Plattformer
Våre sensorer kan monteres på en rekke ulike plattformer. Hver plattform har sine bruksområder, og velges ut fra hva som er formålet med sensormålingene. For detaljerte målinger f.eks. på bladnivå er bakkegående plattformer best egnet, mens vi benytter UAV til målinger som skal dekke større områder med noe mindre oppløsning. Her følger en oversikt over plattformer som benyttes.
Bemannede bakkegående farkoster
ARVAKER
Den første helelektriske, konvensjonelle traktoren på markedet er ankommet Apelsvoll. Traktoren har fått navnet ARVAKER. Dette er i norrøn mytologi navnet på den ene av de to hestene som drar solvogna over himmelen (den andre heter ALSVINN, se under). Navnet betyr «tidlig våken», men det er relasjonen til sola som er bakgrunnen for navnevalget. Traktoren vil primært gå på solstrøm fra vårt store solcelleanlegg montert på låvetaket.
ARVAKER er bygget av Solectrac LLC i California, USA, og veier tilnærmet 2 tonn. Den leverer opptil 50 elektriske hestekrefter, har PTO med 540 RPM og kan løfte 450 kg på trekkstengene. Traktoren er utstyrt med 2x4 gir og elektrisk vendegir (H/L,1-4 + R), og har en toppfart på om lag 32km/t. Den er fra produsenten oppgitt å kunne levere 30 hk i 8 timer på en batteriladning. Det betyr at den vil være egnet til lettere arbeid slik som såing, tromling, gjødsling og sprøyting (ikke med markedets største redskaper, naturligvis).
El-Gator
I tillegg til hva man ellers bruker et konvensjonelt terrengkjøretøy til, blir vår John Deer TE Elektrisk kjøretøy brukt som en sensor Platform. El-Gatoren er utstyrt med en GNSS-RTK mottaker, en høypresisjons IMU, et kamera en LIDAR og en Linux basert data. Den kan samle, lagre og visualisere i samtid den informasjonen den mottar fra de tidligere nevnte sensorene.
Ubemannede bakkegående farkoster (UGV)
ALSVINN
Vår elektrisk robot-traktor er opprinnelig en prototyp utviklet av Agrointelli (Danmark), men vi har videreutviklet både drivlinjen og navigasjonssystemet til en selvutviklet løsning egnet til bruk i vår forskning.
Robot-traktoren har fått navnet ALSVINN (norrøn mytologi: den andre hesten som drar solvogna sammen med ARVAKER). Navnet betyr «veldig rask», men her har vi valgt å fokusere på relasjonen til sola, siden den går på solstrøm. Veldig rask er den nok ikke.
ALSVINN har helelektrisk drift og trepunktskobling med en hydraulisk løftekapasitet på 700 kg. Den veier nå etter våre modifiseringer ca. 850 kg. Batterikapasiteten (kan utvides) er på 60 Ah (48 V). Under testing med ei sprøyte som veier ca. 250 kg (prototyop) utviklet for presisjonsgjødsling (flytende gjødsel) eller presisjonssprøyting (ugras) lå forbruket på 30-40 A.
Superdroid robot
For testing av våre sensorer tett på objektene vi måler på («næranalyse») benytter vi en Superdroid IG42-SB4-E 4WD All Terrain Enclosed Robot Platform. Vi har tilpasset plattformen til våre behov og bl.a. utstyrt den for autonom navigering ved hjelp av Pixhawk Autopilot, ekstra GNSS og et intern navigasjonssystem (IMU).
Mobil Ladestasjon
Et av målene vi har for våre autonome kjøretøy er å være I stand til å lade seg selv uten inngrep fra mennesker. Vi har på grunn av dette utviklet en mobil ladestasjon i stand til å plugge en elektrisk kabel inn i kjøretøyene for å lade batteriene. Vi bruker en retningsuavhengig Platform utstyrt med en sakseløft (så ladestasjonen er egnet for forskjellige kjøretøyer).
