Analyse des Energieverbrauchs eines Prototyps eines leichten autonomen elektrischen Frachtroboters in landwirtschaftlichen Betriebsszenarien

Das kontinuierliche Wachstum des Marktes für städtische Elektrofahrzeuge und der rasche Fortschritt der Elektronikindustrie schaffen positive Perspektiven zur Förderung der Entwicklung autonomer robotergestützter Lösungen für kritische Produktionssektoren. Die Landwirtschaft kann als solcher Sektor betrachtet werden, da ihre digitale Transformation eine vielversprechende Notwendigkeit zum Schutz der Umwelt und zur Bekämpfung der Degradierung natürlicher Ressourcen sowie der zunehmenden Ernährungsbedürfnisse der Bevölkerung auf der Erde darstellt. Viele Studien konzentrieren sich auf das Potenzial landwirtschaftlicher Roboterfahrzeuge, Aufgaben mit größerer Intelligenz auszuführen. Parallel dazu kann die Untersuchung des Aktivitätsfußabdrucks dieser Fahrzeuge die Grundlage für die Überwachung, das Erkennen von Fehlfunktionen, das Hochskalieren, Modellieren oder Optimieren der zugehörigen Vorgänge sein. In diesem Zusammenhang umreißt diese Arbeit, die einen Prototyp eines leichten autonomen elektrischen Frachtfahrzeugs verwendet, einen einfachen und kostengünstigen Mechanismus zur detaillierten Protokollierung des Energieverbrauchs des Roboters. Dieser Prozess erfolgt mit feiner Zeitgranularität und ermöglicht eine detaillierte Verfolgung. Die Studie diskutiert außerdem die Energieeffizienz des Roboters in verschiedenen typischen landwirtschaftlichen Betriebsszenarien. Darüber hinaus wurde eine vergleichende Analyse durchgeführt, um die Leistung zweier verschiedener Batterietypen zur Energieversorgung des Roboters für alle Betriebsszenarien zu bewerten. Auch nicht-expertische Benutzer können die Feldoperationsexperimente durchführen, wobei Hinweise zur möglichen Verwendung der gesammelten Daten bereitgestellt werden. Angesichts der linearen Beziehung zwischen der Größe und dem Verbrauch elektrischer Roboterfahrzeuge kann die Energieeffizienz des Prototyps des landwirtschaftlichen Frachtroboters als Grundlage für verschiedene Studien in diesem Bereich dienen.