Innovaatiline põllutehnika

Mairut Marmor
14.01.2020

Põllutehnika arengut näitavad vägagi hästi novembrikuus Saksamaal Hannoveris toimunud maailma suurima põllumajandustehnika näituse Agritechnica innovatsiooniauhindadega pärjatud lahendused, mille hulgast kõige huvitavamad sellesse loosse põimisin.

Põllutehnika areneb silmapaistvalt kiiresti ja niipea sellel lõppu ei paista, sest kui peensustesse laskutakse, leitakse parendamist pidevalt. Liites põllumasinatega erisuguseid tehnikasaavutusi, aitavad need automaatsetel juhtimissüsteemidel põllul ettetulevate muutustega paremini toime tulla, tõsta masina üldist efektiivsust ning täpsust või muuta juhil masinaga töötamise mugavamaks. Mitmed tootjad on suutnud tõhustada harjumuspäraste masinate oluliste sõlmede konstruktsiooni ning leidub ka neid, kes üllatavad mõne seninägematu tehnikaimega. Päris kõike kirjapandut täna veel osta ei saa, kuid innovatsiooniauhindade reeglid nõuavad, et kahe aasta jooksul peavad lahendused müügile jõudma.

 

Midagi uut

Traktori efektiivsus ja töömugavus sõltub suuresti käigukastist. Meenutan, et alates 1996. aastast on trooninud traktorikäigukastide tipus hüdrostaatilis-mehaaniline (osa võimsust liigub läbi hüdrostaatika, osa samaaegselt läbi mehaanikapoole) astmevaba käigukast. Tänu oma kasutusmugavusele, nagu sujuv sõidukiiruse muutmine, erinevad automaatsed juhtimisrežiimid ja mootori optimaalne koormamine traktori mistahes kiirusel, on see võitnud paljude põllumeeste poolehoiu. Need omadused on loomulikult ka John Deere´i 8R traktoril, esmakordsel põllumasinal esitletud elektrilis-mehaanilisel astmevabal käigukastil, milles hüdrostaatika (hüdropump ja hüdromootor) on asendatud elektrigeneraatori ja elektrimootoriga ning oodata võib, et lahendus on efektiivsem ja väiksemate ekspluatatsioonikuludega. Head tulevikuväljavaadet pakub võimalus varustada käigukasti generaatori abil haakemasinat kuni 100 kW võimsusega elektrivooluga, et käitada näiteks viimase rattaid. Ennast edasi liigutada aitav haakemasin vähendab olukordi, kus traktori ratastel haardumisest vajaka jääb. Jõuülekande arendamisel tehti koostööd mitmesuguseid põllumajandushaagiseid tootva Belgia ettevõttega Joskin, kes esitleski sobivat lägalaoturit.

 

Robotiseeritud mehaaniline umbrohutõrje

Kultuurtaimede paiknemist tuvastavad tehnoloogiad võimaldavad täiustada olemasolevaid või luua täiesti uusi masinaid. Köögivilja- ja viinamarjakasvatustele iseseisvalt töötavaid vaheltharimisroboteid arendav ja tootev noor Prantsuse ettevõte, kahe robootikainseneri poolt loodud Naio Technologies on jõudnud sedavõrd kaugele, et nende köögiviljade vaheltharimisrobot Dino tunneb ära salatitaimed ning lõikab nende ümber kasvavatel umbrohtudel juured läbi. Salati puhul tuvastab robot taimed, muul juhul aga taimeread kaamerapildi abil ning liigutab seda järgides vaheltharimisriistu. Masin ise orienteerub põllukaardi ja kõrge täpsusega GPS signaali järgi. Dino on suhteliselt kerge, kaaludes ilma tööseadmeta 800 kg. Paistab silma ka hea manööverdusvõimega, kuna kõik neli ratast pööravad. Robotmasin keerab kasvõi kohapeal uude sõidusuunda. Robot suudab harida kuni 5 ha köögivilja päevas ning ideaaltingimustes jätkub liitiumioonakudes energiat 8 tunniks.

Ümbrust tuvastav tehnoloogia muudab märksa kiiremaks ja mugavamaks ka muidu suurt tähelepanelikkust nõudvad traktoritööd, kus haakeriist peab liikuma võimalikult taimeridade ligidal. Viinamarja- ja puuviljakasvatustele maheviljeluseks sobilike haakeriistade tootmises pikaaegse kogemusega Saksa ettevõte Braun Maschinenbau GmbH on loonud oma haakeriistade ja Fendt 200 Vario V/F traktoritega koostoimiva juhtimissüsteemi, mis tuvastab laseriga skaneerides viinapuude ja nende tugipostide asukohad ning maapinna kontuuri, güroskoobi abil aga traktori kolmemõõtmelise asukoha nende suhtes. Saadud info põhjal roolib süsteem automaatselt traktorit ning hoiab hüdraulikat juhtides külgmised mullaharimisseadmed õigel töösügavusel ja viinapuudest õigel kaugusel. Õigel tööjoonel hoitakse ka tagumist haakemasinat. Täiesti isesõitvast masinast veel rääkida ei saa, sest juht peab reavahe lõppemisel uue algusesse keerama. Maheviljeluseks sobivate haakeriistade järele nõudlus aina kasvab ning kahtlemata lisavad sellised lahendused huvilisi.

