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Selbstlenkender Lkw von Volvo Trucks soll Ertrag der brasilianischen Zuckerrohrernte erhöhen

Volvo Trucks hat einen neuen selbstlenkenden Lkw entwickelt, der brasilianischen Zuckerrohrbauern zu einem deutlichen Produktivitätsschub verhelfen könnte. Der Lkw für den Transport des frisch geernteten Zuckerrohrs wird mit grosser Genauigkeit über die Felder gelenkt, um zu verhindern, dass Jungpflanzen beschädigt werden, aus denen die Ernte des nächsten Jahres entsteht. Derzeit gehen etwa vier Prozent des Ertrags verloren, weil Fahrzeuge Jungpflanzen niederfahren und zudem den Boden verdichten. Dadurch können Ertragseinbussen in Höhe von mehreren Tausend US-Dollar je Lkw und Saison entstehen.
selbstlenkenden Lkw

In Maringá, eine Flugstunde westlich von São Paulo, produziert die Usina Santa Terezinha Group Zucker und Ethanol aus der eigener Ernte. In der letzten Anbausaison dienten die riesigen Felder des Unternehmens als Versuchsfläche für die Erprobung eines Fahrzeugprototyps von Volvo Trucks.

Das Fahrzeug wurde entwickelt, um zu untersuchen, wie automatisiertes Fahren verhindern kann, dass Boden verdichtet und Ernte beschädigt wird, was wiederum dem Ertrag zugute käme. Das Potenzial für die Steigerung des Ernteertrags ist gewaltig: bis zu zehn Tonnen je Hektar und Jahr.

„Mit der Lösung von Volvo Trucks können wir die Produktivität nicht nur für eine einzelne Ernte, sondern für den gesamten Lebenszyklus der Zuckerrohrpflanze erhöhen, der etwa fünf bis sechs Jahre umfasst", erklärt Paulo Meneguetti, Finance & Procurement Director von Santa Terezinha.

Gegenwärtig wird die Zuckerrohrernte mit Erntemaschinen und von Hand gesteuerten Lkw eingebracht, die im Schritttempo nebeneinander herfahren. Wenn ein Lkw voll ist und seine Fracht wegbringt, tritt ein anderes Fahrzeug an seine Stelle und der Vorgang beginnt von vorn.

Die grosse Herausforderung für den Lkw-Fahrer besteht darin, die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs mit der der Erntemaschine zu synchronisieren und gleichzeitig so in der Spur zu bleiben, dass keine Pflanzen zerstört werden, aus denen die Ernte des nächsten Jahres entsteht.

Dieses Problem hat Volvo Trucks in Gestalt eines Fahrerassistenzsystems gelöst, mit dem das Lenken automatisch erfolgt. Es sorgt dafür, dass der Lkw beim Ansteuern, Begleiten und Verlassen der Erntemaschine immer genau auf Kurs bleibt, damit die Pflanzen nicht niedergefahren und beschädigt werden.

Mit Hilfe zweier GPS-Empfänger folgt das Fahrzeug den Koordinaten einer Karte des Zuckerrohrfelds. Zwei Gyroskope gewährleisten, dass nicht nur die Vorderräder, sondern alle Teile des Fahrzeugs mit grosser Präzision gesteuert werden und die seitliche Abweichung vom vorgegebenen Kurs des Fahrzeugs nie mehr als 25 mm beträgt.

Beim Beladen kann der Fahrer die Geschwindigkeit wahlweise per Tempomat anpassen oder manuell beschleunigen und bremsen. Da der Fahrer nicht mehr seine volle Aufmerksamkeit auf das exakte und ermüdende Lenken richten muss, kann er sich besser auf seine Arbeit konzentrieren, was auch dem Komfort und der Sicherheit am Arbeitsplatz zugute kommt.

„Mit dieser Lösung werden wir schon bald in der Lage sein, die Produktivität unserer Kunden in der Zuckerrohrindustrie deutlich zu erhöhen. Gleichzeitig werden wir die Arbeitsbedingungen und die Sicherheit ihrer Fahrer verbessern. Dies wird den Beruf attraktiver machen, sodass sich Fahrer leichter finden und besser an den Betrieb binden lassen", sagt Wilson Lirmann, Präsident der Volvo Group Lateinamerika.

Im Sommer geht das Forschungsprojekt in die Produktentwicklungsphase, in der weitere Praxistests folgen werden. Die fertige Lösung dürfte in absehbarer Zeit danach auf den Markt kommen.

Bereits dieses Jahr wird Volvo Trucks seinen Kunden eine moderne Kartenlesefunktion auf der Basis von GPS-Daten anbieten, mit der Fahrer einen zuvor festgelegten Kurs besser halten können, wobei das eigentliche Lenken in dieser Phase noch von Hand erfolgen wird.

Der selbstlenkende Lkw für den Transport von Zuckerrohr ist eines von mehreren Forschungs- und Entwicklungsprojekten von Volvo Trucks auf dem Gebiet der Fahrzeugautomation. Erprobt werden derzeit auch ein selbstfahrender Lkw für Bergbauaufgaben im nordschwedischen Bergwerk Kristineberg und ein selbstfahrendes Abfallentsorgungsfahrzeug im schwedischen Göteborg.

Damit soll herausgefunden werden, welchen Beitrag Systeme mit unterschiedlichem Automationsgrad im Hinblick auf mehr Produktivität und Sicherheit und ein besseres Arbeitsumfeld leisten können.

Fakten

  • Fahrzeug: selbstlenkender Volvo VM für den Transport von Zuckerrohr
  • Automation: Das System besteht aus GPS-Empfängern, zwei Gyroskopen (IMU), einem Schrittmotor für die Lenkung und einem Display für den Fahrer.

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