Трой и Бенджамин Фихтер не будут спорить о том, какая техника отбора проб грунта лучше всего. Независимо от того, верите ли вы в выборку по 2,5-акровым сетям или считаете, что более точным является выборка по типу почвы, это не важно. Они занимаются тем, что работают над созданием робота для отбора проб почвы.
Братья являются частью фермерской общины вблизи Keystone в графстве Уэллс, штат Индиана. Оба имеют степень инженеров, приобретенных в Университете Пердью. Они заинтересовались поиском более последовательного способа отбора проб грунта, когда поняли, что изменчивость в заборе почв приводит к неточности результатов.
«Это затрудняет отслеживание результатов испытаний и тенденций в области почв с течением времени в полевых условиях и объясняет, что происходит», — говорит Трой. Выполняя свое исследование, они пришли к выводу, если пробоотборники изъяты всего в 20 футах от исходного места отбора проб, это может привести к широкой вариативности результатов. Это потому, что значения питательных веществ в почве, включая рН, часто не однородны по всему полю или даже в пределах небольшой области отбора проб.
Братья Фихтер создали автономную машину для отбора проб почвы, которая может работать сама по себе как робот, собирая образцы в поле. «Было сложно придумать как заставить ее руководствоваться точными местоположениями. Но еще сложнее было выяснить, как определить участок отбора проб для машины», — говорит Бенджамин.
Они построили свой первый роботизированный пробоотборник с использованием ATV в качестве базы. Он работает как дистанционно управляемый мобильный беспилотник, который оснащен GPS. Он оснащен лидарной технологией предотвращения препятствий, которая помогает избежать столкновения с чем-то.
Сэмплер использует шнек для бурения в почве и получения образцов почвы. «Мы можем отключить его и получить пробы из того места, где мы вытаскивали стержни в последний раз, когда было определено поле. Это значительно снижает вариабельность результатов выборки», — говорит Трой.
Они обычно вытягивают сердечники в случайном порядке в области отбора проб, а не только из одного места, где расположены роботизированные парки сэмплера. Некоторые ранние протоколы для выборки сетки состояли в том, чтобы водить ATV в центр сетки, а затем вытягивать от шести до восьми ядер вокруг ATV в одном месте для формирования образца.
Братья только начинают показывать свой пробник почвы на выставках. Их новая цель, говорит Бенджамин, заключается в том, чтобы прикрепить пробоотборник на буровой установке, у которой нет кабины или платформы оператора. Они также предусматривают создание карт доступных почвогрунтов, которые не будут нуждаться в платформе оператора.
