Отечественная компания Cognitive Technologies - разработчик систем искусственного интеллекта для транспорта - провела полевые испытания уборочной техники в беспилотном режиме. Система автоматического вождения Cognitive Agro Pilot была установлена на экспериментальном образце комбайна RSM 181 TORUM производства "Ростсельмаш".
Тесты стали итогом 5 лет работы над технологией глубокого обучения нейронных сетей. Интересно, что, в отличие от аналогичных зарубежных проектов, которые используют лазерные сканеры для движения вдоль кромки поля и стереокамеры для работы по валку (скошенная и сложенная в ряд с/х культура), Cognitive Technologies смогла добиться высоких результатов только с одной видеокамерой.
"Мы смогли создать высокоразвитую систему компьютерного зрения, которая позволяет с одной видеокамерой достичь аналогичных результатов, что и ведущие западные бренды с тремя-четырьмя сенсорами. В итоге у нас стоимость оборудования в три-четыре раза меньше. Это дает нам существенное конкурентное преимущество, особенно сейчас, когда мы активно выходим на международные рынки", - говорит президент группы компаний Cognitive Technologies Ольга Ускова.
Разработчики отмечают, что во время проведения работ по уборке урожая водитель экспериментального образца комбайна должен присутствовать в кабине и выполнять функцию контролера, при этом ему не требуется специального обучения. Однако интеллектуальная система транспортного средства позволяет значительно снизить рутинную нагрузку на водителя: у него появляется время для того, чтобы сосредоточиться на выборе настроек параметров технологического процесса, непосредственно влияющих на качество уборки урожая (угол наклона жатки, скорость хода и т.д.), что сегодня является одной из основных проблем при уборке.
Умный комбайн способен в автоматическом режиме подруливать, совершать повороты, пока не дойдет до конца прогона - до окончания круга (места обрыва границы поля) - либо перпендикулярной кромки. При этом комбайнеру подается сигнал взять управление на себя. Если управление не будет взято, комбайн останавливается.
Во время испытаний коллектив столкнулся с непредвиденной ситуацией.
"Вместо запланированных работ по уборке пшеницы с высотой колоса более 80 см, нам пришлось тестировать систему на ячменном поле, где высота колоса 30-40 см, - рассказывает руководитель проекта Cognitive Technologies Алексей Панченко. - В такой ситуации валок практически было невозможно отличить человеческим глазом от скошенной культуры. Это беспрецедентный случай. Для нас это был вызов. Полтора дня мы обучали нейронную сеть на новых датасетах (видеоизображения, на которых представлены основные элементы полевой сцены и на основе которых происходит обучение нейронной сети - ред.). В итоге она смогла определить уложенный валок лучше человека. Результат превзошел все ожидания. Это прорыв!" - уверен Панченко.
По словам Ольги Усковой,
после серии летних испытаний компания приступит к созданию опытно-промышленной серии умных комбайнов; полностью беспилотную технику планируют произвести к 2023-2024 году.
Разработчики уверены: российская система сможет на равных конкурировать с ведущими мировыми производителями умной сельхозтехники.
Работы по проекту проводятся компанией Cognitive Technologies в соответствие с соглашением с Минобрнауки России в рамках реализации федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы". На реализацию технологической части проекта ведомством было выделено 34 млн рублей.
Эксперты уверены, что рынок беспилотных систем, используемых в сельском хозяйстве, будет только расти.
Агроботы относятся к спектру систем точного земледелия; использование в работе систем точного земледелия позволяет получать до 30% дополнительного дохода с гектара.
"Использование беспилотников в сельском хозяйстве - востребованное направление, прежде всего потому, что внедрение агроботов может в сжатые сроки, в рамках одной посевной, дать владельцам сельхозугодий ощутимый экономический результат в виде оптимизации всех типовых затрат (зарплаты, топливо, скорость сборки урожая за счет возможности работать дополнительное время в ночное время и пр.)", - уверен Артур Мурадян, исполнительный директор транспортной компании Traft, эксперт рабочей группы Государственной Думы по законодательному регулированию беспилотного транспорта.
В то же время, по мнению эксперта, очевидная проблема на пути внедрения агроботов - это связь. Геопозиционирование осложняется тем, что сегодня сельскохозяйственные пространства в регионах слабо покрыты сетями связи, что затрудняет оперативную передачу данных, получаемых с беспилотных тракторов и комбайнов.
"Частичная передача управления автопилоту уже давно и успешно используется в разных странах, - констатирует Григорий Портянкин, руководитель Центра компетенций агротехнологий группы компаний Softline. - Выращивание некоторых культур (картофель, сахарная свекла и других) без применения технологии параллельного высокоточного вождения уже практически не производится. Механизатор участвует только в разворотах техники и в её настройке, хотя производители техники и этот процесс частично или полностью автоматизировали. Дальнейший шаг - полный отказ от механизатора, даже в качестве наблюдателя/оператора, - самый сложный и ответственный".
По мнению Портянкина, полностью беспилотная техника требует от хозяйства очень высокого уровня постановки процессов подготовки производства (планирование, логистика). Срок окупаемости подобной техники будет рассчитан производителем исходя из этих идеальных условий - и действительно, такая техника значительно увеличит производительность труда в "идеальных условиях". Тем не менее, если беспилотная техника будет работать с тем же подходом к организации производства, что сейчас работает частично автоматизированная техника, - инвестиции могут не окупиться. Простейший пример: беспилотный трактор с современной сеялкой, готовый работать 24 часа в сутки 7 дней в неделю, будет стоять несколько часов у поля и ждать, когда "пилотируемый" КАМАЗ привезет семена для сеялки и удобрения.
Фото: if24.ru
Инвест-Форсайт
