مکانیزاسیون ماشین آلات کشاورزی

ریشه لغوی 
موتور یک کلمه انگلیسی است و معنای آن جنباننده یا محرک می‌باشد. لیکن در حال حاضر از کلمه موتور به عنوان وسیله تولید انرژی جنبشی استفاده می‌شود. 
دید کلی 
موتور یکی از ارکان اصلی خودرو می‌باشد، که وظیفه اصلی حرکت آن بوسیله موتور با انجام یک سری اعمال خاص امکان پذیر می‌شود. بر این اساس تلاشهای زیادی در زمینه طراحی و ساخت انواع موتور صورت گرفته است که در حال حاضر نیز بیشتر سرمایه گذاریهای کارخانه‌های خودرو سازی در این زمینه انجام می‌شود. تمام موتورهایی که در زندگی بشر مورد استفاده قرار می‌گیرند انرژی جنبشی را به شکل یک حرکت دورانی (چرخشی) در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهند. موتورها این انرژی را از طریق تبدیل انرژی‌های پتانسیل و یا انرژیهای دیگر بوجود می‌آورند که می‌توان بر حسب منبع انرژی اولیه ، موتورها را تقسیم بندی کرد که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.
بطور کلی می‌توان گفت که در پیرامون ما هر وسیله‌ای که کاری انجام می‌دهد دارای یک موتور است که حرکت قطعات آن و نیروی مورد نیاز آن وسیله را تأمین می‌کند. مثلا لوازم خانگی مثل یخچال ، ضبط صوت ، پنکه‌های تصویه و ... همگی دارای یک موتور الکتریکی می‌باشند و یا اتومبیلهایی که در خیابانها رفت و آمد می‌کنند هر کدام یک موتور جهت تأمین انرژی جنبشی خود دارند. 
تاریخچه 
ایده ساخت موتور به زمانهای دور باز می‌گردد، چنانکه قبل از سالهای 1700 میلادی تلاشهایی جهت مسافت موتورها به شکل امروزی انجام پذیرفته بود (هر چند که موتورهای ساده آبی که انرژی جنبشی آب را به حرکت چرخشی تبدیل می‌کردند از زمانهای بسیار دورتر ساخته شده و مورد استفاده قرار می‌گرفتند). لیکن اولین تجربه موفقیت آمیز در این زمینه ، در سال 1769 اتفاق افتاد. در این سال جیمز وات توانست یک موتور بخار اختراع کند که قابلیت استفاده از انرژی محبوس در سوختهای مختلف نظیر چوب و ذغال سنگ را داشت. 
سیر تحولی و رشد 
مخترعین زیادی سعی کردند که اصول فوق را در موتورها تحقق بخشند. ولی «ان.ای.اتو» مخترع آلمانی اولین کسی بود که موفق گردید. او در سال 1876 موتور خود را به ثبت رساند و دو سال بعد نمونه‌ای را که کار می‌کرد به معرض نمایش گذاشت. موتور مزبور همان چرخ چهارزمانه یعنی ، تکثیر ، تراکم ، توان و تخلیه را به کار می‌بست. دانشمندان هم عصر اتو عقیده داشتند که وجود تنها یک مرحله توان در دو دور چرخش زمان بزرگی است (یک موتور چهارزمانه در هر دو دور چرخش تنها یک بار سوخت را می سوزاند به اصطلاح دارای یکبار انفجار یا توان است). 
بنابراین نظر خود را به موتور دو زمانه (که در هر دو چرخش یک انفجار دارد) معطوف کردند. این تلاشها تا آنجا ادامه یافت که در سال 1891 «جوزف دی» با کمک گرفتن از محفظه میل لنگ به عنوان یک سیلندر پمپ کننده هوا توانست ساخت موتورهای روزانه را ساده کند. در موتور دی ، مجاری ورودی هوا و خروجی دود در بدنه سیلندر قرار داشت (همان سیستم موتورهای دو زمانه امروزی). در سال 1892 دکتر «رادولف دیزل» یک مهندس آلمانی ، موتوری را به ثبت رساند که در آن سوخت در نتیجه گرمای تولید شده در اثر فشار زیاد ، مشتعل می شد. دیزل در اصل موتور خود را برای کار کردن با پودر ذغال سنگ طراحی کرده بود. اما به سرعت به سوخت‌های مایع روی آورد.
فعالیت‌های انجام شده توسط دانشمندان در طراحی و ساخت موتور و پیشرفت‌های حاصله را می‌توان مختصرا این‌گونه بیان کرد. 
•    ساخت موتورهای بنزینی – انژکتوری در سال 1936 
•    ساخت موتورهای توربینی اتومبیل در سال 1950 
•    ساخت موتور پیستون گردان وانکل در سال 1957 
ساختمان موتور 
ساختمان موتورها بسیار گوناگون ولی در عین حال از لحاظ اصول کلی بسیار مشابه است. مثلا همه موتورهای احتراقی دارای یک محفظه برای فشرده کردن سیال می‌باشند که سیلندر نام دارد. یا اینکه همگی دارای یک قطعه متحرک رفت و برگشتی می‌باشند که پیستون نام دارد و ... لیکن ساختار موتورهای برقی متفاوت است. همگی آنها دارای یک سیم پیچ ثابت می‌باشد که میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. در میان این سیم پیچ میدان ، یک آرمیچر (روتور) وجود دارد که با تغییرات میدان مغناطیسی انرژی الکتریکی را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کند (به شکل چرخش) و ... . 
طرز کار موتور 
•    موتورهای الکتریکی از لحاظ تجهیزات و ساختار نسبتا ساده تر از موتورهای احتراقی هستند. البته طرز کار آنها نیز نسبتا ساده تر است. این موتورها با ایجاد یک میدان مغناطیسی و تغییرات مکرر این میدان مغناطیسی باعث به چرخش درآمدن روتور می‌شوند. و این چرخش توسط میله ای از محفظه موتور خارج و مورد استفاده قرار می‌گیرد. موتورهای احتراقی بصورت نوسانی کار می‌کنند یعنی اینکه قطعات متحرک آنها (پیستونها) که قابل انتقال انرژی هستند، حرکت رفت و برگشتی دارند. برای تبدیل این حرکات رفت و برگشتی به حرکت چرخشی وسیله‌ای به‌ نام میل لنگ استفاده می‌شود. لیکن در نهایت انرژی جنبشی این موتورها هم بصورت چرخش یک میله از محفظه موتور به خارج فرستاده می‌شود.
