L'agriculture moderne subit une transformation constante. La pénurie de main-d'œuvre qualifiée, la fluctuation des conditions météorologiques et la pression exercée pour augmenter les rendements avec moins de ressources accélèrent l'adoption des technologies de précision dans l'ensemble du secteur agricole.
Les agriculteurs et les entreprises agricoles intègrent de plus en plus de systèmes de guidage automatisés, non seulement pour assurer la cohérence des champs, mais aussi pour améliorer l'efficacité des tâches telles que la gestion des cultures en ligne, le travail du sol, la pulvérisation et d'autres opérations qui exigent de la précision sur de vastes étendues de terre.
Pour les personnes qui connaissent peu les systèmes de guidage automatique pour tracteurs, CHCNAV vous guidera à travers tous les aspects clés, en explorant comment ils peuvent amener vos pratiques agricoles à un niveau supérieur.
Que sont les systèmes d'autoguidage pour tracteurs ?
Les systèmes d'autoguidage sont des technologies de guidage automatisées conçues pour contrôler les mouvements d'un tracteur avec un minimum d'intervention de la part de l'opérateur. Ces systèmes utilisent des signaux satellites, des capteurs embarqués et des logiciels avancés pour maintenir un alignement précis entre les rangées ou les pistes. Ils permettent ainsi de maximiser l'efficacité, de réduire le gaspillage d'intrants, de diminuer la fatigue de l'opérateur et de maintenir une couverture cohérente du champ avec une grande précision.
Principaux composants des systèmes d'autoguidage de tracteurs
Les systèmes d'autoguidage se composent des éléments clés suivants :
Antennes et récepteurs GNSS
Les antennes et récepteurs GNSS sont chargés de capturer les signaux satellites et de déterminer la position du tracteur avec une grande précision. Avec l'aide de services de correction avancés, les antennes et récepteurs GNSS permettent au système d'atteindre une précision constante de l'ordre du centimètre, essentielle pour l'espacement des rangées, le respect des limites et la répétabilité à long terme du travail sur le terrain.
Console de commande ou tablette
La console de commande ou la tablette, installée dans la cabine du tracteur, offre à l'opérateur un point d'interaction centralisé avec le système. De la cartographie du champ et de la sélection des lignes de guidage au suivi en temps réel et à l'étalonnage du système, cette interface gère toutes les fonctions essentielles de la configuration de l'autoguidage. La plupart des unités modernes permettent une utilisation tactile, des mises à jour à distance et une intégration transparente avec les systèmes de gestion agricole basés sur le cloud.
Actionneur de direction
L'actionneur de direction est généralement le composant du moteur électrique qui fournit le couple nécessaire pour tourner le volant. C'est la partie qui déplace physiquement le mécanisme de direction sous contrôle électronique. Dans les systèmes d'autoguidage électriques, cet actionneur est intégré ou fixé au volant pour automatiser les commandes de direction.
Capteurs
Il s'agit notamment de capteurs d'angle pour mesurer le mouvement de rotation des pneus ou des composants de la direction, de capteurs de vitesse et d'autres capteurs environnementaux. La combinaison du retour d'information des capteurs et des données satellitaires permet au système d'autoguidage de maintenir la précision de la trajectoire même lorsque le terrain change ou que la surface devient instable.
Modules de connectivité
Les modules de connectivité permettent la communication entre le récepteur GNSS, la console de commande, l'actionneur de direction et parfois des plateformes de gestion agricole externes. Ils prennent en charge le transfert de données et l'intégration avec les outils via des normes telles que ISOBUS, améliorant ainsi l'interopérabilité et l'efficacité opérationnelle.
En savoir plus sur ISOBUS : Qu'est-ce qu'ISOBUS dans l'agriculture de précision ?
