Автономный комбайн, Cognitive Technologies, Россия

Cognitive Technologies разрабатывает российский комплекс автоматизации Cognitive Agro Pilot (Когнитивный Агро Пилот). Также совместно с учеными ТУСУР, Томск, компания создала и запустила в мелкосерийное производство 4D-радары, способные определять высоту и форму объектов в любую погоду, при любой скорости движения и на различных дистанциях. Разработчики утверждают, что серьезных аналогов за рубежом нет. Комплекс в 2019 году испытали на четырех агропредприятиях Томской области на платформе комбайна Акрос 585 (Acros 585) производства Ростсельмаш. 

Решение адаптировано к сложным мелкоконтурным полям с переменным рельефом. Автоматика полностью справляется с вождением комбайна, не допуская столкновений с посторонними объектами, техникой, людьми и животными. Роботизированный комбайн не требует использования спутниковой навигации. Анализ внешней среды обеспечивает видеокамера и бортовой AI. Разработчики заявляют о росте эффективности уборки зерна примерно на треть по-сравнению с применением комбайнов, управляемых человеком. 

Основная особенность системы - использование одной видеокамеры и модифицированной под агртехнические задачи конволюционной сети глубокого обучения, которая "понимает" типы и положения объектов по ходу движения, строит верную траекторию движения комбайна и передает необходимые команды для выполнения маневров. Система видит и понимает обстановку по ходу движения. 

Захват кромки при управлении Cognitive Agro Pilot стабильно составляет не более 20 см, не допуская излишних проходов и потерь топлива. Система способна обнаруживать и отслеживать положение кромки скошенной культуры, валков, рядков культур (кукуруза, подсолнечник), обнаруживать зону окончания поля, препятствия, технику и людей. В автоматическом режиме система объезжает препятствия и останавливается при угрозе столкновения с другой техникой или людьми. Кроме того, система может быть легко переустановлена с одного вида техники на другой. Cognitive Agro Pilot обеспечивает безопасную работу автопилота в сложных погодных условиях и при любой освещенности. Система не использует комплекс GPS-навигации и RTK поправки, за которые фермеру нужно платить. 

Комплекс CAP (Cognitive Agro Pilot) может устанавливаться также на трактора или опрыскиватели. Поступают тысячи предзаказов на комплекс из различных стран мира (данные на январь 2020). 

Интерфейс пользователя реализован в виде мобильного приложения для смартфона или защищенного планшета на базе ОС Android. 

Основные функциональности системы Cognitive Auto Pilot:
-управление движением по кромке;
- управление движением по рядку;
- управление движением по валку;
- выполнение U-образного разворота после проезда границы убираемой культуры или обработанного участка (в том числе с возможным пропуском захватки или валков)
- объезд стационарных препятствий;
- остановка при угрозке столкновений с другой техникой или людьми.

Особенности решения: не используется спутниковая навигация и лидеры для ориентации по кромке поля, не используются стереокамеры для работы по валку, ИИ системы работает по картинке с одной видеокамеры. Это обеспечивает снижение стоимости решения. 

 

Разработчик

Cognitive Technologies, Россия

 

Статус

2023.11 Cognitive Pilot расширит производство до 50 тысяч единиц в год. На 2023 год этот показатель составляет - до 10 тысяч изделий в год. 

2022.10.25 Система Cognitive Agro Pilot работает на более чем 1000 комбайнах в 30 регионах России. Ей пользуются в 12 зарубежных странах, включая США, Канаду, страны Евросоюза, Латинской Америки и СНГ. 

2021. Компания Gognitive Pilot ставит перед собой планы экспортировать в 2021-2022 годы около 2 тыс. комплектов решения, в качестве целевых рынков рассматриваются рынки крупных стран Южной Америки, США и Канада. В период до 2027 года компания хотела бы занять на этих рынках порядка 10%, для чего необходимо продать порядка 30 тыс. комплектов. В рамках этого плана в США зарегистрирована компания Cognitive Pilot Corp. 

