GPS-assistant stuurt agrariërs de goede kant op

tbp electronics heeft samen met de Nederlandse leverancier van agrarisch materieel, Mechanisatie Centrum Flakkee (MCF), een systeem ontwikkeld voor de aansturing van landbouwwerktuigen. Het systeem, de GPS-assistant werkt in combinatie met het Trimble GPS-navigatiesysteem en kan de efficiëntie van arbeidsintensieve landbewerkingen, zoals ploegen, sterk verbeteren.

Dankzij dit systeem heeft de moderne agrariër nu ook toegang tot een hightech-uitrusting die vergelijkbaar is met het navigatiesysteem in auto’s. Hiermee is het mogelijk dat de machine zeer nauwkeurig een vooraf bepaald traject volgt op de akkers en zo het ploegwerk optimaliseert of het wieden van onkruid met minimale schade aan de gewassen uitvoert. Het resultaat van deze nauwkeurige traject-controle kan oplopen tot een kostenbesparing van zo’n € 225 per hectare.

 

Honderd maal beter dan autonavigatie 

Akkerland varieert zowel in afmetingen als in vorm en elke afwijking van het ideale traject moet zo klein mogelijk gehouden worden. Met de GSP-assistant worden afwijkingen beperkt tot slechts enkele centimeters, een nauwkeurigheidsgraad die 100 maal beter is dan die van autonavigatie.

De GPS-assistant is gebruiksvriendelijk en kan worden gebruikt bij elke soort ploeg, ongeacht het aantal scharen, evenals bij andere soorten landbouwwerktuigen. Het systeem beschikt over een 24-bit microcontroller, een LC-display dat het gekozen landbouwwerktuig weergeeft, de totale breedte van het werktuig, de lijn-offset en vier shortcuts, overeenstemmend met de toetsen A tot D, waarmee rechtstreeks basisfuncties kunnen worden geactiveerd. Bijvoorbeeld met toets A krijgt men toegang tot het menu om de parameterinstellingen te wijzigen of de lichtsterkte van het scherm aan te passen.

 Exacte koers

Seriële data van het Trimble GPS-navigatiesysteem wordt gebruikt om de ploeg in de juiste positie te brengen, de exacte koers te berekenen en deze vast te houden bijvoorbeeld 5 cm naar links of rechts. Maximum en minimumwaarden, die de correctiebandbreedte bepalen, worden ingevoerd in de parameterset. Het is mogelijk 5 sets parameters voor verschillende werktuigen op te slaan. De koers wordt dan gebruikt om de ploeg, of een ander werktuig in de correcte positie te brengen en het voor de boer mogelijk te maken om de besturing te corrigeren en zo zeker te zijn dat het voorziene traject exact gevolgd wordt.  

Een robuuste, schokbestendige en waterdichte potentiometer meet de hoek tussen het frame van de ploeg en de scharen en koppelt dit terug aan de GPS-assistant zodat de scharen door een cilinder kunnen worden bijgestuurd. Een sensor op de tractor detecteert of de ploeg opgetrokken of neergelaten is. Als de ploeg opgetrokken wordt stopt het regelsysteem. Ten eerste uit veiligheidsoverwegingen en ten tweede, bij het keren aan het eind van de akker, wordt er afgeweken van het bepaalde traject. Tijdens het keren is er geen positie-informatie dus kunnen geen aanpassingen uitgevoerd worden, want de GPS-assistant gaat dan oscilleren.

Verantwoord ontwerp 

"Toen MCF contact opnam met tbp electronics om samen de GPS-assistant te ontwikkelen, bleek de uitdaging vooral te zijn om een machine een rechte lijn te laten volgen," zegt Ton Plooy, CEO van tbp electronics. "Met een elektrisch signaal was het al mogelijk om een tractor op een rechte lijn te houden. Maar heel precies kleine bijsturingen van een landbouwmachine uitvoeren was nagenoeg ondoenbaar en dat is waar onze expertise de oplossing bracht. De door tbp electronics ontwikkelde GPS-assistant kon deze problemen oplossen. Het product is verder RoHS-compliant, vraagt weinig vermogen en is ecologisch. Het is dus op een verantwoorde wijze ontwikkeld" concludeert Plooy.

Volgens Hans van der Hoek, CEO van MCF, waren "…kostprijs, selectie van de componenten, bedrijfszekerheid en de complexiteit van de ingebouwde software sleutelelementen bij het ontwerpen van de elektronica. Zodra het prototype was gebouwd, was snelle productie ook uiterst belangrijk. Tbp electronics beantwoordde niet alleen aan onze behoeften bij het ontwikkelen van een oplossing, maar speelde dit voor elkaar binnen de afgesproken tijd van 3 maanden en binnen het gestelde budget."