Ubemannede flyvende farkoster (UAV)
DJI S1000+ multi-copter
Våre tre modifiserte DJI S1000+ multi-rotor-plattformer fyller vårt behov for målinger med helt stabiliserte sensormålinger. Samlet nyttelast er på 4 kg, og med full last er flytiden ca 15 minutter.
Mavic 3 Multispektral
Mavic 3 Multispektral er kompakt, bærbar og tilbyr muligheter for landbruksmåling. Mavic 3 Multispektral har to former for syn. Den kombinerer et RGB-kamera med et multispektralt kamera.
Mavic 3M har en innebygd sensor som kombinerer grønne (560 ± 16 nm), røde (650 ± 16 nm), Red Edge (730 ± 16 nm) og nær infrarøde (860 ± 26 nm) sensorer. Utover sine multispektrale evner har Mavic 3M et visuelt kamera med en 4/3 CMOS og 20 MP bildesensor, en mekanisk lukker og 0,7 sekunders intervallopptak. Den har en flytid på 43 minutter, og kan fange data over opptil 2 kvadratkilometer på en enkelt flytur. Mavic 3M er kompatibel med en RTK-modul fra DJI, som gir presisjon på centimeternivå.
Matrice 300 RTK
Matrice 300 RTK tilbyr opptil 55 minutters flytid, avanserte AL-funksjoner, 6 retningssensorer og posisjonering og mer. Ulike typer sensorer kan monteres som nyttelast.
DJI Phantom 4 Multispektral
Er en høypresisjonsdrone med et sømløst integrert multispektralt bildesystem bygget for landbruksoppdrag, miljøovervåking og mer. inkludert 27 minutter maks flytid.
DJI Mavic Pro multi-copter
Vi bruker en hyllevare DJI Mavic Pro som vårt flyvende øye for å dokumnetere arbeid i felt, og til å ta lanskapsbilder og gjøre videoopptak.
HUGINogMUNIN hybrid
Denne selvutviklede hybrid-UAVen er designet for å være bærer av et sett av ulike sensorer for intensive målinger av store arealer.
Hybriden har fått sitt navn etter Odins to ravner (norrøn mytologi). Vi har tillatt oss å bruke begge navnene, siden vi her har en farkost som både kan fly vertikalt som et helikopter og energieffektivt som et fly. HUGINogMUNIN har dessuten litt av den samme funksjonen for oss som ravnene hadde for Odin; ravnene ble sendt ut om morgenen for å samle informasjon, som ble delt med Odin etter retur i kveldingen. Derfor var han så kunnskapsrik!
HUGINogMUNIN er utstyrt med et sofistikert sensorsystem for autonom navigering, presis sensorstabilisering og registrering av Tait-Bryan rotasjoner («pitch, roll and yaw»). Hybriden er videre utstyrt med et spektrometer som måler innstråling, samt flere multi- og hyperspektrale bildedannende sensorer fra Imec og Ximea for refleksjonsmålinger. Maksimal flytid er ca. 120 min., og ved normal flyhastighet (i måle-modus) utgjør dette en samlet flydistanse på ca. 140 km på en batterilading. HUGINogMUNIN utgjør dermed et svært effektivt verktøy for innsamling av data nødvendig for et høypresist presisjonsjordbruk. Det eksisterer i dag ingen kommersielle løsninger på markedet som kan matche denne – heller ikke internasjonalt.
XUAV Mini Talon VTOL hybrid
Denne prototypen som vi har utviklet selv, er et fly (fixed wing UAV) som kan ta av og lette vertikalt. Det er utsyrt med et 16 megapixel RGB-kamera, og kan gjennomføre kartleggingsoppdrag fullstendig autonomt. Maksimal flytid er ca. 60 minutter.
V2 Quad multi-copter
For langvarige målekampanjer bruker vi vår speialtilpassede V2 Quad multi-rotor plattform. Den kan bli utstyrt med flere bildedannende sensorer, og har en samlet nyttelast på 1,5 kg. Med full last er maksimal flytid ca 30 minutter.