Мобильная система для уничтожения сорных растений с использованием высоковольтного разряда и обратной связи на основе датчика тока

В данной статье описывается разработка и тестирование автономной роботизированной системы, предназначенной для борьбы с сорными растениями с помощью высоковольтного разряда. В системе реализован механизм обратной связи. Основой устройства является мобильная платформа с шестиколесным приводом и подвеской типа «Багги». В ее состав входят источник высокого напряжения, способный генерировать напряжение до 15 кВ, манипулятор с электродами для механического и электрического удаления сорных растений, датчик для измерения потребляемого тока и одноплатный компьютер для управления и обработки данных. Принцип работы системы заключается в том, что при соприкосновении высоковольтного электрода с сорных растений наблюдается увеличение тока. После завершения процесса ток существенно уменьшается. Средняя энергия для уничтожения сорного растения (молочай) была оценена в 200 Дж при разрядном токе в 10 А. На основе измерений потребляемого тока была проведена калибровка механизма обратной связи для определения и обнаружения уничтожения сорных растений. Исследования показали, что предлагаемая схема управления значительно повышает эффективность робототехнических систем, обеспечивая высокую точность и надежность при автоматизации агрономических процессов.