Автоматическая система позиционирования колёсных роботизированных технических средств, обслуживающих кормовой стол

   Качество и доступность корма на кормовом столе повышают продуктивность коров. Обеспечить доступность корма можно за счёт увеличения длины кормового стола и применения средств роботизации. Колёсное роботизированное техническое средство, применяемое при раздаче кормов, повышает производительность труда и снижает влияние человеческого фактора на процесс кормления. С целью повышения эффективности процесса раздачи кормов разработаны и испытаны автоматическая система позиционирования и роботизированное устройство для обслуживания кормового стола. Представлено математическое описание кинематических зависимостей движения колёсных роботизированных технических средств. Разработан алгоритм работы автоматической системы позиционирования, учитывающий обеспечение алгоритмической связи исполнительных механизмов электропривода ведущих колёс и системы технического зрения, где обработка изображений осуществляется по интеллектуальному алгоритму распознавания фронта кормления. Разработан принцип построения маршрута движения роботизированного устройства по кормовому столу. Испытания подтвердили соответствие выходных реакций исполнительных устройств роботизированного устройства входным командам автоматической системы позиционирования.

1. Tian F., Wang X., Yu S., Wang R., Song Zh., Yan Y., Li F., Wang Zh., Yu Zh. Research on navigation path extraction and obstacle avoidance strategy for pusher robot in dairy farm. Agriculture. 2022;12(7):1008. doi: 10.3390/agriculture12071008

2. Tian F., Hu G., Yu S., Wang R., Song Zh., Yan Y., Li F., Wang Zh., Yu Zh. Navigation path extraction and experimental research of pusher robot based on binocular vision. Applied Sciences. 2022;12(13):6641. doi: 10.3390/app12136641

3. Hou P., Pan H., Guo Ch. Simulation research for mobile robot path planning based on improved artificial potential field method recommended by the AsiaSim. International Journal of Modeling, Simulation, and Scientific Computing. 2017;8(2):1750046. doi: 10.1142/S1793962317500465

4. Zhang C., Yong L., Chen Y., Zhang S., Ge L., Wang S., Li W. A Rubber‑tapping robot forest navigation and information collection system based on 2D LiDAR and a gyroscope. Sensors. 2019;19(9):2136. doi: 10.3390/s19092136

5. Yang Sh., Liang Sh., Zheng Y., Tan Y., Xiao Zh., Li B., Liu X. Integrated navigation models of a mobile fodder‑pushing robot based on a standardized cow husbandry environment. Transactions of the ASABE. 2020;63(2):221‑230. doi: 10.13031/trans.13365

6. Kupreenko A.I., Isaev Kh.M., Mikhailichenko S.M., Kuznetsov Y.A., Kravchenko I.N., Kalashnikova L.V. Modeling of mobile TMR mixer operation. INMATEH – Agricultural Engineering. 2020;61(2):193‑198. URL: https://api.inmateh.eu/public/uploads/61-21-N77-Kupreenko-A.I.bb0c4b07-944b-4a08-b492-be676e4869c2.pdf

7. Купреенко А.И., Исаев Х.М.О., Михайличенко С.М. Настройка автоматического кормового вагона на заданную норму выдачи // Агроинженерия. 2020. № 4 (98). С. 20‑25. doi: 10.26897/2687-1149-2020-4-20-25

8. Булатов С.Ю., Зыкин А.А., Миронов К.Е., Сергеев А.Г., Шкилев Н.П. Смеситель‑дозатор сухих сыпучих материалов // Техника и оборудование для села. 2023. № 1 (307). С. 30‑32. EDN: ECOOWY

9. Булатов С.Ю., Зыкин А.А., Нечаев В.Н., Сергеев А.Г., Шамин А.Е. Модель приготовления кормов в условиях малых форм хозяйствования // Техника и оборудование для села. 2023. № 4 (310). С. 26‑30. EDN: LIHQCT

10. Алешкин А.В., Булатов С.Ю., Нечаев В.Н., Низовцев С.Л. Обоснование конструкционных и технологических параметров рабочего органа фрезерного измельчителя зерна // Инженерные технологии и системы. 2023. Т. 33, № 1. С. 37‑51. doi: 10.15507/2658-4123.033.202301.037-051

11. Pavkin D., Nikitin E., Shilin D., Belyakov M., Golyshkov I., Mikhailichenko S., Chepurina E. Development results of a cross‑platform positioning system for a robotics feed system at a dairy cattle complex. Agriculture. 2023;13(7):1422. doi: 10.3390/agriculture13071422

12. Pavkin D.Yu., Shilin D.V., Nikitin E.A., Kiryushin I.A. Designing and simulating the control process of a feed pusher robot used on a dairy farm. Applied Sciences. 2021;11(22):10665. doi: 10.3390/app112210665

13. Никитин Е.А., Дорохов А.С. Модернизация технологических процессов в животноводстве путём использования малогабаритных роботизированных машин // Аграрная наука – сельскому хозяйству : Сборник материалов XV Международной научно‑практической конференции : В 2 кн. Барнаул, 2020. С. 59‑61.