PKP projekt: ”Načrtovanje in izdelava RTK GPS navigacijskega sistema namenjenega za uporabo v trajnih nasadih”

Program Projektno delo z gospodarstvom in negospodarstvom v lokalnem in regionalnem okolju – Po kreativni poti do znanja 2016 – 2020 omogoča povezovanje visokošolskih zavodov z (ne)gospodarstvom in tako daje možnost študentom za pridobitev praktičnih izkušenj, dodatnih znanj in veščin, ki so vse bolj pomembne za vstop na trg dela in pri ustvarjanju karierne poti. V okviru sofinanciranih projektov študenti preučujejo kreativne in inovativne rešitve za izzive gospodarskega in družbenega okolja.

Vodilni partner: Univerza v Mariboru, Fakulteta za kmetijstvo in biosistemske vede (Katedra za biosistemsko inženirstvo)

Vodja projekta: Peter Berk peter.berk@um.si

Študenti, ki sodelujejo v projektu:

• Veronika Kramberger (UM, FKBV),
• Andi Špacapan (UM, FKBV),
• Jure Domajnko (UM, FERI)
• Matej Borovec (UM, FERI)

Opis projekta:

Uporabnost navigacijskih sistemov za računalniško vodenje kmetijskih strojev in naprav se je začela uveljavljati predvsem za namen olajševanja dela in zmanjševanja stroškov kmetovanja po posameznih kmetijskih panogah (poljedelstvo, sadjarstvo in vinogradništvo). Obstoječi navigacijski sistemi za precizno vodenje traktorjev olajšujejo in izboljšujejo delovni proces nanašanja škropilne brozge, olajšajo pa tudi nočno delo v trajnih nasadih ter delo ob zmanjšani vidljivosti in na ta način razbremenijo traktorista. Računalniško podprti navigacijski sistemi, vgrajeni v sadjarsko-vinogradniške traktorje, lahko izdelajo zemljevid, ki kaže na morebitno dvojno škropljenje istih površin. S sistemom zmanjšamo število obhodov v trajnih nasadih, povečamo delovne hitrosti pri procesu škropljenja in na ta način lahko povečamo produktivnost delovne sile in sadjarsko-vinogradniške mehanizacije (pršilniki). Za ponazoritev dejanskega stanja glede obremenjenosti našega okolja s FFS-ji je potrebno veliko raziskav, ki pa jih v Sloveniji na žalost skorajda ni.  Ob upoštevanju robnih vplivov in omejenega zanašanja (drifta), je delovanju FFS neposredno izpostavljeno okoli 20 do 25 % ozemlja RS (https://www.kis.si/f/docs/Publikacije/Raba_FFS.pdf). To pomeni, da je potrebno težiti k izboljšavam navigacijskih sistemov v smeri zmanjševanja zanašanja kapljic škropilne brozge (drifta) v bližnji okolico in na ta način dodatno povečati uporabnost sistema za ekološko kmetovanje.

Še vedno pa v veliki meri glavno slabost navigacijskih sistemov za precizno vodenje kmetijske mehanizacije ostaja njihova cena. Po ocenah nekaterih strokovnjakov je investicija v takšno tehnologijo zaenkrat ekonomsko upravičena le v primeru večjih kmetijskih gospodarstev (https://www.finance.si/108008).

Cilj projekta:

Cilj predlaganega projekta je, da preučimo možnost samostojnega načina delovanja RTK GPS navigacijskega sistema v trajnem nasadu vinograda in sadovnjaka ter vzbujanje zanimanja študentov za precizno kmetijstvo. V projektu bomo načrtovali, izdelali, implementirali ter testirali nizko cenovni GPS navigacijski sistem za uporabo v trajnem nasadu. Optimizacija delovnega procesa bo zajemala virtualno preko grafičnega uporabniškega vmesnika informativni izris trajektorije gibanja sadjarsko-vinogradniškega traktorja, daljinsko zaznavanje linij in delovnih ‘’misij’’ procesa nanašanja škropilne brozge, sprotni izris tretirane površine, preprečevanje morebitnega dvojnega pršenja istih površin, porabo količin odmerkov škropilne brozge, izračun ogljičnega odtisa v trajnih nasadih ter zmanjšala vpliv delovnega procesa na zanašanje kapljic škropilne brozge (drift).

Pričakovani rezultati projekta:

Projekt ”Načrtovanje in izdelava RTK GPS navigacijskega sistema namenjenega za uporabo v trajnih nasadih” bo:

• širil ozaveščenost o preciznem kmetijstvu (del širokega področja preciznega kmetijstva, ki predstavlja navigacijske sisteme v trajnih nasadih) znotraj univerze v Mariboru (Fakulteta za kmetijstvo in biosistemske vede), kmetijsko gozdarskega zavoda Maribor in kmetijskih gospodarstev, da bi spodbudili širše zanimanje za projekt in za njegovo implementacijo v trajnem nasadu;
• omogočil načrtovalcem in izdelovalcem nizko cenovnega RTK GPS navigacijskega sistema z vključenim vetrnim merilnim sistemom, da v okviru projekta pridobijo ključna strokovna znanja iz področja kmetijstva (panoga; sadjarstvo-vinogradništvo), elektrotehnike, in računalništva. Te izkušnje bodo osnova za njihovo načrtovanje, izdelavo in implementacijo končnega produkta prototipa modularnega sistema v trajnem nasadu.

Učni modularni prototip bo služil kot:

• usposabljanje za visokošolske učitelje in kmetijske svetovalce v obliki tečaja ”Optimizacija delovnega procesa nanašanja škropilne brozge v trajnem nasadu s pomočjo modularnega navigacijskega sistema” in
• smernice za uspešno integracijo modularnega sistema v delovni proces nanašanja škropilne brozge.

Vaše pobude in vprašanja pošljite na peter.berk@um.si