قدم مهم در توسعه موتورهای امروزی (که اغلب موتورهای احتراق داخلی هستند) زمانی برداشته شد که بودورثا مهندس فرانسوی چهار اصل عمده را که برای کار موثر این موتورها الزامی بودند، ارائه کرد. این اصول چهارگانه به قرار زیرند:
•    اتاقک احتراق باید کوچکترین نسبت سطح به حجم ممکن را داشته باشد. 
•    فرآیند انبساط مخلوط گاز هوا و سوخت باید تا حد امکان سریع انجام شود. 
•    تراکم مخلوط در ابتدای مرحله انبساط باید تا حد امکان زیاد باشد. 
•    کورس پیستون می بایست تا حد امکان زیاد باشد. 
انواع موتور 
موتورها را بر اساس منبع تامین کننده انرژی به دو دسته موتورهای برقی و موتورهای احتراقی تقسیم می کنند.•    موتورهای برقی: اختلاف پتانسیل الکتریکی را به حرکت چرخشی تبدیل می کنند. 
•    موتورهای احتراقی: با سوزاندن مواد سوختی (اغلب سوخت های فسیلی) تولید انرژی می کنند. 
•    موتورهای جت: با مکش هوا کار می کنند. 
•    موتورهای برون سوز: در این موتورها احتراق در بیرون از موتور صورت می گیرد (مانند موتور بخار) 
o    موتورهای درون سوز: در اینگونه موتورها ماده سوختنی مستقیما در داخل موتور سوزانده می شود.
•    موتورهای درون سوز خود به دو گروه تقسیم می شوند:
o    موتورهای اشتعال جرقه ای: سوخت به کمک یک جرقه الکتریکی در این موتورها مشتعل می شود. 
o    موتورهای دیزل: در این موتورها سوخت بواسطه حرارت بالای ایجاد شده بوسیله فشار مشتعل می گردد. 
کاربردها 
•    کاربرد موتورها امروزه آن چنان وسیع است که ذکر آنها به یک زمان طولانی نیازمند است. اکثر لوازم خانگی نظیر یخچال ، چرخ گوشت ، آب میوه گیری ، ماشین لباسشویی ، جارو برقی ، پنکه‌های تهویه و ... همچنین تمام وسایل نقلیه مورد استفاده نظیر اتومبیل‌ها ، اتوبوس‌ها ، کامیون‌ها ، هواپیماها ، قطار‌ها و کشتی‌ها همگی از موتورهای مختلف استفاده می‌کنند.
•    در تمام قسمت‌های یک کارخانه صنعتی و سایر وسایل و تجهیزات بکار رفته در بخش صنعت از موتورها استفاده می‌شوند. در بخشی کشاورزی جهت تامین منابع انرژی مثل ماشین آلات آسیاب‌ها ، پمپ‌های آب و غیره از موتورهای برقی و احتراقی استفاده می‌شود و ... . 
نقش موتورها در زندگی روزمره 
با توجه به کاربردهایی که در بالا برای موتورها ذکر شد به جرات می‌توان گفت بدون وجود و استفاده از موتورها تمدن بشری به معنای امروزی معنا نخواهد داشت. چنانچه از منابع تولید انرژی (موتورها) صرف‌نظر کنیم شاید شکل زندگی به حالت قبایل بدوی برگردد. عملا زندگی امروزی ما آنچنان به منابع تولید توان وابسته است که زندگی بدون این تجهیزات برای انسان قابل تصور نیست.

سیستم های مورد نیاز یك تراكتور خودكار كوچك چكیده این مقاله تعدادی از سیستم های مورد نیاز یك تراكتور كوچك اتوماتیك را پیشنهاد می كند كه شامل صفات فیزیكی در كنار خصائص حر كتی در زمینه فعالیت ها و شرایط مشخص می باشد .تراكتور باید از نظر فیزیكی كوچك ، سبك وزن ، قابل اطمینان و دارای وسایل ارتباطی سریع كه به آسانی مدیریت می شوند باشد .5 موضوع داخلی و 13 موضوع خارجی برای راه اندازی حركت ها ی مختلف، شناسایی شدند كه می توان در راه اندازی رفتار های مختلف از آن ها استفاده كرد . 4 روش عملیاتی برای تراكتور مشخص شد كه شناسایی یا اكتشاف محل كار ( زمین زراعی ) و وجین كردن علف هرزبه عنوان دو وظیفه عمده برای خودكار شدن شناخته و تعریف شدند .

مقدمه

پیشرفت ها در اطلاعات و تكنولوژی IT تغییرات معنی داری در اغلب نظام های كلی ،از جمله كشاورزی ایجاد كرده است .اغلب، نتایج فرآیند های برنامه های كامپیوتری نیاز به ورودی های زیادی دارند به همین دلیل وجود نرم افزار های خود تعریف گر، كه برنامه هایی از نظر تكنیكی پیشرفته اند،لازم می باشد تا خودرو بتواند خودش را با نیاز های مخصوص استفاده كننده تطبیق دهد.
