國內某農墾局為解決農機裝備未集中聯網監管、農機作業較多依賴人力、作業效率低等問題,創新開展了5G+AI無人農機作業項目探索,構建了5G云網融合能力平臺,提供了大帶寬低時延網絡以及邊緣計算能力。
5G農機無人作業系統部署在5G云網融合平臺之上,并與智能農機裝備對接,實現了農機從機庫、機耕道到作業地塊的全流程無人作業,覆蓋了水稻種植耕、種、管、收全部生產環節。
在機庫和道路上,首先進行位置地圖建模,基于RTK差分GNSS定位技術、IMU數據與UWB精準定位技術的應用設備部署,實現室內外厘米級定位精度;
其次結合部署在邊緣云的核心控制系統以及安裝在農機上的視覺、雷達終端,智能感知周圍環境;
最后采用AI深度學習算法,完成農機前進和倒車時的標志線識別和障礙物檢測,從而實現農機無人駕駛、泊車、障礙物識別和自動避障。
在作業地塊內,基于提前測繪的高精地圖、RTK差分GNSS室外高精度定位,結合路徑規劃及路徑跟蹤控制技術,實現農機路徑跟蹤與運動控制。在核心控制系統的調度下,農機可實現全流程的無人作業。
該系統已在80余畝的試驗田部署實施,充分利用了5G“云—網—邊—端”融合優勢,實現了地塊、農事、農機信息一體化資源管理。
平均每臺農機降低1人/ 次日作業人力成本,實現了降本增效;通過夜間無人作業,平均延長1倍農機作業時間,全力為農忙保駕護航。