Cognitive Agro Pilot

Cognitive Agro Pilot — серийная система автопилотирования для тракторов на основе искусственного интеллекта, разработанная российской компанией Cognitive Pilot. Система сочетает спутниковую навигацию с RTK-поправками и техническое зрение, чтобы вести машину по полю с точностью до 2 см при устойчивых RTK-поправках. Автопилот входит в число сельскохозяйственных роботов каталога и относится к решениям на базе искусственного интеллекта.

Точность вождения

При устойчивом сигнале спутниковой навигации и RTK-поправках алгоритмы автопилота ведут трактор по линии курса с отклонением 2–5 см, независимо от тряски и рельефа поля. RTK-поправки передаются по GSM или радиосвязи.

Управление по техническому зрению

При потере сигнала спутниковой навигации, отказе от платных RTK-поправок, движении вдоль рядков или по технологической колее автопилот переключается на техническое зрение: камеры отслеживают след от орудия или маркер и ведут трактор с точностью около 5 см. Доступны режимы вождения по зрению: «первый гон», «кромка обработки», «рядки», «технологическая колея», а также работа без сигнала GNSS.

Возможности

Сетка навигационных линий строится по двум точкам А и Б или по точке А и азимуту движения, с учётом ширины агрегата и заданных перекрытий. Точность следования по линии отображается на экране во время работы. При заходе на линию под углом до 89 градусов автопилот выравнивает трактор автоматически.

В систему встроена библиотека агрегатов — выбор орудия занимает около 10 секунд. Для асимметричных орудий линию движения можно сместить в интерфейсе. Система контролирует диапазон рабочих скоростей, перекрытия и пробуксовку колёс.

Границы полей и маршруты сохраняются в памяти системы, поэтому обработку поля можно продолжить в другой день с того же места. Треки сева рядковых культур запоминаются для последующей прополки культиватором. Треки можно передавать между машинами, чтобы все операции проходили по одним зонам уплотнения почвы.

Автопилот сам выполняет разворот на краю поля по заданным настройкам, оптимизируя траекторию движения. Работу трактора и фотографии с полей можно наблюдать через смартфон или компьютер, обновлять программное обеспечение системы дистанционно. При потере связи данные сохраняются на бортовом накопителе.

Функция «Глаза агронома» собирает данные о состоянии посевов с каждым выездом техники: положение крупных камней, высоту и густоту культуры, микрорельеф, очаги сорняков и болезней.

Контроль оператора

Пока автопилот ведёт трактор, механизатор может следить за работой прицепного орудия позади машины днём и ночью. Перехват управления у автопилота выполняется небольшим поворотом руля.

Устройство

Блок управления в кабине трактора построен на нейропроцессорах, обрабатывающих алгоритмы искусственного интеллекта в реальном времени. Защищённые контроллеры и системы питания рассчитаны на работу при вибрации, пыли, жаре и морозе.

На крыше кабины установлен модуль стереокамер Cognitive RVision с широким динамическим диапазоном — обеспечивает трёхмерное зрение при разном освещении.

Навигационный блок объединяет антенну GNSS, инерциальный модуль для учёта кренов, поворотов и тряски, GSM-модем с усиленной антенной и радиомодем. Мультисимкарты автоматически переключаются на соту с наиболее сильным сигналом; при отсутствии мобильной связи поправки передаются по УКВ-радиосвязи.

Цифровой гидравлический блок управляет перетоком жидкости и обеспечивает точное рулевое управление — от тонкой подстройки курса до резких виражей — без ускоренного износа рулевой колонки.

Выгода и внедрение

Система стоит 1 250 000 руб. с НДС и окупается за один сезон работы. Расчёт для поля площадью 100 га при ширине орудия 5 м и перекрытии 60 см показывает выгоду около 250 930 руб. за сезон: экономия на севе — 117 000 руб., на внесении удобрений — 86 900 руб., на опрыскивании — 36 800 руб., на обработке почвы — 10 230 руб. Экономия времени составляет 6–7%, ресурсов — 12–17%.

По отзывам пользователей, выработка вырастает с 40 до 50 га в день, а перекрытие при обработке сокращается с метра до 5–10 см, что убирает лишние проходы. Механизаторы меньше устают и могут работать на технике ночью. Система продолжает вести трактор при подавлении сигнала спутниковой навигации, где другие автопилоты отказывают.

Установка, настройка и обучение механизатора занимают пару дней. Сеть дилеров и центров поддержки обеспечивает выезд специалиста в течение суток. Компоненты можно быстро переставлять между машинами, чтобы система работала весь сезон.

Совместимость

Автопилот устанавливается на тракторы Кировец, Ростсельмаш, Беларусь, Claas, CNH, John Deere, Fendt, Lovol и другие модели.