                      

Kombainide arengud

Tulevikutrende loovaid uuendusi leidus mitmete tuntud kombainitootjate masinatel. Kas varsti on rooliratas ajalugu, kas kaamerad aitavad astuda sammukese juhita kombaini poole ning kuidas muudeti efektiivsemaks peksuaparaate?

Maailma võimsaimate hulka kuuluva, 790 hj maksimaalvõimsusega kombaini Fendt IDEAL 10 puhul peab tellija langetama otsuse, kas jääda truuks klassikalisele roolisambaga roolirattale või valida selle asemel juhiistme vasakpoolsel käetoel paiknev juhtkang. Juhtkangi tundlikkus on seotud kombaini kiirusega ning selle nuppudelt lülitatakse helisignaali ja tulesid, sõidukiiruse muutmiseks on jätkuvalt parempoolse käetoe multikang. Roolita kabiinis on heedri keskkoht ja kaldkonveierile sisenev viljamass mugavamalt jälgitav ja eks kangi kallutaminegi on rooli keerutamisest käepärasem.

Et koristusajast maksimumi võtta, on mitmete tänapäevaste kombainide automaatika võimeline kombaini läbiva vilja massi alusel leidma sobivaima liikumiskiiruse ja muutma seadistusi. Kahjuks jääb süsteem hätta ebaühtlase saagikusega põldudel, kuna ei suuda hõredast või kidurast viljast järsku korralikku vilja jõudnud kombaini kiirust piisavalt ruttu vähendada ning tagajärjeks on ülekoormus või ummistus. Probleemi lahendamiseks on John Deere liitnud automaatikale n-ö ettenägeva süsteemi, mis filmib 3D-kaameratega kombainiesist ning tuvastab vilja kõrguse muutumise, lamandumise, tühjad laigud, tehnorajad ning juba koristatud ala. Kaamerapildi asemel võib kasutada ka satelliit- või muu tehnoloogia abil loodud biomassi tiheduse kaarte, samuti võib kasutada kaarti ning kaamerapilti korraga.

New Holland ja Claas arendasid kumbki oma põiktrumlitega kombainidele uued peksuaparaadid, mis masindavad vilja sujuvamalt, säästes energiat ning terade ja põhu kvaliteeti. New Hollandi CX seeria kombainide uuel peksutrumlil on tavapäraste pikkade peksulattide asemel hulk lühikesi, omavahel korrapäraselt nihkes latte. Väidetavalt kulutab selline peksuaparaat 16% vähem energiat ning kogu kombaini läbilaskevõime suureneb kuni 10%. Taoliselt paigutatud lühikesed peksulatid pole siiski päris uus lahendus, neid on kasutanud pisut teistsugustel ehk massiivsematel peksutrumlitel teispool ookeani tegutsevad kombainide jõudlust tõstvate komponentide tootjad. Claasi Lexion 5000 ja 6000 kombainide uues peksuaparaadis parandati aga tõhusust, kasutades eelkiirendus-, peksu- ja täiendavat separeerimistrumlit.

 

Väike, aga tubli

Täiuslikumaks on arendatud ka hoopis teistsugused koristusmasinad. Köögiviljakasvatajatele mitmesugust tehnikat tootva Itaalia firma Hortechi lipulaev, salatikombain Ventum, vajab küll juhti, kuid teeb ära varem inimkäsi vajanud tööd – eraldab õhuvoolu abil salatilehtede hulgast ebasobiva kraami, paneb salati kastidesse, kaalub need ära ning sõidutab mööda linttransportööri veokisse.

 

Säästlikum ja ohutum taimekaitsetöö

Taimekaitsepritsid on puhtast toidust ja keskkonnast hoolivatele inimestele hell teema, aga neidki arendatakse suunas, mis võimaldab umbrohtude, kahjurite või haiguste tõrjumisel vähem kemikaale kulutada. Hävitades umbrohud suhkrupeedi, kartuli, maisi jne reavahedest vaheltharimiskultivaatoriga, piisab vaid taimeridade pritsimisest. Amazone taimekaitsepritside AmaSelect pihustikomplektides on lauspritsimise pihustitele lisaks kitsamalt pihustavad, mis sobivad 50 või 75 cm reavahega kasvavate taimeridade kohale. Sobiva pritsimisvariandi valimiseks piisab mõnest nupuvajutusest terminali ekraanil.

Jätkates pritside teemaga, auhinnati Rostselmashi võimsat öönägemisseadet, mis on mõeldud kasutamiseks eelkõige pritsimistööl, kuid sobib ka teisteks öisteks põllutöödeks. Seadme tundlik kaamera kasutab lähiinfrapunaspektrit. Videot töödeldakse ning monitorile kuvatakse värvitoonidega pilt, millel tähelepanu nõudvad objektid on kaugelt näha, nt inimene või elektripost 1 km kauguselt. Öised taimekaitsetööd on vajalikud, kuna liiga sooja ilmaga pritsimine ei täida oma eesmärki, samuti aitab öine pritsimine säästa kasulikke putukaid.

