Minden szem előtt - Kamerarendszerek a mezőgazdasági gépekhez

Elöl a függesztett munkagép túl messzire kiáll, és hátrafelé is takarja valami a kilátást. Hogyan tudnak ennek ellenére a gazdálkodók és a bérvállalkozók biztonságosan közlekedni? A megoldást a mezőgazdasági gépekhez készült kamerarendszerek jelentik. És még sokkal több lehetőség rejlik bennük.

A holtterek hozzájárulnak a mezőgazdasági gépekkel kapcsolatos számos balesethez, hiszen a vezető látótere néha nagyon korlátozott. Különösen balesetveszélyesek a DLG (Német Mezőgazdasági Társaság) statisztikái szerint a kanyarodási műveletek, pl. a földutakról a forgalmas utakra. Az ilyen veszélyes helyzetek enyhítése érdekében a kamerarendszerekkel kapcsolatos megoldások egyre nagyobb teret nyernek. Jelenleg már számos szolgáltató működik a legkülönbözőbb árszegmensekben és sokféle változatban. Az általuk kínált eszközök azonban nem csak arra szolgálnak, hogy növeljék a biztonságot az úton és a munka során, hanem emellett a munkavégzést hatékonyabbá teszik, valamint a folyamatok monitorozására is használhatók, és ezzel tehermentesítik a vezetőt. Eközben a kameráknak, a monitoroknak és a kábeleknek, függetlenül attól, hogy mire használják őket, bírniuk kell a mindennapi mezőgazdasági alkalmazás okozta megpróbáltatásokat. A nagy terhelések, például poros környezet, nedvesség és erős vibráció, állandóan napirenden vannak. A tartósság és a minőség a két legfontosabb szempont a megfelelő rendszer kiválasztásakor.

Sok mezőgazdasági gépgyártó már gyárilag is kínál megoldásokat. A Fendt pl. az 1000-es Vario-sorozatát kérésre a motorháztetőben lévő kamerával szereli fel, míg a John Deere felár ellenében 360 fokos 3D kamerarendszert kínál, amihez a gép felülnézeti képe is hozzátartozik. Emellett a kameraalapú ellenőrző rendszerek szinte nélkülözhetetlenek a mai gyakorlatban a betakarítógépek számára. A következőkben a kamerákkal támogatott munkák irányába mutató tendenciák még több lehetőségét mutatjuk be, a különböző rendszerek előnyeit és hátrányait ismertetjük, valamint a jogi helyzetet is érthetően áttekintjük.

JOGSZABÁLYOK & A JÁRMŰ ELEJÉNEK HOSSZA

Németországban a KRESZ maximálisan 3,5 m hosszúságot engedélyez a kormány középvonala és a jármű elülső széle között. Ha a jármű mérete ezt az értéket meghaladja, akkor a törvény szerint a járművezetőt egy irányító személynek kell segítenie. Ennek a személynek kell a traktor vezetőjét a beláthatatlan területeken navigálnia, pl. betorkolló utaknál, csomópontokban, kereszteződésekben vagy akadályok esetén. Az irányító személynek át kell tekintenie a forgalmi helyzetet, és ezzel egyidejűleg utasításokat kell adnia a traktorvezetőnek. Ehhez a tevékenységhez nincs szükség képzésre, és egységes előírt eljárásmód sincsen. Az erős forgalom miatt ez a munka nem teljesen veszélytelen, mert várható, hogy a traktornak vagy a mezőgazdasági gépnek több figyelmet szentel a forgalom többi résztvevője, mint magának az irányító személynek. Ezenkívül megkérdőjelezhető, hogy ezt a szabályt ténylegesen betartják-e a gyakorlatban, mivel a traktorvezetők általában egyedül vannak úton.

Egyre több gazdálkodó és elsősorban bérvállalkozó panaszkodik arra, hogy a nagyméretű traktorok elöl már a felhelyezett frontsúllyal is túllépik a törvényben előírt hosszúságot. Fontos: csak a műszaki vizsgáztatáskor bejegyzett, és alternatív lehetőségként a DLG által tesztelt elülső kamera-monitor rendszerek (VKMS) használhatók a közúti forgalomban a járművezetőt segítő irányító rendszerként. Ehhez a kamerát be kell jegyezni a forgalmi engedélybe, vagy rendelkezni kell a műszaki vizsgázatást végző szerv szakvéleményével. Ha ez nincs meg, a készüléknek legalább a „DLG által elismert” jelzéssel kell rendelkeznie. Bajorországban és Baden-Württembergben elegendő a bejegyzés és/vagy a pecsét ahhoz, hogy nem kelljen irányító személy. Csak reménykedhetünk abban, hogy a jövőben a többi tartomány is követni fogja ezt a gyakorlatot.