Câblage et matériel d'intégration
Un câblage et un matériel d'intégration robustes relient tous les composants du système tout en les isolant des vibrations, de la poussière, de l'humidité et des températures extrêmes. Un câblage approprié garantit que les signaux de données et l'alimentation électrique restent ininterrompus pendant une utilisation prolongée sur le terrain. Des harnais, des connecteurs et des unités d'interface de haute qualité contribuent de manière significative à la fiabilité globale du système et à la facilité d'entretien.
Comment fonctionnent les systèmes d'autoguidage des tracteurs ?
Le fonctionnement d'un système d'autoguidage de tracteur repose sur une interaction coordonnée entre la technologie de positionnement, les capteurs embarqués, le logiciel de contrôle et les composants mécaniques de la direction. Voici comment tout se déroule :
Établir la ligne de guidage
Avant que le tracteur ne commence à se déplacer, l'opérateur établit une ligne de guidage à l'aide de la console de commande. Il peut s'agir d'une ligne droite, d'une courbe ou d'un pivot, en fonction de la géométrie du champ. Les limites du champ sont généralement cartographiées à l'avance ou chargées à partir d'enregistrements antérieurs.
Suivi de la position en temps réel
Lorsque le tracteur commence sa trajectoire, l'antenne GNSS calcule en permanence sa position exacte. Associé aux données des capteurs, le système surveille le cap, la vitesse et le déplacement latéral du véhicule par rapport à la trajectoire idéale.
Calcul de l'écart
Tout écart par rapport à la ligne prévue est instantanément détecté. Le système de commande calcule la distance à laquelle le tracteur se trouve et l'angle de braquage nécessaire pour le remettre sur la bonne voie.
Exécution de l'ordre de direction
En fonction de l'écart calculé, l'actionneur ajuste le volant. Ces corrections sont généralement douces et constantes afin d'éviter les mouvements brusques qui pourraient perturber le travail sur le terrain.
Ajustement et correction continus
Le cycle de détection, de calcul et de direction se déroule en temps réel. Les mises à jour peuvent se faire en quelques millisecondes. Lorsque le tracteur se déplace, il reste centré sur la ligne de guidage, même en cas de changement de terrain ou de vitesse.
Importance des signaux correctifs pour la précision
Les signaux correctifs jouent un rôle majeur dans la précision de la position des systèmes d'autoguidage des tracteurs. Voici pourquoi ces systèmes sont importants :
Comprendre les limites du GNSS
Les services GNSS de base atteignent généralement une précision de l'ordre du mètre, et leur précision peut être affectée par de nombreux facteurs, tels que la géométrie des satellites, les conditions atmosphériques ou les erreurs d'horloge. Si ces facteurs sont acceptables pour la navigation automobile, ils sont insuffisants dans les exploitations agricoles où le chevauchement ou le mauvais alignement des rangs peut réduire la productivité et la qualité des récoltes.
Services de correction
Pour surmonter les limites inhérentes aux signaux GNSS autonomes, les systèmes d'autoguidage dépendent de services de correction qui améliorent la précision de la position et garantissent la cohérence requise pour les opérations agricoles modernes.
Parmi les différentes techniques de correction, la technique RTK (Real-Time Kinematic) est couramment utilisée pour l'agriculture de haute précision. Elle utilise une station de base fixe pour envoyer des corrections en temps réel au tracteur, avec une précision pouvant atteindre 2,5 cm. Les systèmes avec RTK utilisent souvent une liaison radio ou un modem cellulaire pour recevoir ces corrections.
Vous pouvez utiliser le système RTK avec votre propre station de base ou avec un réseau CORS (Continuously Operating Reference Stations). Ce dernier est souvent plus pratique et plus rentable, car de nombreux pays exploitent des réseaux CORS qui permettent aux agriculteurs d'utiliser les corrections sans avoir à installer une station de base sur place.
En outre, le PPP (Precise Point Positioning) est une technique de correction qui ne nécessite pas de station de base locale. Cependant, elle tend à avoir un temps de convergence plus lent et est généralement utilisée dans des applications où une précision inférieure au mètre est suffisante. Néanmoins, les services PPP payants sont capables de fournir une plus grande précision de positionnement et des temps de convergence plus rapides.
