Les encodeurs Inox positionnent les outils de binage manuel lors du désherbage

27 nov. 2023

Les systèmes de binage Photoheyler du bureau d'études Planungsbüro Heinrich révolutionnent le désherbage automatisé. Ils permettent aux rotors de l'attelage du tracteur d'éliminer les mauvaises herbes dans les rangées de plantes avec une précision maximale, sans endommager les cultures ni les recouvrir de terre. Les codeurs absolus monotour AFS60, modifiés pour une utilisation agricole, assurent un positionnement parfait de ces outils rotatifs dans le champ.

The Photoheyler hoeing systems from the Heinrich planning office are revolutionizing mechanical weeding.
The Photoheyler hoeing systems from the Heinrich planning office are revolutionizing mechanical weeding.

Le désherbage mécanique des rangées de plantes par l'homme est un travail fastidieux et les solutions automatisées disponibles à ce jour sont lentes. Mais l'utilisation de pesticides pour lutter contre les mauvaises herbes n'est pas une solution souhaitée ou durable à long terme. Avec son système de binage Photoheyler, Planungsbüro Heinrich à Oberschneiding a établi une nouvelle "discipline de binage" sur le marché de l'élimination automatisée des mauvaises herbes. Les plantes cultivées depuis le stade de deux feuilles jusqu'au début de la fermeture des rangs peuvent être binés avec un rendement de plus d'un hectare par heure. Les rotors à entraînement hydraulique qui éliminent les mauvaises herbes de la rangée de plantes ajustent la vitesse de la machine agricole de manière à ce que les plantes cultivées, par exemple les betteraves sucrières, ne soient pas endommagées ou recouvertes par la terre déplacée dans le sens de la marche lors de la coupe verticale des plantes.

Les codeurs absolus Inox de la famille AFS60 EtherCAT, rapides et précis, assurent une détection dynamique de la position et une mesure de la vitesse pour les douze rotors individuels à trajectoire contrôlée qui équipent le tracteur. Les codeurs sont un autre exemple du développement de solutions de capteurs orientées client chez SICK : l'AFS60 EtherCAT a été rapidement adapté de son utilisation industrielle actuelle à l'application agricole du Photoheyler.

The specially shaped rotors can remove weeds in plant rows with maximum precision without damaging the crops.
The specially shaped rotors can remove weeds in plant rows with maximum precision without damaging the crops.

Solution personnalisée renforcée pour le travail sur le terrain

Pour adapter spécifiquement le capteur au travail de terrain sur le Photoheyler et éventuellement à d'autres applications dans le domaine agricole ou à des applications lourdes, les experts en personnalisation de SICK, en collaboration avec le client, ont entièrement redessiné le capteur. Le boîtier en aluminium a été remplacé par un boîtier en acier inoxydable. Il a également fallu modifier le raccord femelle-femelle pour améliorer l'efficacité de l'étanchéité. En outre, l'indice de protection du côté de la bride du boîtier, qui était à l'origine de IP65, est maintenant de IP67 pour empêcher la pénétration de l'humidité par le roulement à billes du codeur. Planungsbüro Heinrich a testé de manière approfondie le premier échantillon de l'"Agricultural AFS60" et a confirmé que le capteur répond désormais à toutes les exigences grâce aux adaptations spécifiques au client et à l'application.

 

Haute précision et rapidité des données : l'encodeur absolu permet un désherbage sur mesure

The AFS60 EtherCAT.

Les taux de détection sont supérieurs à 98 %", explique le Dr Stefan Heinrich, de la société de conseil du même nom. "En même temps, les caméras mesurent, pour chaque rangée de plantes, la distance entre les plantes cultivées, car l'espacement entre les plantes peut varier au fil de leur croissance, même si elles ont été semées uniformément à la machine.