 

Täpsemad väetiselaoturid

Üleväetamise korral ei jõua taimed toitaineid ära tarvitada ning väetis võib jõuda veekogudesse või kaevuvette, alaväetamisel jääb aga osa saaki saamata. Granuleeritud väetiste laotamise tehnoloogiat on hoolega täiustanud Saksa ettevõtte Rauch, kellel on hetkel täpseimat väetise jaotamist võimaldav pneumaatiline laotur ning kaldega maastikul ühtlasemalt laotav tsentrifugaallaotur.

Pneumaatiliste väetiselaoturite siluett meenutab mõnevõrra taimekitsepritse, ent nende tugevatel ja kaugele sirutuvatel poomidel kulgevad hoopis väetisegraanuleid suruõhu abil transportivad torud, mille otstest väetis põllule pihustatakse. Rauchi pneumaatiliste laoturite uuel doseerimisseadmel on iga toru jaoks eraldi juhitav dosaator (torusid on 36 m töölaiusega laoturil 30), mis võimaldab väetada põllul olevaid väikeseid laike või kitsaid ribasid erineva normiga. Dosaatorite töö automaatseks juhtimiseks on muidugi vaja positsioneerimist ja põllukaarti, kuhu erinevat normi vajavad alad on märgitud. Juhtseade lülitab välja ka need dosaatorid, mille toru ots on sattunud juba väetatud ala kohale, pöörangutel aga vähendatakse väetisekogust sise- ning suurendatakse väliskurvi torudes.

Tsentrifugaallaoturid on pneumaatilistest lihtsamad ja levinumad, nende kaks laotusketast lennutavad väetisegraanulid lehvikuna küllaltki laiale ribale. Näiteks Rauchi Axis-laoturite tippmudeli töölaiust saab reguleerida vahemikus 18–50 m. Et tsentrifugaallaotur laotaks kaldega maastikul ühtlaselt, peab vastumäge laotav ketas andma graanulitele suurema, allamäge laotav aga väiksema hoo. Rauchi Axis-laoturite uus tarkvara võtab arvesse väetise lennuomadused, laoturi töölaiuse ja anduritelt saadava info maastiku kaldenurga kohta ning leiab kummalegi laotuskettale parajasti sobivaima seadistuse, mille täiturmehhanismid kohe paika sätivad.

Täppispõllundusse umbmäärane väetamine ei sobi, kuid igat pütitäit vedelsõnnikut laboris analüüsida oleks mõeldamatu. Taani päritolu orgaanilise väetise laoturite tootja Samson Agro arendas oma lägalaoturile laborianalüüsidega lähedase täpsusega seadme, mis tuumamagnetresonants-tehnoloogia abil määrab vedelsõnnikus peituva lämmastiku, fosfori ja kaaliumi sisalduse aatomite tasemel.

 

Kartulid kaamerapildis ja peedipõld pildialbumis

Kartuli- ja peedikombainid on suured ja keerulised masinamürakad, mille töös on juhil rohkelt jälgimist. Grimme kartulikombainide tippmudelil Ventor 4150 (530 hj) aitab SmartView videosüsteem juhil näha, kas mugulatest ebasobiva kraami eraldamise etapid töötavad korralikult või on tarvis miskit ümber seadistada. Võimalik on kasutada 24 kaamerat, monitorile mahub korraga kuni 8 videot, mida võib vaadata ka aegluubis või erinevaid pildiosi suurendades. Ka viimases puhastusetapis olevad noppijad näevad wifi-nutiseadme abil, kui palju tööd neid peagi ees ootab. Süsteemi rikastab Grimme varasem ainulaadne lahendus, mis masina seadete muutmisel või andurite poolt tuvastatud probleemi, nt mõne separaatori ülekoormuse ilmnemisel kuvab automaatselt videod probleemses piirkonnas asuvatest kaameratest.

Maailma võimsaim suhkrupeedikombain, 796 hj Ropa Tiger 6S on samuti varustatud mitmete kaameratega. Lisaks videote kuvamisele kabiini monitoridel pakutakse uudisena võimalust laadida pildid kombaini ees kasvavatest ning väljalaadimise ajal konveieril olevatest peetidest veebiportaali. Piltidele jäädvustatakse ka asukohaandmed ning kombaini seaded ja tööparameetrid. Ettevõtte juhtivtöötajad saavad mugavalt ülevaate, kas kombain on hästi seadistatud, samuti saagi kogusest ja kvaliteedist ning erinevatel põlluosadel valitsenud kasvutingimustest nagu umbrohtumus, taimehaigused või pinnase hälbed.

Tundub, et uue tehnika soetamisel on põllumehel mõtlemist. Vaata lisa jaanuari Tehnikamaailmast.

Sarnased artiklid