모바일 솔루션 특수차

농기계용 텔레매틱스: IoT를 활용한 스마트한 삼 수확

Web Editorial Team Editor

2022-11-10 8 분

상업용 삼에는 미래가 있습니다. 벨기에의 농기계 제조사 Hyler는 Bosch Rexroth의 지원을 통해 텔레매틱스가 포함된 자율 추진 수확기를 사용하고 있습니다. 이 기계로 향후 다른 섬유 작물을 수확할 수 있다는 사실 때문에 농업이 더욱 흥미진진합니다.

IoT 연결을 이용한 자율 추진 수확기

Hyler는 아마, 삼, 양마, 황마, 억새 같은 섬유 작물을 수확하고 가공하는 전문 기업입니다. 이 기업이 Bosch Rexroth와 함께 개발한 수확기는 업계의 진일보에 기여한 바가 큽니다. 자율 추진 Sativa 200은 애초에 삼 수확용으로 설계했지만 다른 섬유 작물도 수확할 수 있기 때문입니다. Hyler의 설립자 겸 CEO인 Niels Baert는 "농부들이 좋아하는 다기능"이라고 설명합니다. "우리 기계는 작업 생산성도 뛰어나지만 삼이나 다른 추가 작물 재배를 위한 길을 닦아주거든요."

그에 따르면 Sativa 200은 매우 효율적으로 삼을 수확하는 최초의 자율 추진 기계입니다. 가공할 때 삼대(마의 줄기)는 두 단면으로 분리됩니다. 센서가 식물 높이를 감지하면 모워(풀 깎는 기계)가 자동으로 조정합니다. 절단 후 두 부분을 컨베이어 방식으로 뒤로 옮겨 두 단으로 쌓습니다. 현장 가공을 위하여 맨 위와 바닥에는 별도의 단을 놓습니다. 회전 용도로 Hyler는 별도의 기계를 제공합니다.

사진: Hyler
Sativa 200의 기반은 텔레매틱스, 이동장비용 전자장치 및 소프트웨어, 이동식 작동 유압장치 등이 포함된 Bosch Rexroth 종합 패키지입니다.

연결과 장치 관리를 위한 표준 모듈

성공적인 시장 출하를 위하여 Hyler는 유압장치, 이동장비용 전자장치, 소프트웨어 분야에서 Bosch Rexroth의 검증된 부품을 사용하고 있으며 BODAS Connect 포트폴리오의 모듈식 텔레매틱스 모듈도 사용 중입니다. 확장 가능한 개방형 솔루션 패키지 BODAS Connect Device Connectivity는 Hyler에게 전략적 이점을 가져다줍니다. 첫째, 데이터 수집, 연결, 장치 관리를 위한 모듈의 커스터마이징이 용이하여 개발 노력이 최소화되고 출시 기간이 단축됩니다. 둘째, 표준 데이터 인터페이스를 갖춘 모듈식 설계가 개별 데이터 관리를 통해 프라이빗 클라우드 연결의 자유도를 높여줍니다.

사진: Bosch Rexroth
표준화 기반의 모듈식 개방형: Device Connectivity 텔레매틱스 솔루션은 RCU, 장치 소프트웨어, 관리를 하나로 합쳐서 개발 노력을 덜어주고 개별 데이터 관리가 가능합니다.

미래를 보장하는 고성능 데이터 수집

Sativa 200의 성능 데이터는 우수합니다. 두 시간 만에 2헥타르 이상을 수확합니다. 식물 높이는 1.4~3.2미터로 다양합니다. 게다가 최대 시속 40km로 이동합니다. 이와 같은 성능을 달성하기 위해 Bosch Rexroth 유압장치의 주행 드라이브와 소프트웨어를 정밀하게 맞추고 고성능 텔레매틱스 유닛도 제공했습니다.

마이크로프로세서 기반의 Rexroth BODAS Connectivity Unit(RCU)은 단기간에 다양한 소스에서 다량의 데이터를 수집하여 안전하고 안정적으로 클라우드로 전송하는 능력을 갖추었습니다. Linux 기반의 계층형 아키텍처를 사용하므로 장치와 데이터 관리를 원하는 대로 분리할 수 있습니다. 또한 생산자가 보안 영역에 자체 애플리케이션을 배포할 수 있고, 필요한 경우 나중에 캡슐화된 장치 소프트웨어를 프로세서 기반의 새로운 하드웨어 플랫폼으로 손쉽게 이동할 수 있습니다.

사진: Bosch Rexroth
특수차 텔레매틱스를 위한 탄탄한 토대: RCU(Rexroth Control Unit)는 이동식 기계를 클라우드에 연결합니다. 데이터를 수집하고 전송하며 FOTA, SOTA를 포함하여 효율적으로 안전하게 장치를 관리합니다.

