Tarımda kendinden tahrikli makineler: Gri alanda otonom

yakın bildirim

Bu makale İngilizce olarak da mevcuttur. Teknik yardımla tercüme edildi ve yayınlanmadan önce editoryal olarak gözden geçirildi.

Bunu bir daha gösterme.

Bir bakıma, tarımda otonom sürüş artık modası geçmiş bir şey: Çeyrek yüzyıl boyunca traktörler, GPS ve RTK (Gerçek Zamanlı Kinematik Konumlandırma, yerdeki referans istasyonlarını kullanan ve 2 cm'ye kadar doğruluk elde eden bir süreç) sayesinde önceden belirlenmiş şeritleri otomatik olarak koruyor. Sürücü, örneğin çevreyi ve takılı ekipmanı denetlemek gibi diğer görevlerine odaklanabilir.

Artık tarım bir sonraki adımı atmak üzere: Çok sayıda üretici bir süredir genellikle sürücü gerektirmeyen otonom araçlar üzerinde çalışıyor. Ürün yelpazesi, Fendt Xaver GT gibi saha robotlarından otonom araçlara ve eski traktörleri otonom traktörlere dönüştüren yükseltme kitlerine kadar uzanıyor. Bu ürünlerin birçoğu henüz prototip aşamasında, bazıları ise halihazırda piyasada.

Bu tür sistemlere olan talep vasıflı işçi eksikliğinden kaynaklanmaktadır: Hannover'deki Agritechnica tarım fuarındaki birçok stanttan duyulabileceği gibi, dünya çapındaki çiftçiler nitelikli sürücü bulmakta giderek artan sorunlar yaşamaktadır.

Ticaret fuarında yapılan bir tur, tarlalarda otonom sürüşün karayolu trafiğine göre daha az karmaşık olabileceğini ancak kolay olmadığını da gösteriyor. Burada hâlâ aşılması gereken çok sayıda zorluk var. Bu sadece teknik sorunlarla ilgili değil, aynı zamanda hukuki sorunlarla da ilgili.

Bir şeyler ters giderse sorumlu kim?

Örneğin ABD'li üretici John Deere, Hannover'deki Agritechnica'da traktörlere yönelik bir yükseltme kitini gösteriyor ve bu kit halihazırda ABD'de mısır ve soya fasulyesi ekimi yapan çiftçiler tarafından test ediliyor. John Deere'in büyük traktörlerinin Pazarlama Müdürü Michael Müller c't ile yaptığı röportajda “Alman müşterilerimiz de bunu soruyor” diyor. Ancak Almanya'da piyasaya sürülmesi için bir tarih verilemiyor çünkü bu ülkedeki hukuki durum henüz yeterince net değil.

Müller sorumluluk meselesini örnek olarak gösteriyor: Politikacıların otonom bir traktörle meydana gelen bir kazada kimin hangi koşullar altında sorumlu olacağını belirlemesi gerekiyor. Aşağı Saksonya eyalet hükümeti de iki yıl önce benzer bir sonuca varmıştı: Meclisteki bir soruya verilen yanıtta, “Otonom tarım makinelerinin kullanımında güvenlik ve sorumlulukla ilgili sorular hala açıklığa kavuşturuluyor” denildi. BT avukatı Klaus Gennen, tarımda yapay zeka sistemlerinin kullanımına ilişkin bir analizde, Alman sorumluluk hukukunun “özellikle otonom yapay zeka sistemlerinin teknik özellikleriyle henüz yeterince başa çıkmadığını” yazıyor. Almanya'da karayolu trafik kanununda “yüksek veya tam otonom sürüş fonksiyonlu motorlu araçlara” ilişkin düzenlemeler zaten mevcutken, tarlalarda çalışan tarım makinelerine ilişkin bir düzenleme bulunmuyor. AB Tarım Makineleri Direktifi kapsamına girmektedir.

Ancak Agritechnica'dan John Deere'den Michael Müller, veri koruma konusunun da bir zorluk olduğunu söylüyor. Çünkü John Deere, otonom traktörlerindeki kameralardan canlı görüntüleri ABD'deki bir güvenlik merkezine aktarıyor. Orada, insan uzmanlar, traktör yapay zekasının aracın etrafındaki alanda insana benzeyen bir şey keşfedip keşfetmediğini kontrol ediyor. Traktör daha sonra hemen durur ve ancak iki çalışan bağımsız olarak yeşil ışık yaktığında sürüşe devam etmesine izin verilir. Müller, potansiyel olarak kişisel veriler içeren canlı görüntülerin aktarımının veri koruma hukuku açısından uygulanmasının ABD'de Avrupa'ya göre daha kolay olduğunu ve hatta Avrupa içinde bile farklılıklar bulunduğunu söylüyor.

Toz yapay zekanın görmesini zorlaştırıyor

Müller, tarımda ortaya çıkan teknik zorluklara örnek olarak tozu gösteriyor. Sahada çalışırken büyük miktardaki maddeler karışabiliyor, bu da yükseltme kitindeki 16 kameranın ve dolayısıyla yapay zekanın görmesini zorlaştırıyor. Müller, radar teknolojisinin yardımcı olabileceğini ancak ekonomik kullanım için hala çok pahalı olduğunu söylüyor. John Deere yükseltme kitinin fiyatını açıklamıyor. Sektör çevreleri, bazı üreticilerin tek seferlik satın alma maliyetleri yerine abonelik modellerini de tartıştığını öğrendi.

