Tamagawa Seiki, la componentistica per l’agricoltura di precisione
Sicurezza e produttività: le parole chiave con cui sono stati progettati i componenti dall'azienda giapponese. Tante le possibili applicazioni
Anche la componentistica gioca un ruolo fondamentale nel settore primario, soprattutto alla luce degli sviluppi a cui i sistemi satellitari e di precisione sono andati incontro negli ultimi anni, diventando un tassello fondamentale per lo sviluppo dell’azienda agricola moderna. Ed è in questo segmento che si inseriscono gli sforzi di Tamagawa Seiki, produttore giapponese leader a livello mondiale di componenti e sistemi per il controllo del movimento e la misurazione angolare ad alta precisione.
La gamma completa di Tamagawa comprende IMU (unità di misura inerziale) e dispositivi giroscopici che forniscono misure precise di velocità angolare (X, Y, Z), accelerazione (X, Y, Z) e angolo di assetto (rollio, beccheggio, imbardata). Si tratta di dispositivi che trovano numerose applicazioni in agricoltura e che sono opzionalmente disponibili con giroscopi integrati per una maggiore precisione e con elementi di posizionamento GPS per la misurazione della latitudine, della longitudine e della velocità.
Tamagawa Seiki, quando sicurezza e produttività sono al centro
Oltre che per i settori automobilistico e aeronautico, le IMU Tamagawa vengono utilizzate anche nelle macchine per l’agricoltura di precisione e per i cantieri edili dove, a un certo livello, il feedback dell’accelerometro aumenta la sicurezza del veicolo attraverso il rilevamento dell’angolo di inclinazione, fornendo quindi uno strumento aggiuntivo per evitare urti e collisioni. La misurazione della posizione e dell’accelerazione a 6 gradi di libertà (ovvero la capacità di muoversi liberamente nello spazio tridimensionale) consente di operare in modo intelligente accoppiando l’IMU con il GNSS (Global Navigation Satellite System) per migliorare significativamente l’accuratezza della posizione e della linee effettuate, anche con possibili applicazioni senza pilota.
Come esempio di prodotto, l’ultima IMU di Tamagawa integra un giroscopio MEMS (micro electro mechanical system) a 3 assi e un accelerometro MEMS a 3 assi, fornendo la misura dell’assetto e dell’angolo azimutale con velocità angolare e accelerazione. I segnali mediati del giroscopio e dell’accelerazione vengono elaborati a una frequenza di 1000 Hz da un microcomputer di bordo e l’uscita avviene tramite un segnale CANbus conforme alla norma ISO-11898-1. Il dispositivo, robusto e durevole, è alloggiato in un involucro impermeabile con protezione IP66 e misura meno di 85 x 50 x 20 mm. Con un’alimentazione nominale a 12 volt in CC, l’IMU è dotata di un semplice montaggio a 2 fori e di un collegamento elettrico tramite un connettore industriale a 4 pin.
Come esempio di applicazione per i veicoli agricoli, l’IMU potrebbe essere abbinata a un sistema di antenne GNSS montate sul trattore, che a sua volta comunica la posizione GPS attraverso una stazione base GNSS, consentendo di operare senza operatore. Questa configurazione potrebbe essere applicata anche ad altre applicazioni di navigazione per veicoli di grandi dimensioni, come le macchine da cantiere.
In una situazione in cui il trattore incontra terreni irregolari (ad esempio, in molti casi), lo sfasamento angolare tra l’antenna GNSS e la stazione base influisce in modo significativo sull’accuratezza della posizione effettiva al suolo, anche se si utilizza un sistema RTK-GPS (real time kinetics – global positioning system). Per attenuare questo errore, la misura di assetto ad alta precisione dell’IMU può essere integrata nel sistema di controllo, dove l’offset posizionale e angolare tra la posizione dell’IMU sul trattore e l’antenna è pre-calibrato per consentire un calcolo che realizzi la posizione reale e mantenga un’accuratezza rettilinea ottimale.
Le applicazioni per macchine agricole e da costruzione possono trarre vantaggio dalle IMU Tamagawa anche quando gli accessori e gli attrezzi del veicolo vengono utilizzati su superfici irregolari. In caso di utilizzo, ad esempio, su terreni collinari e dove i pneumatici e i cingoli possono affondare nel terreno, l’IMU può aiutare a garantire che gli attrezzi siano correttamente allineati e svolgano la loro funzione con l’angolo corretto, indipendentemente dall’orientamento del veicolo. In sintesi, le IMU di Tamagawa possono essere considerate un’aggiunta preziosa per le applicazioni agricole intelligenti, a vantaggio delle prestazioni, della sicurezza e della disponibilità dei macchinari utilizzati per l’irrigazione, la coltivazione del suolo, la semina e la raccolta, ecc.