В статье приводятся обоснование эффективности внедрения роботизированной системы в процесс озеленения городской и придомовой территории и сравнение производительности системы с производительностью человека.
Ключевые слова: благоустройство территорий, техническое устройство, решение, экономический эффект, производительность.
Сегодня по всей стране распространено высаживание цветов в общественных местах в рамках федеральной программы «Городская среда». Красивые растения в парках и вдоль дорог очищают воздух и помогают облагородить внешний вид города. Многие организации, ответственные за посадку цветов, вынуждены каждый год нанимать рабочих для этой монотонной и тяжёлой работы. Мы считаем, что роботизированная система поможет ускорить процесс озеленения и повысит эффективность данного процесса.
Причины внедрения роботизированной системы
Рассмотрим основные причины внедрения роботизированной системы:
- Улучшение условий труда. Внедрение роботизированной системы в процесс озеленения избавит людей от монотонной работы, так же избавит от работы в неблагоприятных погодных условиях (высокая температура в ясный дни, дождь, сильный ветер).
- Улучшение качества посадки. Роботизированная система позволит высадить растения с высокой точностью, согласно тем или иным требованиям для каждого вида растений.
- Исключение человеческого фактора. Благодаря специализированным отсекам и маркерам, роботизированная система высадит все растения, согласно заданной композиции, что исключает ошибку при посадке человеком.
- Сокращение расходов. Роботизированной системе в отличии от человека, не требуется обеденный перерыв, спецодежда, отгулы, обучение, что сократит затраты на озеленение. Также повышение происходит за счет исключения несчастных случаев на производстве и исключения больничных.
- Повышение производительности. Повышение произойдет благодаря исключению ошибок, высокой скорости точности посадки, что позволит за одну рабочую смену озеленить большую площадь.
Расчет производительности
В Таблице 1 представлено сравнение производительности роботизированной системы для озеленения придомовой территории и производительности человека.
Формула для расчёта производительности:
где 0,1 — переводной коэффициент, дающий размерность производительности в гектарах;
Sр — рабочая ширина захвата агрегата, м;
vp — рабочая скорость движения агрегата, км/ч:
Тсм — продолжительность рабочей смены;
kт — коэффициент использования рабочего времени.
Формула для расчёта скорости:
где vт — теоретическая скорость движения агрегата на установленной для данного вида работ передаче;
εn — коэффициент, характеризующий потери на буксование и извилистость хода, принимаем за 0,8.
Таблица 1.
Сравнение производительности роботизированной системы для озеленения придомовой территории и производительности человека
|
Расчёт производительности |
Человек |
Роботизированная система |
|
Sр, м |
- |
0,5 |
|
vp, км/ч |
- |
3 |
|
Тсм, ч |
8 |
8 |
|
kт, |
0,8 |
0,8 |
|
vт, км/ч |
- |
10 |
|
εn |
- |
0,8 |
|
П, га/смену |
2 |
7,3 |
Таким образом, мы видим, что производительность роботизированной системы больше производительности человека в 3,65 раз.
Заключение
В результате были получены расчеты, подтверждающие эффективность роботизированной системы. Следовательно, внедрение роботизированных систем в озеленение придомовой территории, повысит эффективности этого процесса, а человека освободит от монотонной и тяжёлой работы.
«Робот для посадки цветов с заданной композицией «Collage» проведено при поддержке Красноярского краевого фонда науки.
Литература:
- OlgaGanz «25 компаний, производящих робототехнику для сельского хозяйства» // «TechMedia» Издательство интернет-проектов для IT-специалистов, 22.05.2015 https://geektimes.ru/company/robohunter/blog/250814/(15.10.2017)
- В. Заварзин, докт. с.-х. наук — «Хозяйствовать, сберегая природу» // «Наука и жизнь», 1985, № 03, (62), (25.12.17.)
- Компания «ISO Group» //Веб-сайт: https://farm.bot (23.11.17.)
- М. Предко — «123 эксперимента по робототехнике», 2006, (80)// Издательство АСТ
- 5. Компания «Farmbot.io» //Веб-сайт: http://www.iso-group.nl/en/ (24.11.17.)
- Сельскохозяйственный энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор: В. К. Месяц, 1989//Веб-сайт: https://agricultural_dictionary.academic.ru/3768/ОТКРЫТЫЙ_ГРУНТ(9.10.17.)
- Т. Шиканян, садовый дизайнер — «Прекрасный сад моей мечты» (35)(02.11.2017)// Издательство АСТ
