In molte regioni del mondo, la carenza di manodopera qualificata è uno dei principali fattori motivanti per lo sviluppo di tecnologie altamente automatizzate sia nell'industria che nell'agricoltura. L'obiettivo non è quello di sostituire i lavoratori qualificati, ma di liberarli dai lavori ripetitivi per dedicarli a compiti più concettuali, soprattutto nei momenti di punta.
Il raccolto di grano del 2023 nell'Europa centrale e settentrionale ne è un buon esempio: la trebbiatura, la lavorazione delle stoppie, la lavorazione primaria del terreno e la semina delle colture di copertura e delle colture successive sono avvenute in contemporanea, a causa delle condizioni meteorologiche, che hanno causato dei ritardi, proprio in un momento in cui la manodopera qualificata era spesso insufficiente. Le nuove tecnologie possono gestire questi picchi e consentire in futuro di ottenere risultati ottimali, anche con personale meno esperto.
Tuttavia, l'ulteriore automazione dei processi agricoli richiede una collaborazione ancora più stretta tra i produttori di trattori e veicoli da trasporto da un lato e di attrezzi dall'altro. Per questo motivo, Claas, AgXeed e Amazone hanno unito le forze per creare 3A - Advanced Automation & Autonomy. I tre partner collaborano già da tempo nel campo dell'autonomia - Claas e Amazone sono azionisti di minoranza dell'azienda olandese AgXeed. Con la costituzione di 3A, le aziende integreranno più strettamente le loro singole aree di competenza e creeranno ulteriori partnership per consentire una più rapida e ampia diffusione delle tecnologie sviluppate.
Soluzioni innovative per le pratiche agricole
La tecnologia “market-ready” sviluppata dal Gruppo 3A comprende un software di progettazione e implementazione che in precedenza era disponibile solo per i robot da campo, ma che ora può essere utilizzato insieme al box AgXeed per controllare anche trattori e attrezzi. A seconda dei requisiti e dell'hardware disponibile, il livello di controllo può variare da altamente automatizzato ad autonomo. Dalla pianificazione all'implementazione e all'analisi, la tecnologia alleggerisce il carico di lavoro dei gestori e degli operatori agricoli e aumenta l'efficienza dei processi agricoli.
«Attualmente i robot agricoli agiscono principalmente in sistemi chiusi con applicazioni limitate e senza la possibilità di utilizzarli in parallelo o in combinazione con altri veicoli e attrezzi – spiega il gruppo di ricercatori –. Ed è qui che entra in gioco l'approccio innovativo di 3A: all'interno del gruppo abbiamo sviluppato la tecnologia AgXeed box, che per la prima volta collega trattori e attrezzi al processo di pianificazione e autonomia, utilizzando l'interfaccia Isobus standard. Attraverso di essa, gli attrezzi possono interagire con i robot da campo, gli AgBot e i trattori per consentire l'ottimizzazione dei processi».
I primi prodotti sviluppati da 3A sono Amazone AutoTill per i coltivatori a pacciamatura e Claas Autonomy connect, che comprende l'intero processo di pianificazione.
Non solo pianificazione dei lavori
Oltre alle linee A-B e ai contorni A-B per la guida automatica e l'ottimizzazione del percorso, oggi gli ordini per i trattori possono includere una mappa di prescrizione. 3A fa un ulteriore passo avanti e consente una pianificazione preliminare specificamente progettata per l'ottimizzazione dei processi. Questo include il punto di inizio e di fine del lavoro, le svolte a fine campo e il controllo dell'attrezzo sito specifico.
La pianificazione anticipata con i parametri reali della macchina, ad esempio il sollevatore posteriore e le funzioni idrauliche per la regolazione della profondità e dell'intensità di lavoro, consente di programmare le regolazioni dinamiche della combinazione di macchine prima del lavoro, al fine di ottenere la qualità desiderata. Finora i sistemi chiusi non prevedevano né la pianificazione né la supervisione degli attrezzi e del successivo processo di esecuzione, ad eccezione dei ratei di applicazione.
Con Autonomy connect, invece, i trattori Claas in combinazione con gli attrezzi possono eseguire il lavoro in campo con un elevato grado di automazione, se non addirittura in modo totalmente autonomo. A seconda del grado di automazione, l'operatore può svolgere altri compiti dalla cabina, o anche in campo o in azienda. I compiti vengono pianificati nel sistema informativo di gestione dell'azienda agricola (Fmis) di Claas o nel portale AgXeed, dove da tempo è possibile programmare percorsi e mappe di applicazione.
Finora gli approcci all'automazione della lavorazione del terreno si sono limitati alle funzioni di comfort. Autotill per i coltivatori Amazone confronta continuamente la procedura operativa di lavorazione del terreno con i dati provenienti dai trattori, svolgendo la supervisione al posto dell'operatore.
Sette vantaggi significativi
Claas Autonomy connect, Amazone AutoTill e AgXeed AgBot offrono molti vantaggi significativi:
- sia il trattore sia l'attrezzo eseguono tutte le operazioni esattamente come l'agricoltore o il contoterzista ha pianificato;
- la funzione di pianificazione non solo calcola il miglior percorso possibile, ma assicura anche che la combinazione trattore-attrezzo sia configurata in modo ottimale;
- la prima pianificazione costituisce la base per ridurre il carico di lavoro negli anni successivi, in quanto sono necessari solo adeguamenti stagionali, ad esempio in base alla coltura principale, alla coltura successiva e alla rotazione;
- gli errori della combinazione di macchine vengono rilevati dai sensori e corretti automaticamente per mantenere costantemente alta la qualità del processo (ad esempio, il sistema rileva automaticamente quando il coltivatore è a rischio di intasamento e regola, di conseguenza, la profondità di lavoro e la velocità);
- la responsabilità di produrre risultati ottimali non è più solo dell'operatore, che si sente alleviato della pressione su di sé, soprattutto durante le lunghe giornate di lavoro;
- le combinazioni macchina-impianto pianificate e ottimizzate per il processo sono più efficienti dal punto di vista energetico e quindi più convenienti da gestire;
- gli agricoltori e gli operatori altamente qualificati possono svolgere altre attività operative più importanti mentre viene eseguita l'attività pianificata, poiché non è più necessaria una supervisione costante (sui trattori non autonomi, la tecnologia consente anche agli operatori meno qualificati o esperti di produrre risultati ottimali);
Sono in corso colloqui con altri costruttori di macchine interessati a entrare nel gruppo multi-produttore e a svolgere così un ruolo attivo nell'ampliamento della gamma di applicazioni.