수확 최적화, 신속한 원격 지원

수확 관련 데이터는 이용자에게 수확 과정을 최적화하기 위한 목초 길이, 층 두께 같은 귀한 정보와 파라미터를 제공합니다. 게다가 RCU는 소비, 유압, 지리적 위치 같은 지원 관련 데이터도 기록합니다. 그래서 Hyler가 고객에게 원격 진단 또는 원격 구성을 지원할 수 있어 궁극적으로 서비스와 유지보수가 최적화됩니다. Niels Baert는 "고객에게 기술 문제가 발생하면 우리가 즉시 지원에 나설 수 있기 때문에 고객에게 텔레매틱스는 큰 이득"이라고 말합니다. 현장에 기사를 보낼 필요 없이 수확기 인텔리전스를 효율적으로 업데이트하는 기능도 Hyler에는 중요합니다. 종합 패키지 BODAS Connect Device Connectivity는 대량 생산에 적합한 툴을 제공하며 이 중에는 수백만 회 사용을 통해 검증된 Bosch IoT Suite 플랫폼도 포함됩니다. 그리하여 RCU와 RC 컨트롤러는 물론 RCU의 주행 및 작동 소프트웨어, 장치 소프트웨어의 펌웨어까지 실패없이(FOTA 또는 SOTA) 무선으로 업데이트하고 효율적으로 관리할 수 있습니다.

실시간 데이터로 공동 개발 가속

텔레매틱스의 실시간 데이터는 주행 드라이브, 작동 유압장치, 차량 소프트웨어의 미세 조정 면에서 핵심적인 역할을 수행합니다. "이 정보는 테스트에 매우 중요합니다. 보통 이력 데이터에서 이상적인 거동 정보를 추출하는데 새 기계에는 이력 데이터가 없기 때문입니다."라고 Bosch Rexroth 벨기에 고객개발 매니저 Maarten Van Houtte가 말합니다. "이 목적을 위해 RCU는 중요한 파라미터뿐만 아니라 지리를 참고한 마모와 주행 조건 정보까지 제공하므로 유압장치의 대상/실제 거동을 정밀하게 비교할 수 있습니다. 이 방식으로 고객과 함께 매번 최고의 솔루션을 찾을 뿐만 아니라 미래를 위해 훨씬 효율적으로 수정하고 개선합니다."

Bosch Rexroth가 개발한 BODAS 소프트웨어는 안전 기능과 작동 유압장치 외에도 주행 드라이브를 제어합니다. 하드웨어 측면을 살펴보면 A4VG 고압 액시얼 피스톤 펌프와 GFT8120 휠 기어 4개로 구성되며, 휠 기어에는 동적 제동장치와 A6VE 유압 모터가 통합되어 있습니다. 프로그래밍은 DRC(Drive Control), HLB(High Level Breaking), ASR 같은 BODAS 소프트웨어 라이브러리의 표준 구성 요소를 기반으로 합니다. 구현에 필요한 컨트롤러, 센서, 조이스틱 등의 부품은 BODAS Mobile Electronics 포트폴리오에서 가져옵니다. 작동 유압장치의 다양한 회로는 안정적인 Rexroth 기어 펌프와 A10VO/A10VG 액시얼 피스톤 펌프, 차동 잠금 기능이 있는 2회로 가변 용량 펌프 A30VG에 의해 구동되어 작고 효율적이며 유연하게 고객에게 맞는 유압 회로를 실행합니다.

시장 성공을 위한 확실한 종합 패키지

Bosch Rexroth의 표준 솔루션 및 응용 지식에 힘입어 Hyler는 인상적인 주행 거동뿐만 아니라 단기간에 혁신적인 수확 기능을 실현했으며 사물인터넷에 고성능 연결도 달성했습니다. Niels Baert는 "Bosch Rexroth를 통해 항상 개별 기계의 올바른 솔루션과 부품을 찾고 있다"라고 말합니다. 믿을 수 있는 하드웨어와 혁신적인 소프트웨어, 텔레매틱스 등 개발 파트너의 종합 패키지를 갖춘 Sativa 200에 쏟아진 시장의 관심은 그의 말이 옳음을 증명합니다. 생산을 개시하기도 전에 첫 배치가 매진되었고 Hyler는 올해 대기 목록을 만들어야 했습니다. Niels Baert는 제품을 받아본 농부들의 수확 경험을 듣고서 앞으로 수요가 더욱 증가할 것으로 확신합니다. 그는 "공동으로 개발한 수확기는 Hyler에게 실질적인 돌파구"가 되었다고 말하며 이렇게 마무리했습니다. "앞으로 함께 섬유 작물의 미래를 발전시키기를 고대하며, 더 많은 응용 분야를 함께 실현하고 싶습니다."

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