توانایی مورد استفاده قرار دادن این پیشرفت ها در مكانیزاسیون كشاورزی و بیشتردر ماشین های خاك ورزی اجتناب ناپذیر است. با توجه به كاهش قیمت های جهانی در تولید غذا و حذف كمك های مالی به تولیدات، بسیاری از كشاورزان، امروزه برای باقی ماندن در عرصه تجارت جهانی، تحت فشار های فزاینده مالی هستند .كشاورزان، راه های مختلفی را برای كم كردن هزینه های تولید، امتحان می كنند .بسیاری از كشاورزان از مزیت صرفه جویی در مقیاس های مزرعه مانند كاهش سایز كشاورزی نسبت به مزرعه های بزرگ تر و تراكتور های بزرگ تر ،كار مورد نیاز در هر هكتار را كم می كنند . به علاوه افزایش نرخ بازده كشاورزی ،باغبانی ،جنگلداری كه در شمال اروپا به وجود آمده است این فكر را توسعه داده است كه آیا چندین ماشین خودكار كوچك ،موثرتر از تراكتورهای بزرگ رایج خواهد بود ؟به منظور بررسی این فرضیه، یك تراكتور كوچك با كنترل هوشمند پیشنهاد شد .این خودرو های خود كار می بایست توانایی انجام كار در 24 ساعت در یك روز در طی سال ، در اغلب موقعیت های آب و هوایی را داشته باشند .همچنین اگر این سیستم بتواند مواد شیمیایی را جایگزین استفاده زیاد انرژی مثل سوخت دیزل بكند، اثرات محیطی ناشی از سوخت های فسیلی را به میزان قابل توجهی كاهش می دهد. در ضمن با استفاده از سیستم كنترل ، بهتر می توان تجهیزات را با تغییرات لازم در موارد مختلف، هماهنگ و در نهایت فشردگی خاك را خیلی كم كرد. به همین دلیل سعی می كنند این خودرو را به صورت كاملا اتوماتیك و بدون نیاز به اپراتور، توسعه بدهند. فرآیند كاهش مقیاس در حقیقت با ایده ی كشاورزی دقیق شروع شد.توانایی هدایت و رهبری سیستم های محافظ گیاهان منحصر به فرد فتو تكنولوژی گفته می شو د .دركشاورزی دقیق از دستگاه هایی كه تكنولوژی سودمندی دارند استفاده می شود. مثل سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS)،سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS)، سیستم اطلاعات مدیریت (MIS)مانند حسگرها و كنترل كننده ها در زمین كه با ایجاد مدیریت مزرعه، زمین های تراز را جایگزین زمین های دست نخورده می كنند .عوارض ناشی از افزایش روند پوشاندن كامل زمین با یك نوع گیاه منحصر به فرد ، عملكرد های یكسان ،نگهداری هایی با مداخله انسان ، ما را متوجه مزایای بیشتر كنترل های مختلف ، مخصوصا خودرو های خود كار، نسبت به ماشین های متداول می كند .اخیرا ماشینی از این نوع ساخته شده كه این خودرو ی خودكار در زراعت ، بذرپاشی ،وجین علف هرز ،گشت زنی اكتشافی، كاربرد كود ها و مواد شیمیایی ،آبیاری و برداشت محصول استفاده می شود. دو مثال خوب از این فرایند در زمینه اكتشاف و شناسایی زمین و ماشین های وجین علف هرز است . اكتشاف زمین زراعی تعداد زیادی از حسگر ها از راه حس كردن می توانند شرایط دانه و خاك را معلوم كنند .یكی از این سیستم ها كه در حال حاضر می تواند استفاده شود دارای اجزای مجزایی است كه مدت زمان طولانی را برای فرایندكسب داده های آماری می گیرد.برای مثال ماشین های بینا كه در ماشین های وجین علف هرز استفاده می شود. دراین سیستم با در یافت چندین طیف پاسخ از تاج پوشش گیاهی كه مقدار كلروفیل را نمایش می دهدومقداردی اكسید كربن كه به سلامتی خاك وابسته است و قابلیت هدایت الكتریكی خاك كه با رطوبت همبسته است، را نشان می دهد.برای تعیین نیترید خاك ،مسائل مهم وابسته به موجودات آلی ،ظرفیت مبادله یون ،ph خاك و رطوبت خاك كه از مسائل مهم در عمق های مختلف شمرده می شود ازبازتاب اشعه مادون قرمز با طیف سنج فتو خاك در زمان طبیعی می توان استفاده كرد. ترانزیستور های تاثیر گزینشی یونی نیز (ISFETS) می توانند به نیترید ، PH و دیگر فاكتور های محلول در خاك، زمانی كه مقدار آن ها از حالت تعادل خارج می شوند حساس باشند. بعضی از این سیستم های حسی یا حسگر ها هنوز در وضعیت پژوهش و تحقیق هستند اما پژوهشگران وعده داده اند كه دانسته ها ی ما را در مورد مدیریت محیط دانه و پرورش آن ها افزایش دهند . دلایلی كه بعضی از این سیستم ها تا به حال استفاده نشده اند این است كه هزینه ها ی وابسته كه برای زمان اپراتوری صرف می شود در برابر اطلاعات سودمندی كه می دهد قابل توجیه نیست .اگر این سیستم ها اتوماتیك باشند و روی یك خودروی خود كارسوارشوند در نتیجه هزینه اپراتور به طرز قابل قبولی كاهش می یابد .به این معنی كه هزینه هابرای بدست آوردن داده های اطلاعاتی كاهش پیدا می كند. وجین كن علف هرز مكانیكی از آن جا كه بیشتر علف های هرز در بسیاری ازموارد در ردیف های فاصله دارو داخل ردیف ها رشد می كنند ،ماشین های وجین (وجین علف داخل ردیف ها )از وقتی كه مكانیزه كردن شروع شده ،مهم بوده است .تنها مشكل، ارزیابی نسبی فاصله بین دو دانه و ابزار وجین علف هرزاست ، به طوری كه امروزه نگه داشتن تراكتور واقعا همسو و موازی با ردیف دانه ها مشكل است .پیشرفت های اخیر دقت استفاده از ماشین های بینا را در شناسایی ردیف دانه ها و راهنمایی كردن ابزار در بین گیاهان تا یك صدم متر دانسته است .این عقیده برای اولین بار در اوایل دهه نود آزمایش شد و اخیرا توسعه پیدا كرده است و توسط موسسه تحقیقات دانمارك به صورت اقتصادی در آمده است . سیستم های مورد نیاز تجهیزات وجین كن مكانیكی برای حمل و نقل و استفاده مانند بسیاری دیگر از تجهیزات، می تواند به صورت سوار شده بر روی یك خودروی خود كار كوچك باشد كه می تواند گردش كند و در زمین ،كاری را در دوره های طولانی از زمان انجام بدهد .برای انجام دادن این وظایف،خودرو باید خواص و ویژگی هاو رفتار های مهمی داشته باشد . اصلی ترین سیستم هایی كه مورد نیاز برای طرح خودروبودن،می باشند به قرار زیر است : - اندازه كوچك (و بنابراین بدون سر نشین ) - وزن سبك - قادر به كار كردن (رفتار كردن )در یك حالت مطمئن و بی خطر، حتی زمانی كه به طور مختصر سیستم دچار عیب یا نقص می شود . - توانایی سازگاری با دیگر ماشین ها - قادر به نمایش رفتار محسوس،در مدت طولانی - توانایی دریافت آموخته ها وا رتباط اطلاعات - قادر به انجام دادن رنجی از كار مفید سایز كوچك سایز خودرو خود كار كوچك بر دقت بالای عمل كننده دلالت می كند ،كه باعث كاهش مواد قالب گیری و نسبتا بی خطر ماندن سیستم در طی بروز مشكل یا نقص فنی می شود .خودرو های خود كار ممكن است در حدود 1-2 متر طول داشته باشند ، در این صورت به اندازه كا فی برای مستحكم بودن بزرگ هستند اما به اندازه كافی برای به جا آوردن فاكتور های ایمنی كوچك هستند .نیروی آن ها بین 10-30 hp است. برای دست یافتن به انرژی كافی، آن ها با موتور های احتراق داخلی تجهیز می شوند .خودرو های خود كار كوچك تر که خیلی كمتر از یك متر طول دارند و حدود 5hp می توانند تولید توان كنند رابرای كار های خیلی تخصصی با انرژی مورد نیاز خیلی كم مثل زمانی كه از حسگر های غیر تماسی استفاده می شود، به كار می برند .كاهش مواد قالب گیری و تغییر در خودرو های خود كار و افزایش ظرفیت خط تولید به وسیله خط تولید های كاملا اتوماتیك می تواند پذیرش كشاورزان و مردم را برای این خودرو ها نسبت به انواع بزرگ تر آن افزایش دهد . این خودرو های خود كار، فواید بیشتری از جهات به خصوصی نسبت به ماشین های بزرگ تر دارند .مزایا ی اصلی آن ها سایز كوچك و قابلیت مانور بالای آن ها است . ناچارا ،خودرو های خود كار خیلی كوچك، سرعت كاری پایین تری دارند بنابراین دارای رفتار مطلوب در مدت زمان دلخواه نخواهند بود.این ماشین های كوچك ناچارا ساعات طولانی را در جبران كار باقی مانده كار خواهند كرد .این ماشین های كوچك قادر به انجام انتخابی كارها و عملیات خیلی دقیق هستند و می توانند با داشتن استعداد های بالقوه از لحاظ هوشمندی و احساس در زمینه های مواظبت از گیاهان زراعی و یا جایگزین كردن گیاهی كه مشكل دارد وبرداشت محصول، توسعه پیدا كرده و مورد استفاده قرار گیرند. . وزن سبك پارامتر های طرح سبك وزن بودن چنان مهم است كه به كاهش فشردگی خاك بستگی دارد .مشخص شده كه 70 درصد انرژی ذخیره شده كه صرف كشت وزراعت می شود به واسطه حركت كردن و آمدو شد های سنتی سیستم ها به هدر می رود .( 225Mj/ha)این عدد برای شخم زدن در نواحی كم عمق است و شامل شخم هر عمقی نمی شود .بواسطه این ما تخمین می زنیم كه 80-90%از انرژی در كشت سنتی برای تعمیر ومرمت خسارت های وارده به علت شیوه های سنتی استفاده از تراكتور های بزرگ صرف می شود . اگر چنانچه ما بتوانیم فرضیه جابجایی تراكتور های بزرگ را به خودرو های هوشمند سبك بپذیریم احتمال ایجاد سیستم مكانیسم كشاورزی كاملا جدید، وجود خواهد داشت .چنانچه ما امكان كاهش زیاد فشردگی و وجین مكانیكی را داشته باشیم ممكن است ما نیاز به شخم زدن نداشته باشیم. اما اگر از Micro-Tillage استفاده كنیم یك نقش عمده در بقا كشاورزی بازی كرده ایم.بطوری كه اگر سلامتی طبیعی بیوسیستم خاك در ساختار خاك، بهبود یابد موقعیت ایده آلی برای پیشرفت بنیادی در كشاورزی است .اگرچه ماشین های خود كار، به طور ذاتی سبك اند باید منابع انرژی كمتری لازم داشته باشند. هرچند ممكن است به علت قابلیت های بالایی كه دارند به توان بیشتری نیاز داشته باشند كه می توان با استفاده از موتور های بزرگ تر، این توان را جبران كرد. خودرو های خود كارنسبت به شرایط آب و هوایی روی زمین مستقلند و می توانند بهتر مطابقت لازم را با نیاز هایكشاورزی ایجاد كنند . ایمنی هر ماشین خودكار باید همیشه در یك شرایط ایمنی حتی در طول مدتی كه سیستم دچار نقص فنی می شودعمل كند .در این موارد نقص های وقفه انداز غیر قابل قبول است .ایمنی به معنی تامین ایمنی در همه اجزای خودرو است وحتی ایمنی بوته ها را نیز شامل می شود.سیستم مورد نیاز برای شناسایی این كه كدام سیستم دچار نقص شده است است سیستم های هماهنگ و كنترل كننده می باشند .این سیستم ها نقص را شناسایی می كنند و روشی برای ارزیابی آن ارائه می دهند ودر نتیجه خودرو، اتوماتیك وار خودش را با شرایط ایجاد شده منطبق می كند . این سیستم در افزایش قابلیت اطمینان در مورد داده های عوامل حس كننده بسیار موثر است زیرا همواره سیستم را كنترل كرده و از به وجود آمدن داده های نادرست خودداری می كند. با استفاده از این سیستم در مراحل مختلفی كه قسمتی از سیستم دچار نقص شده است پیشرفت مطلوبی در تنزل زمان وامندگی خودرو حاصل گردیده است و در حالت كلی ، سیستم، قادر به انجام كارخود- هر چند با كاهش ظرفیت كاری- در زمان ایجاد نقص می باشد.