私たちの大きな誇り：平和なソビエトのロボット収穫機が南部地域で最初の作物を収穫しました

しかし、上級開発者は昨年それを行いました。



ニューラルネットワークを使用して作物や障害物を認識し、自動操縦用のロボットを使用すると、従来の農業収穫機のパフォーマンスを大幅に向上させる方法について説明したことを覚えているかもしれません。これはすべて（Nvidiaプロセッサとその他のハードウェアを除く）私たちの開発です。そして喜びは、国のいくつかの南部地域で収穫シーズンが終わり、私たちのコンバインが予想よりもうまく機能したことです。ロボットに栄光を！







今年は、強力なグラフィックコア（ニューラルネットワーク用）、カメラ、油圧ポンプ、またはステアリング用のCANモジュールから数百ブロックを提供しました。昨年、農業パイロットが試運転中であった場合、今はシリアルモデルについて話しています。そして彼らはそれをしました。



さらに、彼らは私たちが予想したよりもうまくいった。さらに、すべての機能がリリースに含まれているわけではありません。実際、コアはリリースに残っていましたが、これだけで非常に顕著な経済効果を得ることができました。



もちろん、いくつかの驚きがありました。しかし、数字と例を使って、より具体的にしましょう。





上から2メガピクセルのカメラを見ることができます。特別なケーシングと巨大なヒートシンクを備えたNVIDIATX2は、サブキャビンスペースの下に取り付けられています。画面はコックピットにあります。

どんな内容ですか

農業収穫機は、教会の器官と複雑さが似ています。キャブ内にコンバインオペレーターとアシスタントがいる場合、1人が操縦し（エッジを保持）、もう1人がリール、風、ドラムを制御し、通常はコレクションを監視します。この時、第三者は近くを走行するトラックへの移動中に発送を行うことができます。 4つ目は障害物を見ることです。 USSRの時代には、コックピットには2つありましたが、1つしかありませんでした。その結果、彼は通常通りに穀物を操縦または収集します。じっと立っていると、穀物を集めるのが普通にうまくいかないので、彼は操縦します。そこにすべてが巧妙にねじれている方法と、なぜ定期的に人々を挽く、トラクターやフィールドを横切って走る電力線に衝突するのかについて-私たちの最初の投稿。



2つ目の特徴は、各役割は、停止せずに実行したとしても、非常に単調であり、常に警戒する必要があることです。迅速な対応が必要なときに文字通り1日2回キャッチする必要がある場合は、1日10時間トラックを見るようなものです。



3番目の特徴は、コンバインハーベスターは、ヘクタールあたりの最大穀物を取得するよりも、効率が低く、より速く収穫することを好むことが多いことです（出荷されたトンに対して支払いが行われるため）。



このシリーズには、エッジ保持（ハーベスター自体がそれ自体の駆動と操縦の方法を監視する）と衝突回避（ハーベスターが人からトラクターまで、見るものすべての動きを注意深く見回して予測する）の機能が含まれています。ここでは、VDNKhを運転した後の無人トラムの開発が非常に役に立ちました。フィールドは障害物ではるかに穏やかです。ビデオ分析についてはこちら..。





別のユニットは、どの作物がどこにあるか、落ちた小麦がどのように見えるかなどを決定するために、ニューラルネットワークのトレーニング（状況の写真撮影とデータのマークアップ）に従事しています。トレーニングサンプルがないので、フィールドに行って自分で撮影します。同じ作物は品種ごとに、そして気候ごとに視覚的に異なるため、これは重要です。







別の部門がハードウェアの開発に従事しています。ディーゼル機関車と路面電車用に独自の設計のレーダーがありますが、ハーベスターにはカメラしかありません。可能な限り安価に装備する必要があるためです。難しい話は、制御プロトコルの分析（メーカーと一緒に失われることがあり、それを逆にする必要がある場合があります）、または信号をステアリングに混合するための油圧装置の設置です。各コンバインのコンピューティングモジュールは自律的です。

今年何が起こったのか

現場に足を踏み入れたのはエンジニアや特別に訓練されたテスターではなく、これらすべてが開発された普通の勤勉な労働者でした。彼らは本物の作物を収穫していました。そして、はい、彼らはチェーンソーについてのその冗談のように、私たちのシステムの強度をテストしました。



何よりも、エンドユーザー（コンバイナー）が自分の仕事に脅威を感じるため、実装を妨害するのではないかと心配していました。しかし、すべてがうまくいきました。彼らは自動操縦の限界を理解し、コックピットで何が必要かを理解し、それがどのようにそれらを降ろすか、そして正確に彼らがより良くできることを理解します。それらの生産は増加します、それは収穫のための収入が増加することを意味します。そして大幅に：約10〜15％。彼らは私たちのロボットとペアで働きたいと思っています。ある農場で、彼らは彼と一緒に車を求めて戦った。



その人は完全に荷を下されています。彼はシステムをオンにし、ステアリングホイールを放し、せいぜい車の操作を制御し、最悪の場合、電話に座っています。コンバインオペレーターの収穫週は、work-sleep-work-sleep-workです。原則として、1か月で6か月間稼ぐ必要があるため、何の力もありません。私たちのパイロットは、彼らにはまだ宿題の力があると彼らに話し始めました。仕事が終わって眠りに落ちたくなかったので、車の見栄えが良くなりましたが、メンテナンスは可能でした。故意に長い労働日を選んだ人たちは、2時間以上働くのは簡単だと言った。彼らはもっと一生懸命働いたでしょうが、夜はそうではありませんでした：露。



これは、近隣の機械オペレーターが自分の車から見て、すべてがどのように機能するかを確認するために登った写真です。









「そこに座って、お茶を飲んで、ろくでなし！*** [なぜ]今、機械のオペレーターが必要なのですか？」それから彼らは、ロボットがまだすべてを行うことができないように見え、それがいくつかの機能を備えた新しい組み合わせのようであることに気づきました。そして落ち着きました。



数字があります：

1. 時間のシフトの生産性が向上しました-収穫機は疲れません。これは10〜15％の数値的な利点のように見えるかもしれませんが、はるかに興味深いものです。重要なのは、これにより3日間の追加のクリーニングが可能になるということです。これは、天候が悪い場合（集中豪雨、穀物が芽生えたり崩れたりする場合）、作物が失われることはなく、はるかに高い確率で完全に収穫されることを意味します。
2. . , . , - , . 100 % . .
3. . , - . , — , , .
4. , . , . , ( 1,6 «» ).
5. : , ( ). , .

機械のオペレーターとマネージャーは満場一致で作業が簡単になったと言っていることがわかりました。穀物取扱業者を持っていなかった人は、さらにそれらを買うことを考えました。農場が異なれば、毎日の基準も異なり、通常は20〜25ヘクタールです。彼らは落ち着いて30を賭け、人々は疲れ果てていないことがわかりました。一部の人にとっては、これは来年の収穫機の艦隊を減らす機会であることが判明しました。2台または3台の機械を購入する必要はありません。とても奇妙に聞こえるかもしれませんが、2つの農場（100のうち）がまさにそれを行うと言っていました。







収穫は、ドイツのグレフがペシャノコップ農業グループで（大規模な連続バッチで）試みたものから始まり、3分でそれを習得したと述べました。私たちはこのビデオを誇りに思っています。銀行の社長が対応すれば、現場の勤勉な労働者は確実に対応するでしょう。





さて、突然誰かがその地域の数百人の職員を解放した場合、あなたはすぐに彼らを機器オペレーターに再訓練することができます。考えてみてください。ルサグロは240台の車両の契約を締結しました。多くの農場が来年、公園全体に追加のキットを注文しました。

驚きがないわけではない

ちなみに、男性がいかに早くテクニックを習得したか。農場はテストのために4セットを取り、私たちは到着し、それらをマシンにインストールし、試運転を行いました。日光が必要なため、オドメトリを完全に校正していません。私たちは朝にそれをすることにしました。午前中、インストーラーが来て、デフォルト設定のこれらのマシンの男性はすでにフィールドに入り、すべてが初期化されており、彼らはキャブからロボットが何をしているかを撮影しています。それは、フィールドの残りの部分のInstagramストリームでさえあったかもしれません。もちろん、私はキャリブレーションをしたかったのですが、一方で、男性がすべてを自分で開始し、すべてがデフォルト設定に上がったのは素晴らしいことです。