DLG-tanúsítvánnyal és műszaki vizsgánál bejegyzett engedéllyel rendelkező Fliegl Hawk rendszer elülső kamera-monitor rendszerként egy frontkaszán


Gyári megoldásokat is kínálnak, mint pl. a Fendt 1000 Vario sorozatánál a dízel paripa embléma alatt

DLG-TANÚSÍTVÁNY

Az ellenőrző pecsét megszerzéséhez az elülső kamera-monitor rendszernek több előírt vizsgán kell keresztülmennie. Az ellenőrzés A és B részekre osztott, valamint a felhasználók a gyakorlati tapasztalataik alapján minősítik a rendszert. Ellenőrző pecsét általában csak akkor adható, ha a jármű kormánykeréktől mért hossza nem haladja meg az 5,0 métert, és a kamera pozíciója legfeljebb 1,0 m-rel van a függesztett munkagép elülső széle vagy a munkagép eleje mögött. Az A részben a kamera-monitor rendszer éghajlati és környezeti szempontból elvárt tartósságát vizsgálják a gyakorlati mezőgazdasági használat során; az „A” rész emellett optikai vizsgálatokat is tartalmaz, a jelátvitel késleltetésére irányuló tesztekkel. A „B” részben a kamera-monitor rendszert a gyakorlatban általánosan használt tartórendszerre szerelik, és tesztelik a látómezőt és a rögzítés stabilitását. Ehhez jön még számos felhasználó véleménye a rendszerről, több órás gyakorlati használat után. A Krone elülső kamera-monitor rendszerrel felszerelt EasyCut frontkaszája a DLG vizsga során olyan eredményeket tudott elérni, amelyek egyértelműen a standard felettiek. A fenti esetben a kamera- és monitor-technológia a Motec vállalattól származik. A gyártók közül a Brigade, valamint a műszaki tanúsítvánnyal is rendelkező Fliegl Hawk univerzális rendszer is meggyőző volt a DLG vizsgálat során.

EGYÉB ALKALMAZÁSOK

Nem csak az áttekintés és a biztonság érdekében használnak kamerarendszereket, hanem a munkafolyamatok felügyeletére vagy a gépek irányításához is. Többféle példa van tehát arra, amikor érdemes az optikai rendszert a gép vásárlásakor vagy utólag felszereltetni.

Manapság már számos gyártó gyárilag is kínál a munkafolyamatok megfigyelésére szolgáló kamera-monitor rendszereket, amelyeket pl. kombájnokban és kombájnokon (kalászvisszahordó csiga, tartályürítő cső), önjáró szecskázókon (kifúvó adagolólemez), cukorrépakombájnokon (tisztítás és bunker), burgonyakombájnokon (tisztítás és bunker), kaszáláskor és bálázáskor (bálacsúszda, csomagolóasztal, bálakidobó) használnak. Az egyéb alkalmazások, mint pl. aratáskor a törött szemek kamera alapú felismerése „a szenzoros érzékelés” kategóriába tartozik.

Az AGCO/Fendt és John Deere már kapott a DLG-től ezüstérmet a 360 fokos körpanorámát biztosító rendszereikért – ezek a megoldások a személyes biztonság témakörét is érintik (személyzet, gyermekek). A John Deere ezen a területen együttműködik a Continental vállalattal, amely évtizedes autógyártó tapasztalattal rendelkezik, és már ugyanilyen technológiákat fejlesztettek a személygépkocsikhoz. Ezeknél a rendszereknél több képet – általában négyet – egy teljes képpé fűznek össze, és 360 fokos nézetet generálnak belőle. Emellett a kombájnok gyártói a tartályürítő csövekbe is integrálnak kamerákat, így a megtöltendő szállítókocsi és annak töltöttségi állapota a kombájn vezetője számára a vezetőfülkéből jobban látható, hiszen a kiszóródó gabonaszemek elveszített pénzt jelentenek. Az önjáró szecskázók esetében a kifúvócsőhöz csatlakoztatott kamera és terminál kijelzőjének segítségével jeleníthető meg a termény áramlása. Ennek megfelelően a szecskázott terményt szállító kocsi jobban megtölthető – ez részben lehet az automatikus töltés kiegészítése.

