Поиск

«Берясь за новый проект, очень важно точно понимать потребности фермера», — говорит Патрик Джерф, менеджер по развитию бизнеса OCS, шведского поставщика промышленных конвейерных систем. «У нас очень большой опыт работы в автомобильной промышленности. Эти клиенты более адаптированы и привыкли к автоматизации, поэтому им проще описать, что им нужно с точки зрения автоматизации, в то время как владельцы вертикальных ферм имеют гораздо меньше опыта в этой области. Поэтому мы всегда начинаем с реальных потребностей фермера, чтобы разработать правильное решение». OCS хорошо известна своими автоматизированными конвейерными системами в нескольких отраслях промышленности, которые помогают повысить эффективность производства и повысить согласованность. В 2019 году компания получила запрос от шведской компании Люсгарда (Ljusgårda), занимающейся вертикальными фермами. Вскоре после этого OCS поставила на ферму специально разработанную автоматизированную систему подвесных конвейеров для автоматизации нескольких процессов. Эффективность системы Как объясняет Патрик, одной из частей системы является транспортировка продуктов. Следовательно, конвейерная система должна быть помещена в контекст рентабельности и эффективности. Поскольку затраты на рабочую силу являются важным фактором, подвесные конвейеры могут помочь снизить их. Кроме того, они занимают минимальное пространство. Это означает, что конвейеры можно легко отправить в другую зону, чтобы сотрудники могли полностью убрать помещение. Это помогает фермам избегать загрязнения и поддерживать чистоту окружающей среды. В Люсгарде OCS спроектировали подвесную конвейерную систему, которая перемещается в 15 различных камерах, от пересадки до сбора урожая. Когда сбор урожая должен состояться через 21 день, одна камера с растениями полностью освобождается. Это даёт возможность получить доступ к камере, чтобы можно было быстро и просто очистить помещение. Этот вид автоматизации позволяет фермерам легко получить доступ к тестированию образцов процесса выращивания в камере выращивания. «Просто дайте команду тележке внутри камеры переместиться в любое положение, чтобы конвейеры автоматически переместили ее», — говорит Кристер Лундгрен, директор по продажам OCS. Масштабируемое решение: от ручного управления к автоматизации «Я считаю, что автоматизацию следует применять только тогда, когда это ферма приличного размера. В зависимости от размера труб (по высоте) вы можете автоматизировать их за меньшие деньги за м2 по сравнению с трубами меньшего размера. Однако, чем выше колонны, тем сложнее с ними справиться», — отмечает Кристер. Конвейеры выпускаются в виде автоматизированных и ручных подвесных конвейеров для вертикальных ферм. Ручные подвесные конвейерные системы позволяют легко перемещать большое количество товаров одним толчком. Как только производитель почувствует необходимость автоматизации, как только он достигнет достаточно большого уровня производства, это можно легко применить. Кроме этого, можно воспользоваться частичной автоматизацией, то есть, производитель может выбрать автоматизацию определенных участков фермы. Простота обслуживания Данная система не нуждается в сложном техническом обслуживании, объясняет Кристер. В автомобильной промышленности, как правило, техническое обслуживание проводится OCS два раза в год. По сравнению с этим системы на вертикальных фермах требуют значительно меньшего технического обслуживания из-за меньшей интенсивности использования конвейеров. «Это довольно надёжная система с очень простой техникой, поэтому во многих случаях клиенты могут выполнять техническое обслуживание самостоятельно». Патрик сообщает, что OCS изучает возможность автоматизации более традиционных стеллажей. «Мы можем позволить автоматизации доставлять лотки к входу в систему. С этого момента мы рассматриваем варианты перемещения продуктов в раздел «Сельское хозяйство». «У OCS есть конвейерная технология, поэтому мы очень заинтересованы в том, чтобы узнать, как поддерживать любой вид вертикального земледелия с помощью автоматизированной обработки материалов, снижая затраты на рабочую силу», — добавляет он.