2020. По данным компании, ее решение Cognitive Agro Pilot используется компаниями в Бразилии, Китае, США. Система также апробирована и внедрена в крупнейших отечественных агрохозяйствах в Томской, Курганской, Белгородской, Ростовской областях, республике Татарстан. В России продвижением платформы C-Pilot занимается аграрный холдинг ЭкоНива. По соглашению, подписанному компаниями, в ближайшие три года системой беспилотного управления будут оборудованы до 10 тысяч комбайнов, выпущенных различными производителями сельхозтехники.  
В 2020 году комбайны, оборудованные Cognitive Agro Pilot обработали свыше 160 га, собрав более 720 тыс. тонн урожая. 

 

Новости

2021.10 АО "Петербургский тракторный завод" (ПТЗ, ГК Кировский завод), разработчик "энергонасыщенных" тракторов и Cognitive Pilot подписали стратегическое соглашение по производству и продвижению на российском и зарубежном рынках обновленной модели трактора Кировец К-7М с системой автопилотирования на базе Cognitive Agro Pilot. Планируется производство базовых устройств Кировец К-7М и их поставка в комплекте с системой автопилотирования. Взаиморасчеты между производителем тракторов и "мозгов" для них зависят от объема партии совместной продукции. Ссылаясь на предварительные расчеты, трактор K-7M с системой Cognitive Agro Pilot дает производительность техники на 15-20% больше, а экономия на ремонтах техники и прицепных орудий - 70-80%. Это может дать прирост операционной прибыли - до 20%. С рядом хозяйств будут заключаться пилотные соглашения - для тестирования в реальных условиях, это необходимо для планируемого масштабирования проекта. 
Испытания роботракторов с 1-й версией Gognitive Agro Pilot планируется завершить до конца октября 2021 года. Далее планируется поставка первой опытной партии из 10-20 умных тракторов. Серийное производство и поставки, как ожидается, начнутся с февраля 2022. В дальнейшем планируется повышать уровень автономности тракторов, вплоть до полной автономности (безэкипажности) к 2024 году. К этому же моменту планируется выпустить до 10 тысяч тракторов. 
Предполагается, что цена роботизированного трактора Кировец К-7М будет составлять от 8 до 12 млн рублей, более чем вдвое дешевле, чем менее функциональная продукция зарубежных конкурентов, чья продукция на сегодня стоит порядка 35-50 млн рублей.

2021.08.04 Компания Cognitive Pilot решила самостоятельно работать на рынке США. Для этого она зарегистрировала в этой стране компанию Gognitive Pilot Corp. Подробностями об этом делятся Ведомости. В ряде штатов продажа автопилотов для сельхозтехники не требует лицензий, что позволяет начать продажи уже сейчас, в других штатах компания намерена получить необходимые разрешения. 
Пока что в планах компании - экспортировать около 2000 комплектов автопилота до конца 2022 года. Это весь объем экспорта, на США придется менее 700 экземпляров. В качестве канала продаж выбран eBay.
Устанавливать решение, как ожидается, будут действующие в США специальные центры, специализирующиеся на допоборудовании для спецтехники. Поставки запланированы с российского склада.
В перспективе 2022-2027 в Cognitive Pilot хотели бы занять в США, Канаде и крупнейших странах Южной Америки 10% рынка автопилотов для комбайнов. Для этого нужно продать в Северную Америку порядка 30 тысяч решений. Если это получится, то экспорт составит половину выручки компании.
Есть ли шансы того, что эти планы реалистичны?
В пользу Cognitive Agro Pilot то, что это решение может продаваться дешевле, чем конкурентные. Также на сегодня это решение обладает рядом плюсов относительно конкурентов. Наиболее существенно то, что это решение не требует использования GPS и, тем более, RTK.
Есть и препятствия.
1. На рынке уже есть аналогичные решения, которые известны местным потребителям. Например, на популярную в США сельскохозяйственную технику John Deer ставятся автопилоты этой же компании.
2. Цена решения - не главное. Есть полная "экономика использования", которая включает не только затраты на покупку и установку решения, но и безаварийность работы техники под управлением решения и оперативность решения проблем, которые могут возникать при использовании устройства. В этом плане решение компании из России - "кот в мешке" для рынка США.
3. Вряд ли можно сбросить со счетов "российскость" материнской компании, сейчас отношения между США и Россией далеки от идеала, что также может негативно сказываться на перспективах бизнеса Cognitive Pilot.
В любом случае, такой эксперимент нужен и полезен, даже если он окажется неудачным. Стоит показать, что в России уровень разработок в области компьютерного зрения и AI находится на высоком уровне. 