به طوركلی این موضوع سبب می شود فقط قسمتی از سیستم كه دچار مشكل شده خاموش شود و با افزایش نقص ها، كاركرد به تدریج كاهش می یابد و این بهتر از خاموش شدن كل دستگاه است . تنها سیستم های مجهز به سیستم كنترل و هماهنگ كننده و خود تشخیص عیب ها می توانند اجازه این طور رفتار ها را بدهند . حالت های ایمنی برای خودرو های خود كار و ابزاری كه توسط آن ها به كار گرفته می شود به ترتیب زیر مشخص شده است : 1.ایمنی ظاهری عملیات خودرو خود كار و همه سیستم های ابزار، مطابق با گستره پارامتر های نرمال عمل می كنند. 2-ایمنی عملیات با اعلام خطر برای انجام عملیاتی بی خطر،در این حالت بعضی از اعلام خطرها در باره وضع غیر عادی و ناهنجاری ها ی ایجاد شده، وجود دارد. 3- سیستم های خاموش متحرك تا یك اندازه سیستم معیوب از كا ر می افتد اگر چه خودرو همچنان متحرك است. 4- سیستم های خاموش غیر متحرك تا یك اندازه سیستم معیوب از كار می افتد و خودرو غیر متحرك می باشد . 5- ایستادن در حالی كه هنوز ارتباط برقرار است ایست كامل خودرو با دلیل ایجاد نقص به طوری كه خودرو هنوز ارتباط خود را با مركز كنترل حفظ كرده است. 6- كاملا مرده سیستم كاملا خاموش می شود و خودرو نیز در این حالت هیچ گونه ارتباطی با مركز كنترل ندارد . كنترل ایمنی همیشه برای كنترل چگونگی انجام كارها و نظارت بر وضعیت سیستم ها ، تعمیر یا حفظ و نگه داری آ ن ها، تشخیص دقیق نقص ها قابل استفاده است و همچنین در مطمئن ساختن چگونگی كیفیت سیستم تغییر مكان (حسگرها ،فعال كننده ها، به كار انداز ها) و مراحل مختلف كنترل كامپیوتر ها و غیره ... نیزقابل استفاده است. .یكی از اهداف مهم از ایجاد سیستم ایمنی تشخیص اولیه (تشخیص ، ایزولاسیون و شناسایی )نقص ها ، در حالی كه آن ها در مراحل ابتدایی و سخت در تشخیص و ایزو لاسیون هستند، می باشد. هدف دیگر این سیستم این است كه به خودرو اجازه می دهد در مواقعی كه نقصی پیش می آید ، به صورت مطلوب كار كند .وجه اشتراك فاكتور های انسانی و ماشین های ساخت دست بشر این است كه برای انجام هر كاری باید اطلاعات برای آن ها قابل فهم باشد و آخرین حلقه از فرایند ایمنی این است كه اطلاعات را به صورت قابل فهم به مركز كنترل یا هدایت كننده خودرو بدهد . چون این خودرو ها برای كار در دوره های طولانی مدت بدون متصدی و به طور خود كار طراحی شده اند ،احتمال زیادی برای اعلام حالت Thaft¹ وجود دارد .اگر كسی به خودرو نزدیك شود طبق یك حالت ایمنی تا زمانی كه آن شخص از آن ناحیه دور شود،خودرو خاموش می شود. 1-تراكتور خاموش است اما بعد از تهدید شدن همچنان حركت می كند! همچنین در چنین حالتی یك اپراتور می تواند با بیسیم امواج رادیویی خودرو را كنترل و راهنمایی كند. درغیر این صورت خودرو به حالت سكون می رود و با حفظ فعالیت قبلی آخرین داده ها را به مركز كنترل می فرستد .مثال دیگر زمانی است كه خودرو بیرون از محدوده توان موتور كار می كند در این صورت هشدار خطر thaft اعلام می شود. حتی با همه این احتیاط ها در زمین ممكن است كامپیوتر از این كه لحظه به لحظه حالت یا موقعیت ها را متوجه بشود كه بتواند اجازه بدهد رفتار ها را بررسی كند ، واماند . در نتیجه خودرو های كوچك تر و كندتر نسبت به نوع بزرگ تر و تندتر ایمن تر هستند. مدیریت سریع كامپیوتر دراین موارد به عنوان یك كشاورز است و به عنوان یك مدیر با استفاده از سیستم مدیریت اطلاعات (MIS) همه چیز و همه جا را تشخیص می دهد و خودرو خود كار، كار هایش را كنترل می كند. كامپیوتر هماهنگ وكنترل كننده اطلاعات مربوط به كار های مشخص را تجزیه و تحلیل كرده واز طریق یك خط رادیویی برای خودرو ارسال می كند.همچنین كامپیوتر هماهنگ و كنترل كننده همواره با GIS در ارتباط است و با توجه به اطلاعات آن كه از لحظه ای به لحظه دیگر تغییر می كند تجهیزات و نقشه های قابل استفاده را آماده می كند. MIS باید یك خط مستقل تصویری با یك دوربین هدایت شونده در زمان های واقعی برای خودرو داشته باشد به طوری كه مدیر بتواند در تمام مدت موجود خیلی سریع از فعالیت خودرو ها اطلاع یابد. این سیستم از یك نمایش گر وضعیت mimic كه همه پارامتر های در حال كار خودرو را نشان می دهد تشكیل شده است .به عنوان مثال در شكل(1) یك نمایشگر وضعیت mimic نشان داده شده است . برای استفاده آسان از این وسیله و ضعیت سیار به شكل یدك كش مد نظر است تا به عنوان یك ایستگاه ارتباط دور برای محاسبه ( آمایش ، مسائل تشخیص ایستگاه های اصلی GPS ، تكرار كننده های رادیویی، ایستگاه های آب و هوایی و غیره در فواصل دور مزرعه به كار رود . این خودرو باید ظرفیتی داشته باشد كه اجازه بدهد سیستم های متعددی درآن قرار بگیرند . همچنین قسمتی از طراحی كلی این ماشین های كوچك، این است كه قادر به هماهنگی و همكاری و تشریك مساعی در كار ها ی مختلف باشند .