En savoir plus sur le RTK et le PPP :
Comment le RTK fonctionne-t-il pour l'agriculture de précision ?
Qu'est-ce que le positionnement ponctuel précis en agriculture de précision ?
Avantages de la mise en œuvre de systèmes d'autoguidage de tracteurs
Compte tenu des coûts initiaux, la mise en œuvre de systèmes d'autoguidage de tracteurs présente-t-elle des avantages ? La réponse est un oui retentissant. En voici quelques-uns.
Efficacité accrue
Les systèmes d'autoguidage guident les tracteurs sur des trajectoires précises et reproductibles, réduisant ainsi les chevauchements et évitant les oublis dans le champ. Il en résulte des opérations plus uniformes, une meilleure économie de carburant et une meilleure gestion du temps, en particulier lors de passages longs ou complexes.
Réduction de la fatigue de l'opérateur
En prenant en charge les tâches de direction répétitives, ces systèmes aident les opérateurs à réduire leur fatigue physique.
Gestion optimisée des ressources
Une direction précise permet de s'assurer que les intrants tels que les semences, les engrais et les produits phytosanitaires sont appliqués au bon taux et dans le bon espacement. Cela permet de réduire le gaspillage, d'éviter les chevauchements ou les manques et de favoriser la maîtrise des coûts et le respect de l'environnement.
Amélioration du rendement et de la rentabilité
L'application cohérente et l'espacement des rangs améliorent l'uniformité des cultures, ce qui se traduit par une utilisation efficace de l'espace disponible dans les champs. Au fil du temps, cela se traduit par des rendements plus élevés et une meilleure rentabilité, en particulier dans les exploitations à forte consommation d'intrants.
Amélioration de la collecte et de l'analyse des données
De nombreux systèmes enregistrent l'activité des champs en temps réel. Ces données peuvent être utilisées pour évaluer les performances, contrôler la précision des intrants et soutenir les stratégies de précision. Lorsqu'elles sont associées à un logiciel agricole, elles améliorent également la planification, la documentation et la prise de décision.
Vérifier les systèmes d'autoguidage de CHCNAV
CHCNAV propose une gamme de solutions d'autoguidage conçues pour répondre aux exigences de précision de l'agriculture moderne.
Nos systèmes combinent le positionnement basé sur le GNSS avec un contrôle embarqué avancé pour fournir une précision de 2,5 cm sur différents terrains et dans différentes conditions d'exploitation. Les points forts de ces solutions comprennent la prise en charge de divers services de correction tels que RTK et PPP, ainsi que des performances de pilotage en temps réel à des vitesses allant jusqu'à 30 km/h.
Conçus pour les machines agricoles neuves ou modernisées, les systèmes sont réputés pour leur facilité d'intégration, leur large compatibilité avec les marques de véhicules et leurs interfaces conviviales.
Des fonctions améliorées telles que la compensation de terrain, des schémas de guidage multiples, la connectivité à distance et la conformité ISOBUS permettent aux opérateurs de garder un contrôle précis pendant les semis, la pulvérisation, le travail du sol et la récolte.
Avec une connectivité flexible et une construction robuste, notre gamme de produits répond aux besoins des exploitations agricoles qui cherchent à augmenter leur productivité sans compromettre la précision ou le confort.
Conclusion
Les systèmes d'autoguidage des tracteurs sont devenus essentiels pour les exploitations agricoles qui cherchent à accroître la précision, à réduire les déchets et à rationaliser les opérations quotidiennes. CHCNAV se distingue par une gamme de solutions conçues pour la précision, la facilité d'utilisation et l'adaptabilité à différents types de machines.
Notre engagement en matière de performance et d'innovation fait de nous un choix solide pour les exploitations qui cherchent à améliorer leurs capacités agricoles. Vous souhaitez plus d'informations ? Cliquez ici pour nous contacter.
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À propos de CHC Navigation
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