Наличием терминала для управления сельхозмашиной или агрегатом сейчас уже никого не удивишь. Однако дело идет к тому, что скоро обычные планшетные компьютеры могут вытеснить терминалы.
Электроника в сельском хозяйстве
Уже достаточно давно электронные терминалы управления в кабинах современных тракторов стали восприниматься в качестве незаменимых помощников. Именно на них была возложена часть функций своеобразного посредничества между человеком и сельхозмашиной. Причем перечень этих функций растет год от года. Управление двигателем, трансмиссией и системой навески, параллельное или автоматическое вождение, система помощи на поворотных полосах, работа с сенсорами, регулировка и динамическое изменение ширины захвата, дифференцированный посев и внесение удобрений, документирование. Сейчас уже трудно найти систему в конструкции трактора, управление которой нельзя было бы осуществить с помощью терминала.
Вместе с тем терминал, установленный в кабине трактора, оказывается иногда своеобразным узким местом. Дело в том, что с развитием технологий и стандарта ISOBUS инженеры фирм-производителей закладывают все больше и больше функций в свои электронные детища. Порой это приводит к тому, что поток информации, который обрушивается на тракториста, оказывается столь велик, что ему уже трудно эффективно справляться со своими обязанностями.
— Это становится особенно заметно, когда в кабине установлено несколько терминалов управления, с которыми оператор должен работать одновременно, — рассказывает д-р Томас Майер, директор института промышленного дизайна Университета Штутгарта.
Повышенная же нагрузка на оператора приводит к тому, что вместо ожидаемого роста производительности и качества работы на выходе мы получаем снижение эффективности работы. Ведь если человек перегружен, то он рано или поздно начнет ошибаться.
Именно поэтому вопросам эргономики систем управления и отображения данных на современных терминалах управления уделяется столь большое внимание. Ученые, инженеры и промышленные дизайнеры непрерывно работают над новыми решениями в этой области. Подходов и концепций применения электронных терминалов управления становится все больше. Появляются оригинальные решения. Однако, несмотря на разные подходы и концепции, все разработчики информационных систем сходятся в том, что просто передать часть функций управления и контроля электронике сейчас невозможно. Человек должен иметь возможность «держать руку на пульсе».
Минимум проводов
Пионеры внедрения технологий точного земледелия в конце 90‑x часто сталкивались с ситуацией, когда для каждого агрегата или орудия необходимо было размещать в кабине трактора отдельный терминал. Но проблема удобного крепления нескольких терминалов была не самой главной. Провода, висящие и торчащие из самых неожиданных мест в кабине, — вот что доставляло сильное неудобство. Практически каждый терминал имел оригинальный разъем, а часто и не один. Так что проводов требовалась масса.
Появление стандарта ISOBUS c универсальным подключением отодвинуло эти проблемы на второй план. Благодаря данному стандарту, широкое распространение получили универсальные терминалы с надежными экранами. Зачастую теперь выбор терминала определяется даже не техническими вопросами, а внешним видом. Причем выбирают и концепцию построения системы управления с терминалом. Кто-то из производителей тракторов предпочитает установку двух терминалов: одного — для трактора и одного — для агрегата / орудия.
По этому принципу организовано управление в тракторах концерна John Deere. Для управления и контроля за работой двигателя, трансмиссии, гидравлической системы и освещения отвечает консоль управления с дисплеем. Если же требуется реализация функций документирования, автоматического вождения, контроля за мощностью, управления ISOBUS-совместимыми орудиями и агрегатами или подключение камер видеоконтроля, то предоставлется возможность дополнительно установить терминал GreenStar 2630 c большим 10‑дюймовым экраном.
— Поскольку функциональные настройки систем работы тракторов различных производителей отличаются, я полагаю, что наличие отдельного тракторного терминала — это хорошее компромиссное решение, — отмечает эксперт консалтинговой фирмы по точному земледелию EXAgT Андреас Шмидт.
Концепция фирмы Fendt предполагает использование одного универсального ISOBUS-совместимого терминала для управления и контроля за работой как самого трактора, так и агрегатируемых с ним орудий. Инженеры Fendt предлагают для этой цели использовать один из двух вариантов терминала Vario: 7 или 10‑дюймовый.
Терминал или планшет?
Наличие стандарта ISOBUS и тестов на совместимость обеспечивает не только возможность обмена данными между терминалами и орудиями в формате ISOXML, но и позволяет достичь своеобразной независимости аппаратной и программной частей управляющей системы. Если рассматривать тракторный терминал, то сейчас он стал не более чем удобным сенсорным экраном для работы. Получается, что при наличии программного обеспечения, «понимающего» ISOXML, эту функцию может на себя взять обычный планшетный компьютер или даже смартфон. Разумеется, на это должны были обратить внимание производители сельскохозяйственной техники и оборудования. Прошедшая в ноябре прошлого года выставка Agritechnica (НСХ 6 /15, с. 86) показала, что они оценили эту перспективу.
