.
Dálkový ovladač pro manuální řízení robota.

Jakmile bude k dispozici mobilní aplikace, obsluha uvidí aktuální polohu robota či chybové stavy. Za všechny chybové stavy v autonomním režimu nese odpovědnost výrobce. Má-li obsluha ovladač v ruce (v autonomním provozu je ovladač umístěn v boxu na robotu), nese za robota odpovědnost. Robot má hmotnost 2 100 kg, takže mezi vzdálenějšími pozemky je možné robota převážet na automobilovém přívěsu. V budoucnu bude možné robota ovládat vzdáleně přes PC.

Ve fotogalerii si můžete prohlédnout ostatní roboty NAIO OZ a NAIO ORIO a příslušenství k nim.