نظام التوجيه التلقائي

مقدمة المنتج:

تم تصميم نظام التوجيه الآلي للآلات الزراعية ذات الأربع عجلات (الجرارات، والحصادات ذاتية الدفع، وما إلى ذلك). ويمكنه أن يحل محل التوجيه اليدوي للمشغل من خلال التحكم في التوجيه، مما يُمكّن الآلات الزراعية من السير تلقائيًا على طول مسار محدد مسبقًا.

يستطيع النظام استقبال الإشارات من أقمار GPS وGalileo وBeidou وGLONASS في آنٍ واحد. ويستخدم تقنية تحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية عالية الدقة RTK لتحقيق دقة تصل إلى مستوى السنتيمتر في تحديد موقع الآلات الزراعية. وباستخدام الملاحة بالقصور الذاتي والتحكم الآلي والتوجيه الكهربائي، يتحكم النظام بعجلة القيادة لتوجيه الآلات الزراعية، مما يحقق تشغيلاً آلياً على طول مسارات محددة بدقة تصل إلى ±2.5 سم.

هذا النظام مناسب لمختلف العمليات الزراعية مثل الحراثة، والتسوية، والتشكيل، والبذر، والزراعة بين الصفوف، والرش، والحصاد، وما إلى ذلك. فهو يساعد مشغلي الآلات الزراعية، ويحسن دقة وكفاءة التشغيل، ويقلل بشكل كبير من عبء العمل وكثافة العمل على المشغلين.

المكونات الأساسية:

1. جمفتش

تُعدّ وحدة التحكم بمثابة "العين" و"العقل" للنظام بأكمله. يستقبل جهاز تحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية عالي الدقة إشارات الأقمار الصناعية ومعلومات التصحيح المرسلة من المحطات المرجعية في آنٍ واحد، مما يُحقق تحديدًا دقيقًا لموقع المركبة (باستخدام تقنية تحديد المواقع RTK بدقة تتراوح بين 2 و3 سم). يتم تحديد معلومات وضعية المركبة واتجاهها بواسطة مستشعر وضعية المركبة الداخلي ومستشعر العجلة الأمامية. يتم التحكم في عجلة القيادة الكهربائية بناءً على المسار المُحدد مسبقًا لتحقيق توجيه دقيق للمركبة، مما يسمح لها بالسير على طول المسار المُحدد.

تم تجهيز وحدة التحكم بمستشعر IMU (وحدة القياس بالقصور الذاتي) عالي الدقة، والذي يحقق، من خلال حساب الملاحة المتكامل عالي التردد مع GNSS، خوارزميات تعويض التضاريس ثلاثية الأبعاد. وهذا يضمن دقة تحكم ممتازة للعمليات على التضاريس المنحدرة، والتضاريس المتموجة، والمنحدرات، حتى عندما تتجاوز زاوية المنحدر 30 درجة أو تتجاوز سرعة التشغيل 15 كم/ساعة. يمكن للنظام الحفاظ على دقة تحكم تبلغ 2.5 سم وتحقيق دوران دقيق خلال هذه الظروف الصعبة.

2. جهاز لوحي

يتميز الجهاز اللوحي بشاشة عالية الوضوح مقاس 10 بوصات، حاصلة على تصنيف حماية IP67، مما يجعلها مقاومة للمطر والثلج. وهو مزود بوحدة لاسلكية 4G مدمجة، ووحدات واي فاي/بلوتوث، ومنفذ RS232، ومنفذ USB، ومنفذ ناقل CAN.

يتميز البرنامج بسلاسة التشغيل والتفاعل، مما يوفر للمستخدمين تجربة سلسة. تصل سرعة تحديث خرائط الحقول ومسارات الحركة إلى 100 هرتز، مما يمنح المستخدمين راحة أكبر في إدارة الأراضي. لا تقتصر فوائد هذه السرعة العالية على تسهيل إدارة الحقول فحسب، بل تقلل أيضًا من إجهاد المستخدم بشكل كبير أثناء الاستخدام المطول، مما يعزز تجربة المستخدم الشاملة في التفاعل بين الإنسان والحاسوب.

3. محرك التوجيه الآلي

محرك التوجيه الآلي هو محرك عزم دوران يعمل بالتيار المستمر بدون فرش، ويدعم أنظمة الطاقة 12 فولت و24 فولت. يتميز بعزم دوران أقصى يصل إلى 20 نيوتن متر وعزم دوران اسمي 6 نيوتن متر. صُمم خصيصًا للاستخدام في الآلات الزراعية، ويلبي متطلبات متنوعة مثل خصائص الاهتزاز، وميزات الحماية الثلاثية (مقاومة المطر والغبار ورذاذ الملح)، وخصائص درجة الحرارة، وكلها تتوافق مع معايير صناعة السيارات.

بالإضافة إلى ذلك، فهو مزود داخليًا بمشفّر موضع عالي الدقة، مما يُحسّن بشكل ملحوظ دقة التحكم وسرعة الاستجابة. يتميز المحرك بمؤشرات لرموز الأعطال، وحماية من التيار الزائد والحمل الزائد، وحماية من الجهد الزائد والجهد المنخفض، وحماية من الحرارة الزائدة، وحماية من قصر الدائرة. في عمليات الملاحة المستمرة، يُطيل عمر البطارية بشكل كبير، وبالتالي يحمي نظام إمداد الطاقة في المركبة.

4. حساس العجلة الأمامية

مستشعر زاوية توجيه العجلة الأمامية هو ملحق اختياري يستخدم مستشعرًا بالقصور الذاتي للقياس. لا يتطلب هذا المستشعر أي صيانة أو معايرة، حيث يقوم تلقائيًا بتقدير الفجوة والأخطاء في العجلات الأمامية للجرار في الوقت الفعلي أثناء كل عملية تشغيل، مما يزيلها داخل النظام.

بمجرد تركيبه، يُحسّن هذا الجهاز سرعة التشغيل وثبات التحكم، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للعمليات عالية السرعة مع الجرارات ذات القدرة الحصانية العالية (سرعات تتجاوز 10 كم/ساعة). يتميز بتصنيف حماية IP67، مما يجعله مقاومًا للمطر والرياح والغبار.

5. هوائي نظام تحديد المواقع العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS)

هوائي القمر الصناعي قادر على استقبال الإشارات في وقت واحد من أنظمة الأقمار الصناعية GPS وGalileo وGLONASS وBeiDou. فهو يتيح تحديد موضع النقطة بدقة (PPP)، مما يحقق تحديد موضع على مستوى السنتيمتر حتى في حالة عدم وجود رابط تصحيح تفاضلي. تم تصميم النظام ليعمل بهوائي واحد، مما يلغي الحاجة إلى التعقيدات المرتبطة بتركيب ومعايرة الهوائيات المزدوجة.

معدات وورشة عمل متطورة: