CC BY
4
УДК 631.312.004.62
ВОССТАНОВЛЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ АНКЕРА ГЛУБОКОРЫХЛИТЕЛЯ
JOHN DEERE 512 RIPPER
© 2021 г. С.В. Стребков, А.П. Слободюк, А.В. Бондарев
Проблема вредного воздействия на почву опорного аппарата машинно-тракторных агрегатов и транспортно-технологических комплексов в настоящее время решается рациональным подбором комплекса сельскохозяйственных машин, а также применением комбинированных машин, обеспечивающих выполнение ряда операций за один проход агрегата. В соответствии с современными тенденциями в обработке почвы происходит отказ от оборота пласта почвы, а повышение пористости и снижение плотности почвы, а также разрушение сформированной плужной подошвы производится путем применения глубокорыхлителей различной конструкции. Объединяет глубокорыхители используемый в них рабочий орган - анкер, износостойкость которого определяет ресурс всего орудия. На ресурс анкера влияют не только масса агрегата, высокие статические и динамические нагрузки, но, в большей степени, абразивный износ. Анализ выработавших свой ресурс анкеров показал, что предельное состояние наступает при потере 8,5% веса рабочего органа. Микрометрирование, в свою очередь, позволило получить данные предельного износа по линейным параметрам «носок - пятка» (предельный износ 9,7% по сравнению с новой деталью), «палец - переднее отверстие» (16%). Таким образом, отбраковка детали идет при потере от 10% до 16% от начальных линейных размеров. Лабораторией восстановления изношенных деталей Белгородского государственного аграрного университета на базе многолетних исследований предложена и апробирована технология восстановления анкера глубокорыхлителя путем наплавки лобовой части рабочего органа с установкой термообработанных элементов. Производственные испытания восстановленных анкеров в условиях Белгородской области на базе КФХ «Сукмановка» показали, что разработанная технология восстановления изношенного рабочего органа дает снижение затрат на приобретение новых деталей на 47% при обеспечении 150% ресурса анкера.
Ключевые слова: анкер, рабочий орган, износ, наплавка, ресурс, измерение, вес, исследование, долговечность.
Для цитирования: Стребков С.В., Слободюк А.П., Бондарев А.В. Восстановление работоспособности анкера глубокорыхлителя John Deere 512 Ripper // Вестник аграрной науки Дона. 2021. № 2 (54). С. 50-57.
RENOVATION OF THE WORKING BODY OF THE JOHN DEERE 512 DISK RIPPER WITH MULTI-LAYER FRONT SURFACING
© 2021 S.V. Strebkov, A.P. Slobodyuk, A.V. Bondarev
The problem of harmful effects on the soil supporting apparatus of tractors and machines and transport-technological complexes currently, rational choice of complex agricultural machinery, as well as combined machines for performing several operations in one pass of the unit. In accordance with modern trends in tillage, there is a refusal to turn the soil layer, and an increase in porosity and a decrease in soil density, as well as the destruction of the formed plow sole, is made by using deep diggers of various designs. It combines the deep-seated tools used in them working body - anchor, the wear resistance of which determines the resource of the entire tool. The anchor life is affected not only by the weight of the unit, high static and dynamic loads, but, to a greater extent, by abrasive wear. The analysis of the anchors that have run out of life showed that the limit state occurs when the weight of the working body is lost by 8,5%. Micrometering, in turn, gave data on extreme wear in the linear parameters «toe - heel» (maximum wear of 9,7% compared to the new part), «finger - front hole» (16%). Thus, the part is rejected at a loss of 10% to 16% of the initial linear dimensions. The laboratory for the restoration of worn parts of the Belgorod State Agrarian University on the basis of long-term research has proposed and tested the technology for the restoration of the deep-core anchor by surfacing the front part of the working body with the installation of heat-treated elements. Production tests of restored anchors in the Belgorod region on the basis of the Sukmanovka farm showed that the developed technology for restoring a worn-out working body reduces the cost of purchasing new parts by 47%, while providing 150% of the anchor resource.
Keywords: anchor, working body, wear, surfacing, resource, measurement, weight, research, durability.
For citation: Strebkov S.V., Slobodyuk A.P., Bondarev A.V. Renovation of the working body of the John Deere 512 disk ripper with multi-layer front surfacing. Vestnik agrarnoy nauki Dona = Don agrarian science bulletin. 2021; 2 (54): 50-57. (In Russ.)