Sürücünün önceki görevleri ve dolayısıyla yapay zekanın gelecekteki görevleri arasında yalnızca çevrenin izlenmesi yer almıyor. Kültivatörler, çapalar veya ekim makinaları gibi aletler de sürekli kontrol edilmelidir. Bir çatal mı düştü? Bir dal sürüklenip değerli bitkileri yok edecek mi? Makinenin ekim yapmaması için tüp tıkalı mı?

Tarımda kaç makinenin bir arada çalıştığını ve bunların farklı ürün türlerine ne kadar iyi uyum sağladığını dikkate alırsanız, şu açıkça ortaya çıkıyor: Hala geliştirilecek çok şey var. Müller, John Deere'in hedefinin 2030 yılına kadar otonom kültivatörler, tarla ilaçlama makineleri, biçerdöverler ve transfer vagonlarını içeren tam otomatik bir soya üretim sistemi geliştirmek olduğunu söylüyor.

“Operatörün bir kez müdahale etmesine gerek yok”

Bu tür zorluklar üzerinde yalnızca John Deere veya Claas gibi şirketler değil, aynı zamanda çok sayıda yeni kurulan şirket ve orta ölçekli şirket de çalışıyor. Örneğin Agritechnica'da Ingolstadt yakınlarındaki Digital Workbench GmbH, otonom “çok taşıyıcılı platformlarını” sergiliyor. Bunlar GPS-RTK kontrollüdür ve güvenlik, diğer şeylerin yanı sıra tamponlar ve coğrafi çitlerle sağlanır. Satış müdürü Bernhard Limbrunner, c't ile yaptığı röportajda, radar ve lidar sensörlerinin de prototiplerde test edildiğini bildirdi.

Limbrunner, yükseltme kitli traktörlere kıyasla bu tür özel sistemlerin hassasiyetini bir avantaj olarak belirtiyor: Prensip olarak, ekipmanlar, bir traktörün üç noktalı hidroliği üzerinde nispeten büyük miktarda oynama payına sahiptir. Digital Workbench'in kullandığına benzer sert bir ataşmanla, çapayla yabani otları kontrol ederken mahsule çok daha yakın çalışabilirsiniz.

Limbrunner, otonom saha çalışmasına ilişkin düzenleyici durumun “gri bir alan” olduğunu söylüyor. Rakiplerinin çoğu gibi Digital Workbench de bunun kendisini durdurmasına izin vermek istemiyor. Limbrunner, ilk sistemlerin gelecek yıl teslim edilmesinin planlandığını ve ilk siparişlerin zaten verildiğini söyledi. Teknoloji hazır: “Testlerimizde 20 saat şeker pancarı eksek, yanında yine operatör duruyor ama onun bir kez bile müdahale etmesine gerek kalmıyor.”

Sulama makineleri ve nozul kamyonları konusunda uzman olan Alman üretici Beinlich'te yasal belirsizlikler konusunda daha az endişe var gibi görünüyor ve herhangi bir anormalliği tespit edecek sensörleri yok. Aile şirketi, ticaret fuarında şu anda yalnızca prototip olarak kullanılan ve ilk test müşterilerine teslim edilecek olan RainRover tamburlu sulama makinesini sergiliyor. Bunun temeli, üreticinin denenmiş ve test edilmiş teknolojisidir; bu teknoloji, bir paletli şasi ve otonom çalışma için kontrol sistemini içerecek şekilde genişletilmiştir. Büyük tambur, merkezi olarak konumlandırılmış bir hidrant'a bağlanan 750 metreye kadar PE boru içerir. Çiftçi, traktörüyle önceden ölçtüğü tarlanın ve sürüş izlerinin coğrafi koordinatlarını dışarı aktarır ve bunları RainRover kontrol sistemine aktarır. Daha sonra otomatik olarak sürme izi boyunca ilerleyebilir ve boruyu gidiş yolunda döşeyebilir ve dönüş yolunda tekrar sarabilir. Traktöre bağlı bir sulama makinesinin aksine, yolculuğun tamamı herhangi bir emek süresi gerektirmediği için, otomatik cihaz tarlanın her bir bölümünü iki kez dolaşabilir ve böylece yarı miktarda suyla çalışabilir; bu, üreticiye göre bitkiler için daha iyidir.

Beinlich, RainRover'ını çevresel izleme, radar, lidar, AI veya 360 derece kameralar için kapsamlı sensörlerle donatmadı. Otonom bir traktörden farklı olarak sulama makinesi, en elverişsiz koşullar altında bile yanlış bir dönüş yapıp alışılmadık tarlalarda kilometrelerce yol alamaz; sonuçta her zaman PE boruya bağlıdır.

Özerklik eğilimi tarımın hassas alanlarında da açıkça görülüyor: Gelecekte bir çift insansı robot kolu, Alman Ai.Land şirketi için sebze yetiştirme sürecini özerkleştirecek. İnsanlar, VR gözlüklerini kullanarak robot kollarını ve ellerini kontrol edebilir ve böylece tam otomasyon için eğitim verilerini toplayabilir. Ancak Agrictechnica'da ödül kazanan saha robotik sistemi henüz bir prototip.

(iki)