La telematica al servizio delle macchine agricole: la raccolta intelligente tramite IoT
Il futuro della canapa commerciale. Con il supporto di Bosch Rexroth, il produttore belga di macchine agricole, Hyler sta implementando una mietitrebbia semovente dotata di telematica. Il fatto che la macchina sarà in grado di raccogliere altre varietà di colture di fibre in futuro la rende ancora più interessante per il settore agricolo.
Le piante a fibra lunga sono considerate la materia prima del futuro. Sono versatili e contribuiscono a proteggere il clima perché sono a zero emissioni di carbonio, richiedono poca acqua e favoriscono la biodiversità. La canapa commerciale, in particolare, può fare a meno di prodotti agrochimici in un clima sempre più secco. Tuttavia, la raccolta industriale non è affatto semplice. Con il supporto end-to-end di Bosch Rexroth, il produttore di macchine agricole delle Fiandre occidentali, Hyler ha sviluppato una soluzione innovativa capace di conquistare gli utenti anche in termini di connettività.
Mietitrebbia semovente con connettività IoT
La mietitrebbia Sativa 200 si basa su un pacchetto completo di Bosch Rexroth che comprende la telematica, l’elettronica mobile e il software, oltre ai sistemi idraulici di trasmissione e di lavoro.
Hyler è specializzato nella raccolta e nella lavorazione di colture di fibre come lino, canapa, kenaf, iuta e miscanto. La mietitrebbia sviluppata in collaborazione con Bosch Rexroth si sta facendo notare dal settore. Infatti, sebbene la semovente Sativa 200 sia stata progettata appositamente per la canapa, può raccogliere anche altre colture di fibre. “Questa multifunzionalità è molto interessante per gli agricoltori”, spiega Niels Baert, fondatore e CEO di Hyler. “Perché la nostra macchina non solo lavora in modo molto produttivo, ma apre anche la strada alla coltivazione della canapa e di altre colture aggiuntive.”
Secondo Niels Baert, Sativa 200 è la prima macchina semovente che raccoglie la canapa in modo altamente efficiente. Gli steli di canapa vengono separati in due sezioni durante il processo. I sensori rilevano l’altezza della pianta e la falciatrice si regola automaticamente. Dopo il taglio, entrambi i segmenti vengono trasportati sul retro della macchina e depositati in due file, con la parte inferiore e superiore disposte in andane separate per un’ulteriore lavorazione sul campo. Hyler offre anche macchine separate per la rotazione.
Moduli standard per la connettività e la gestione dei dispositivi
Per un lancio di successo sul mercato, Hyler non si affida solo ai componenti collaudati di Bosch Rexroth nell’ambito dei sistemi idraulici, dell’elettronica mobile e del software, ma anche ai moduli telematici modulari del portfolio BODAS Connect. Il pacchetto di soluzioni aperte e scalabili BODAS Connect Device Connectivity offre ad Hyler una serie di vantaggi strategici: da un lato, i moduli facilmente personalizzabili per la raccolta dei dati, la connettività e la gestione dei dispositivi riducono al minimo gli sforzi di sviluppo e il time-to-market. Dall’altro, il design modulare con interfacce dati standardizzate offre un elevato grado di libertà nella connessione di un cloud privato con gestione personalizzata dei dati.
Basata su standard, modulare e aperta: la soluzione telematica Device Connectivity combina RCU, software e gestione dei dispositivi. In questo modo si riducono gli sforzi di sviluppo e si consente una gestione personalizzata dei dati.
Raccolta dati ad alte prestazioni e orientata al futuro
I dati sulle prestazioni di Sativa 200 sono sorprendenti: in sole due ore, la mietitrebbia esegue la raccolta su oltre 2 ettari di superficie. L’altezza delle piante può variare tra 1,4 e 3,2 metri. Al di fuori dell’operazione di raccolta, la macchina raggiunge una velocità di corsa fino a 40 km/h. Per ottenere questo risultato, i sistemi idraulici di lavoro di Bosch Rexroth hanno abbinato attentamente la trasmissione idrostatica e il software. L’azienda ha fornito anche l’unità telematica ad alte prestazioni.
La Rexroth BODAS Connectivity Unit (RCU), basata su microprocessore, è in grado di raccogliere grandi volumi di dati da varie fonti in tempi brevissimi e di trasferirli in modo sicuro e affidabile nel cloud. La sua architettura a livelli basata su Linux consente ad Hyler di ottenere la separazione desiderata tra la gestione dei dispositivi e dei dati. Inoltre, offre ai produttori la possibilità di distribuire le proprie applicazioni in un’area protetta e di spostare facilmente il software incapsulato per dispositivi su una nuova piattaforma hardware basata su processore, se necessario.