Рязанский школьник Александр Щелоков стал сегодня героем публикаций многих СМИ – и не случайно. Ему принадлежит изобретение «умной» теплицы. Преимущество автоматизированных теплиц в том, что в них можно посадить семена, один раз отрегулировать настройки и дальше в процесс не вмешиваться: оно само там растёт, останется только собрать урожай. Такие теплицы существуют, но это цельные дорогостоящие комплексы, они спроектированы под конкретные задачи: выращивание определённых видов культур. Моя идея в том, чтобы создать недорогой настраиваемый модуль управления, который можно подключать куда угодно, к любой теплице: на ферме, на дачном участке или даже на балконе. Об универсальности Смысл в том, что микроклимат в автоматических теплицах поддерживают так называемые исполнители: обогреватель, вентилятор, освещение и форсунка для впрыскивания недостающей влаги. В регионах с жарким климатом должен стоять охладитель, в нашем случае он не потребовался. По факту всё это обыкновенные приборы, которые можно купить в любом строймаркете. То есть наполнить любую теплицу исполнителями не проблема. А проблема в том, как этим управлять. Вот эту задачу и решает моё устройство. Стоить оно будет недорого, причём его не надо будет покупать для каждой теплицы отдельно. О преимуществах Сейчас я работаю над тем, чтобы с одного блока можно было одновременно управлять множеством теплиц с разными культурами, то есть автоматически поддерживать несколько разных экосистем. Целая ферма может управляться одним модулем, и на этой ферме будут одновременно расти и огурцы, и клубника, и тыквы, и зелень, всё что угодно... Предустановки можно будет сохранять в отдельные файлы и при необходимости загружать на других модулях. Не исключено, что в процессе может потребоваться уточнение алгоритмов, особенно если настройки применяются впервые. С помощью моего модуля всем можно управлять дистанционно, через интернет: следить за состоянием растений через камеру и регулировать настройки. О блоке управления Модуль управления состоит из вычислительного блока (в нашем случае это недорогой планшет), микроконтроллера на базе Arduino и преобразователей напряжения. Внутри теплицы стоят датчики, которые считывают показания: температуру, влажность воздуха, влажность почвы. Микроконтроллер получает информацию от датчиков, передаёт её программе в планшете, та делает вычисления, отправляет результат обратно в микроконтроллер, а он, в зависимости от полученных данных, раздаёт команды исполнителям. Так в теплице поддерживается постоянный микроклимат. О программировании Я написал две программы: одну для микроконтроллера, другую для вычислительной части блока. Пока для удалённого управления я просто пользуюсь дистанционным доступом к программе на планшете, но планирую написать приложение с собственной оболочкой для смартфонов. Сейчас я программирую на языках С# и С++, но, чтобы сделать приложение, сначала придётся изучить язык Java. О конкурсе Я занимаюсь в Детском технопарке Кванториум «Дружба». Начинал собирать теплицу дома из домашних деталей, потом мне предложили поучаствовать с этим проектом во Всероссийском конкурсе «Большие вызовы». Я решил подойти к вопросу более серьёзно и продолжил сборку конструкции уже в образовательном центре: использовал детали из кванториума, некоторые прямо там вырезал на лазерном станке. Делал не один, вместе с преподавателем Костиным Романом Сергеевичем. И ещё на начальном этапе мне помогал другой ученик Шаров Макар. Мы вместе прошли несколько этапов турнира, но потом он почему-то не смог продолжать. Мы с Романом Сергеевичем пошли дальше, и в итоге наш проект стал призёром конкурса. Об урожае Для демонстрации мы выращивали огурцы. Они прекрасно себя чувствовали, вот только до урожая дело не дошло: объявили карантин, кванториум закрыли, надо было что-то решать... В итоге пожертвовали рассаду одному из сотрудников центра. Огурцы созрели у него на грядке. О планах Помимо этого проекта, я работаю ещё над двумя. Первый – это автоматизированный токарный станок. Идея та же: сделать оборудование из механики и электроники, которое можно будет подключать к любому станку, после чего он становится автоматическим, его можно будет программировать. Второй проект – это закрытая экосистема для человека, чтобы он мог работать в местах, где человеку находиться нельзя. Пока это только программа. Самого оборудования ещё нет, проект сейчас на стадии закупки датчиков. О будущей профессии Я уже решил, куда буду поступать после школы, но всё будет зависеть от того, как я сдам ЕГЭ. В будущем хочу работать в ракетно-космическом конструкторском бюро. Мне нравится и программировать, и проектировать, и изобретать. Так что с конкретной профессией я пока не определился. Знаю только, что это будет связано с идеей колонизации планет: способы доставки оборудования, автоматическое развёртывание, использование ограниченных ресурсов, подстраивание климата... Такая вот дальняя мечта или, скорее, долгосрочная цель. https://priderussia.ru/