Введение. Для снижения вредного воздействия на почву опорного аппарата машинно-тракторных агрегатов и транспортно-технологи-ческих комплексов в настоящее время применяют комбинированные сельскохозяйственные машины, обеспечивающие объединение ряда
проводимых операций за один проход агрегата, а также рационально подбирают сельскохозяйственные органы и орудия [1-3].
В соответствии с современными тенденциями в обработке почвы происходит отказ от оборота пласта почвы, а повышение пористости
и снижение плотности почвы, а также разрушение сформированной плужной подошвы производится путем применения глубокорыхлителей различной конструкции. Объединяет глубо-рыхители используемый в них рабочий орган -анкер, износостойкость которого определяет ресурс всего орудия. На ресурс анкера оказывает влияние целый ряд факторов, среди которых, помимо конструктивных параметров, масса агрегата, высокие статические и динамические нагрузки и, в решающей степени, абразивный износ [4-10]. Отказ анкера является критическим отказом, т.е. ведет к неработоспособности всей машины, а значит, требует восстановления рабочего состояния.
Существующая система поддержания техники в исправном состоянии сводится к замене вышедших из строя деталей и узлов, поставляемых, как правило, дилером. В результате происходит существенный рост себестоимости производства и, как следствие, рост цены продукции для конечного потребителя и снижение прибыли производителя.
Опыты по реставрации изношенных деталей, в том числе импортной техники, в лаборатории восстановления изношенных деталей показали, что возобновление ресурса деталей возможно путем применения одной или нескольких технологий возврата утраченных объемов материала. В ходе дальнейших исследований было установлено, что в ряде случаев возможно многократное восстановление одной и той же детали [11].
Исследование причин выхода деталей из строя позволило сделать вывод, что основной
Анализ условий функционирования рабочего органа показал, что анкер работает в абразивной среде, а на его рабочих поверхностях действуют высокие контактные напряжения. При этом рассматриваемая деталь является расходным элементом с установленным сроком службы, срок эксплуатации которой гораздо ниже, чем срок службы стойки или прицепной машины в целом. Также следует отметить, что
причиной потери работоспособности анкера глубокорыхлителя является абразивный износ. Материал детали - износостойкий высокопрочный чугун, что влечет определенные технологические трудности процесса восстановления.
Для восполнения утраченных объемов материала на изношенной детали наиболее приемлемы с технологической и экономической точек зрения следующие способы: заливка расплавленным металлом, газопламенная и электродуговая наплавки.
При проведении опытного восстановления способом заливки расплавленным металлом отмечены следующие недостатки: плохая адгезия наплавленного материала к базовой детали, сложность в обеспечении качественного химического состава нанесенного слоя, потребность в специальном оборудовании для его реализации. Газопламенная и электродуговая наплавки более технологичны, однако несут риски возникновения трещин на наплавленном элементе при его охлаждении, что может привести к появлению концентраторов напряжений и отслоению наплавленного материала.
Материалы и методы исследований. Анкер глубокорыхлителя является сменной частью составного рабочего органа комбинированного дискового рыхлителя Ripper 512, где он закреплен на стойке и предназначен для осуществления рыхления почвы на глубинах до 60 см.
Исследования причин выхода анкера из строя (таблица 1) показали, что наиболее вероятной причиной является износ рабочей кромки.
производителем конструктивно не предусмотрены меры по увеличению ресурса анкера, кроме применения износостойкого материала.
Измерения линейных показателей проводились штангенциркулем ШЦ-1-250-0,05 ГОСТ 166-89 с погрешностью измерения не более 0,05 мм и использовались весы лабораторные САРТОГОСМ ВЛТ510-П.
Таблица 1 - Причины отказа анкера глубокорыхлителя
№ п/п Наименование Коэффициент повторяемости от общего количества ремонтопригодных деталей
1 Износ режущей кромки 0,98
2 Сколы и трещины 0,05
3 Увеличение диаметра крепежных отверстий 0,004
Лаборатория восстановления изношенных деталей ФГБОУ ВО Белгородского ГАУ предложила технологию восстановления утраченной массы анкера до номинальных размеров посредством фронтальной облицовки с применением высокопрочных термообработанных элементов. Способ состоит из послойной электродуговой наплавки с установкой термоупроч-ненных высокоуглеродистых деталей, что позволит снизить либо исключить последствия отжига, выражающиеся в появлении трещин.
Наплавку осуществляли в среде защитных газов (углекислый газ) сварочным полуавтоматом самофлюсующейся проволокой НП-30Х10Г10Т, диаметр 1,2 мм. Упрочняющий элемент выполнялся из полосы пружинной стали, имеющей после термообработки твердость HRC 50...55 ед. Наплавка велась методом «отжига валков», что позволило не только исключить «отбеливание» чугуна, но и избежать появление трещин.
Для повышения износостойкости по окончании формирования основной массы утраченного материала производили наплавку электродами марки Т590.
С целью повышения эффективности технологического процесса наплавки были определены рабочие параметры технологического процесса. Для этого, кроме вышеобозначенных приборов, применялся пирометр С-550.1 с диапазоном измерения 400-1600 °С.
Долговечность нанесенного покрытия проверяли в ходе испытаний на машине трения СМТ-1 методом сравнения двух образцов. Для этого изготавливались ролики из материала, идентичного материалу анкера, затем на них наносился слой материала наплавкой. Параметры испытания на долговечность устанавли-
вали следующие: частота вращения - 500 мин-1, нагрузка - 1 000 Н, длительность эксперимента - 60 минут. Абразивная среда - водная суспензия кварцевого песка.
Результаты экспериментов обрабатывали с применением методов статистического анализа показателей надежности и стандартного пакета прикладных программ Excel.
Результаты исследований и их обсуждение. Анализ предельного состояния анкеров показал, что оно наступает при изменении веса на 0,9 кг либо 8,5% от веса нового анкера (таблица 2, рисунок 1).
Результатами микрометрирования предельно изношенных деталей установлено, что изменение параметра «носок - пятка» достигло предела в среднем при уменьшении линейного размера на 34,2 мм или 9,7%, а параметр «отверстие - носок» достиг предела в среднем при износе 65,8 мм или 16% от размеров нового анкера. Поэтому очевидным фактом является наличие 84-90% неиспользованного остаточного ресурса анкера. Среднее квадратичное отклонение составило не более 10 г по весовому износу и 1-3 мм по линейному износу.
Основным технологическим параметром наплавки является сила тока. Экспериментальные исследования показали, что в диапазоне 90-120 А, рекомендованном производителем наплавочного материала, оптимальным является ток 110 А. В этом случае перегрев и дефекты при наплавке (непровар) минимальны (таблица 3). Выбор силы тока производился, исходя из температуры нагрева и выхода наплавочного материала (масса проволоки до наплавки / масса наплавленного металла на детали х 100% = потеря материала в %).
Таблица 2 - Линейно-весовые показатели анкеров глубокорыхлителя
№ анкера Расстояние от крепежного отверстия до края анкера, мм Масса анкера, кг
0 (контроль) 350 10,6
1 323 9,6
2 322 9,6
3 321 9,5
4 326 9,6
5 324 9,6
6 322 9,5
7 317 9,4
Рисунок 1 - Вид нового и изношенного анкера
Таблица 3 - Оптимальное значение силы тока при наплавке
Сила тока, А Температура нагрева детали, °С Потери материала, %
90 852 8
95 910 6
100 960 3
105 1010 2
110 1012 1
115 1108 4
120 1218 6
Исследования изменения сопротивления поверхности абразивному износу показали (рисунок 2), что отделка фронтальной части термо-упрочненным (высокоуглеродистым) элементом увеличивает износостойкость по сравнению с
30 25 20 15 10 5 0
Восстановленные анкеры по всем геометрическим параметрам соответствовали номинальным размерам новой детали (рисунок 3).
деталью в состоянии поставки в 2,4 раза, а при применении дополнительного покрытия износостойким электродным материалом Т590 - в 5,6 раза.
После восстановления и упрочнения »дались изменения характера процесса а (рисунок 4).
Вес, г
24,86
10,15
4,47
Базовый материал После наплавки После наплавки с отделкой
Рисунок 2 - Возможность повышения прочности при восстановлении
на из
Уменьшается износ лицевой части, при этом обеспечивается реализация эффекта «самозатачивания». Это приводит к снижению удельного сопротивления рабочего органа и повышению топливной экономичности операции обработки почвы.
При отработке технологического процесса проверялась возможность многократного восстановления анкера. Разница между технологическим процессом второго и третьего восста-
новления заключается в количестве нанесенного наплавочного материала. При третьей реставрации расход увеличивается на 3-5% (рисунок 5).
Было установлено, что режущая поверхность анкера после третьей реставрации изнашивается в 1,15 раза медленнее, чем анкер после второй реставрации (рисунок 6). Это связано с металлургическими процессами при многократной наплавке.
Рисунок 3 - Анкер после первой реставрации и полный комплект анкеров
Рисунок 5 - Вид анкера после второй и третьей реставрации
Рисунок 6 - Вид изношенных анкеров после второй и третьей реставрации
Исследованиями установлено, что возможность восстановления теряется, когда износ по весу превышает 32% от веса нового анкера. Это связано не с износом передней поверхности резания и крошения, а с потерей массы бо-
ковых поверхностей анкера и его «крыльев». На рисунке 7 видны остатки ранее отреставрированной и укрепленной поверхности. В этом случае полностью нарушается процесс рыхления.
Рисунок 7 - Сильно изношенный анкер, который невозможно восстановить
Опытная эксплуатация восстановленных рабочих органов в условиях КФХ «Сукмановка» на суглинках и супесчаных почвах в Белгородской области показала увеличение ресурса с 600 га до 900 га при глубине обработки 25-30 см.
Выводы. Анализом изношенных рабочих органов установлено неполное использование ресурса анкера глубокорыхлителя при его замене согласно рекомендациям производителя. Наличие остаточного ресурса детали по массе позволяет многократно восстанавливать её эксплуатационное состояние. Предлагаемая технология восстановления анкера фронтальной
наплавкой с применением термообработанных элементов и последующим нанесением износостойкого покрытия Т590 восстанавливает рабочий орган до номинальных размеров и полностью возвращает деталь в рабочее состояние. При использовании наплавочной проволоки НП-30Х10Г10Т диаметром 1,2 мм наплавку следует проводить на токе 110 А. Потенциально ресурс может быть увеличен в 2,44-5,50 раза. В реальных условиях эксплуатации он увеличился в 1,5 раза. Использование разработанной технологии восстановления удешевляет анкеры при первом восстановлении на 47% по сравнению с новыми и увеличивает их ресурс на 50-
54%. Третье и последующее обновление ресурса дает сверхприбыль за счет полной амортизации анкеров.
Литература
1. Скурятин, Н.Ф. Повышение эффективности применения минеральных удобрений под пропашные культуры (на примере сахарной свеклы) / Н.Ф. Скурятин, А.В. Сахнов. - Москва; Белгород: ОАО «Центральный коллектор библиотек «БИБКОМ», 2015. - 137 с.
2. Романченко, М.И. Моделирование силовых параметров гусеничного движителя трактора / М.И. Романченко // Тракторы и сельхозмашины. - 2016. - № 11. -С. 30-34.
3. Способы повышения эффективности использования тракторных транспортно-технологических агрегатов / Н.Ф. Скурятин, В.И. Оробинский, А.В. Ворохобин, Е.В. Соловьев, С.В. Соловьев, Б.С. Зданович // Вестник Воронежского государственного аграрного университета.
- 2018. - № 3 (58) - С. 78-90. - DOI: 10.17238/issn2071-2243.2018.3.78.
4. Improvement of operability of double-disc coulters of grain seeders with UHMWPE coating on soils of various moisture / Ramil Iskenderov, Anatoly Lebedev, Pavel Lebe-dev, Anton Zaharin // 19th International Scientific Conference Engineering for Rural Development Proceedings, May 20-22, 2020. - Vol. 19. - Р. 22-27. D0I:10.22616/ERDev.2020. 19.TF008.
5. Studies in coatings for working bodies of deep-rippers recovered by plasma surfacing / Vladimir Shakhov, Semjons Ivanovs, Pavel Uchkin, Yuriy Ushakov // 18th International Scientific Conference Engineering for Rural Development Proceedings, May 22-24, 2020. - Vol. 18. - Р. 4449. DOI: 10.22616/ERDev2019.18.N031.
6. Foleg, A. Abrasive wear of cultivation equipment by soil / А. Foleg // Soil and Water. - 1984. - Vol. 12. - № 2.
7. Galat, U.N. Failure Investigation & Analysis of Agricultural 9 Tyne Cultivator Used In Various Soil Condition / U.N. Galat, A.N. Ingale // International Journal on Recent and Innovation Trends in Computing and Communication. - 2016.
- Vol. 4. - Issue 1. - Р. 173-179.
8. Filip, N. Some aspects regarding the precision farming concept used in the harvesting process / N. Filip, SimuI., D. Airinei // Actual tasks on agricultural engineering. -2009. - Vol. 37. - Opatija, Croatia. - Р. 213-222.