Концерн Claas представил программный комплекс Easy on board App, который предоставляет средства для использования планшетного компьютера в качестве ISOBUS-терминала. Благодаря заложенным в универсальный терминал ISO (ISO UT) возможностям, с экрана планшета можно управлять работой ISOBUS-совместимых агрегатов даже других производителей. Самой системой ISOBUS можно управлять с помощью сенсорного экрана.
Кроме того, данный программный комплекс позволяет переназначить кнопки быстрого доступа на джойстике или рычаге управления трактора Claas на выполнение нужных операций с орудием или агрегатом. Обмен данными между агрегатируемым орудием и планшетным компьютером производится по беспроводной связи Wi-Fi.
Аналогичное решение представила и фирма Hansenhof-Electronic. Последняя версия ее системы FarmDisplay может быть установлена даже на ноутбук с любой операционной системой. Это программное решение нацелено, прежде всего, на производителей оборудования, которые не хотят разрабатывать или заказывать производство собственного терминала управления. Программа обеспечивает гибкость настройки интерфейса главного окна. Какие данные и модули будут показаны на нем, можно определить за считанные минуты. Если же программа выполняется на планшете или компьютере с сенсорным экраном, то работать с ней становится еще удобнее. В наличии поддержка технологии мультитач и жестов, а также автоматической ориентации изображения на экране.
Фирма wtk-Elektronik предложила решение для компьютеров и планшетов на базе ОС Windows — программный комплекс ISOBUSfo@PC. Он позволяет на сенсорном экране в режиме реального времени управлять одним процессом работы машины и контролировать показатели работы еще четырех процессов.
Практически любой планшет можно задействовать как ISOBUS-совместимый терминал с помощью адаптера ISOBUS Flex Modul от фирмы Reichhardt. Помимо стандартных функций управления и контроля такое решение позволяет реализовать функции удаленного контроля и помощи. Благодаря сервису Servus специалист службы поддержки или руководитель хозяйства могут получить доступ к программе на устройстве через интернет-браузер.
А вот фирма Trimble решила пойти обратным путем, сделав вместо традиционного терминала настоящий планшетный компьютер. Именно эта мысль приходит в голову, после того как берешь в руки TMX-2050. Благодаря операционной системе Android и особому пользовательскому интерфейсу, данный терминал управления может «учесть» потребности конкретного оператора. В список стандартных функций включены модули для работы с подруливающей системой Ez-Pilot, системой автоматического вождения, а также для управления шириной захвата и нормами высева или внесения. Кроме этого, в терминал встроен ряд приложений, например интернет-браузер и калькулятор. Существует и фирменный «магазин приложений» от Trimble, откуда можно загрузить такие приложения, как Connected Farm, FmX Plus или Precision-IQ.
Помимо ISOBUS-совместимых решений на основе планшетных компьютеров стоит отметить и появление узкоспециализированных комплексов. Так, фирма Vaderstad предлагает интересную концепцию управления сеялками линеек Tempo и Rapid. Система, названная E-Control, осуществляет управление с экрана планшета IPad Air.
Подключение к агрегату производится по Wi-Fi, причем контроллер сети установлен непосредственно в сеялке. Он-то и отвечает за обмен данными между сеялкой и планшетом. Норму высева, данные позиционирования, сообщения об ошибках при работе и многие другие данные и параметры можно получить, а также при необходимости изменить прямо с экрана планшета. Фирмой Vaderstad был разработан и оригинальный держатель для IPad в кабине трактора. Помимо встроенного гнезда для зарядного устройства, на борту имеется и ряд аппаратных кнопок для быстрого доступа к активации или деактивации наиболее часто используемых функций.
Для обычного полевого использования доступ к Интернету не нужен. Если он есть, то прямо из программы можно получить доступ к каталогу запчастей и расходников для сеялки. Причем позиции в каталоге иллюстрированы не просто фотографиями или чертежами, а 3D-моделями. Здесь же можно осуществить онлайн-заказ нужной запчасти у ближайшего официального дилера.
В начале пути
Несмотря на появление первых альтернативных решений, призванных заменить планшетами традиционные терминалы управления в кабине трактора, нельзя сказать о том, что уже сейчас это во всех случаях можно сделать. Во-первых, подобные решения не всегда доступны для нужной программной платформы, на которой функционирует ваш планшет. Вторым моментом является то, что производителям потребуется еще некоторое время для разработки и выпуска коммуникационных интерфейсов для унификации возможности доступа к оборудованию с помощью подобных устройств. Однако начало положено.