Интеллектуальная автоматизация Автоматизированные ирригационные системы, датчики рН и программное обеспечение для контроля климата могут использоваться для решения общих проблем, с которыми сталкиваются фермеры в помещениях, таких как профилактика заболеваний и борьба с вредителями. С помощью беспроводных датчиков можно точно контролировать температуру в реальном времени (и её колебания) для поддержания оптимальной среды. В зависимости от того, какие культуры вы хотите производить, это может быть разница между сезонным урожаем или круглогодичным производством. Автономные системы полива Когда дело доходит до использования воды, большинство теплиц могут стать автономными, если будет установлена правильная система сбора дождевой воды. Мгновенные автоматические оросительные системы могут повторно использовать воду, когда и где она наиболее необходима, предотвращая тем самым нехватку воды в процессе выращивания путем сбора внутренней конденсации и рециркуляции любой воды из орошаемых растений. Оптимизированные уровни освещения Свет является наиболее важным компонентом для выращивания растений в помещении, но многие коммерческие теплицы по-прежнему полагаются исключительно на солнечный свет для поддержания правильной окружающей среды. При рассмотрении освещения в растениеводстве важно учитывать больше, чем просто необходимую интенсивность света. Различные спектры освещения могут играть важную роль в росте растения, причем различные спектры могут влиять на многие факторы, такие как скорость урожая, корневую систему растений и даже вкус. Технология охлаждения Хотя эта технология используется более экономно тепличными производителями, некоторые из них используют инновационные системы охлаждения для достижения оптимальной температуры воздуха и циркуляции, создавая идеальную среду для выращивания. Стратегическое затенение Коммерческие теплицы могут создать идеальную среду для выращивания растений с помощью ряда стратегически расположенных, светозащитных экранов, обеспечивающих ультрафиолетовое и тепловое затенение. В зависимости от выращиваемой культуры это позволяет экономить до 60% потребляемой энергии. Комбинированные теплоэнергетические системы (CHP) Тепло, вырабатываемое в теплице, может быть преобразовано в энергию для продажи, хранения или использовано для обеспечения энергией технологии внутри теплицы с помощью специально построенной комбинированной теплоэнергетической системы (CHP). Это может не только значительно сэкономить энергию, но и помочь улучшить условия выращивания и обеспечить стабильную урожайность. Перевод статьи осуществила Мария Чайкина. Оригинал статьи: https://www.greenhousegrower.com/technology/six-tech-innovations-driving-the-controlled-environment-industry/#Tinsel/149782/6

Стартап «Metomotion» Автоматизация сельского хозяйства – благодатная область для множества исследователей, разработчиков и предпринимателей. Мы уже рассказывали о роботах, которые самостоятельно занимаются посевами, собирают клубнику и яблоки и анализируют почву. Сегодня мы поговорим о машине, предназначенной для работы в теплице. GRoW (Greenhouse Robotic Worker) – это полностью автоматизированная система, выполняющая множество функций. Основная из них – это сбор и расфасовка спелых томатов (и не только). С помощью алгоритмов трехмерного и машинного зрения, робот выбирает спелые овощи и захватывает их специальным манипулятором, запатентованное строение которого позволяет собирать урожай, не нанося ему урон. Все собранные томаты сразу же убираются в ящики встроенной системой расфасовки. Запрограммированная система передвижения помогает роботу аккуратно двигаться по теплице. Помимо сбора томатов, GRoW может заниматься опылением растений, контролем за их состоянием и удалением пасынков. Устройство способно работать в хозяйствах с несколькими теплицами, передвигаясь из одного помещения в другое. Источник: https://metomotion.com Подобные устройства могут работать 24/7, не требуя вмешательства человека. Это позволяет значительно сократить затраты на человеческий труд. Кроме того, GRoW помогает повысить урожайность в разы благодаря постоянному контролю за состоянием растений.