多くの農場での最初の日の後、彼らはターミネーターのような全能の知性のように私たちのロボットを信じ始めたか、単に強さをテストしました。どういうわけか、ある農場は夜に掃除をしようと決心しました。ロボットは人間のように考えるべきだと考える人もいます。彼が夜に悪化していたことに私たちは少しがっかりした。事実、戦闘リリースでは夜間の清掃はありません。これには、追加のトレーニングとわずかに異なるデータ処理アルゴリズムが必要です。これまでのところ、通常の夜間作業は十分に広い照明でのみ保証されています（3〜4年前のほとんどすべての場所で外国のコンバインのようです）が、ここでは、テスターが16年前の国内のコンバインで、狭い明滅する光の円錐を前にしてフィールドに出ました。ほとんどの農場は夜間清掃を実施していないため、この機能を翌年に延期しました。



期待が過大評価された2番目の場所は、困難なほこりの状態でした。たとえば、収穫者は、お互いを追いかけると、ほこりの雲を上げます。風は時々、突風が背後にあるコンバインに塵の雲を吹き付けるようなものです。高価なレーダーではなく、普通のカメラで案内されているので、先が見えません。ほこりの雲の可視性は6メートルです。そのような瞬間に、私たちのシステムは見るのをやめます：それはオペレーターに合図し、制御を解放します。リダーが拒否したとさえ言われました。しかし、コンバインにはリダーはありません。機械のオペレーターは、「どうして彼は見えないのか」と誓った。結局、これはどういうわけか彼らを仕事について落ち着かせたものです。人は覚えていて理解しています：コンバインに-10メートル、私たちはそのような速度で運転しています、突風は1分で運ばれます、それ以上かかる場合は何も起こりません-私たちは起きなければなりません。そして、PyotrMikhalychは間違いなく前に立ち上がることはありません。恐らく。このシステムは、人生経験がなく、Mikhalychと何年も飲酒していないため、この場合、車を停止して制御を解除します。したがって、もう一度、人間の知性がボットを打ち負かします。



このリリースには自動回転は含まれていませんでした。これは、すべてのコンバインハーベスターを信じられないほど驚かせた機能ですが、テストするのが最も難しいことが判明しました。ヘッダー幅が大きいため、見えないものについて多くの仮説を立てる必要があります。各マシンには独自の特性があります。さらに、事前にルートを設定したり、何らかの方法でプログラムしたりするために、複雑な制御システムも必要です。私たちは自然な制御を支持しています：あなたはロボットのスイッチをクリックし、車を運転し、フィールドに出て、掃除を始めます。ロボットは、「男、操縦させて」と言います。2番目のスイッチをクリックすると、運転します。あなたは向きを変える必要があります-それをするだけで、副操縦士はコントロールを解放し、そして新しいエッジを探します。それを見つけると、再び制御を戻すように要求します。すべてが直感的でシンプルです。その結果、私たちは人々に通路の間を回ることを任せました。自動化により、困難な地形でのテストが終了するのを待っています。通常、運転時間は最大5 kmです。つまり、ターン自体は、コンバインの動作時間の1％未満しかかかりません。







優先順位は価格であるため、ハーベスターにはカメラが1つしかありません。 2つ目は価格をそれほど上げませんが、計算負荷が大幅に増加し、4Tflopsの計算ユニットがハードウェアコストの大部分を占めます。カメラはヘッダーを左に見ます。いくつかのエキゾチックなスキーム（ロシア連邦ではめったに使用されません）があり、興味深いことがすべて左側だけでなく右側でも発生します。一般に、パドルとシャトルの2つの主要なクリーニングシステムがあります。曲がり角を使って作業します。フィールドの一部が切り取られ、すべてが先細りの長方形または円でその周りを刈り取られ、中心に向かって努力します。したがって、反時計回りに行います。シャトルで：片側から電話をかけ、プリンターのように前後に運転します。貫通部の間に空のランが形成されますが、任意の形状のセクションをとることができます。したがって、複雑な形状のフィールドには、より最適化されたスキームがあります。両方向を見る必要があります。おそらく次のリリースの1つで、カメラの切り替えを提供する予定です。





「カナダ」スキーム。



次に-編集。夏の真っ只中、検疫の最中に、昨年以来初めてコンバインが突然すべてを見て気づきました。もっと正確に言えば、彼らはおそらくその年にそれに気づいたでしょうが、彼らは収穫の直前にキットを注文し始めました（これはおそらく短期間の農場への貸し出しによるものです）。その結果、私たちは検疫条件下で全国を旅し、ニューラルネットワークの専門家の仕事に独特の痕跡を残しました。インストーラーは14日間どこかに座って、ほとんど宇宙服を着て歩いていましたが、50の農場に対処することができました（そしてまだ同じです）。



