Världens första självkörande skogsmaskin – ”Tar bort människan ur ekvationen”

2021-11-23 07:00  
”När man tar bort människan ur ekvationen öppnar sig en rad möjligheter”, säger Magnus Karlberg vid Luleå tekniska universitet (LTU). Foto: LTU

Svenska forskare har konstruerat världens första självkörande skogsmaskin, som kan hämta upp och transportera virke ute i skogen.

För första gången har en skogsmaskin, helt utan mänsklig inblandning, hanterat hela sekvensen i att hämta och transportera rundvirke.

– Den identifierar stockarna, och kör fram och positionerar sig så att den når dem. Därefter använder den sina pendelarmar för att sänka sig så tyngdpunkten blir lägre vid lastningen. När den lastat sig själv kör den vidare och fortsätter söka stockar, medan den utnyttjar pendelarmarnas funktion för framkomligheten, sammanfattar Magnus Karlberg, professor vid Luleå tekniska universitet.

Ny Teknik rapporterade i fjol höstas om projektet, som bedrivs vid Arctic Off-Road Robotics Lab (läs mer i faktarutan längre ned i artikeln). Sedan dess har forskarna fått betydelsefulla bitar på plats.

– Maskinen har 3d-stereokamera i fronten och identifierar objekten på ganska långt håll, men sedan behöver maskinen köra förbi stocken för att få bra läge att plocka upp den. Och då försvinner stocken ur kamerans synfält, så det gäller att detektionssystemet redan tagit stockens position med stor noggrannhet. I nuläget har systemet uppnått precision inom någon decimeter, säger Magnus Karlberg.

Läs mer: Batteribyte är lösningen när skogsmaskiner blir eldrivna

Maskinen identifierar objekten med 3d-stereokamera i fronten, och använder gps för att positionera stockarna och sig själv. Foto: Annelie Knutsson, MÄJT

Nu ska maskinen testar mer i svårare terrängen

Härnäst ska man bland annat fälttesta maskinen i svårare terräng, och låta den plocka flera stockar på en gång.

– Hittills har vi kört på ganska flack mark, men jag tror inte vi har så långt kvar innan vi kan köra i riktigt kuperad skog. Vi måste också få systemet att funka lika bra i alla tillämpbara miljöer och väderförhållanden: regn, dimma, snö och så vidare.

Samverkanspartners vid Skogstekniska klustret. Från vänster: Linda Nyström, Aline Kärrbäck, Anneli Lundmark. Foto: Sebastian Sahin, Sebsah media

Magnus Karlberg poängterar att maskinen utgör en plattform, och att man härifrån kan bygga vidare i många tänkbara riktningar.

– När man tar bort människan ur ekvationen öppnar sig en rad möjligheter: Vem har sagt att en skotare bara ska ha en kran? Vem har sagt att stockarna ska vara just 2,5 meter långa? Nu måste vi tänka rätt – vad är smartast ur ett systemperspektiv?

Syfte: Större precision och minskade markskador

Tekniken kommer att rita om kartan för skogsbranschen, enligt Magnus Karlberg.

– Syftet är att göra skogsbruket hållbarare. Eftersom en autonom maskin blir mindre och lättare så har tekniken potential att minska markskadorna. Vi tänker oss också att detektorerna i framtiden kan granska träden och bedöma hur mycket grenar, lignin och annat de innehåller.

Forskarna från Luleå tekniska universitet och Sveriges lantbruksuniversitet framför AORO-plattformen. Från vänster: Ola Lindroos (SLU), Torbjörn Lindbäck (LTU), Håkan Lideskog (LTU), Omar Mendoza Trejo (SLU), Pedro La Hera (SLU), Magnus Karlberg (LTU). Foto: Annelie Knutsson, MÄJT

På detta sätt skulle en autonom skogsmaskin kunna ge större precision i virkesuttaget.

– Då får man större lönsamhet samtidigt som man bedriver ett skonsammare skogsbruk. Säkert kan det också leda till andra skogsbruksmetoder än de etablerade – kanske blir det lämpligt att använda kontinuerlig avverkning i stället för stora kalhyggen i vissa områden, säger Magnus Karlberg.

 

Här är de som arbetar med projektet

Arctic Off-Road Robotics Lab (AORO) är ett samarbete mellan Luleå tekniska universitet (LTU), Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) och Skogstekniska klustret (en förening av skogsrelaterade företag, som sammantaget står för merparten av jobben inom den svenska skogsmaskinbranschen).

AORO är specialiserat på mobila autonoma system för arbete i ostrukturerade miljöer, och en viktig del är forskning och utveckling för framtidens autonoma skogsbruk. Arbetet bedrivs med hjälp av infrastruktur i form av bland annat en mobil fältforskningslokal, och den terränggående autonoma fordonsplattformen.

I arbetet med att ta fram terrängfordonsplattformen har LTU samverkat med en rad aktörer: Kempestiftelserna, Poclain Hydraulics, SLU, Skogstekniska klustret, Holmen Skog, SCA, Sveaskog, Energimyndigheten, Vinnova, Parker, Nord-Lock Group, Olofsfors och Leica Geosystems.

Tommy Harnesk

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt