Matteo Luccio - Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam tổng hợp biên soạn.

CHẬM NHƯNG CHẮC CHẮN – ROBOT ĐANG XUẤT HIỆN NHIỀU TRÊN CÁNH ĐỒNG

Giải pháp dẫn đường thông minh tư động trên nền tảng định vị dẫn đường bằng vệ tinh đang định nghĩa lại phương thức hoạt động của các loại máy nông nghiệp quy mô lớn trên toàn thế giới. Những kết quả vô cùng ấn tượng đến từ các phương tiện nông nghiệp tự động trên cánh đồng nhanh hơn chúng ta hình dung, đặc biệt trong hợp phần làm đất và gieo hạt tính tới thời điểm hiện tại.

Bất kỳ một phương tiện tự hành nào đều đòi hỏi phải có hệ thống định vị dẫn đường độ chính xác rất cao để bảo đảm khả năng điều khiển và giữ an toàn khi hoạt động. Đối với các ứng dụng trong nông nghiệp, cần phải đảm bảo để duy trì liên tục và chính xác hướng di chuyển ở tốc độ rất thấp kết hợp với địa hình lên xuống phức tạp. Sự phức tạp này dẫn tới việc lựa chọn sử dụng đúng thiết bị định vị dẫn đường là yếu tố tối quan trọng quyết định thành công của hệ thống. Thách thức lớn đối với các loại máy móc nông nghiệp là duy trì chính xác liên tục hướng di chuyển, xác định đúng vị trí công tác, xác định mối quan hệ vị trí phương tiện với hàng hạt và bờ lẫn ranh giới khu vực canh tác. Việc định vị thiếu chính xác có thể là nguyên nhân gây hại tới cả quá trình canh tác và chính loại cây trồng đó. Thông thường yêu cầu độ chính xác định vị trong quá trình làm việc của các loại máy nông nghiệp nằm trong khoảng dưới 10cm – chính xác hơn nhiều so với định vị đơn thuần bằng kỹ thuật định vị dẫn đường toàn cầu bằng vệ tinh GNSS. Đây chính là lý do tại sao kỹ thuật hiệu chỉnh tăng cường độ chính xác cho GNSS trong chế độ thời gian thực RTK (Real Time Kinematic) thường được lựa chọn sử dụng trong bất kỳ giải pháp định vị dẫn đường cho các phương tiện nông nghiệp tự hành hoặc do con người điều khiển trực tiếp, hoạt động trên các cánh đồng rộng lớn.

SABANTO là doanh nghiệp khởi nghiệp của Hoa Kỳ trong lĩnh vực chuyên cung cấp các dịch vụ trong lĩnh vực nông nghiệp FaaS (Farming as a Service) phải đối diện và xử lý một cách chính xác những thách thức này đối với các phương tiện canh tác nông nghiệp. Các ứng dụng của doanh nghiệp đều yêu cầu phải có giải pháp định vị dẫn đường có độ chính xác và tính tin cậy cao để duy trì liên tục hoạt động của đội máy nông nghiệp tự hành đang triển khai tại nhiều bang nông nghiệp Hoa Kỳ bao gồm Illinois, Iowa, Bebraska và Minesota.

“Độ tin cậy và tính khả dụng của hệ thống la bàn GNSS trong phép định vị dẫn đường vệ tinh nâng cao giúp chúng tôi đưa ra giải pháp an toàn buộc phải có trong quá trình vận hành các hệ thống máy nông nghiệp tự hành từ mùa Xuân năm 2020” Craig Rupp, Giám đốc điều hành của SABATO nói.

Với thiết kế đặc biệt sử dụng hai ăng ten thu tín hiệu GNSS và khai thác dịch vụ hiệu chỉnh độ chính xác phép định vị động trong chế độ thời gian thực RTK, các hệ thống la bàn GNSS (GNSS Compass) có khả năng cung cấp lời giải hướng (Heading) di chuyển của phương tiện với độ chính xác cao. Vị trí chính xác của phương tiện trong quá trình vận hành được duy trì một cách liên tục sử dụng số liệu hiệu chỉnh thời gian thực phát đi từ các trạm tham chiếu mặt đất cố định lắp trên cánh đồng và khu vực lân cận, giải pháp hiệu chỉnh này bảo đảm cung cấp cho hệ thống la bàn GNSS độ chính xác lên tới một vài cm trong mọi điều kiện hoạt động phức tạp trên cánh đồng canh tác.

Hơn thế nữa, tất cả các hệ thống la bàn GNSS đều được tích hợp sẵn hợp phần định hướng dẫn đường quán tính INS (Inertial Navigation System) để bảo đảm chắc chắn độ chính xác của phương tiện trên cánh đồng trong trường hợp hệ thống la bàn GNSS chính bị mất hoàn toàn tín hiệu định vị GNSS từ các vệ tinh khi tác nghiệp trong khu vực thung lũng hoặc dưới các tán cây rậm rạp. Các chỉ số khác như nghiêng, xoay, vặn, xoắn và hướng do GNSS và INS cung cấp liên tục giúp cải thiện và duy trì độ ổn đỉnh cân bằng cần thiết cho các phương tiện nông nghiệp tự hành khi phải di chuyển liên tục qua lại trên các dạng địa hình canh tác khác nhau. Đặc biệt là tất cả các dạng thức số liệu này đều được hệ thống ghi nhận, lưu trữ để phục vụ cho các phân tích sâu về sau.

Hiện tại các doanh nghiệp cung ứng dịch vụ nông nghiệp như SABATO có khả năng triển khai, điều khiển và giám sát từ xa toàn bộ đội xe máy nông nghiệp trên cánh đồng liên tục 24/7. Các hoạt động của phương tiện diễn ra một cách đơn giản dựa trên lịch trình triển khai đã được định nghĩa trước trên từng khu vực khác nhau được xác định bởi ranh giới địa lý rõ ràng, các điểm quay đầu, điểm nâng thiết bị công tác (như cày, bừa, giàn gieo hạt, giàn tưới nước …) nhằm tối ưu hóa khả năng hoạt động của từng phương tiện. Theo số liệu thống kê mà SABATO đưa ra, một máy động lực tự hành gieo hạt có thể hoàn thành nhiệm vụ tra hạt cho 2 hecta trong mỗi giờ công tác.

(Còn tiếp)

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn