Use of electronic sensors to identify seed sowing depth variation

• Autorzy: Maga Juraj , Stankevych Maksim , Findura Pavol , Bartoš Peter , Kiełbasa Paweł

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.06.25

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie czujników elektronicznych do identyfikacji zróżnicowania głębokości siewu nasion

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Uniformity of seed sowing is very important for modern industrial production technologies, which is reinforced by the need for high automation and robotization of this process. The work in progress concerns the possibility of using sensors to control the sowing depth in real time. The sowing depth control function implemented in this way allows the seeder to automatically respond to changes in the conditions of the soil layer in which the seeds are placed. In domestic conditions, Kogut [1] developed a method for evaluating the working depth of row seeding coulters using Correvit-H400/250 sensor for measuring the distance between the soil surface in the coulter working line and the reference surface and using Correvit-L3 type sensor for recording the seeding machine working speed and the distance travelled during the determination of the tested parameters. In this paper, using optical and ultrasound sensors, the depth of seed placement in soil was estimated, taking into account the working speed of the seeder and the soil compactness conditions. Moreover, maps of spatial variation of the measured parameter were created within the experimental field, the area of which was 38 ha. The best adjustment of sowing parameters was found in the range of driving speed from 4 km/h to 6 km/h. The applied non-contact method of sowing depth measurement gave a higher accuracy of indications in comparison with contact sensors.

PL

Głębokość siewu nasion jest dla współczesnych technologii produkcji bardzo ważna, co potęguje fakt wysokiej automatyzacji i robotyzacji czynności technologicznych. Prowadzane prace dotyczą możliwości zastosowania sensorów umożliwiających sterowanie głębokością siewu w czasie rzeczywistym. Tak realizowana funkcja regulacji głębokości siewu pozwala na automatyczną reakcję siewnika na zmianę warunków warstwy gleby w której umieszczane są nasiona. W warunkach krajowych Kogut [1] opracował metodę oceny głębokości pracy redlic siewników rzędowych stosując czujnik CORREVIT-H400/250 do pomiaru odległości między powierzchnią gleby w linii pracy redlicy a powierzchnią odniesienia oraz stosując czujnik typu CORREVIT-L3 do rejestracji prędkości roboczej siewnika i drogi przebytej podczas wyznaczania badanych parametrów. W artykule wykorzystując czujniki optyczne oraz czujniki ultradźwiękowe oceniono głębokość umieszczenia nasion w glebie dla dwóch rodzajów siewu tj. taśmowego i rzędowego uwzględniając prędkość roboczą oraz warunki zwięzłościowe podłoża. Ponadto stworzono mapy przestrzennego zróżnicowania mierzonego parametru w obrębie poligonu doświadczalnego, którego powierzchnia wynosiła 38 ha.

Słowa kluczowe

EN

optical sensor; precision agriculture; mechanical engineering

PL

czujnik optyczny; rolnictwo precyzyjne; inżynieria mechaniczna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 6
• Strony: 126--129
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Maga Juraj

• Slovak University of Agriculture in Nitra, Faculty of Engineering, Institute of Agricultural Engineering, Transport and Bioenergetics ul. Tr. A. Hlinku 2, 949 76 Nitra

autor

Stankevych Maksim

• Slovak University of Agriculture in Nitra, Faculty of Engineering, Institute of Agricultural Engineering, Transport and Bioenergetics ul. Tr. A. Hlinku 2, 949 76 Nitra

autor

Findura Pavol

• Slovak University of Agriculture in Nitra, Faculty of Engineering, Institute of Agricultural Engineering, Transport and Bioenergetics ul. Tr. A. Hlinku 2, 949 76 Nitra
• University of South Bohemia in České Budějovice, Czech Republic

autor

Bartoš Peter

• University of South Bohemia in České Budějovice, Czech Republic

autor

Kiełbasa Paweł

• University of Agriculture in Krakow, Faculty of Production and Power Engineering, Balicka Av. 116B, 30-149 Krakow

Bibliografia

• [1] Walczykova M Kiełbasa P Zagórda M 2016 Pozyskanie i wykorzystanie informacji w rolnictwie precyzyjnym. Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej. ISBN 978-83-64377-03-7.
• [2] Adamchuk VI 2010 Precision Agriculture: Does it make sense Better Crops, 94, 3, 4-6.
• [3] Kogut Z 1998 Metoda pomiarów głębokości pracy redlic siewników rzędowych. Problemy Inżynierii Rolniczej, 4, 23-38.
• [4] Budyn P Kiełbasa P Nykliński A 2003 Bezstykowy pomiar głębokości pracy narzędzi i prędkości roboczej agregatów do uprawy i zbioru ziemniaków. Inżynieria rolnicza, nr. 12(54).
• [5] Kiełbasa P Budyn P Rad M 2005 Program komputerowy do pomiaru parametrów eksploatacyjnych agregatów rolniczych. Inżynieria Rolnicza, nr. 10 (70), s. 161-170.
• [6] Brunnotte J 1986 Einzelkornsaat von Rüben-Anforderungen und vergleichende Untersuchungen von Druckrollen. In: Landtechnik, 3, 128-130.
• [7] Ladewig E 1999 Saatgutprobehname – Grundlage der Sortenversuche. In: Die Zuckerrübe, 48(3).
• [8] Turan J Višacki V Oparnica S Sedlar A Findura P Burg P. 2019. Variability of normalized vegetative indices in sugar beet. In Savremena poljoprivredna tehnika. 45(3) s. 119-126.
• [9] Viscara Rossel R.A., Adamchuk V.I., Sudduth K.A., McKenzie N.J., Lobsey C. Proximal soil sensing: An effective approach for soil measurements in space and time. 2011. Advances in Agronomy 113, 237-282.
• [10] Lobsey C.R., Viscarra Rossel R. 2015. Developments in proximal soil sensing. 18th Precision agriculture Symposium in AUSTRALIASIA. http://www.spaa.com.au/pdf/317_Lobsey.pdf Dostępny w Internecie 19.07.2016.
• [11] Adamchuk V. 2011a. On-the-go sensors – are we there yet? Proceedings of The Second Global Workshop on Proximal Soil Sensing – Montreal, 160-163.
• [12] Szczęsny A., Korzeniewska E. 2018: Selection of the methodfor the earthing resistance measurement, Przegląd Elektrotechniczny, 94 (12), 178-181, doi:10.15199/48.2018.12.39
• [13] Szczęsny, A., Korzeniewska, E. 2018 Analysis of methods for measuring earth resistance and soil resistivity, Applications of Electromagnetics in Modern Techniques and Medicine, PTZE 2018, 2018, pp. 260–263, 8503241
• [14] Hemmat A., Adamchuk V.I., Jasa P. 2008. Use of an instrumented disc coulter for mapping soil mechanical resistance. Soil Till. Res. 98, 2, 150-163.
• [15] Findura P Maga J Páltik J 2004 Drills for sugar beet sowing in conditions of EU. In: Agricultural Engineering in the EU Competitive Environmet. Prague: Czech University of Agriculture in Prague, 20-24.
• [16] Boll E Isensee E 1986 Versuche zur Schlupfmessung an Sämaschinen. In: Bayerisches Landwirtschaftliches Jahrbuch, 2, 214-219.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).