این امر به توسعه سرعت كارعملیات كمك می كند و اجازه می دهد كار ها در زمان بحرانی با تعداد ماشین های عمل كننده ای كه با توجه به مقیاس به كار می گیریم ، سریعتر انجام شود. هماهنگی هماهنگی چندین ماشین باید به طور مركزی در MIS انجام شود. هر خودرو به طور مستقل كار می كند و لزومی به دانستن فعالیت دیگر خودرو ها ندارد.به عنوان مثال جایی كه هر خودرو كارهای مختلفی در مزارع انجام می دهد . همكاری همكاری در جایی رخ می دهد كه چندین خودرو در زمینی یكسان در حال انجام كار یكسانی هستند و لازم است از فعالیت دیگر خودرو ها مطلع باشند . به عنوان مثال اگر سه خودرو كارهای یكسانی انجام بدهند ( ماشین وجین كن علف هرز در یك مزرعه یكسان) ، هر خودرو پیش از انتخاب ردیف جدید برای شروع كار باید بداند در كدام ردیف ها ، خودرو های دیگر در حال كارند تا دو خودرو در یك مسیر یكسان سر به سر نشوند در واقع در این حالت ایجاد ارتباط بین خودرو ها لازم خواهد بود . همكاری و هماهنگی همكاری و هماهنگی در جایی كه چندین خودرو در كار های یكسان در زمان های یكسان می توانند شركت داشته باشند، ایجاد می شود. به عنوان مثال برای چندین خودرو در كشیدن یك تریلر بزرگ كه یك خودرو توانای كشیدن آن را به تنهایی ندارد می تواند به وجود بیاید . این حالت یك وضعیت سخت برای سیستم مدیریت موثر خودرو خود كار خواهد بود . ر وشهای هدایت اساس كار برای این نوع تراكتورها هدایت بدون خطر برای یك موقعیت تعریف شده است . برآورد شده كه خودرو خودش را در 80- 90 % از زمان فعال بودنش هدایت می كند. در این حالت موقعیت یابی خودش و اطلاع از چگونگی كار كردن ابزار نیاز اصلی تراكتور است . خودرو باید قادر به طراحی مسیر های موثر برای رسیدن به نقطه مشخصی كه مورد گزارش قرار می گیرد باشد و باید توانایی شناختن موانع، شیار ها ، جاده ها ، مدخل ها و غیره را داشته باشد و قادر به واكنش نشان دادن به موضوع های شناخته شده یا موقعیت های شناخته نشده باشد كه در این صورت برای رسیدن به هدف نهایی، ملزم به جمع آوری اطلاعات از سطوح پایین تر می باشد. خودروبرای انتخاب مسیر بهینه از بین مسیر های رایج و مسیر های مطلوب،اطلاعاتی همراه با جزئیات موقعیت فیزیكی ناحیه ( عوارض زمین و و یژگی هایش ) را لازم دارد. این نوع از داده ها كه وابسته به فضای سه بعدی هستند بهتر است كه در یك سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) كه یك سیستم مهم اطلاعاتی خودرو است ذخیره و پردازش شود.نرم افزار های طرح مسیر به طور معمول موجود می باشند، اما باید در آن مشخصات خودرو مانند عرض ، طول ، شعاع دور زدن را برای پیش بینی كردن زمان حضور خودرو با سرعت های مختلف در هنگام كار، برای رسیدن خودرو به یك موقعیت از قبل تعیین شده را قرار داد. درهدایت به صورت خود كار، موضوعاتی كه برای دستگاه ایجاد مانع می كنند، بر فعالیت سیستم تاثیر می گذارند.یك سیستم متشكل از سه دایره متحدالمركز اطلاعات وابسته به موانع را در بعد مشخصی از محل كار خودرو ارائه می دهد . مثل وجین علف هرز كه خودرو مسیر مشخصی را طی نمی كند و موانع كه همان علف ها هستند به صورت پراكنده بر روی زمین می باشند و خودرو آن ها را نسبت به موقعیتی كه دارند شناسایی می كند . شكل2 را ببینید .چندین موضوع در ردیابی سیستم، همیشه مورد نیاز است كه می تواند بر اساس اهمیت ،الویت داشته باشد . مثلا اگر یك ابزار عریض مثل یك بوم سم پاشی استفاده شود باید برای آن مسیری را تعریف كرد و یك مسیر مشخص را برایش معین نمود. زمانی كه یك ردیاب به موضوعی برخورد می كند تا یك اندازه آن راردیابی خواهد كرد، اطلاعات به دست آمده برموضوعات جانبی تا زمانی كه مشخص می شود كه موضوع، یك مانع است تاثیر خواهد گذاشت. در زمانی كه مو ضوع یك حیوان یا انسان باشد كه از مسیر خارج می شود، سرعت خودرو در یك طرح ایمنی، كندتر خواهد شد و بنابر این می ایستد. اگر مانع بدون حركت باقی بماند بنابراین خودرو اطراف آن می رود و سایز و موقعیت آن را در GIS ثبت می كند از طرف دیگر ، اگر موضوع حركت كند ، بنابراین خودرو منتظر می شود تا حركت كند وبه خارج از مسیر برود و سپس خودرو به مسیر خود ادامه می دهد . اگر موضوع به سمت خودروپیشروی كند ، خودرو آن را به صورت یك تهدید تلقی خواهد كرد و از حالت ایمنی خارج می شود تا زمانی كه تهدید از بین برود . یك روش هدایتی دیگر زمانی است كه خودرو نیاز به سوخت گیری یا تعمیر دارد بنابراین خودرو به محل سوخت هدایت می شود و پس از سوخت گیری و یا تعمیر به صورت دستی مجددا به مزرعه بر می گردد و به كارش ادامه می دهد . روش های اكتشافی تراكتور باید با محلی كه در آن قرار می گیرد كاملا منطبق باشد چون اگر نتواند در آن محیط سیاحت و اكتشاف كند محیط برای خودرو ناشناخته می ماند . اگر تراكتور در محیط ناشناخته با یك GIS خالی قرار گیرد می تواند شروع به پر كردن GIS با داده های خودش كند . در روش های اكتشافی ، خودرو به داده هایی كه از طریق همه حسگر ها به آن منتقل می شود تكیه كرده و از این اطلاعات تشخیص می دهد كه كدام راه ایمن تر است و خیلی كند شروع به حركت در آن مسیر می كند تا اطلاعات را ثبت كند .