A kaszálás területén (részben a tükrök alternatívájaként) a Claas Disco és a Krone EasyCut frontkaszákhoz kaphatók kamerarendszerek, amelyek a beláthatatlan helyeken történő kihajtást biztonságosabbá teszik. A bálázók termékportfóliójában a hátsó részhez gyárilag rendelhetők elektronikus szemek, hogy ezek – a főként bálák formájában jelentkező – akadályokat a kilökéskor felismerjék. A bálázó-bálacsomagoló gépkombinációkhoz a bálacsomagolási folyamat ellenőrzése érdekében szerelnek fel kamerákat. A cukorrépa és a burgonyatermesztés terén is sok jól ismert gyártó követi a trendet, és elektronikus segédeszközökre támaszkodik. A Ropa rendszere RView néven ismert, ahol a cukorrépakombájn hátsó részéről készült felülnézeti kép a kijelzőn látható. Ez a különböző széles látószögű kamerákkal és egy intelligens szoftver segítségével lehetséges, ami a különböző szögű felvételekből egy felülnézeti képet generál. A Grimme és a Holmer hasonló rendszereket kínál. Az elektronikus szemek a munkafolyamat nyomon követésében is megtalálják a feladatukat. A cukorrépakombájnokon a forgóvillás rotorokat és a gép belsejében működő szállítószalagokat kísérik fi gyelemmel, hogy az eltömődéseket és a rendszerhibákat időben felismerjék. Ez növeli a gép termelékenységét és csökkenti az állásidőket.

A hígtrágya kijuttatásánál használt önjáró gépeken is gyakran alkalmaznak kamerákat. Ezeket általában a hígtrágyatartályra vagy a függesztőszerkezet közelében szerelik fel, elsősorban azért, hogy a hátsó területet lássák, másodszor pedig, hogy a függesztett munkagépet minden további segítség nélkül csatlakoztatni tudják. Az ilyen kamerák látószögének legalább 120 fokosnak kell lennie, hogy a hátsó részt a lehető legszélesebb tartományban át tudják tekinteni.

CSATLAKOZTATÁS & FELBONTÁS

Mivel a mezőgazdasági gépek nagy méretűek, a kameraadatoknak is hosszú utat kell megtenniük az átvitel során. Ezt a kamera vásárlásakor minden esetben szem előtt kell tartani. A nagyméretű alkatrészek miatt előforduló leárnyékolás és az elektromágneses összeférhetőség is jelentős szerepet játszik a megfelelő rendszer kiépítésében. Általában két módszert alkalmaznak a kamerák és a monitorok összekapcsolására: a klasszikus a vezetékkel történő összekötés, a másik lehetőség a rádiókapcsolat. A svéd Luda gyártó olyan mobil kamerarendszert kínál, amely rádiókapcsolattal működik. A legtöbb rendszer azonban továbbra is vezetékkel összekötött.

DLG-tanúsítvány

A KAMERÁKKAL ÉS MONITOROKKAL SZEMBEN TÁMASZTOTT KÖVETELMÉNYEK:

Az ISO-szabványoknak vagy a DLG-teszt előírásainak megfelelően minimum feltételeket kell teljesíteni. A gőznyomással szembeni védettség (IP69k) mellett 5G gyorsulással tesztelik a vibrációval szembeni ellenállást, és EMC tesztet végeznek. Egy klímavizsgálat is a feltételek közé tartozik, ahol a kamera hideggel és forrósággal szembeni védettségnek -20 °C és 65 °C között kell lennie (a monitor esetében -20 °C és 70 °C között). Csak a kamerát tesztelik a gőznyomással és a vegyszerekkel szembeni védettségre az IP69k szabvány szerint.

Műszaki szempontból a kamerarendszereknek jó felbontásúaknak kell lenniük. De mi számít „jó” felbontásnak?

