Electrificarea unui robot agricol sau a unei utilaje agricole de recoltare
Roboții pentru eliminarea buruienilor, tractoarele de recoltare și mini-transportoarele pe șenile sunt din ce în ce mai numeroși în câmpuri și vițe de vie. Ei au un lucru în comun: avansează încet, pe distanțe lungi, în condiții dificile. Sistemul lor de propulsie este cu totul diferit de cel al unui vehicul rapid. Acest ghid explică cum să alegeți modelul potrivit.
Esentialul
- Un utilaj agricol are nevoie de cuplu foarte mare la viteze foarte mici, și acest lucru trebuie să se întâmple timp de ore întregi, nu de viteze maxime.
- Vehiculele cu două seturi de roți sau cu șenile necesită două motoare care sunt controlate simultan.
- Noroi, praf, apă de spălare: electronica trebuie protejată corespunzător.
- Bateria este dimensionată ținând cont de durata reală a zilei de lucru, inclusiv de pantele întâlnite și de încărcătura transportată.
Cuplu ridicat la viteze mici
Un robot de buruienare avansează lent, dar trebuie să pornească în rampă, încărcat, pe un teren moale. Prin urmare, cuplul la viteză foarte mică este factorul determinant în dimensionarea motorului. Există două soluții: un motor cu cuplu ridicat integrat în fiecare roată, sau un motor mai rapid, urmat de un reductor. Reductorul permite utilizarea unui motor mai mic și mai ușor, dar introduce un element mecanic suplimentar care necesită întreținere.
Controlul la viteze foarte mici necesită, de asemenea, un controler precis: fără senzori, un motor estimează greșit poziția sa când este oprit și la pornire. Într-un vehicul agricol, senzorii de poziție sunt aproape întotdeauna necesari. Consultați ghidul nostru despre senzorii Hall, codificatoarele și rezolvorele, și cel despre observatorul fără senzor, care explică limitările acestuia la viteze mici.
Două motoare, o singură direcție
Un vehicul cu șenile sau un robot cu tracțiune diferențială se rotește prin rotirea celor două părți la viteze diferite. Prin urmare, cele două motoare trebuie controlate împreună, într-un mod coordonat. Un controler dual, care comandă ambele motoare, simplifică cablarea și coordonarea.
A face față cu terenul dificil
Un vehicul agricol funcționează în noroi, praf, sub ploaie și este curățat cu un aparat de curățat cu presiune. Controlerul și bateria trebuie să fie încastrate în carcase etanșe, conectorii trebuie să fie selectați pentru utilizare în exterior, iar sistemul de răcire trebuie proiectat astfel încât să nu aibă admisie directă de aer. Vibrațiile și șocurile sunt constante: fixările și cablurile trebuie proiectate pentru a rezista acestor condiții.
Bateria pentru o zi întreagă
Sezonul nu așteaptă. Bateria trebuie să asigure o zi de lucru reală, cu urcări, încărcături și porniri repetate. Măsurarea pe teren, a unei zile tipice, este mai importantă decât orice calcul teoretic. Sistemul de management al bateriei (BMS) trebuie să poată comunica cu restul sistemului, adesea prin bus CAN, pentru ca sistemul de control să cunoască starea de încărcare.
Dialogul cu sistemul de ghidare
Într-un robot, ceea ce controlează motoarele nu este un "conducător" în sensul tradițional, ci un calculator de ghidare. Controlerul trebuie să primească instrucțiunile de viteză sau de cuplu, să returneze măsurătorile și eventualele erori, și să se oprească în mod corespunzător în cazul unei pierderi a comunicației.
Ce face Rage pentru sectorul agriculturii de precizie (agritech)
Echipa noastră de proiectare dezvoltă sistemele de tracțiune electrică pentru utilaje agricole ușoare: motoare selectate pentru cuplu la viteze mici, controlere duble, baterii dimensionate pentru o zi de utilizare și monitorizarea fiecărei mașini prin intermediul RageLink. Consultați pagina noastră dedicată agriculturii și viticulturii.
Sfaturi utile pentru atelier.
Planificați încă de la început modul în care vehiculul se oprește în cazul unei defecțiuni: pierdere a comunicației, baterie descărcată în timpul funcționării, motor blocat. Într-un robot autonom, siguranța este prioritară, chiar înainte de confort.
Pentru metoda generală, vă rugăm să consultați ghidul nostru cum să electrificați o mașină electrică, de unde să începeți.
Întrebări frecvente
Motor cu butuc sau motor cu reductor?
Motorul cu butuc este simplu și nu necesită întreținere mecanică; motorul cu reductor este mai ușor și mai compact pentru același cuplu la roată. Alegerea depinde de spațiul disponibil, de greutate și de accesul pentru întreținere.
Este necesar să se utilizeze senzori de poziție pe motoare?
Pentru un vehicul care pornește adesea cu încărcătură și avansează foarte lent, da, în majoritatea cazurilor: acestea oferă un cuplu constant chiar și de la stânga.
Controlerul poate primi comenzi de la un sistem de ghidare?
Da, cu condiția să aibă o conexiune digitală, de obicei un bus CAN, și un protocol stabilit cu sistemul de control.
Puteți realiza o producție într-un lot mai mic?
Da: Lucrăm atât cu prototipuri, cât și cu serii mici și medii, volumele fiind cele caracteristice producătorilor de roboți și vehicule electrice.