Pour pouvoir éliminer les mauvaises herbes de manière ciblée, la trajectoire de chaque rotor doit donc être contrôlée. Pour ce faire, chaque entraînement hydraulique de l'accessoire du tracteur doit disposer de son proprecodeur, capable de fournir rapidement et précisément des valeurs de mesure de la position et de la vitesse pour la commande des rotors de binage.

Après avoir constaté que d'autres modèles ne convenaient pas pour des raisons techniques ou économiques, la société de conseil a choisi les codeurs absolus compacts et économiques de la famille de produits EtherCAT AFS60 de SICK. Ceux-ci offrent une résolution monotour de 18 bits pour la détection de la position sur 360° et la précision requise pour un contrôle précis. "La version EtherCAT nous permet également d'atteindre des temps de cycle de seulement quatre millisecondes et donc la commande dynamique nécessaire pour le ralentissement et l'accélération des rotors ", explique Stefan Heinrich.

Codeurs absolus
Codeur absolu haute résolution avec interface PROFINET, EtherNet/IPTM ou EtherCAT®
AFS/AFM60 Ethernet

Fourniture centralisée de capteurs pour machines agricoles

L'exemple de l'AFS60 EtherCAT Inox pour l'application Photoheyler démontre que les produits et systèmes du portefeuille existant peuvent, grâce à une personnalisation efficace, être modifiés pour une gamme variée de nouvelles applications. Par exemple, SICK peut également fournir rapidement le codeur absolu multitours AFM60 EtherCAT dans la version décrite. Pour la technologie et l'automatisation des machines agricoles, il existe donc des codeurs capables de mesurer la vitesse des pièces mobiles, généralement rotatives, des machines agricoles, de détecter la position des composants mobiles et des accessoires et d'optimiser ainsi, par exemple, le travail du sol ou la récolte, ainsi que d'aider à la commande de systèmes de direction et de conduite autonomes.

The encoders can measure the rotational speed and speed of moving parts of agricultural machinery.
The encoders can measure the rotational speed and speed of moving parts of agricultural machinery.

L'entreprise propose également une grande variété de solutions de capteurs, par exemple des initiateurs ou des capteurs à ultrasons, que Planungsbüro Heinrich achète à SICK en tant que fournisseur unique pour une utilisation dans le Photoheyler et d'autres machines. La technologie des capteurs et des systèmes de SICK peut également répondre à Farming 4.0 - la numérisation de l'agriculture. De nombreux capteurs - dont le codeur AFS/AFM60 ؘ - offrent des fonctions de diagnostic intelligentes pour une surveillance efficace de l'état des machines. Ou bien ils permettent d'optimiser les processus des machines agricoles : 

  • des moissonneuses-batteuses qui naviguent de manière autonome et sans collision le long du bord de la culture, 
  • des robots de récolte qui ne cueillent que les fruits vraiment mûrs, des rampes qui pulvérisent des pesticides uniquement sur les mauvaises herbes de manière ciblée, 
  • des véhicules de transfert qui détectent de manière autonome leur niveau de remplissage, 
  • des entrepôts et des silos qui déterminent et signalent automatiquement le volume de la récolte livrée. 

SICK propose une gamme complète pour ces applications et bien d'autres encore. " La gamme s'étend des capteurs standard avec différents principes physiques de fonctionnement, des codeurs intelligents, des capteurs d'inclinaison, des capteurs pour la perception de l'environnement avec des algorithmes d'application intégrés, jusqu'aux systèmes complexes ainsi qu'aux solutions IoT et basées sur le cloud ", explique Tobias Brader du département des ventes qui se concentre en particulier sur les clients de l'automatisation mobile. Tous les capteurs pertinents pour la technologie agricole sont conçus de manière à répondre aux exigences strictes en matière d'imperméabilité, d'influences de la température, d'immunité CEM ainsi que de résistance aux chocs et aux vibrations dans leurs environnements opérationnels typiquement difficiles - soit dans leurs versions standard d'usine, soit par le biais d'une personnalisation efficace comme pour le Photoheyler.

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