Kiegészítésképpen a vezető mindig rálát a függesztésre és a kijuttatást végző munkagépre


Az önjáró hígtrágya-kijuttató gépen a kamera a tartályon helyezkedik el, hogy a gép hátsó részét optikailag szemmel tudja tartani

  1. Az elektronikus szemeket a környezet káros hatásaival szemben óvni kell – itt pl. egy repítőtárcsás műtrágyaszórón
  2. Egy további alkalmazási terület a bálázó-bálacsomagoló rendszereknél a bálacsomagoló asztal felügyelete
  3. Itt a bálacsúszda fi gyelésére szereltek fel egy kamerát egy szögletes bálázóra

Ahogy már említettük, a gépek elejére felszerelt kameráknak DLG-ellenőrzésen kell átesniük, ahol egy úgynevezett TOD (Triangle Orientation Discrimination= háromszögek irányának megkülönböztetéséből álló) tesztet is végeznek.

A teszt során különböző méretű, háromszög alakú objektumokat kell a monitoron még nagy távolságból is felismerni – az UNECE-R46 (a visszapillantó tükörre vonatkozó ECE szabályozás) szerint. A háromszögek irányát kérdezik le, a vezetői engedélyhez szükséges szemvizsgálathoz hasonlóan. Ha az összes alakzat irányának felismerése helyes, akkor a kamera „jó” minősítést kap a teszten. Az optikai felbontás vizsgálatakor is különböző fényforrásokat értékelnek, mint például 10 000 Lux erősségű, fényes mesterséges fényt, 1 Lux erősségű, alacsony fényerejű mesterséges fényt és természetesen a nappali természetes fényt.

Értékelés: vezeték csatlakoztatása és rádiókapcsolat

vezeték csatlakoztatása

rádiókapcsolat

a leginkább zavarmentes

csekély átviteli késedelem

bekötés a terminálba

több kamera egy képernyőn

biztos, tartós kapcsolat

fix elhelyezés

áramcsatlakozó szükséges

rugalmas alkalmazás

időtálló kapcsolat

elektromos leárnyékolás a gép egyes részei által

az akkumulátort tölteni kell

külső monitor

korlátozott hatótávolság

Emellett a kamera és a monitor között megjelenő kép maximálisan megengedett időeltolódása nem lépheti túl a 200 ms értéket. Biztonságtechnikai szempontból ezek az értékek és vizsgálatok az elülső kamera-monitor rendszereknél az irányító személy helyettesítése miatt játszanak szerepet. Ha azonban egy 360 fokos, teljes körű nézetet biztosító rendszer alkalmaznak, akkor sokkal inkább az egyedi minőségi igényeket kell fi gyelembe venni. Az ilyen rendszereknél általában nem az a cél, hogy minden egyes részlet jól felismerhető legyen. Ehelyett ezeknél a kameráknál az a funkció sokkal fontosabb, hogy a gépet és a környezetet veszélyeztető durva károkat elhárítsák.

A helyzet némileg eltér azoknál az elektronikus szemeknél, amelyek munkafolyamatokat fi gyelnek. A korábban említett rendszereknél, amelyek a kombájnok tartályában a szemek minőségét ellenőrzik, nagyfelbontású kamerát kellett használni, hogy a szemek állapota közötti különbségek láthatók legyenek. Nehezítő körülményt jelenthet a felvételen szereplő objektumok mérete, amelyek adott esetben nagyon kicsik is lehetnek – miközben esetleg a legkisebb

MEGJELENÍTÉSI VÁLTOZATOK

Még a legjobb felbontású kamera sem segít, ha a kijelzésre használt eszköz (terminál vagy kijelző) nem elegendő méretű, vagy a felbontása nem megfelelő. A megjelenítés a legtöbb rendszerben osztott képernyőn történik, amely lehetővé teszi egyszerre két kamerakép megtekintését a monitoron. Ehhez megfelelő méretű kijelzőt kell választanunk. Általában két rendszerváltozat létezik: van, aki külső monitorral szeret dolgozni, míg mások a munkagép ISOBUS termináljához csatlakoztatják a kamerát. Mindkét változatban fontos a DLG teszt eredményes letétele. A technikai követelményeken túl a tükröződés, kábelvezetés, a monitor kezelése és elhelyezése játszik fontos szerepet a vizsgálat során. A VKMS rendszerek DLG tanúsítványához egy Dücker kaszakombináció esetében a Brigade cég kameráját és monitorát tesztelték sikeresen – csakúgy, mint a Fendt Varioterminal 10.4 alternatív monitorja esetén.