Una solida base per la telematica off-highway: la Rexroth Control Unit (RCU) collega le macchine mobili al cloud. Raccoglie e trasmette i dati consentendo una gestione altamente efficiente e sicura dei dispositivi, compresi FOTA e SOTA.
Raccolta ottimizzata e supporto remoto tempestivo
I dati relativi al raccolto forniscono agli utenti informazioni e parametri utili per ottimizzare il processo di raccolta, come la lunghezza delle andane e lo spessore dello strato. Inoltre, la RCU registra anche dati rilevanti per l’assistenza, come i consumi, la pressione idraulica o la geoposizione. In tal modo, Hyler è in grado di assistere i propri clienti con la diagnostica o la configurazione da remoto e, in ultima analisi, di ottimizzare l’assistenza e la manutenzione. “Per i nostri clienti, la telematica rappresenta un grande vantaggio, perché possiamo intervenire subito in caso di problemi tecnici”, afferma Niels Baert. Tuttavia, per Hyler era altrettanto importante aggiornare in modo efficiente l’intelligenza delle mietitrebbie senza dover inviare un tecnico in loco. Il pacchetto completo BODAS Connect Device Connectivity fornisce strumenti adatti alla produzione di massa, tra cui la piattaforma Bosch IoT Suite, ampiamente collaudata. Grazie a questa piattaforma, sia il firmware della RCU e dei controller RC, sia il software di guida e di lavoro nonché il software per dispositivi della RCU possono essere aggiornati over-the-air in modo sicuro (FOTA o SOTA) e gestiti con la massima efficienza.
Dati in tempo reale per accelerare lo sviluppo congiunto
I dati in tempo reale forniti dalla telematica svolgono un ruolo fondamentale anche per la messa a punto della trasmissione idrostatica, dei sistemi idraulici di lavoro e del software del veicolo. “Queste informazioni sono molto importanti ai fini del collaudo, poiché per una macchina completamente nuova non esistono quasi mai dati storici da cui si possa ricavare il comportamento ottimale”, spiega Maarten Van Houtte, responsabile Account Development Manager di Bosch Rexroth Belgio. “A questo scopo, la RCU ci fornisce non solo parametri importanti, ma anche condizioni di usura e di guida con un riferimento geografico, in modo da poter confrontare con precisione il comportamento ideale/reale dei sistemi idraulici. In questo modo, non solo troviamo ogni volta la soluzione ottimale insieme al cliente, ma possiamo anche modificarla in modo molto più efficiente e migliorarla ulteriormente in futuro.”
Oltre alle funzioni di sicurezza e ai sistemi idraulici di lavoro, il software BODAS sviluppato da Bosch Rexroth controlla anche la trasmissione idrostatica. Per quanto riguarda l’hardware, si tratta di una pompa a pistoni assiali ad alta pressione A4VG e di quattro ruote dentate GFT8120 con frenatura dinamica e motori idraulici A6VE integrati. La programmazione si basa su componenti standard della libreria software BODAS, come DRC (Drive Control), HLB (High Level Breaking) o ASR. I componenti necessari per l’implementazione, come il controller, i sensori e il joystick, provengono dal portfolio BODAS Mobile Electronics. I vari circuiti dei sistemi idraulici di lavoro sono azionati da affidabili pompe ad ingranaggi di Bosch Rexroth e da pompe a pistoni assiali A10VO/A10VG, oltre che da una pompa a cilindrata variabile a 2 circuiti A30VG con funzione di blocco del differenziale, grazie alle quali è stato possibile implementare i circuiti idraulici specifici del cliente in modo compatto, efficiente e flessibile.
Un pacchetto completo e interessante per affermarsi sul mercato
Con il supporto delle soluzioni standard e delle conoscenze applicative di Bosch Rexroth, Hyler ha potuto realizzare in breve tempo non solo un comportamento di guida stimolante e funzioni di raccolta innovative, ma anche una connessione ad alte prestazioni all’Internet of Things. “Con Bosch Rexroth troviamo sempre la soluzione giusta per ogni singola macchina e per i suoi componenti”, afferma Niels Baert. L’interesse del mercato per il modello Sativa 200, con il pacchetto completo del partner di sviluppo composto da hardware affidabile, software innovativo e telematica, conferma la sua tesi. Prima ancora di iniziare la produzione, è stato esaurito il primo lotto e Hyler ha già una lista d’attesa per l’anno in corso. Niels Baert è sicuro che la domanda aumenterà ulteriormente quando i primi agricoltori riferiranno della loro esperienza di raccolta. “La mietitrebbia sviluppata congiuntamente è un vero passo avanti per Hyler”, afferma. “Non vediamo l’ora di promuovere insieme il futuro delle colture di fibre e di realizzare assieme molte altre applicazioni.”
