ລົດໄຖນາກະສິກໍາທີ່ທັນສະໄຫມປະກອບດ້ວຍເຕັກໂນໂລຢີທີ່ທັນສະ ໄໝ ຫຼາຍ, ພວກມັນແຂ່ງຂັນກັບຍານອາວະກາດລຸ້ນລ້າສຸດ. ແຕ່ດ້ານຫຼັງແມ່ນຍັງເກົ່າແກ່ໃນໂຮງຮຽນ, ໂດຍອີງໃສ່ນ້ຳມັນເຊື້ອໄຟຟອດຊີລເປັນສ່ວນໃຫຍ່. ສະນັ້ນການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງລົດໄຖນາແມ່ນເປັນໄຊຊະນະອັນໃຫຍ່ຫຼວງຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.
ດ້ວຍຄວາມຄິດນີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າມະຫາວິທະຍາໄລ Purdue ໄດ້ປະຕິບັດໂຄງການພະແນກພະລັງງານ $ 3.2 ລ້ານເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບລະບົບໄຮໂດຼລິກທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ລົດໄຖນາແລະປະຕິບັດ.
"ພະລັງງານຂອງນ້ໍາມີຢູ່ທົ່ວທຸກແຫ່ງ," ເວົ້າວ່າ Andrea Vacca, Purdue ຂອງ Maha Fluid ປະທານຄະນະວິຊາພະລັງງານ, ອາຈານຂອງ mechanical engineering ແລະ ວິສະວະກຳກະສິກຳ ແລະ ຊີວະວິທະຍາ, ແລະຜູ້ອໍານວຍການຂອງ ສູນຄົ້ນຄວ້າພະລັງງານໄຟຟ້າມະຫາສະໝຸດ, ຫ້ອງທົດລອງລະບົບໄຮໂດຼລິກທາງວິຊາການທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນປະເທດ. “ມັນຖືກນໍາໃຊ້ໃນເຮືອບິນ, ໃນລົດ, ແລະໃນທຸກປະເພດຂອງອຸປະກອນຫນັກ. ລົດໄຖນາແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງຍານພາຫະນະທີ່ໃຊ້ພະລັງງານຂອງນ້ໍາເພື່ອກະຕຸ້ນທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງຈາກການຊີ້ນໍາແລະການຂັບເຄື່ອນ, ໄປສູ່ການເພີ່ມພະລັງງານຂອງອຸປະກອນທີ່ມັນດຶງຫລັງມັນ.”
ແຕ່ການນຳໃຊ້ເຄື່ອງປະຕິບັດງານໄດ້ພິສູດໃຫ້ເຫັນວ່າເປັນບັນຫາ. ລະບົບການຄວບຄຸມໄຮໂດຼລິກຂອງລົດໄຖນາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບພຽງແຕ່ 20% ເມື່ອເຊື່ອມຕໍ່ກັບລະບົບໄຮໂດຼລິກຂອງອຸປະກອນບາງຢ່າງເຊັ່ນ: ເຄື່ອງປູກ, ແກ່ນແລະຜູ້ລ້ຽງ.
ທ່ານ Patrick Stump, ປະລິນຍາເອກກ່າວວ່າ "ມີຄວາມຂັດແຍ້ງກັນໃນການຄວບຄຸມ, ບ່ອນທີ່ທັງສອງລະບົບເກືອບຕໍ່ສູ້ກັນ,". ນັກສຶກສາໃນວິສະວະກໍາກົນຈັກ. "ດັ່ງນັ້ນ, ເມື່ອມັນເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄື່ອງປູກ, ລົດໄຖນາຕ້ອງແລ່ນດ້ວຍພະລັງງານທີ່ສູງທີ່ສຸດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເສຍນໍ້າມັນແລະເພີ່ມການປ່ອຍອາຍພິດ."
ໃນການສຶກສານີ້, ໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນໂດຍສະຫະລັດກະຊວງພະລັງງານ ຫ້ອງການປະສິດທິພາບ ແລະ ພະລັງງານທົດແທນ, ທີມງານຂອງ Vacca ໄດ້ສຸມໃສ່ຄວາມສົນໃຈຂອງຕົນກ່ຽວກັບການປະສົມປະສານສະເພາະຂອງລົດໄຖນາແລະເຄື່ອງປູກ, ທັງສອງສະຫນອງໃຫ້ໂດຍ. Case New Holland ອຸດສາຫະກໍາ, ມີລະບົບໄຮໂດຼລິກສະຫນອງໃຫ້ໂດຍ Bosch Rexroth. ເບິ່ງວີດີໂອ.
ສວນປູກແມ່ນກວ້າງ 40 ຟຸດ, ມີ 16 ແຖວປູກ.
ທ່ານ Xiaofan Guo, ປະລິນຍາເອກກ່າວວ່າ "ແຕ່ລະແຖວມີເຄື່ອງຈັກຫຼາຍອັນເຮັດວຽກຮ່ວມກັນເພື່ອປູກເມັດພັນ". ນັກສຶກສາໃນວິສະວະກໍາກົນຈັກ. “ມີລໍ້ທຳຄວາມສະອາດຢູ່ທາງໜ້າເພື່ອເອົາພືດພັນທີ່ມີຢູ່ອອກ. ແຜ່ນຕັດໄດ້ຕັດຮ່ອງນ້ອຍໆຢູ່ໃນພື້ນດິນ, ເຄື່ອງຈັກຈະຂັບເມັດພືດລົງສູ່ພື້ນດິນ, ເຄື່ອງສີດພົ່ນຈະປ້ອນນ້ຳ ແລະ ຝຸ່ນເຂົ້າໃນຂຸມ, ຈາກນັ້ນແຜ່ນສຸດທ້າຍຈະປົກຄຸມຂຸມ. ມີ 16 ແຖວການປູກເຫຼົ່ານີ້, ເຊິ່ງຕ້ອງການຄວາມກົດດັນໃນປະລິມານສະເພາະເພື່ອປູກເມັດຢ່າງສໍາເລັດຜົນ. ແລະພວກມັນທັງ ໝົດ ແມ່ນຂັບເຄື່ອນດ້ວຍລະບົບໄຮໂດຼລິກດຽວ.”
ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກລົດໄຖນາ - ສວນປູກ, ທີມງານຂອງ Vacca ໄດ້ເລືອກວິທີການສາມໄລຍະ. ທໍາອິດ, ນັກຄົ້ນຄວ້າຈໍາເປັນຕ້ອງມີລັກສະນະລະບົບໄຮໂດຼລິກແລະສ້າງຕົວແບບຈໍາລອງໃນຄອມພິວເຕີ.
ທ່ານ Xin Tian, ປະລິນຍາເອກກ່າວວ່າ "ລົດໄຖນາເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີລາຄາແພງແລະເຄື່ອງຈັກທີ່ສັບສົນ. ນັກສຶກສາຜູ້ທີ່ພັດທະນາຕົວແບບໃນໄລຍະສີ່ປີ. "ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນໂດຍການເຮັດແບບຈໍາລອງອົງປະກອບສ່ວນບຸກຄົນແລະທົດສອບພວກມັນຢູ່ໃນສະພາບທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງ. ເມື່ອສິ່ງເຫຼົ່ານັ້ນຖືກຕ້ອງ, ພວກເຮົາລວມຕົວແບບອົງປະກອບເຂົ້າໄປໃນລະບົບ - ແລະທົດສອບລະບົບ - ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາສາມາດກວດສອບວ່າຕົວແບບທັງຫມົດແມ່ນຖືກຕ້ອງ. ຮູບແບບດັ່ງກ່າວແມ່ນໃຫຍ່ແລະສັບສົນ, ທີມງານຂອງຂ້ອຍເອີ້ນມັນວ່າ 'The Monster!'”
ເມື່ອພວກເຂົາໄດ້ກວດສອບຕົວແບບຂອງພວກເຂົາແລ້ວ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ຍ້າຍໄປໄລຍະທີສອງ: ການພັດທະນາວິທີແກ້ໄຂທີ່ພວກເຂົາສາມາດທົດສອບໄດ້.
ທ່ານ Tian ກ່າວວ່າ "ເງື່ອນໄຂການປູກທີ່ແຕກຕ່າງກັນຕ້ອງການປະລິມານຄວາມກົດດັນແລະອັດຕາການໄຫຼທີ່ແຕກຕ່າງກັນ," "ຖ້າຕົວແບບສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປັບປຸງພະລັງງານແລະປະສິດທິພາບ, ພວກເຮົາສາມາດເລີ່ມຕົ້ນປະຕິບັດການປ່ຽນແປງເຫຼົ່ານີ້ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ແທ້ຈິງ."
ສໍາລັບໄລຍະທີ 3 - ການທົດສອບຕົວຈິງ - ທີມງານໄດ້ຕິດຕັ້ງເຄື່ອງປັ້ນດິນເຜົາລົດໄຖນາທີ່ມີເຊັນເຊີຈໍານວນຫລາຍ.
ທ່ານ Jake Lengacher, ປະລິນຍາເອກປີ ທຳ ອິດກ່າວວ່າ "ພວກເຮົາຕ້ອງການຮູ້ວ່າລົດໄຖນາໃຊ້ພະລັງງານຫຼາຍປານໃດ, ຈັກສູບນ້ ຳ ໄຮໂດຼລິກ ກຳ ລັງເຮັດຫຍັງ, ແລະຄວາມກົດດັນແລະອັດຕາການໄຫຼຂອງເຄື່ອງຈັກແມ່ນຫຍັງ,". ນັກຮຽນ. "ສາຍໄຟທັງ ໝົດ ນັ້ນ ນຳ ໄປສູ່ກ່ອງເກັບຂໍ້ມູນ ໃໝ່ ທີ່ພວກເຮົາຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນຕູ້ cab, ສະນັ້ນພວກເຮົາມີຮູບພາບເຕັມທີ່ຂອງສິ່ງທີ່ ກຳ ລັງເກີດຂື້ນໃນລະຫວ່າງການປູກ."
ໂຊກດີສໍາລັບທີມງານ, Purdue ມີສະຖານທີ່ຫຼາຍສໍາລັບລົດໄຖນາຍັກໃຫຍ່ທີ່ຈະ roam. ໄດ້ ວິທະຍາໄລກະສິກໍາ ມອບໃຫ້ທີມງານຂອງ Vacca ເປັນແຖບສີ່ໄມລ໌ຂອງທີ່ດິນຢູ່ທີ່ ສູນຄົ້ນຄວ້າ ແລະສຶກສາວິທະຍາສາດສັດ ໃນ West Lafayette.
"ພວກເຮົາໂຊກດີຫຼາຍຢູ່ທີ່ Purdue," Vacca ເວົ້າ. "ພວກເຮົາມີພື້ນທີ່ຫ້ອງທົດລອງຫຼາຍຢູ່ທີ່ Maha ບ່ອນທີ່ພວກເຮົາສາມາດທົດສອບເຄື່ອງຈັກຂະຫນາດໃຫຍ່ເຫຼົ່ານີ້ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຄວບຄຸມ; ແລະກະສິ ກຳ ຍັງມີພື້ນທີ່ກະສິ ກຳ ຫຼາຍຢ່າງທີ່ພວກເຮົາສາມາດເຮັດການຄົ້ນຄວ້າພາກສະ ໜາມ.”
ແລະນັບຕັ້ງແຕ່ບໍ່ມີສະມາຊິກໃນທີມໃດເຄີຍປະຕິບັດລົດໄຖນາຂະຫນາດໃຫຍ່ດັ່ງກ່າວໃນພາກສະຫນາມ, Case New Holland ໄດ້ໃຫ້ການຝຶກອົບຮົມເພື່ອສອນໃຫ້ເຂົາເຈົ້າວິທີການຂັບລົດ.
ທ່ານ Stump ກ່າວວ່າ “ພະລັງງານຂອງລົດໄຖນາ 25,000 ປອນທີ່ມີພະລັງງານ 435 ມ້າ, ດຶງເຄື່ອງປູກຝັງນ້ຳໜັກ 10,000 ປອນ – ມັນເປັນການເຮັດໃຫ້ປະລາດໃຈ. “ແຕ່ຍັງມີຫຼາຍຢ່າງທີ່ເກີດຂື້ນຢູ່ໃນລົດຕູ້, ໂດຍສະເພາະແມ່ນການດໍາເນີນການປູກຕົ້ນໄມ້. ມັນແນ່ນອນວ່າມັນເປັນວຽກສອງຄົນ, ສະນັ້ນໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ Jake ຢູ່ໃນ cab ຕິດຕາມຂໍ້ມູນໃນຄອມພິວເຕີໂນດບຸກ."
ທີມງານໄດ້ດໍາເນີນການແລ່ນຫຼາຍໆຄັ້ງໃນພາກຮຽນ spring ຂອງ 2021, ບ່ອນທີ່ພວກເຂົາປູກເມັດສາລີດ້ວຍຄວາມໄວຂອງເຄື່ອງຈັກແລະອັດຕາການປູກທີ່ກໍານົດໄວ້ລ່ວງຫນ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. combing ຜ່ານຂໍ້ມູນ, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ພົບເຫັນວ່າລະບົບການຄວບຄຸມໄຮໂດຼລິກໃຫມ່ຂອງເຂົາເຈົ້າແປເປັນ 25% ປະສິດທິພາບໂດຍລວມ.