Семейный рынок в Калифорнии теперь продаёт зелень, выращенную роботами. В Сан-Карлосе, штат Калифорния, под светодиодным освещением в контролируемой среде площадью 8 000 квадратных футов команда автономных роботов снуёт днём и ночью между зелёными грядками. Там нет грязи, нет пестицидов, а люди работают за ширмами на закрытой ферме. Это одна из первых в мире автономно работающих коммерческих ферм, и их продукцию в магазинах сейчас разбирают, как горячие пирожки. В детстве робототехник Брендон Александер проводил лето в Оклахоме, помогая своему деду выращивать картофель, арахис и хлопок на ферме площадью 6 000 акров. Но как генеральный директор «Iron Ox», стартап-компании по работе с автоматизированными фермами, он говорит, что традиционное сельское хозяйство теперь является его самым большим конкурентом—и дедушка понимает. «Он знает, что для выживания сельскохозяйственного бизнеса это почти неизбежно», - говорит Александр. На рынке Бьянчини, в семейном продуктовом магазине в районе залива Сан-Франциско, впервые столкнулись два конкурирующих мира. В настоящее время роботы хорошо держатся на плаву: благодаря розничным покупателям и нескольким местным ресторанам, включая San Francisco Trace, «Iron Ox» увеличил продажи более чем в два раза в прошлом квартале. Проект в Сан-Карлосе еще не до конца автоматизирован. Сотрудники всё ещё сеют семена и контролируют послеуборочную упаковку. Но всем остальным занимаются роботы. Ангус, полутонный алюминиевый робот-носильщик, передвигается по «полю» из лотков или поддонов с прикреплённой к нему камерой круглосуточного наблюдения. На традиционных фермах растения нуждаются в пространстве для своих корней, чтобы поглощать питательные вещества; на гидропонных фермах, однако, семена могут быть посажены в лотки всего в нескольких дюймах друг от друга. Но по мере того, как они растут и начинают притеснять друг друга, это требует большего внимания, скажем, от вечно-бодрствующего робота. Ангус переносит 800-фунтовые поддоны, нуждающиеся в перестановке, к роботизированной руке-манипулятору, которая аккуратно пересаживает ростки в новые компактные ряды. Ангус также отвечает за IPM (интегрированную борьбу с вредителями) и сканирование на наличие тли, плесени и потемнений. Стереокамера роботизированной руки («две камеры, которые имитируют человеческие глаза», -между делом объясняет Александр) создаёт трехмерную модель продуктов, подверженных риску, проходящую через машинный алгоритм для диагностики проблемы и карантина или обрезки соответственно. «The Brain», облачное программное обеспечение ИИ, координирует все эти автономные функции, контролируя уровень света, азота и воды. - Это ферма по соседству, - говорит Александр. Он не ошибается. Продукции из «Iron Ox» нужно преодолеть меньше мили, чтобы добраться до Бьянчини—всего 25 км от центра города Сан-Франциско. На самом деле, вечерние покупатели в Бьянчини могут купить продукты, собранные роботом утром этого же дня, и по ценам, которые конкурируют с фермами на открытом воздухе: пучок базилика продается за 2,99 доллара; четыре головки салата-латука за 4,99 доллара; и пучок щавеля с красными прожилками за 2,99 доллара. Как правило, стоимость человеческого труда, необходимого для работы крытых гидропонных ферм, делает их продукцию недоступно дорогой. Джейк Коннер из Backyard Fresh Farms, хозяин аналогичной автономной фермы в Чикаго, сказал Chicago Tribune, что использование робототехники сократило его затраты на рабочую силу на 80 процентов. По этой причине строительство роботизированных ферм может совершить революцию в привычных понятиях о закрытых фермах. И хотя зелень Александра пока остаётся местной, успех Iron Ox никто может быть и не повторит. Использование робототехники для создания крытых гидропонных ферм может решить множество сельскохозяйственных проблем. В 2016 году the World Water Forum назвал сельское хозяйство одним из основных факторов глобального дефицита воды. Но такие фермы, как Iron Ox, используют на 90 процентов меньше воды, чем открытые фермы. В докладе 2019 года о проблемах кормления 10 миллиардов человек к 2050 году Институт мировых ресурсов приводит озабоченность по поводу «разницы между глобальной площадью сельскохозяйственных угодий в 2010 году и площадью, необходимой в 2050 году ... если урожайность культур будет продолжать расти прежними темпами.» По словам