A 360 fokos képet szolgáltató külső kamerákat, valamint a munkafolyamatok monitorozására használt kamerákat számos gyártó interfészen vagy megfelelő csatlakozókon keresztül integrálni tudja a gép termináljába. Így a sofőr jó áttekintést kap a folyamatokról, és a kameraképet tetszés szerint be- vagy kikapcsolhatja, ha más paramétereket szeretne megjeleníteni. Az ilyen megjelenítési forma kívánatos, mert jobb áttekintést garantál. Ha külső monitort csatlakoztatnak, akkor figyelni kell a terminálok és a kijelzőegységek áttekinthető elrendezésére a vezetőfülkében.

KEDVEZŐ ÁRON BESZEREZHETŐ – VAGY DRÁGA?

A kamera-monitor rendszereknél nagyok az árkülönbségek a gyártók és a modellek között. A legolcsóbb utólag felszerelhető modellek az interneten már kb. 200 euróért elérhetők. Ebben az esetben azonban kérdéses, hogy ezek a rendszerek a gyártó garanciája ellenére hosszú távon bírják-e a cikk elején említett mezőgazdasági mindennapi körülmények okozta megpróbáltatásokat. Ez az ár tartalmazza a kamerát, a monitort és a megfelelő kábeleket, de ezeket a rendszereket a legtöbb esetben a tolatás támogatására tervezték.

Ha közvetlenül a mezőgazdasági gépek gyártóinak konfigurációs oldalain nézünk körül, akkor lényegesen drágább gyári megoldásokat találunk. A Krone például a BigPack modellekhez 1405 euróért kínál tolatókamerát monitorral listaáron. A már említett DLG tanúsítvánnyal rendelkező elülső kamera-monitor rendszer a Krone EasyCut modellekhez a lista szerint 2965 euró gyárilag. Hasonló árakkal dolgozik a Fliegl Hawk Universal mintegy 3450 euróért az online boltban, és ebben az árban még nincsen benne a beszerelés, amit magunknak kell megoldanunk.

Egyedi utólagos beszerelési lehetőségeket kínálnak olyan gyártók, mint pl. a Brigade, a Luda vagy a Motec teljes rendszerekkel, amelyek kb. 500 euróért tökéletes képet nyújtanak. Ezeknél a modelleknél azonban a beszerelést nekünk kell megoldani. Hozzá kell tenni, hogy egy egyszerű, utólag felszerelhető hátsó kamera beszereléséhez nem kell nagy műszaki tehetség. A kamerát a kívánt pozícióba kell helyezni, és rögzíteni kell a csavarokkal. A vezetéknek a csatlakozók között elég hosszúnak kell lennie, vagy a rádiókapcsolatot az utasítások szerint be kell állítani. A csatlakozások többnyire szabványosítottak és könnyen létesíthetőek.

Összegzés

Végtére is mindenkinek saját magának kell eldöntenie, hogy számára személyesen mennyit ér meg egy ilyen biztonsági rendszer. A veszélyes helyzetek kialakulásának lehetősége azonban kamerarendszer nélkül sokkal nagyobb, és egy balesetnél gyakran sokkal súlyosabb következményekkel és nagyobb költségekkel számolhatunk, nem is beszélve arról, hogy embereket veszélyeztethetünk.

Számunkra az ilyen 360 fokos, teljes körű nézetet biztosító rendszer abszolút kötelező a kombájnokon és a frontfüggesztésű munkagépeken. Nemcsak a közúti közlekedés biztonságát növelik, hanem felesleges károk is elkerülhetők velük, pl. nem ütközik a gép fáknak vagy egyéb akadályoknak.

A különböző megoldások előnyeit és hátrányait mérlegelni kell egymáshoz képest, de valamelyik rendszer használata elengedhetetlen.


Áttekinthetetlen – de részben jobb felbontású képekkel: külön kijelző a kamerához az önjáró munkagépben


Áttekinthetőbb: a kamerakép implementált ábrázolása az ISOBUS-terminálon


Univerzálisan alkalmazható a mobil Luda MachineCam, mágneses tartóval és akkumulátorral

Felix Ammon

no