技術的な問題に直面しました。一部の外国のモデル（および1つのロシアのモデル）では、コンパートメントのレイアウトが非常に密集しています。違いは、Zhiguliの内部を調べることとMacBookを調べることの違いです。寸法は現場から送られてきました。特定のモデル用に新しいブラケットまたは新しい取り付けシステムを緊急に注文しました。



パンデミックのため、機器のサプライヤーが変更されました。バルブ本体はドイツのメーカーのものでした。彼らは3月に私たちに言った：「4ヶ月で戻ってきなさい」。全体の話がそれに依存していたので、それはパニックでした。私たちはロシアのメーカーを見つけました、彼らはすべてを理解し、気楽であることがわかり、私たちを油圧にしました。もちろん、迅速に、しかしまた、タスクを設定するときに驚きや神経がないわけではありません。しかし、今年まで、これがロシアで可能であるとはまったく信じていませんでした。

次は何ですか

ロボットが穀物を収穫した：南部地域の小麦、大麦、オート麦、ライ麦。トウモロコシとヒマワリの連続手術はまだ行われていません（これは後で農業用語で行われます）。菜種や大豆にも興味があります。レイプは中央ロシアですが、そこで収穫を待っています。 Soya-シベリア、アルタイ、シベリア南部、カバロフスク準州、これはもうすぐです。



口コミが止まらない。過去1か月半の間に、最初の50件から約12件の非常に大規模な保有物が、カスタムリクエストとともに届きました。この収穫のためにすでにテストキットを購入している人もいます。誰かが私たち自身のTKと私たちのための特別な願いをします-私たちはオフシーズンに考えます。タスクは、歩留まりの監視（コンバインがテレメトリーで粒子を数え、座標を確認します。つまり、1メートルまでの土壌プロットの歩留まりに関するデータを取得できます）を結び付け、コンバインの動作を監視します（テレメトリーを中央に送信します）。いくつかの農場は数字だけになります、多くの場合、畑の重要なポイントがマークされることが作物のローテーションにとって重要です。年間平均利回りを理解し、毎年「現金」を評価することが重要です。トラクターと機器の負荷を大まかに理解するには、分析が必要です。購入するか減らすかです。シーズン前に燃料と潤滑油を注文するまでには多くのニュアンスがあります。これらはすべて不快な前払いです。大企業の主要な責任者として、次のように述べています。私たちは市場を支配していません。より多くを稼ぐために、私たちはコストを削減することしかできません。私たちがそれを減らさなければ、彼らは私たちを愚かに食べるでしょう。」



コンバインの寿命は10〜12年と書かれています（ただし、2005年はよく見られますが、今年は2001年に設定されていました）。それらすべてを改造します。なぜなら、馬が生きている間、彼らはそれに乗るからです。修理が新しいものよりも高くなると、彼らは新しいものを取ります。ちなみに、古いコンバインが同じ種類の他のスペアパーツのドナーになるという事実で終わります。はい、これはたるんだ肝臓と骨折した足ですが、1、2年は機能します。その後、それはすべて崩壊します。



そしてもう一つの素晴らしいことは、この経済でコンバインがより早く報われるというフィードバックです。たとえば、車の価格は2,500万ルーブルです（メーカーとモデルによって異なります）。農場は次のように信じています：5年-国産車の場合、外国車は8年で完済します。今-約マイナス1年。



今年はシリアルモデルとさらにいくつかの実験モデルのクリーニングを終了し、経済をまとめて国際経済レビューに掲載します。私たちのモジュールは、この形式（ハーベスターの個別のボックス）と、すべてが正常に終了した場合は新しいハーベスターの統合デバイスの両方でインストールされます。着いた。チームの2年半の人生は世界を少し変えたようです。



PSあなたの農学者がハブレにいない、そして彼が興味を持っているなら、あなたはここで連絡先を見つけることができます：promo.cognitivepilot.comそしてどの組み合わせのために、どんな特定の機器のセットが必要であるか、それがいくらかかるか、そしてあなたがそれを素早く見る方法について詳細に議論します-経験。



PS