Александра, Iron Ox в течение года даст в 30 раз больше продукции с акра, чем обычные фермы, и без использования каких-либо пахотных земель. В докладе Национального центра биотехнологии по химическим пестицидам за 2016 год содержится призыв к "резкому сокращению использования агрохимикатов», а крытые фермы облегчают потребность в гербицидах и пестицидах. На данный момент цели Iron Ox весьма точны. - Как мы можем сделать наш салат более распространённым? Мы постараемся расставить приоритеты", - говорит Александр. После успеха в Сан-Карлосе он планирует создать роботизированные фермы рядом с другими городами США, хотя пока он ещё ничего не афиширует. Iron Ox нанимает людей для научных исследований и новых команд. Перевод статьи с сайта https://www.atlasobscura.com/ выполнила Мария Чайкина специально для сайта http://greentalk.ru/

Канадское сельскохозяйственное партнерство (Canadian Agricultural Partnership) направило $ 5 млн на развитие автоматизированного тепличного кластера в Канаде при поддержке Ассоциации производителей фруктов и овощей Онтарио (OFVGA) и компании Agri-Food Canada. «Фермеры, выращивающие фрукты и овощи, активно ищут способы повысить автоматизацию рабочих процессов, чтобы снизить зависимость от наемных рабочих и поддерживать свою конкурентоспособность на мировом рынке», — заявил председатель OFVGA Ян Вандерхаут. В рамках проекта будет поддерживаться разработка автономных комбайнов для сбора тепличных огурцов, а также создание искусственного интеллекта, связывающего системы орошения с датчиками, регулирующими уровень влажности почвы и воздуха. Ссылка на источник

28.02.2019 При гидропонном выращивании салата значительно снижается расход удобрений и средств защиты растений Голландский производитель салата Виллем Бас, владелец фирмы B-Four Agro недавно закончил строительство своей новой теплицы. Она находится в Варменхойзене – известном голландском центре производства овощей открытого грунта. В начале января здесь был собран первый урожай салата. В этой теплице очень высокий уровень автоматизации от посева и проращивания до выращивания рассады салата в десятиярусной вертикальной установке. Затем рассада перемещается в теплицу, где растения вырастают до уборки на плотах, плавающих в бассейне с питательным раствором. Площадь новой теплицы 3 га и в ней планируется выращивать около 190 тысяч головок или розеток салата в год. Круглый год этот салат будет поставляться в розничную сеть Albert Heijn при посредничестве фирмы по переработке овощей Koninklijke Vezet. Эта фирма лидирует на рынке Голландии по производству свеженарезанной продукции. Это обеспечит надежную поставку салата неизменно высокого качества и позволит сети Albert Heijn теперь предлагать шесть сортов салата, выращенных в Голландии, и зимой. Это сорта сортотипов кочанный с маслянистым листом, красный и зеленый дуболистный салат, фризе, «Лолло Росса» и «Батавия». В результате, по словам представителей торговой сети, значительно снизится импорт из южных стран, а вместе с этим транспортные расходы и выброс СО2 в атмосферу. Экономия лишь горючего достигнет одной цистерны дизтоплива в день. Виллем Бас очень хорошо знает, что при гидропонном выращивании салата значительно снижается расход удобрений и средств защиты растений. До недавнего времени его хозяйство выращивало салат и корневой сельдерей в открытом грунте на площади более 100 га. Вместе с коллегами Бартом Баком и Фредом Беркхоутом Бас начал эксперименты с гидропоникой еще в 2007 году. Сначала в открытом грунте, но там невозможно контролировать микроклимат. В течение десяти лет им удалось разработать оптимальную технологию выращивания. В настоящее время эта технология внедряется в теплице. Важную роль в автоматизиции процесса играют камера проращивания и многоярусная установка для выращивания рассады. От посева до получения готового продукта проходит 7-8 недель. Продукт можно проследить в течение всего процесса выращивания. После начальной фазы запуска нового комплекса в теплице больше не потребуется присутствия людей. Даже если что-то случится, за этим можно будет наблюдать удаленно с помощью видеокамер. EastFruit по материалам HortiDaily https://east-fruit.com/article/gollandskoe-khozyaystvo-po-vyrashchivaniyu-salata-pereshlo-na-polnostyu-avtomatizirovannoe-proizvodstvo?fbclid=IwAR1iggXFwvg5BrbRlM7JGIEPF3-TAp0Z6FRG6xKHB2VSm-6709LnQ42tJos