حال چنانچه خودرو در محلی قرار بگیرد كه مرز ها ی آن مشخص است و قبلا مساحی شده است در زمان حركت در آن متناوبا اطلاعات خود را با اطلاعات قبلی منطبق می كند و اطلاعات جدید را جایگزین اطلاعات قبلی می كند .این سیستم به ما در كسب اطلاعات مربوط به محیط هایی كه كاملا از نظر ظاهری متشابه اند اما از لحاظ پارامتر های دیگر متفاوت اند كمك می كند . روش خود آگاهی تراكتوربه وسیله سیستم های حسگر خودش، پارامتر های مختلف خودرو را كنترل می كند و آن ها را در یك گستره مشخصی از سطح تعریف شده به عنوان سطح نرمال نگه می دارد .مثل سطح سوخت ، در جه حرارت موتور ، در جه شیب ، سرعت و دمای اطراف. اگر هیچ یك از این پارامتر ها بیرون از محدوده مورد نظر نباشد خودرو بدون اعلام هیچ گونه وضعیت بحرانی، كارش را انجام می دهد .اما چنانچه یكی از این پارامتر ها از وضعیت نرمال خارج بشوند خودرو به یكی از حالت های ایمنی رفتار خواهد كرد . این رفتار در مورد ابزاری كه به آن متصل است نیز صادق است و زمانی كه برای یك ابزار، مشكلی پیش بیاید با اعلام آن مشكل ، به صورت ایمنی عمل خواهد كرد. رو ش كار ابزار اشتراك روش های مكانیكی ، الكترونیكی و مخابراتی در تراكتور این اجازه را به خودرو می دهد كه ابزار های مختلف را با تراكتور منطبق و بر آن سوار كند و اعمال به خصوصی را بر عهده آن ها بگذارد مثل وجین كردن مكانیكی . اعمال روش های مكانیكی مثلا در تنظیم واتصال صحیح اتصال سه نقطه به كار می رود. روش های الكترونیكی در زمان كنترل شبكه (CAN) واتصال خطوط Ibs استفاده می شود .وقتی یك ابزار خاص به تراكتور متصل است باعث كاهش درجه آزادی تراكتور می شود و بنابراین به داده های بیشتری برای كنترل و هماهنگ كردن دستگاه برای انجام هر چه بهتر فعالیتش دارد .روش های مخابراتی در فرستنده مركز كنترل به كار می رود كه تراكتور را كنترل می كند و با استفاده از یك دوربین كه در كنار ابزارنصب شده می توانند بر محل كار وسیله متمركز شده و این اجازه را می دهد كه مستقیما در چگونگی انجام كار نظارت شود . در موارد دیگر ،زمانی كه یك ابزار، كارش را در یك ناحیه بخصوص تمام می كند به خودرو اعلام می كند كه به منطقه بعدی برود و اگر این فرایند ادامه پیدا كند، خودرو می تواند بدون كنترل و به صورت مستقل به مدت طولانی كار كند و درصورت لزوم ، ابزار را كالیبره كرده و خطاها را چك كند و برای اطمینان از انجام درست كار همه سیستم ها آن هارا به صورت دوره ای چك كند . مثلا اگر در یك مرحله از چك كردن مشخص بشود كه شاخه وجین كن اشتباه می كند و یا حتی دوربین تار شده است ، خودرو می تواند درخواست كمك كند و یا در همان حالت برای سرویس كردن باقی بماند . نتایج در نتیجه گیری، ما سعی كرده ایم چهارچوب خصوصیاتی كه یك تراكتور خود كار باید داشته باشد را بیان كنیم.دو مسئله مهم كه باید مورد بررسی قرار گیرد ، سایز كوچك و قابلیت اطمینان این خودرو ها است كه علاوه بر كم كردن خسارت ناشی از فشردگی خاك به اندازه كافی برای انجام كار های مختلف هوشمند باشند.طراحی ماشین های هوشمند راه بسیار طولانی است اما امروزه واقعا شدنی است .ما با بیان این موارد و چهارچوب ها سعی كردیم گامی اساسی در رسیدن به هدفمان كه همان ساخت تراكتور اتوماتیك است برداریم.

نوع خودکششی دقیقا مانند کمباین غلات وارد زمین شده و ابتدا توسط هد خود برگ چغندر را قطع کرده و سپس چغندر ها را کنده و برای بارگیری به انبار خود منتقل میکند.
برای برداشت فاصله ردیفها باید 50 سانتی متر باشد و عمق بین دو ردیف نباید از 15 سانتی متر بیشتر باشد
این نوع کمباین در هر بار رفت 6 ردیف کامل را برداشت میکند.وسرعت کار ان بسته به مدل از 1 تا 2 هکتار در ساعت متغیر است و توانایی برداشت در زمینهای گلی را نیز داراست.
هرچه زمین از طول بیشتری برخودار باشد سرعت برداشت نیز بیشتر میگردد.
کمباینی که در تصویر دیده میشود ساخت شرکت MOREAU فرانسه است.ظرفیت انبار ان 24 متر مکعب برابر با 18 تن است. .
طول این دستگاه 12 متر و عرض ان برای حالت راهپیمایی 3 متر است.
از این نوع کمباین تا کنون وارد کشور نشده است.
تصویر بالا مربوط به کمباین HOLMER ساخت آلمان است . از این نوع مدل سال 2005 دو دستگاه توسط کشت و صنعت جووین نیشابور وارد شده و هم اکنون نیز فعال اند. 
قیمت در ان زمان با احتساب هزینه حمل و نقل 420 میلیون تومان بوده است و شرکت سازنده دستگاه را به مدت 1 سال گارانتی کرده است.
تصویر بالا مربوط به کمباین ROPA است که در حال حاضر قویترین کمباین در جهان از نظر قدرت موتور است. طول ان 15 متر ارتفاع 4 متر و عرض آن 3 متر است .قدرت موتور وسیله 539 اسب بخار بوده و سرعت برداشت ان 2 هکتار در ساعت است. 
به جز این مدلها مدلهای دیگری نیز وجود دارد که با مراجعه به موتور های جستجوگر وتایپ عبارت SUGARBEET HARVESTER میتوانید سایتهای شرکتهای سازنده را پیدا کنید.