9. Шарая, О.А. Инженерия поверхности упрочненных деталей: монография / О.А. Шарая, А.Г. Пастухов, И.Н. Кравченко. - М.: ИНФРА-М, 2020. - 124 с. - (Научная мысль). - URL: https://znanium.com/catalog/product/ 1031713 (дата обращения: 30.09.2020). - Режим доступа: по подписке.
10. Zhang, J. Wear and draft of cultivators weeps with hardened edges / J. Zhang, R.L. Kushwaha // Canadian Agricultural Engineering. - 2004. - № 37 (1). - Р. 41-47.
11. Strebkov, Sergey. Economic assessment of the recovery of aluminum radiator by gas-dynamic spraying / Sergey Strebkov, Andrey Bondarev, Alexey Slobodyuk // 18th International Scientific Conference Engineering for Rural Development Proceedings, May 22-24, 2019. - Vol. 18. -Р. 1772-1779. D0I:10.22616/ERDev2019.18.N178.
References
1. Skuryatin N.F., Sakhnov A.V. Povyshenie effek-tivnosti primeneniya mineral'nykh udobreniy pod propashnye kul'tury (na primere sakharnoj svekly) [Increasing the efficiency of the use of mineral fertilizers for row crops (for example, sugar beet)], Moskva, Belgorod: OAO «Central'nyy kollektor bibli-otek «BIBKOM», 2015, 137 p. (In Russian)
2. Romanchenko M.I. Modelirovanie silovykh pa-rametrov gusenichnogo dvizhitelya traktora [Modeling the power parameters of the tractor caterpillar drive], Traktory i sel'khozmashiny, 2016, No 11, pp. 30-34. (In Russian)
3. Skuryatin N.F., Orobinskiy V.I., Vorokhobin A.V., Solov'ev E.V., Solov'ev S.V., Zdanovich B.S. Sposoby po-vysheniya effektivnosti ispol'zovaniya traktornykh transportno-tekhnologicheskikh agregatov [Ways to improve the efficiency of using tractor transport and technological units], Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2018, No 3 (58), pp. 78-90. DOI: 10.17238/issn2071-2243.2018.3.78. (In Russian)
4. Iskenderov Ramil, Lebedev Anatoly, Lebedev Pavel, Zakharin Anton. Improvement of operability of double-disc coulters of grain seeders with UHMWPE coating on soils of various moisture. 19-th International Scientific Conference Engineering for Rural Development Proceedings, May 20-22, 2020, Vol. 19, pp. 22-27. D0I:10.22616/ERDev.2020. 19.TF008.
5. Shakhov Vladimir, Ivanovs Semjons, Uchkin Pavel, Ushakov Yuriy. Studies in coatings for working bodies of deep-rippers recovered by plasma surfacing. 18-th International Scientific Conference Engineering for Rural Development Proceedings, May 22-24, 2020, Vol. 18, pp. 44-49. DOI: 10.22616/ERDev2019.18.N031.
6. Foleg A. Abrasive wear of cultivation equipment by soil. Soil and Water, 1984, Vol. 12, No 2.
7. Galat U.N., Ingale A.N. Failure Investigation & Analysis of Agricultural 9 Tyne Cultivator Used In Various Soil Condition. International Journal on Recent and Innovation Trends in Computing and Communication, 2016, Vol. 4, Issue 1, pp. 173-179.
8. Filip N., Simu I., Some aspects regarding the precision farming concept used in the harvesting process, Actual tasks on agricultural engineering, 2009, Vol. 37, Opatija, Croatia, pp. 213-222.
9. Sharaya O.A., Pastuhov A.G., Kravchenko I.N. In-zheneriya poverkhnosti uprochnennykh detaley: monografiya [Surface engineering of hardened parts: monograph], Moskva INFRA-M, 2020, 124 p. (Nauchnaya mysl'). URL: https://znanium.com/ catalog/product/1031713 (data obra-shhenija: 30.09.2020). Rezhim dostupa: po podpiske.
(In Russian)
10. Zhang J., Kushwaha R.L. Wear and draft of cultivators weeps with hardened edges. Canadian Agricultural Engineering, 2004, No 37 (1), pp. 41-47.
11. Strebkov Sergey, Bondarev Andrey, Slobodyuk Alexey. Economic assessment of the recovery of aluminum radiator by gas-dynamic spraying. 18-th International Scientific Conference Engineering for Rural Development Proceedings, May 22-24, 2019, Vol. 18, pp. 1772-1779. DOI:10.22616/ERDev2019.18.N178.
