E-tract



Présentation

Le e-tract est un tracteur électrique autonome développé par Elatec et Rhoban System. Il se compose d'une base roulante issue du tracteur électrique “Tract’Elec” développé par Elatec, (nominé aux innovations SIVAL 2018), associée à un système de radiocommande ainsi qu’un module de guidage autonome de Rhoban System.

Dans la version robotisée, l’architecture robuste et fiable du Tract’Elec est conservée mais adaptée à la robotisation, le poste de pilotage manuel sera remplacé par une zone technique recevant les modules de radiocommande et pilotage autonome. L’ensemble des capteurs et systèmes de sécurité y sont associés.

Photos et vidéos

Vidéo de présentation du E-tract

Utilisation avec le modile de desherbage intra-rangs BipBip

Fonctionnalités

Performances

Points fort de la base roulante

Les roues de grand diamètre sont favorables pour une meilleure portance, donc faible tassement du sol, elles permettent un roulage facile et régulier de la machine, ainsi qu’un franchissement facile des saignées, tuyaux d'irrigation et obstacles. Les roues avant avec la direction électrique permettent de suivre une trajectoire précise et fiable. Cette architecture technique assure une bonne stabilité du robot et une précision importante pour le pilotage de la machine et les travaux à réaliser.

La présence d’un moteur dédié pour chacune des deux roues motrices permet (contrairement au différentiel mécanique habituel), d’avoir une propulsion efficace sans patinage. Le calculateur de la machine crée la fonction différentiel en adaptant la vitesse de chaque roue selon l’angle de braquage demandé. De ce fait le rayon de braquage est maîtrisé et même sur-contraint pour tourner selon le rayon le plus faible possible.

Caractéristiques mécaniques

Outils

Les 3 systèmes d’attelage du robot bineur permettent d’atteler des outils légers destinés à la pulvérisation ou au travail du sol.

Binage

Un outil de binage est livré d’office avec le robot, il est composé de socs “le lièvre” et de socs triangulaires plats, et destiné principalement au désherbage mécanique. L’ensemble est démontable, réglable et évolutif.

L'ensemble de la fourniture comprend : Un cadre double barre avec triangle femelle d’attelage rapide 6 socs “le lièvre” (3 droits et 3 gauches) 4 socs triangles (largeur à définir ensemble) Les brides de fixations associées

Pulvérisation

Le robot bineur peut emporter un équipement de pulvérisation. La capacité de la cuve sera de l’ordre de 300 litres. Différentes configurations de montage sont envisageables, tant au niveau du positionnement de la rampe que de la (ou des) cuve(s) si l’on souhaite répartir la charge.

Le pulvérisateur est constitué d’éléments standards. Il fonctionnera avec une / des pompe(s) électrique(s) et les commandes se feront par électrovannes pilotées par le contrôleur interne du robot en mode autonome, ainsi que depuis la radiocommande en mode pilotage manuel. La hauteur de la rampe est réglable. Nous proposons une rampe de 4 m repliable automatiquement avec actionneurs électriques en bout de rang. Cela est associé à un système d’ouverture et de coupure automatique de pulvérisation par électrovannes.

Remorque

Le robot bineur dispose d’un crochet d’attelage avec cheville pour la traction d’une remorque. La remorque peut atteindre 500 kg de PTRA dans des conditions de roulage avec pente < 4%. La charge admissible de la remorque étant limitée par la masse du robot, un robot ne peut garantir le freinage d’une remorque dont la charge est supérieure à sa masse propre. Nous pouvons réaliser sur demande des remorques adaptées à des usages spécifiques : transport de palox (pour la récolte dans le verger par exemple), transport de plants, transport de piquets,...

Autres outils et applications

Le robot pourra être utilisé pour tracter des lits de désherbage manuels, une planteuse ou un semoir. Une herse étrille pourra également être installée. Le relevage arrière pourra recevoir une barre porte outil pour travailler le passage de roue en plus de l’outil central travaillant la planche de culture. Des doigts de binage (type Kress ou équivalent) pourront être installés en lieu et place des socs de l’outil de binage livré avec la machine.