2021.06.14 Три комбайна с автопилотами Cognitive Agro Pilot поставлены в Красногвардейский район Крыма на предприятие ООО "Машинно-технологическая компания" Агро-Сервис. Комбайны и система автовождения закуплены с использованием льготных кредитов АО "Росагролизинг". / gorod24.online

2021.04.06 Ростовское отделение Сбербанка и СБербанкЛизинг реализовали первую в России сделку лизинга сельхозоборудования - Cognitive Agro Pilot. Несколько комплектов программно-аппаратного комплекса "Система автономного управления сельскохозяйственной техникой" компании Cognitive Pilot приобрело предприятие "Агропредприятие Бессергеневское" (входит в состав группы "АрДон"). Ожидается, что внедрение Cognitive Agro Pilot на комбайнах позволит снизить себестоимость зерна на 3-5% и существенно сократить потери зерна при уборке. Заявленный рост производительности комбайна с "автопилотом" - 25%. / interfax-russia.ru

2021.03.15 Компания Cognitive Pilot подвела итоги применения своей системы Cognitive Agro Pilot в период уборки урожая в 2020 году в 35 регионах России. В частности, системой был оснащен комбайн John Deer АПХ Залесье в Калининградской области. По итогам теста, идут переговоры об оснащении системой всего парка комбайнов хозяйства. В частности, удалось повысить дневную выработку и сократить потери урожая при уборке, расход топлива и других ресурсов. В компании Cognitive Pilot эффект от внедрения Cognitive Agro Pilot обещают таким: сокращение прямых потерь урожая от 8% до 13%, снижение на 5% расход топлива. В результате можно снизить себестоимость зерна на 3-5%, а сроки уборочных работ - на 25% (за счет повышения на 25% дневной выработки механизатора). Всего автопилотами оборудовано с июня по октябрь 2020 года более 350 комбайнов. Ими обработано более 160 тыс. га площадей, собрано более 720 тыс.тонн урожая. Общее время работы - 230 тыс часов. В компании оценивают обеспеченный автопилотами объем экономии - более 500 млн руб. Установка Cognitive Agro Pilot на каждый комбайн в среднем стоит 800 тысяч рублей, получается, что внедрение автопилотов не только окупилось, но также дало прибыль. 350*0,8 млн руб = 280 млн руб - затраты на автопилоты, 500 млн руб - 280 млн руб = 220 млн руб, 220 млн руб / 350 = 0,62 млн руб прибыли на комбайн. В 2021 году компания получила резкий рост числа заказов. Только за январь 2021 года компания продала 430 комплектов автопилота. 
По оценке участников проекта в ближайшие 3 года в России каждый 10-й комбайн может стать беспилотным. / rbc.ru 

2020.09.01 Компания Cognitive Pilot открыла в Томске производство автопилотов Cognitive Agro Pilot. Инвестиции - $5 млн. До конца года планируется произвести и поставить несколько тысяч устройств заказчикам. В августе-сентябре запланирован выход на промышленные мощности. На пути сертификации еще два вида продукции: Cognitive Rail Pilot, который проходит тестирование в системе РЖД, и радарная серия, которой интересуются Корея и Китай. После обновления версии системы комбайн движется автономно, а комбайнер, который может следить за углом наклона жатки, скоростью обмолота и другими параметрами, он теперь сидит и контролирует технологический процесс. Сейчас тестируется режим полной автономности, но до запуска в промышленное производство такой системы пока что далеко. Робот сейчас тестируется в одном из агрохозяйств томской области. "В России уже сотни комбайнов с нашей системой Cognitive Agro Pilot убирали урожай в этом году: от Калининграда до Томской области – Сибирь для нас пока самый восток. Наши крупнейшие заказчики – это такие холдинги, как "ЭкоНива", "Русагро", "Степь", которые владеют землями сразу в нескольких регионах.
Проект "Русагро" – первого из крупных заказчиков – подразумевает установку автопилотов на 240 комбайнов. В мире таких масштабных внедрений еще не было. У "ЭкоНивы" мы поставим автопилоты в 35 регионов страны. Через три года, фактически каждый десятый комбайн в России может стать беспилотным". / riatomsk.ru