Сведения об авторах
Стребков Сергей Васильевич - кандидат технических наук, профессор кафедры «Технический сервис в АПК», декан инженерного факультета, ФГБОУ ВО «Белгородский государственный аграрный университет им. В.Я. Горина» (Белгородская обл., Белгородский р-н, п. Майский, Российская Федерация). Тел.: +7(4722) 39-12-27. E-mail: strebkov_sv@bsaa.edu.ru.
Слободюк Алексей Петрович - кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Техническая механика и конструирование машин», ФГБОУ ВО «Белгородский государственный аграрный университет им. В.Я. Горина» (Белгородская обл., Белгородский р-н, п. Майский, Российская Федерация). Тел.: +7(4722) 39-12-32. E-mail: slobodyuk_ap@bsaa.edu.ru.
Бондарев Андрей Владимирович - кандидат технических наук, доцент кафедры «Технический сервис в АПК», ФГБОУ ВО «Белгородский государственный аграрный университет им. В.Я. Горина» (Белгородская обл., Белгородский р-н, п. Майский, Российская Федерация). Тел.: 7(4722) 39-28-70. E-mail: bondarev_av@bsaa.edu.ru.
Information about the authors Strebkov Sergey Vasilievich - Candidate of Technical Sciences, professor, dean of the Engineering faculty, FSBEI HE «Belgorod State Agricultural University named after V. Gorin» (Belgorod region, pos. Maiskiy, Russian Federation). Phone: +7(4722) 39-12-27. E-mail: strebkov_sv@bsaa.edu.ru.
Slobodyuk Alexey Petrovich - Candidate of Technical Sciences, associate professor of the Technical Mechanics and Machine Design department, FSBEI HE «Belgorod State Agricultural University named after V. Gorin» (Belgorod region, pos. Maiskiy, Russian Federation). Phone: +7(4722) 39-12-32. E-mail: slobodyuk_ap@bsaa.edu.ru.
Bondarev Andrey Vladimirovich - Candidate of Technical Sciences, associate professor of the Technical Service in Agriculture department, FSBEI HE «Belgorod State Agricultural University named after V. Gorin» (Belgorod region, pos. Maiskiy, Russian Federation). Phone: 7(4722) 39-28-70. E-mail: bondarev_av@bsaa.edu.ru.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.
УДК 621.384.3:631.544.4
РОБОТОТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ТЕПЛИЦ © 2021 г. В.А. Королёв, А.М. Башилов, С.А. Воротников
Современные тепличные комплексы - важнейший компонент современного экологически чистого агропромышленного производства. Они имеют достаточно высокие технико-экономические показатели. Тем не менее, доля применения в них ручного труда довольно существенна. В статье рассмотрена робототехническая система для теплиц, использующая группу роботов для выполнения наиболее объёмных и трудоёмких операций. После рассмотрения используемого в настоящее время тепличного технологического оборудования сформулированы технические требования к универсальной многофункциональной робототехнической системе. Разработана и описана структура многофункциональной системы управления группой технологических и транспортных роботов. В составе многофункциональной робототехнической системы использованы структурированные модульные элементы: роботизированные технологические средства обеспечения экологически чистых технологий, трёхуровневая система управления и анализа информации. Функции роботов: выполнение заданных технологических операций по всей площади теплицы либо в её локальных зонах. Отдельные роботы по командам системы управления выполняют технологические операции в определённой области теплицы и, при необходимости, взаимодействуют между собой. Обоснованы архитектура, структурная схема и алгоритм работы системы управления роботами, подобраны средства её аппаратной реализации. Роботы по беспроводному каналу передают на сервер системы управления информацию о ходе процессов (объём собранных плодов, снимки ловушек с насекомыми, отклонения параметров процессов от регламентируемых и другую сопутствующую информацию). Эти данные могут сохраняться в памяти системы управления, могут подвергаться анализу, статистической обработке, применяться при формализации трендов изменения параметров технологического процесса и др. На примере технологических процессов сбора томатов описан алгоритм управления робототехнической системой.
Ключевые слова: робототехническая система, теплица, система управления, технологический робот, транспортный робот, система технического зрения.
Для цитирования: Королёв В.А., Башилов А.М., Воротников С.А. Робототехническая система для теплиц // Вестник аграрной науки Дона. 2021. № 2 (54). С. 57-63.
