Интеллектуальные трактора сегодня – американский «скромняга» и российский «монстр»

По оценкам экспертов, в 2021 году мировой «автопарк» беспилотных тракторов насчитывал 30 тыс. машин. Имеются в виду машины, которые не применяют полностью искусственный интеллект а, если пользоваться автомобильными терминами, имеют «вторую шкалу автономности». Предполагается: к 2025-му количество «умной» сельскохозяйственной техники вырастет до 61 тыс. единиц при динамике в 25 % за год. При этом объем рынка к 2028-му может достичь 7,5 млрд. долларов. Выпуск «умных» машин налаживается во многих странах, где США и Россия занимает одни из ведущих мест.

Стартап Monarch Tractor

Одноименная компания в конце позапрошлого года порадовала фермеров первым в мире трактором, работающим на электрической тяге и оснащенным интеллектуальными решениями. Как уверены в Monarch Tractor, подобная техника «в одном лице» призвана решить такие проблемы, как низкая производительность, нехватка рабочих рук и загрязнение окружающей среды.


Глава компании, Правин Пенметс рассказал, что при разработке и осуществлении проекта учитывались мнения не только ведущих в индустрии робототехники инженеров, но и обычных фермеров. Реклама стартапа дала свои плоды: в очереди за «чудо-трактором» уже стоят сотни владельцев сельхозугодий.

Конструкция трактора и ее особенности

Monarch Tractor – полностью электрическая машина, которая не выбрасывает в атмосферу выхлопные газы. Конструкция техники позволяет оперативно превратить ее в квадроцикл или автономный генератор, «выдающий» электроэнергию в чистом поле. Основные технические характеристики:

✅ постоянная мощность (пиковая) – 40 (70) «лошадей»
✅ грузоподъемность – 1 тонна
✅ время беспрерывной работы – свыше 10 ч
✅ скорость восстановления аккумулятора от бытовой сети 220 В – до 5 ч
✅ привод – задний (опционально полный)

Производитель не сообщает о крутящем моменте, но утверждает, что параметр будет вдвое выше по сравнению с дизельным аналогом подобного класса. Роботрактор может работать с водителем, через оператора или совершенно автономно, используя трехточечную подвеску.




Трактор оснащен системами безопасности, функционирующей в любое время суток. Предотвращается крен, столкновения, работа вала отбора мощности находится под неусыпным контролем.


Все это обеспечивается датчиками, панорамными камерами, имеющими обзорность в 360°.

Deep Learning & Sensing Suite

Речь идет об электронном пакете, используемым на тракторе для сбора и анализа информации о сельхозкультурах и их «взаимодействии» с навешенными на трактор орудиями. Последние могут быть классического типа или новыми, с интеллектуальным управлением. Информация от камер и датчиков помогает корректировать положение сельхозорудий в «режиме онлайн». Также пакет умеет оценивать урожайность в долгосрочной перспективе, показывает динамику роста растений и их здоровье.


Чем дольше работает Monarch Tractor на конкретном поле, тем точнее будет собранная информация и прогнозы. Данные накапливаются в облачном хранилище. Через специальное приложение и смартфон пользователи могут отслеживать работу машины, получать о ней отчеты, информацию о погоде. Также программа предложит наиболее эффективные варианты растениеводства на конкретном участке.

Продажи

Заявленная минимальная стартовая стоимость Monarch Tractor составляет 50 тыс. долларов. Разумеется, опциональные версии обойдутся дороже. Сегодня продолжается сбор предварительных заказов от американских фермеров. Поставки роботизированной техники намечены на осень текущего года. Однако американский «умный» трактор никак нельзя назвать единственным в мире и приспособленным для крупных хозяйств. Хотя здесь налицо серьезный шаг вперед к полностью автоматизированной обработке сельхозугодий. Не менее востребованы трактора с низкой степенью автономности, но большей мощности.

«Кировец» К-7М

Разработкой инновационной системы управления с 2021 года занимается российская компания Cognitive Pilot, являющаяся «совместной дочкой» Сбербанка и Cognitive Technologie. «Умный» «Кировец» К-7М будут собирать в Санкт-Петербурге на ПТЗ, входящим в ГК «Кировский завод». Его глава, Сергей Серебряков в июле текущего года заявил, что на данном этапе полное отсутствие в кабине трактора человека невозможно. Другое дело – инновационные системы, значительно облегчающие труд механизатора. Тем не менее, разработки полностью автономной машины продолжаются.


«Умный» трактор с самой простой версией автопилота имеет не такой уж и большой функционал, если сравнивать с описанным выше американским «коллегой», смело лишенного даже кабины. «Кировец» К-7М:

✅ управляет движением и перемещается по заданному маршруту
✅ «соблюдает» скорость
✅ «видит» препятствия
✅ притормаживает и полностью останавливается

Одновременно встроенный искусственный интеллект отправляет владельцу техники через высокоточное позиционирование (GNSS) «отчеты о проделанной работе», информацию о техническом состоянии машины, иллюстрируя данные прилагаемыми видео и фото.


С первого взгляда «Кировец» ничем не отличается от своих «собратьев», если не считать множества камер, радаров и датчиков.


Степень автономности, если говорить на «автомобильном языке» соответствует третьему уровню (для сельхозтехники подобной классификации пока не предусмотрено).

Второй этап

На него завод перейдет после прохождения первого. Далее планируется расширить автономные возможности «Кировца». В частности, он сможет сам совершать развороты, рассчитывать маршрут и уточнять его посредством визуальных ориентиров.


Их роль может выполнять, например, колея или кромка уже обработанной земли. «попутно» интеллектуальная система будет собирать и систематизировать информацию о состоянии почвы и сельхозкультур. Подразумевается «учет» камней в земле, здоровье растений.

Третий этап

Имеется в виду создание полностью беспилотной машины. Будут добавлены такие функции, как возможность групповой работы, где «темп» будет задавать «лидер». Роботрактор станет действовать вместе с комбайном, которым управляет «живой» механизатор. Также предусмотрено широкое использование сельхознавесок, оснащенных электронным управлением.


Плюс, «Кировец» «третьего поколения» сможет самостоятельно передвигаться по дорогам необщего пользования.

Цена

Сегодня планируется выпустить трактор первой степени автономности. Разница в стоимости обычного «Кировца» и беспилотного на сегодня составит примерно 1 млн. руб. Цена выпускаемых ныне тракторов – 15-17 млн. руб. Однако использование машины, оснащенной интеллектуальной системой, согласно предварительным расчетам, позволит:

✅ поднять общую производительность до 20 %
✅ сэкономить на ремонте (в т. ч. прицепных орудий) до 80 %
✅ увеличить прибыль аграриев в среднем на 20 %

При стоимости американских аналогов в 30-35 млн. руб. у «Кировца» – явные конкурентные преимущества. С другой стороны, тот же Monarch Tractor, предназначенный для небольших хозяйств и являющийся полностью электрическим, стоит всего около 3 млн. руб. А вот ему пока противопоставить нечего.

Когда увидим трактор на полях?

В этом году (ближе к осени) в Санкт-Петербурге предполагается выпустить первую опытную партию машин в количестве 50 экземпляров. После испытаний на российских полях полученные данные будут анализироваться. Далее проведут доработку системы и в 2023 трактор планируют запустить в серийное производство.