А за рулем никого. Изобретатели из ЧувГУ заставили трактор работать без человека в кабине, дальше — еще интереснее

Изобретатели ЧувГУ во главе с завкафедрой машфака Сергеем Васильевым (крайний справа). Фото автора

Этому трактору руль не нужен.

Что мы знаем о тракторе ЛТЗ-120Б? Да ничего, наверно. Выпускался он в Липецке недолго, давно снят с серийного производства. А вот команда инженеров-робототехников из ЧувГУ знают о нем, пожалуй, всё. И главное — что этот трактор может ездить без водителя.

Конечно, создатели машины такого никогда не предполагали. Далеко не самый сильный трактор был рядовым в серии подобных. Но в умелых руках команды изобретателей двух факультетов ЧувГу — машиностроительного и энергетики и электротехники — техника превратилась в суперсовременный беспилотник.

Пульт всемогущий

В руках аспиранта ЧувГУ Сергея МИШИНА, участника Всемирной олимпиады по робототехнике — 2016 в Нью-Дели, пульт дистанционного управления. С помощью него во дворе машфака вуза он заставляет ЛТЗ-120Б делать немыслимое — ехать туда, куда ему укажет обладатель пульта.

“На самом деле это пульт от квадрокоптера, потому система думает, что управляет не трактором, а воздушным средством, — улыбается Сергей Мишин. — Ну, если, конечно, учесть, что мы прописали специальные программы, поставили на трактор датчики управления, контроллеры и много чего еще”.

ЛТЗ-120Б — это сплошная механика. Разве что гидроусилители еще как-то тянут на автоматику, но на этом, пожалуй, всё. Перед шестью разработчиками из ЧувГУ во главе с заведующим кафедрой прикладной механики и графики машфака доктором технических наук Сергеем ВАСИЛЬЕВЫМ стояла непростая задача автоматизировать систему. Всех деталей процесса и секреты своих технологий они не раскрывают, однако кое о чем рассказывают с гордостью.

“Есть главный контроллер, который принимает данные с приемника и передает их в CAN шину. В тракторе есть и другие контроллеры, отвечающие за управление отдельными узлами — тормозом и сцеплением, рулем, гидравликой. Такая шина позволяет объединять различные датчики и контроллеры в общую систему”, — объясняет Сергей Мишин.

Любопытно, что часть деталей для трактора напечатана на 3D-принтерах, которые находятся на машфаке ЧувГУ. Таких принтеров шесть, три из них собраны своими руками.

Еще и косить умеет  

Это только начало, уверены разработчики. Дальше необходимо будет заставить трактор передвигаться автоматически, без участия человека. Технически, как говорят ребята, на данном этапе это сложно, но все решаемо. Для этого нужны устройство с высокой вычислительной способностью, камеры, лидары, радары и, самое главное, программное обеспечение. Машиной уже можно управлять с огромных расстояний, в том числе со стационарного компьютера используя FPV-очки. За год с момента первого пуска трактора проделана огромная работа. Допиливались детали, но сама концепция показала, что разработчики идут в правильном направлении. Это было уже понятно, когда они представляли свой проект на грант Фонда развития науки. В итоге получили на запуск 1 млн рублей. 

“Затем был еще один грант — на апробацию трактора именно как сельхозтехники, — рассказывает Сергей Васильев. — Одна из компаний предоставила нам косилку, мы внедрили ее в систему, показали на Дне поля – 2021, что машина может работать дистанционно, косить, а не только ездить туда-сюда, как автомобиль”.

Сергей Васильев уверен, что за беспилотной техникой будущее. По его словам, крупные концерны, такие как “Ростсельмаш”, вплотную занялись подобными проектами. Однако до сих пор беспилотников в полях нет. Хотя они могут применяться не только там, а, например, еще и в дорожном хозяйстве. Причины отсутствия и там, и там — дороговизна и сложность маршрутизации.

И все же Сергей Васильев и его команда полны энтузиазма. Они готовятся к работе со вторым трактором, который недавно предоставила им одна из коммерческих компаний. Машину привезли аж из Челябинска — доверие разработчикам огромное.

“В планах получение патента, сейчас готовим документацию, — говорит завкафедрой машфака ЧувГУ. — Точно знаем, что некоторые наши технологии не применяются никем в России. Будем налаживать партнерство с ведущими компаниями страны, например, концерном “Тракторные заводы”. У нас уже есть партнерские отношения с несколькими организациями, в частности, с компанией “Фарватер”. Наши разработки востребованы и вызывают интерес”.

Лучшее, что я видел

Сергей Мишин легко управляет трактором 25-летней выдержки. Тот ездит по двору маш­фака взад, вперед, вправо и влево. В кабине никого. Только датчики передают массив информации, время отклика — доли секунд.

За забором группа молодежи смотрит высокотехнологичное шоу. Когда трактор возвращается на исходную позицию, раздаются аплодисменты. “Браво, ребята, вас на Нобелевскую премию надо!” — кричит один зритель. “Это лучшее, что я видел”, — вторит другой. “Ничего себе, в Чувашии такое, вот это да”, — восхищается третий.