ທ່ານ Vacca ກ່າວວ່າ "ຍ້ອນປະລິມານນໍ້າມັນທີ່ລົດໄຖນາທົ່ວໄປບໍລິໂພກ, ນັ້ນແມ່ນການປັບປຸງອັນໃຫຍ່ຫຼວງ," Vacca ເວົ້າ. "ແລະນີ້ແມ່ນພຽງແຕ່ການເລີ່ມຕົ້ນ. ເປົ້າຫມາຍໂຄງການຂອງພວກເຮົາແມ່ນເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບສອງເທົ່າຂອງລະບົບການຄວບຄຸມໄຮໂດຼລິກໂດຍລວມ. ໃນອະນາຄົດ, ພວກເຮົາວາງແຜນທີ່ຈະສ້າງວິທີການຄວບຄຸມຄວາມກົດດັນສໍາລັບເຫດຜົນການຄວບຄຸມ, ເຊິ່ງບໍ່ເຄີຍມີຄວາມພະຍາຍາມໃນຍານພາຫະນະກະສິກໍາ."
"ເມື່ອຂ້ອຍເຫັນຂໍ້ມູນທີ່ພິສູດວ່າການແກ້ໄຂຂອງພວກເຮົາໄດ້ຜົນ, ຂ້ອຍດີໃຈຫຼາຍ," Guo ເວົ້າ. “ຂ້ອຍໄດ້ເຕີບໂຕຢູ່ໃນຕົວເມືອງ, ດັ່ງນັ້ນການອອກໄປເຮັດໄຮ່ເຮັດນາເປັນປະສົບການທີ່ໜ້າຕື່ນເຕັ້ນຫຼາຍສຳລັບຂ້ອຍ. ພິເສດຂອງຂ້ອຍແມ່ນລະບົບການຄວບຄຸມ, ສະນັ້ນມັນຫນ້າສົນໃຈຫຼາຍທີ່ຈະເຫັນທິດສະດີຂອງພວກເຮົາຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງໄດ້ຖືກນໍາໄປທົດສອບໃນໂລກທີ່ແທ້ຈິງ. ພະລັງງານຂອງນ້ໍາແມ່ນພາກສະຫນາມທີ່ມີການຈັດຕັ້ງທີ່ດີ, ແຕ່ຍັງມີທ່າແຮງຫຼາຍທີ່ຈະສະເຫນີລະບົບໃຫມ່ແລະສະຖາປັດຕະຍະກໍາໃຫມ່ເພື່ອເຮັດໃຫ້ສິ່ງຕ່າງໆດີຂຶ້ນ."
Stump ເວົ້າວ່າ, “ຂ້ອຍບໍ່ເຄີຍຄິດເລີຍວ່າຂ້ອຍຈະຂັບລົດໄຖນາຜ່ານທົ່ງນາເພື່ອຮຽນປະລິນຍາເອກ. ຂ້ອຍມີແຜນທີ່ຈະໄປອາວະກາດ. ແຕ່ລະບົບໄຮໂດຼລິກໃນລົດໄຖນາເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຊັບຊ້ອນທຸກຢ່າງຄືກັບຍົນ ຫຼືບັ້ງໄຟ. ການລົງເລິກເຂົ້າໄປໃນພະລັງງານຂອງນ້ໍາແມ່ນໃຊ້ໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍກັບອະນາຄົດຂອງຂ້ອຍໃນວິສະວະກໍາ."
ທ່ານ Tian ກ່າວວ່າ, “ແນ່ນອນວ່າມັນເປັນຈຸດເດັ່ນຂອງເວລາຂອງຂ້ອຍຢູ່ທີ່ນີ້ຢູ່ທີ່ Purdue. ຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ໃຊ້ເວລາຫຼາຍເຂົ້າໄປໃນຕົວແບບເຫຼົ່ານີ້, ແລະເພື່ອເຂົ້າໄປເບິ່ງການປັບປຸງຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນເປັນຊ່ວງເວລາທີ່ມີຄວາມສຸກແທ້ໆສໍາລັບຂ້ອຍ.”
Vacca ເວົ້າວ່າ, "ການເບິ່ງການເຮັດວຽກຫນັກຂອງນັກຮຽນຂອງພວກເຮົາ - ແລະເປັນພະຍານເຖິງຄວາມຄິດທີ່ໄດ້ຮັບຈາກຫ້ອງທົດລອງໄປສູ່ພາກສະຫນາມ - ນັ້ນແມ່ນສ່ວນທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງວຽກຂອງພວກເຮົາ."
- Jared Pike, ມະຫາວິທະຍາໄລ Purdue