2020.08.28 В ближайшие три года в России каждый 10-й комбайн может стать беспилотным. "Технику, оснащенную искусственным интеллектом, можно увидеть также на полях Белгородской, Томской, Курганской областей, а также Республики Татарстан и других регионов. Скоро умных тракторов и комбайнов станет еще больше. Крупнейший агрохолдинг «Русагро» также подписал с компанией Cognitive Pilot соглашение о промышленном внедрении этой АСУ. Программно-аппаратный комплекс  установят более чем на 240 зерноуборочных комбайнах, которые будут задействованы в сборе урожая этого года. Как показывают расчеты и доказывает уже наработанный опыт, при площади полей в 350 тыс. гектаров и комплектации парка комбайнов в 500 единиц экономия за счет внедрения данной беспилотной технологии только за один сезон составит порядка 450 млн рублей. 
Берет себе на вооружение ультрасовременную технологию и другой крупный игрок агрорынка  - «Эконива». Согласно условиям соглашения, эта компания займется продвижением системы Cognitive Agro Pilot, а также ее установкой и обслуживанием. Работы будут вестись в 35 регионах РФ, находящихся в 10 климатических областях. По итогам реализации проекта в ближайшие три года в России каждый 10-й комбайн может стать беспилотным." / tver.mk.ru

2020.07.11 Сбербанк и АПХ Залесье подписали соглашение о развитии ИИ в сельхозотрасли региона и заключили сделку по внедрению системы автономного управления сельхозтехники Cognitive Agro Pilot. Установка системы начнется с имеющегося в парке предприятия зерноуборочного комбайна TORUM 785. В будущем планируется оснастить автопилотами все комбайны компании, их около 400. / tass.ru 

2020.06 Компания Cognitive Pilot объявила о соглашении с большим аграрным холдингом «ЭкоНива». Холдинг займется продвижением системы автономного управления сельскохозяйственной техникой Cognitive Agro Pilot, ее установкой и наладкой, техническим обслуживанием и инженерным сопровождением. Работы будут вестись в 35 регионах РФ, более чем в 10 климатических областях. По соглашению, подписанному компаниями, в ближайшие три года системой беспилотного управления будут оборудованы до 10 тысяч комбайнов, выпущенных различными производителями сельхозтехники. «ЭкоНива» займется продвижением и реализацией системы автономного управления сельхозтехникой Cognitive Agro Pilot, ее установкой и наладкой, техобслуживанием и инженерным сопровождением. Работы будут вестись в 35 регионах РФ, более чем в 10 климатических областях. Еще одним важным направлением совместной работы компаний станет создание новых решений и продуктов для «умного сельского хозяйства» на платформе C-Pilot./ techfusion.ru

2020.05.27 В 2020 году компания Русагро начнет использовать на полях Белгородской, Тамбовской, Курской и Орловской областей, а также в Приморском крае 242 комбайна, оснащенных автопилотами Cognitive Technologies. 
Говорить о "беспилотности" комбайнов пока не приходится, в кабине каждого из них человек присутствует, как и раньше. Автопилот на базе AI берет на себя непосредственное управление комбайном во всех рутинных процессах, человеку остается роль контролера и агротехника. Автопилот не дает нарушать регламенты. Как ожидается, экономический эффект от внедрения составит вплоть до 40%. Источник: newizv.ru 

2020.05.06 Сбербанк продал первую систему автономного управления сельхозтехникой Cognitive Agro Pilot. Покупателем стал зернопроизводитель из Ростовской области - компания Эртен. Планируется установка системы на комбайны "Ростсельмаш ACROS 595 Plus". По оценке компании Cognitive Pilot размер экономии российских фермеров за счет применения системы составит в этом сезоне свыше 500 млн руб. По словам гендиректора Cognitive Pilot Ольга Ускова, использование системы Cognitive Agro  Pilot позволяет сократить потери зерна при уборке до 2 раз. Также система существенно сокращает затраты и повышает эффективность всего технологического процесса уборки урожая. / vtinform.com 

2020.05.06 Почему нужно роботизировать сельхозкомбайны, в чем сложности, и как мы это сделали за два года. Объемный текст о том, что требуется от автопилота для комбайна и что умеет Cognitive Pilot.  / habr.com 

2020.01.23 Запущено мелкосерийное производство 4D-радаров для российского комплекса автоматизации Cognitive Agro Pilot (Когнитивный Агро Пилот). / tehnoomsk.ru  

2019.08 Прошла публичная демонстрация работы комбайна Acros 585 с системой беспилотного вождения Cognitive Technologies. На поле 120 га СПК Межениновский прошла тестовая уборка яровой пшеницы в реальных условиях уборочной компании. По словам представителей компании Cognitive Technologies, система AgroPilot, созданная на базе технологий технического зрения с элементами искусственного интеллекта, объединяет весь функционал систем управления и автовождения, существующий сегодня на рынке. В будущем эта технология позволит «нескольким операторам управлять целым флотом техники, гарантируя заданные параметры обработки почвы и уборки урожая». 

