Разработка роботизированной сельскохозяйственной машины для разбросного посева семян сельскохозяйственных культур

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. В данной статье рассматривается вопрос проектирования роботизированной сельскохозяйственной машины для посева семян сельскохозяйственных культур разбросным способом, область применения которой включает в себя различные сельскохозяйственные компании, агропромышленные комплексы, а также небольшие фермерские хозяйства, занимающиеся посевом зерновых культур. Существующие посевные машины имеют общий недостаток, который состоит в том, что влажная почва прилипает к поверхности рабочих органов, в частности двухдисковых сошников этих машин, тем самым происходит изменение формы бороздки, образуется предсошниковый холм, что является причиной нарушения требований, предъявляемых к посеву. Эти факторы ухудшают качество выполняемой работы, наблюдается увеличение тягового сопротивления, что приводит к повышению расходов на горюче-смазочные материалы.

Целью является разработка роботизированной сельскохозяйственной машины, оборудованной дисковым разбрасывателем, которая будет выполнять свои функции в автоматическом режиме с минимальным участием человека.

Методы. Проектирование выполнялось в трёхмерной САПР — программе Compas 3D V19. Применялись существующие подходы при конструировании и проектировании промышленных роботов. Был использован метод поисковых исследований, включающий анализ известных дисковых разбрасывателей.

Результаты. В статье приведены устройство и принцип действия роботизированной сельскохозяйственной машины, включающие описание рамы, на которой установлены блок управления, бункер для семян, семяпровод с заслонкой, ременная передача, приводы, цепной загортач, дисковый разбрасыватель и бороздообразующий каток. Предлагается конструкция дискового разбрасывателя с направляющими вогнутой формы, который обеспечит равномерное распределение семян по поверхности поля.

Заключение. Предлагаемая разработка обеспечит полную роботизацию посева зерновых культур разбросным способом, благодаря чему технологическая операция — посев будет выполняться с минимальным участием человека, что в свою очередь устраняет разные человеческие факторы при выполнении работы. Кроме того, уменьшаются затраты на оплату труда штату работников.

Об авторах

Руслан Адальбиевич Нотов

Кабардино-Балкарский научный центр Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: notovr@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0001-5855-5963
SPIN-код: 5317-8341

канд. техн. наук, научный сотрудник отдела модели и методы развития и внедрения инновационных проектов

Россия, Нальчик

Список литературы

  1. Polyakov GN, Shukhanov SN, Kosareva AV, Samusik GS. Sowing grain crops in ridges in the conditions of the Irkutsk region. In: Materials of the X National Scientific – Practical Conference with International Participation. Molodezhnyy; 2022:179–187. (In Russ.) EDN: AZDUJV
  2. Patent USSR № 858606 / 30.08.1981. Bul. № 32. Patrin BP. Double-disc opener: copyright certificate (In Russ.) EDN: VLYHYE
  3. Patent USA № 4603746, cl. A 01 at 23/06, 172/559. Disk blade scraper. Swales BL. (In Russ.)
  4. Patent USA № 4736803, cl. A 01 with 7/16, A 01 with 15/16. Self-adjusting scrapers for double disk openers. Roush DE. (In Russ.)
  5. Erokov MB. Study and justification of operating modes of the grain seeder opener in conditions of high soil moisture [dissertation] Nalchik; 2000. (In Russ.) EDN: QDIKMZ.
  6. Patent USSR №886781 / 15.10.1991. Bul. № 38. Kaskulov MKh, Yakhtanigov MA, Borukaev RM. Device for waste sowing of seeds. (In Russ.) EDN: WDUQTU
  7. Patent RUS № 2349069 / 20.03.2009. Bul. №8. Kaskulov MKh, Gidaev AI. Baysiev KhKh. Device for scattered seed sowing. (In Russ.) EDN: JIODJL
  8. Lukinov AP. Design of mechatronic and robotic devices. Saint Petersburg: Lan; 2012. (In Russ.) EDN: QMWTDH.
  9. Vorobiev EI, Shekhvits EI. Design of industrial robots. Moscow: Mashinostroenie; 1993. (In Russ.)
  10. Anshin SS, Babich AV, Baranov AG, Belyanin PN. Design and development of industrial robots, under general. Moscow: Mashinostroenie; 1989. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Общий вид роботизированной сельскохозяйственной машины: 1 — рама; 2 — блок управления; 3 — опорные стойки бункера для семян; 4 — бункер для семян; 5 — крышка бункера для семян; 6 — заслонка; 7 — семяпровод; 8 — ременная передача; 9 — привод заслонки; 10 — привод ременной передачи; 11 — петля для крепления цепного загортача; 12 — цепной загортач; 13 — мотор–колесо; 14 — дисковый разбрасыватель; 15 — направляющие дискового разбрасывателя; 16 — актуатор; 17 — держатель бороздообразующего катка; 18 — бороздообразующий каток.

Скачать (126KB)
3. Рис. 2. 3D модель дискового разбрасывателя.

Скачать (119KB)
4. Рис. 3. Роботизированная сельскохозяйственная машина.

Скачать (103KB)
5. Рис. 4. Влияние скорости вращения дискового разбрасывателя и скорости движения роботизированной сельскохозяйственной машины на урожайность.

Скачать (129KB)

© Эко-Вектор, 2025

Ссылка на описание лицензии: https://eco-vector.com/for_authors.php#07
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».