Autonomie électrique / conditions de recharge

L’énergie nécessaire au fonctionnement du robot bineur est fournie par un pack de batteries délivrant un tension de 48 Vdc. Le dimensionnement des batteries, des moteurs et du système de transmission est pensé dans l’objectif d’obtenir le meilleur rapport poids / puissance / autonomie, nécessaire à l’usage prévu (binage notamment). La capacité du pack de batteries est déterminée pour assurer 4h de travail en binage ou pulvérisation avec la réserve suffisante pour retourner au local de recharge. La zone d’accueil des batteries est prévue pour recevoir les prochaines technologies de batteries Lithium (prévues pour milieu 2019). Le robot est évolutif, que ce soit par l’ajout de batteries ou la mise en place de nouveaux modèles, l’autonomie peut être doublée, voire plus dans le futur si besoin. Pour l’usage du pulvérisateur nous réservons la possibilité d’installer un pack de batteries additionnel (attelé sur le relevage par exemple, pour le mettre en place sans effort). Le robot est équipé de batteries Lithium, cette technologie utilisée sur les véhicules électriques permet de fournir plus d’énergie dans un volume et une masse inférieurs au batteries plomb. Leur durée de vie théorique permet d’atteindre 10 000 h de fonctionnement du robot. Un chargeur automatique spécifique est livré avec le robot. Il pourra être installé à poste fixe dans le local de stockage du robot. La charge des batteries peut être réalisée de façon partielle (“biberonnage”) ou complète. Il est possible de recharger seulement 2h, ou 4 à 6h pour une charge complète. Un afficheur informe l’opérateur du robot de l’état de décharge des batteries. Un connecteur adapté à enfichage rapide permet de relier le robot au chargeur.

Déplacement et logiciel de contrôle

Le logiciel de contrôle permet plusieurs modes de déplacement et de contrôle des vérins :

Choix du mode

Le choix du mode se fait via la télécommande ou la tablette tactile.

Via la télécommande, les modes disponibles sont:

En mode radiocommandé, le robot bineur est piloté via une télécommande RF longue portée, fournie avec batterie et chargeur. Cela permet un contrôle en temps-réel par le télé opérateur. Les différents modes se sélectionnent en effectuant un appui prolongé sur le bouton "klaxon", des signaux lumineux indiquent le mode sélectionné: un bref signal lumineux pour le mode arrêt / deux brefs signaux lumineux successifs pour le mode précision / trois brefs signaux lumineux successifs pour le mode vitesse.

Via la tablette, les modes disponibles sont:

Auto-guidage par suivi de ligne verte

Ce mode permet un suivi de rang de culture, basé sur une analyse colorimétrique de la zone située à l'avant du robot, filmée par caméra couleur.

Le suivi de ligne verte est activable via l'écran autoguidage / suivi de rang vert. Cet écran permet également de régler différents paramètres:

Arrêt en bout de rang

Pour signaler au e-tract de s'arrêter au bout d'un rang, il suffit de placer au sol deux cônes de signalisation oranges, en position verticale, écartés de la largeur d'un plot.

Demi-tour en bout de rang

Pour signaler au e-tract d'effectuer un demi-tour en bout de rang, il suffit de placer au sol deux cônes de signalisation oranges, l'un en position verticale, l'autre en position horizontale dirigé dans la direction du demi-tour. Le e-tract avance jusqu'aux deux plots puis effectue un quart de tour arrière, suivi d'un décalage à angle droit avec les rangs, suivi d'un quart de tour avant. Le e-tract se décale du nombre de rangs renseigné par l'utilisateur.

Auto-guidage par suivi de butte

Ce mode permet de suivre une butte ou une ligne de végétation en se basant sur une analyse du relief, filmé par une caméra 3D. Il ne fonctionne pas en cas de pluie.

Le suivi de butte est activable via l'écran autoguidage / suivi de butte. Cet écran permet également de régler différents paramètres:

Auto-guidage par GPS RTK

Le quatrième mode autonome, permet un suivi de trajectoire RTK. La trajectoire peut-être définie de trois manières : fichier importé via la tablette, succession de points cibles acquis en positionnant le robot en mode télécommandé ou bien trajectoire continue enregistrée puis rejouée.

Vérins

Les vérins sont contrôlables via la télécommande ou la tablette.

Via la télécommande, des appuis successifs sur le bouton "R" permettent de cycler entre les différentes paires de vérins à contrôler. La paire de vérins actuellement sélectionnée est repérée par des signaux lumineux: un cignotement pour les vérins arrières, deux clignotements pour les vérins centraux, trois cligontements pour les vérins frontaux. Une fois le mode choisi, les touches fléchées permettent de développer ou rétracter les vérins.

Via la tabletten un écran dédié permet de piloter les vérins et également de définir deux configurations de travail: haute ou basse. En mode autonome, la configuration haute est utilisée pour les manoeuvres de demi-tour et la position basse pour le travail dans le rang.

Sécurité