2018.05.31 Компания Cognitive Technologies заявляет о создании Агродроида C2-A2 - системы ИИ, предназначенной для использования на различной сельскохозяйственной технике - комбайнах, тракторах или грузовиках. В основе решения - нейросеть глубокого обучения, предобученная под использование на сельхозтехнике. Пока что эта разработка только готовится к испытаниям, намеченным на лето 2018 года. Они пройдут в Бразилии и РФ.
Интересная технологическая особенность решения - его можно использовать в варианте с крэдл-приставкой, что позволяет переносить “мозги” из одной сельхозмашины в другую - так можно сэкономить, если не требуется одновременное использование всех машин.В компании обещают, что стоимость системы составит около $3 тысяч, что не более, чем 1.5% от стоимости комбайна и не выше 3% стоимости трактора. Источник.

2017.07.10 На "Иннопроме-2017" договорились о программе "Урал Когнитив Агро". #CognitiveTechnologies и #УрФУ. 

2017.04.24 Cognitive Technologies продолжает доработку системы ИИ для зерноуборочного комбайна. Основанная на технологии Deep Learning система, разрабатывается в компании уже более трех лет. Пока что система обеспечивает автоматическое подруливание при уборке урожая.

2017.04 Основанная на технологии Deep Learning управляющая система, разрабатывается в компании Cognitive Technologies уже более трех лет. Пока что система обеспечивает автоматическое подруливание при уборке урожая. Водителя система заменить пока не может, но подруливание не только позволяет повысить качество обработки поля, а также экономию ГСМ и улучшение сбора урожая. У водителя также появляется возможность сосредоточиться на выборе настроек параметров технологического процесса - угла наклона жатки, скорости хода и т.п. В комплекс автоматизации комбайна кроме системы ИИ входит также видеокамера отечественного производства и вычислитель, а также актуаторы для сопряжения системы с бортовыми системами комбайна. В Cognitive Technologies называют преимуществом своей системы то, что она без дополнительных датчиков справляется с распознаванием различных типов границ участков, что теоретически позволяет создавать менее дорогие решения. Кроме того, в системе предусмотрена возможность добавления новых типов границ, например, рядка или вспаханной/невспаханной. Пока что система обучена только под работу с зерновыми и кормовыми, в дальнейшем планируется ее доучить на кукурузу и подсолнечник. Роботизированный комбайн будет стоить на 15-20% больше традиционного. Финансирование проекта осуществляет ряд компаний, в частности, Минобрнауки РФ в рамках целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2014-2020 годы". Пока что выделено Р34 млн. Также финансировать проект предполагали в Ростсельмаше и Союзе-Агро. В компании Cognitive Technology говорят о планах запустить в 2023-2024 году полностью беспилотный комбайн.  

2016.04.26 В Татарстане принята программа разработки и выпуска беспилотных средств для использования в земледелии. Этим занимаются в холдинге Агрополис, входящем в Иннополис. Ожидаемые инвестиции за ближайшие 5 лет составят $225 млн (15 млрд руб), выпуск первых беспилотных комбайнов намечен на 2018 год. По-расчетам роботизированный комбайн будет стоить на 15-20% больше традиционного. Пока что планируется выделение 68 млн рублей от Минобрнауки РФ и по 34 млн от Ростсельмаша и Союза-агро. В 2016 году на реализацию проекта планируют потратить 380 млн рублей. Если, конечно, кризис не скажется на всех этих грандиозных планах.
Совладельцы холдинга Агрополис - это Ростсельмаш (производитель сельхозтехники), Союз-Агро (Татарстан, холдинг), Cognitive Technology (занимается системами ИИ в области технического зрения). / robotrends.ru