Робот-колхозник

Проект беспилотной наземной машины (UGV — Unmanned Ground Vehicle), предназначенной для выполнения различных сельскохозяйственных и вспомогательных задач.

Назначение

Машина должна обеспечивать полный жизненный цикл выращивания картофеля:

  • посадка;
  • прополка (удаление сорняков);
  • мониторинг состояния растений (в том числе построение вегетационных индексов);
  • обработка растений от вредителей;
  • внесение удобрений;
  • сбор урожая.

Кроме того, машина может использоваться для выполнения других вспомогательных задач. Например, в качестве автоматической косилки.

Концепция

Машина полностью электрическая. Питание от двух свинцово-кислотных аккумуляторов (напряжение бортовой сети =24 В). В качестве движителей используются 4 мотор-колеса мощностью по 250 Вт каждое.

Для осуществления работ на всех этапах жизненного цикла картофеля, машина должна иметь возможность двигаться как по пустому полю, так и по пророщенному (с ботвой). Платформа имеет чудовищно высокий клиренс, чтобы ездить по бороздам и не ломать картофельную ботву. Конструкция робота предусматривает одновременную обработку двух борозд картофельного поля.

Робот-колхозник и борозды

Ширина машины должна соответствовать двойной ширине борозды. Так как ширина борозды может различаться, ширина колеи так же должна быть изменяемой. Машина конструктивно составлена из трех больших блоков: две бортовые рамы и центральный отсек, соединенные между собой поперечными элементами. Борта крепятся к поперечинам при помощи болтов. Изменение ширины колеи производится перемещением бортов ближе к центральному отсеку с последующей фиксацией на другие отверстия.

Узел крепления бортовой рамы. Видны фиксирующие болты.

Разработка

Процесс разработки и муки творчества изложены тут:

Текущее состояние

UPD 03.10.2020: Добавлен блок управления с электроникой. Переработан весь объёмный монтаж рамы — теперь блок управления соединяется с бортовыми рамами разъёмными соединениями. Проведен первый полноценный тест платформы. Есть проблемы с радиосвязью и навигацией.

На следующем этапе: Будут устранены проблемы со связью и навигацией, установлены борта и солнечные панели на робота. На гараж будет установлен антенный пост для улучшения дальности и качества связи.

Галерея

Видео

Изготовление рамы
Проверка платформы
Ходовые испытания платформы