Prototype of an autonomous tractor three-point linkage regulator

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F26921782%3A_____%2F19%3AN0000001" target="_blank" >RIV/26921782:_____/19:N0000001 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Prototyp autonomního regulátoru tříbodového závěsu traktoru

Original language description

Projekt si kladl za cíl nalezení optimálních vazeb soupravy traktoru a agregovaného stroje nebo nářadí a jejich implementaci do technicky precizního systému regulace tak, aby potenciální chyby regulace vyvolané obsluhou byly minimalizovány. Regulace bude pracovat na výkonné hardwarové i softwarové platformě vyvinuté ve spolupráci Zetoru a MENDELU a jeho součástí bude i pokročilý systém HMI integrující prvky Internet of Things (IoT). Cíle projektu byly splněny beze zbytku. V rámci řešení projektu byl vyvinutý unikátní systém autonomní regulace tříbodového závěsu traktoru, který působí na hydraulickou soustavu traktoru i nářadí a optimalizuje tahovou účinnost traktoru, kvalitu pracovní operace a eliminuje chyby regulace vyvolané obsluhou. Systém regulace tvoří nově vyvinutý hardware s HMI vybavený softwarem s pracovním názvem ZetRIS, který obsahuje vlastní algoritmus regulace a matematický model soustavy V průběhu řešení projektu byly shledány další oblasti zájmu vývoje, které se přímo či nepřímo dotýkaly definovaného cíle a dalších výzkumných a vývojových aktivit obou partnerů. Jedním z dílčích cílů, který byl nastíněn již v projektové žádosti, byl způsob interakce mezi uživatelem a strojem (traktorem, resp. funkcemi TECU). Byl vytvořen systém HMI, který se od konkurence odlišuje zejména v otevřenosti a transparentnosti řešení, neboť je koncipován na bázi tenkého klienta, kdy se vyžaduje pouze web prohlížeč s podporou HTML5. Zde pak má možnost uživatel ovládat funkce traktoru, resp. je mu indikováno, jak efektivní je agregace. Za zmínku jistě stojí i další dosažený dílčí cíl, a to možnost vzdálené správy TECU přes internetové připojení. TECU obsahuje řadu funkcí, které lze s výhodou monitorovat a zasílat na úložiště, typicky cloudového uspořádání. MENDELU pro tento účel dedikovala jeden server, který nyní slouží k ověření způsobu připojení, analytickou částí, zabezpečení celého systému, ukládáním dat, databázovým systémem aj. Zčásti byl také do TECU implementován modul palubní diagnostiky na bázi protokolu OBD-2. Další vyvinutou skupinou funkcí je podložena integrací řady komunikačních prvků – sběrnice CAN pro možnost aplikace ISO-BUS, CAN gateway, Ethernet, WiFI, Bluetooth, LoraWAN a GSM LTE.

Czech name

Prototyp autonomního regulátoru tříbodového závěsu traktoru

Czech description

—

Type

G_prot - Prototype

CEP classification

—

OECD FORD branch

20301 - Mechanical engineering

Project

<a href="/en/project/EG15_019%2F0004799" target="_blank" >EG15_019/0004799: ZETORS TRACTORS a.s. - Optimal aggregation within machines and tractor</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2019

Confidentiality

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Internal product ID

G - interní kód produktu

Numerical identification

—

Technical parameters

Prototyp autonomního regulátoru tříbodového závěsu traktoru ovládaného pomocí TEC, který byl ověřen v rámci polních testů v orbě. Naměřená data při finálním ověřování potvrdila funkčnost navrženého systému regulace (MENDELU). Z kvalitativního hlediska je jednoznačným přínosem nezahlubování pluhu (silová regulace) při snížení odporu a tím eliminace případného vyorávání podorniční vrstvy. Exploatační parametry dosáhly dle zvolené regulace stejných nebo lepších hodnot než u sériové provedení. Vyrobený prototyp TECU mimo vlastní regulace TBZ, je možno s ohledem na další funkcionality pro komunikaci s dalšími řídícími jednotkami a elektronickými prvky prostřednictvím CAN a vizualizovat provozní data traktoru.

Economical parameters

Naměřená data v rámci polních měření potvrdila lepší exploatační parametry autonomního regulátoru v porovnání s aktuálním sériovým řešením. Efektivní výkonnost (ha/hod) byla u nového řešení pro silovou regulaci o 3,4 % a u smíšené regulace o 3,8 % vyšší. Také měrná hektarová spotřeba (l/ha) dosáhla lepších parametrů a to u silové regulace o 2,6% (tj o 0,5 l/ha méně) a u smíšené regulace o 4% (tj o 0,8 l/ha méně). Z agrotechnického hlediska se jako jednoznačná výhoda ukázala skutečnost, že při snížení odporu pluhu nedochází k jeho zahlubovaní na rozdíl o sériového řešení. Toto má pozitivní vliv na rovnoměrnost orby a nedochází k vyorávání podorniční vrstvy.

Application category by cost

—

Owner IČO

26921782

Owner name

ZETOR TRACTORS a.s.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Licence fee requirement

—

Web page

—