جهت سنگین نشدن پست عکسهای بیشتر از این مدلها را در ادامه مطلب قرار داده ام.
اما مزایا و معایب :
تا اینجای کار فقط از مزایا صحبت شد .البته انصافا با توجه به اینکه این دستگاهها با تکنولوژی روز طراحی و ساخته شده اند و شرایط کشورهای سازنده از نظر اب و هوایی با شرایط کشورمان در مناطقی که چغندر کاشته میشود تقریبا مشابه است ومیتوان گفت که از نظر خود دستگاه عیب مشهودی مشاهده نمی شود.
اما شرایط کار در کشورمان با کشورهای فوق فرق های زیادی دارد.
همانطور که در بالا عرض شد سرعت برداشت بین 1 تا 2 هکتار در ساعت متغیر است . این بدین معنا است که اگر این دستگاه در روز تنها 10 ساعت کار کند حدود حداقل 400 الی 500 تن چغندر قند درو میگردد که برای حمل این مقدار به کارخانه از حدود 40 تا 50 دستگاه کامیون استفاده می شود.
حتما عزیزان آگاهی دارند که در فصل برداشت تهیه دستگاه 10 کامیون در روز هم به دلیل در صف تحویل ماندن اکثر کامیون های موجود منطقه مشکل است .چه برسد به 50 دستگاه و شاید بیشتر.
در ثانی بسیاری از کارخانجات قند برای حوزه های تحت پوشش خود سهمیه خاصی را برای تحویل در روز در نظر می گیرند.
در بسیاری از مناطق سهمیه تحویل کل حوزه از نیمی از ظرفیت برداشت کمباین در روز کمتر است.
مشکل دیگر مربوط به جابجایی وسیله در مسافت های زیاد است که تنها با تریلرهای سه محور (کمر شکن) امکان پذیر است که آن هم مشکلات خاص خود را دارد.
لازم به ذکر است که کمباینهای فوق تنها دو دنده برای حرکت دارند و بیشترین سرعت آنها 25 کیلومتر در ساعت است.
مشکلات فوق را اضافه کنید به اینکه فصل برداشت به دلیل احتمال بارندگی معمولا کوتاه بوده و چنانچه وسیله فوق دچار خرابی شود و احتیاج به قطعات یدکی پیدا کند بایستی تا رسیدن قطعات از کشور سازنده غیر فعال شود.
گرچه این کمباین توانایی برداشت در زمین های گلی را نیز دارد . اما در عمل کشاورزان منتظر نخواهند ماند تا شما کارتان را برای بقیه تمام کنید ، بلکه قبل از بارندگی در بازه زمانی کوتاهی اقدام به برداشت می نمایند.
ذکر این نکته جالب است که در سال گذشته یکی از دو کمباین موجود در سبزوار به دلیل دچار مشکل شده و نیاز به قطعات یدکی پیدا می کند.
قطعات مورد نیاز بلافاصله از آلمان ارسال میشود اما روند ترخیص آن از گمرک به دلیل مطالبه مقدار زیادی عوارض گمرکی بیش از 1 ماه به طول می انجامد.
ظاهرا پس از یک ماه با نامه وزارت کشاورزی،قطعات فوق به دلیل اینکه در مدت گارانتی و رایگان ارسال شده اند از عوارض معاف میگردند.
اینگونه مشکلات در تامین لوازم یدکی بسیاری از خریداران داخلی را از ادامه کار منصرف می نماید .
مضاف بر اینکه به واردات این دستگاه ظاهرا هیچ گونه یارانه و یا امتیازی تعلق نمی گیرد .
با توجه به قیمت بالای وسیله خرید آن تنها زمانی اقتصادی است که دستگاه فوق برای دیگران کار نماید و به قولی در کشور چرخانده شود.
این که در ایران در خوزستان چغندر در اردیبهشت ماه و در سایر مناطق بین مهر تا آذر برداشت می شود باعث میشود که بازار خوبی در چند ماه سال برای کار آن فراهم شود.
اگر دستگاه بخواهد برای کشاورزان دیگر کار کند قیمت کار آن بیش از 200 هزار تومان در هکتار خواهد بود. ناگفته نماند در برخی مناطق کشور تا سه برابر این مبلغ نیز پرداخت می شود.
به علت اینکه مکانیزاسیون چغندرقند در ایران به علل مختلف با عقب ماندگی های بسیاری روبرو بوده است. ورود چنین دستگاه های پیشرفته ای میتواند بخشی از این عقب ماندگی را جبران کند. و مسلما بر اشتیاق کشاورزان به کاشت این محصول بیافزاید.
اما متاسفانه با بحرانی که برای کشور در دو سال اخیر پیش آمد بیش از 30 درصد از سطح زیر کشت چغندرقند کم شد و ظاهرا این روند ادامه دارد.
گرچه نمیخواهم باعث پشیمان شدن کسانی شوم که علاقه به خرید چنین دستگاهی دارند . اما معتقدم کسی که میخواهد چنین کاری کند باید از تمام مسائل آگاه باشد و با آمادگی به مواجهه مشکلات این کار برود.
در پاسخ به این عزیز در مورد نظر خودم باید عرض کنم که برای این کار به نظر میرسد با وجود مشکلات یاد شده در صورتی که 
1-هزینه خرید دستگاه از منابع مالی شخصی باشد .و به عبارتی وام نباشد .
2-بتوانید چند ماه از سال در شهرهای مختلف بگذرانید.
3- و از همه مهمتر علاقه به اینگونه کارها داشته باشید. 
میتوانید برای گام های بعدی مانند عقد قراردادهای خرید و یا مذاکره با کارخانجات قند و ..... اقدام کنید.
حمایت دولتی از کار شما و در جریان بودن و مسئولان ذیربط در بخش نباتات صنعتی جهاد کشاورزی میتواند در صورت بروز مشکلات بعدی نظیر وارد شدن قطعات یدکی نافع باشد.
نزدیک بودن مراکز عمده کشت و مالکان عمده به محل شما در موفقیتتان اثر به سزایی دارد چرا که در صورتی که بتوانید از محل خود خارج نشوید کمتر خسته می شوید ومجبور نخواهید شد پس از چند سال به دلیل خستگی از کار آن را رها کنید.