Dans la riziculture, le fonctionnement en ligne droite est relativement simple pour les transplanteurs de riz. Cependant, lors de la navigation dans les courbes en bordure d'un champ ou sur des champs de forme irrégulière, assurer une plantation cohérente et uniforme devient une compétence cruciale. Lors des virages, les différentes vitesses des roues intérieures et extérieures des véhicules traditionnels transplanteurs de riz faire varier la trajectoire de mouvement du bras de transplantation à différents endroits. Cela peut conduire à des plantations instables, à des plantations manquées et à un espacement inégal des semis, ce qui a de graves répercussions sur la qualité du travail et le rendement final.
Synchronisation précise : mécanisme différentiel et entraînement indépendant
Lors du virage, les vitesses des roues motrices intérieures et extérieures d'un transplanteur de riz doivent différer. Pour résoudre ce problème, les transplanteurs de riz modernes utilisent généralement un mécanisme différentiel. Ce mécanisme, similaire au principe du différentiel d'une voiture, permet aux roues motrices gauche et droite de tourner à des vitesses différentes, obtenant ainsi une direction en douceur. Cependant, s'appuyer uniquement sur un mécanisme différentiel ne suffit pas à résoudre le problème de transplantation, car le mécanisme de plantation du transplanteur est entraîné par la rotation des roues de déplacement.
Lors des virages, les roues de déplacement extérieures tournent plus rapidement, tandis que les roues de déplacement intérieures tournent plus lentement. Si le mécanisme de transplantation reste simplement relié mécaniquement aux roues de déplacement, les bras de transplantation extérieurs planteront plus fréquemment que les bras intérieurs, ce qui entraînera un espacement des plantes plus petit sur les côtés extérieurs et un espacement des plantes plus large sur les côtés intérieurs, créant une irrégularité notable en « éventail ».
Pour éliminer cette irrégularité, certains transplanteurs haut de gamme utilisent des mécanismes de transplantation pilotés indépendamment. Cela signifie que le mécanisme de transplantation n'est plus directement entraîné par les roues de déplacement, mais plutôt contrôlé par un moteur hydraulique indépendant ou un moteur électrique. Des capteurs surveillent l'angle de braquage et la vitesse de déplacement du transplanteur en temps réel, permettant au système de contrôle d'ajuster avec précision la fréquence d'entraînement de chaque bras de transplantation. Lorsque la machine tourne à droite, le système ralentit le bras de transplantation gauche et accélère le bras droit pour compenser la différence de vitesse entre les rangées intérieures et extérieures, garantissant ainsi un espacement de plantation cohérent sur toutes les rangées.
Compensation intelligente : relier l'angle de direction aux bras de transplantation
En plus de la vitesse différentielle et de la conduite indépendante, un capteur d'angle de braquage est essentiel pour obtenir une plantation précise pendant les virages. Installé sur le mécanisme de direction, ce capteur transmet en temps réel les informations d'angle de braquage à l'unité centrale de commande.
En fonction de l'angle de braquage, l'unité de commande calcule le rapport de compensation requis pour les bras de transplantation intérieur et extérieur. Par exemple, lorsque l'angle de braquage est grand, la différence de vitesse linéaire entre les rangées intérieure et extérieure augmente et le système de commande augmentera la compensation en conséquence. Ce contrôle en boucle fermée garantit que le bras de transplantation fonctionne à la fréquence optimale quel que soit le rayon de braquage.
De plus, certains transplanteurs de riz avancés sont équipés de systèmes de direction automatique qui utilisent des systèmes de navigation GPS ou Beidou. Ces systèmes guident non seulement le transplanteur le long d'un chemin courbe prédéfini, mais fournissent également des informations de position et de direction en temps réel au système de contrôle de transplantation. Avant d’entrer dans la courbe, le système pré-calcule le plan optimal de compensation de la fréquence de plantation, garantissant un virage en douceur et sans couture avec pratiquement aucune trace d’intervention humaine. Ce lien intelligent permet un saut quantique d’une plantation « stable » à une plantation « précise ».
Gestion des promontoires : améliorer l'efficacité et réduire les déchets
Le retournement des promontoires est une autre étape cruciale dans la transplantation du riz. Au promontoire, la machine doit effectuer un demi-tour et se réaligner avec la rangée suivante. Traditionnellement, cela interrompt le processus de transplantation. Cependant, pour améliorer l'efficacité et réduire les plantations manquées, les transplanteurs modernes ont introduit des systèmes automatiques de levage des promontoires et d'interruption des plantations.
Lorsque la machine atteint une position de promontoire prédéfinie, l'opérateur ou le système de commande automatique déclenche la fonction de levage. Le mécanisme de plantation et le ponton soulèvent et dégagent automatiquement la surface de la rizière. Simultanément, l'entraînement du mécanisme de plantation s'arrête automatiquement pour éviter les plantations vides ou les plantations sur la crête. Après avoir fait demi-tour et être entré dans la rangée suivante, le système abaisse automatiquement le mécanisme de plantation en fonction de son positionnement et reprend la plantation.
Cette fonction de gestion automatique des promontoires réduit non seulement considérablement la charge de travail de l'opérateur mais, plus important encore, garantit des transitions transparentes entre les différentes rangées de travail. Grâce à des capteurs de position précis et à des interrupteurs de fin de course, le système garantit que la plantation commence et s'arrête aux bons points, éliminant ainsi les espaces ou les chevauchements courants dans le promontoire. Cela améliore l’uniformité et l’efficacité globales des plantes, maximisant ainsi l’utilisation de précieuses ressources en semis.