Автоматизация управления беспилотными транс-портными средствами в точном земледелии
Автор: Романов А.А., Филиппов А.А.
Журнал: Онтология проектирования @ontology-of-designing
Рубрика: Прикладные онтологии проектирования
Статья в выпуске: 2 (60) т.16, 2026 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается задача автоматизации управления беспилотными транспортными средствами в точном земледелии. На основе онтологии предметной области предложен комплексный подход к формированию заданий, включающих траекторию движения и управляющие сигналы для средств обработки сельскохозяйственных полей. Разработан программный комплекс, включающий географическую информационную систему для создания электронных карт полей, алгоритм формирования заданий и модуль нечѐткого логического вывода на основе онтологий и продукционных правил. Особенностью подхода является формализация экспертных знаний агрономов, позволяющая учитывать почвенно-климатические особенности, характеристики культур и параметры технологических операций. Представлены структура онтологии для описания технологических операций обработки полей и механизм нечѐткого вывода для расчѐта норм внесения удобрений, позволяющий учитывать особенности конкретного участка поля, сельскохозяйственной культуры и выполняемой технологической операции. Создано расширение для конфигурации «1С:ERP Агропромышленный комплекс», объединяющее разработанный программный комплекс с учѐтной системой сельскохозяйственного предприятия. Описан пример применения системы для расчѐта нормы внесения удобрений под зерновые культуры, который показал, что суммарный расход удобрений на 7% ниже при использовании предложенного подхода по сравнению с традиционным методом.
Беспилотное транспортное средство, онтология, нечѐткий логический вывод, автоматизация управления, технологическая операция, точное земледелие
Короткий адрес: https://sciup.org/170213149
IDR: 170213149 | УДК: 004.89 | DOI: 10.18287/2223-9537-2026-16-2-255-268
Automation of unmanned vehicle control in precision agriculture
This paper examines the automation of unmanned vehicle control in precision agriculture. Based on a domain ontology, a comprehensive approach to generating tasks, including the trajectory and control signals for agricultural field treatment equipment, is proposed. A software system has been developed, comprising a geographic information system for creating electronic field maps, a task generation algorithm, and a fuzzy inference module based on ontologies and production rules. A distinctive feature of this approach is the formalization of agronomists' expert knowledge, making it possible to take into account soil and climate conditions, crop characteristics, and parameters of technological operations. An ontology structure for describing technological field treatment operations and a fuzzy inference mechanism for calculating fertilizer application rates are presented, enabling consideration of the characteristics of a specific field area, agricultural crop, and technological operation being performed. An extension for the configuration 1C:ERP Agro- Industrial Complex was developed to integrate the proposed software system with the accounting system of an agricultural enterprise. An example of applying the system to calculate fertilizer application rates for grain crops is described. The results demonstrated that the total fertilizer consumption was 7% lower when using the proposed approach compared to the traditional method.
