Top Banner
stico. A tale proposito, l’accuratezza di impianto deve valere per: l’allineamento longitudinale e trasver- sale tra le piante e tra i filari; la modalità di deposizione delle bar- batelle nel terreno. Di norma il primo compito da eseguire per l’impianto di un vigneto consiste nel tracciare e picchettare i punti perimetrali dell’appezzamento e delle testate dei fila- ri. Esso si realizza o con strumenti topo- grafici o tramite uso di tecnologia GPS e opportuni soſtware GIS. Nel primo caso è necessaria o avere la disponibilità di manodopera qualificata e di un tempo adeguato alla complessità dell’impianto. Nel secondo caso lo squadro del vigneto viene eseguito automaticamente una vol- ta rilevati i vertici dell’appezzamento e noto il sesto di impianto (Sartori, 2004). Da ciò deriva sia una riduzione dei tempi di lavoro, sia la possibilità di impiegare Un sistema innovativo per l’impianto del vigneto ABBINATA TECNOLOGIA DGPS CON SINCRONIZZATORE A MOTORE ELETTRICO di Fabrizio Mazzetto, Aldo Calcante L insieme delle operazioni ne- cessarie per l’impianto di un vigneto, come è noto, assume una notevole rilevanza in ter- mini sia economici, sia operativi. Infatti, nonostante il trapianto sia un’operazione saltuaria nell’insieme del- le attività di un’azienda viticola (Iacono et al., 1998), esso assume una notevole rilevanza in termini di costo e nel nu- mero di ore di manodopera specializzata richieste. Per questi motivi l’impianto di un vigneto è realizzato sempre più fre- quentemente da imprese agromeccaniche che, dotate di trapiantatrici agevolatri- ci, permettono sia di ottimizzare i costi aziendali, sia di garantire un ottimo ri- sultato finale. Poiché l’attuale filiera di realizzazione di un vigneto prevede come prima fase la messa a dimora delle barbatelle e, a se- guire, il posizionamento dei pali, è evi- dente come la fase di trapianto assuma un’importanza fondamentale poiché da essa dipende la regolarità spaziale del- l’intero vigneto. Ciò è indispensabile sia per il corretto svolgimento delle succes- sive operazioni meccanizzate sulla chio- ma (potatura, cimatura, defogliazione, vendemmia mecca- nica dove consenti- te), sia per l’aspetto estetico e paesaggi- Foto 1 - Il ricevitore GPS Topcon modello HiPer Pro usato come stazione fissa in campo Il sistema proposto ha offerto risultati soddisfacenti in termini di precisione di impianto (distanza relativa tra le piante e tra le file), paragonabili a quelli ottenibili da sistemi con sincronizzatore a filo richiedendo nel contempo un numero inferiore di addetti TABELLA 1 - Caratteristiche dei due ricevitori GPS Topcon Caratteristiche Ricevitore GPS base Ricevitore GPS sulla trapiantatrice Modello HiPer Pro GB-500 Numero di canali 20 L1 + 20 L2 GPS/GLONASS 20 L1 + 20 L2 GPS/GLONASS Segnali tracciati L1/l2, Codici C/A e P, Fase, GPS/ GLONASS, WAAS, EGNOS L1/l2, Codici C/A e P, Fase, GPS/ GLONASS, WAAS, EGNOS Precisione in RTK 10 mm + 1 ppm per L1 + L2 10 mm + 1,5 ppm per L1 + L2 Dimensioni (cm) 16 × 17 × 9 25 × 16 × 6 Peso (g) 1.650 1.200 (batterie incluse) Temperatura di stoccaggio da –40° a + 75° da –40° a + 75° Temperatura di lavoro da –30° a + 60° da –30° a + 60° Antenna microstrip incorporata esterna Alimentazione 2 batterie interne al litio o esterne da 6 a 28 V 2 batterie interne al litio o esterne da 6 a 28 V Durata batterie fino a 14 ore fino a 14 ore Consumo 4 W 3 W Radiomodem integrato UHF 380-470 MHz Tx/Rx, 1 W esterno Memoria dati interna fino a 1 Gb interna fino a 1 Gb Campionamento dati fino a 20 Hz fino a 20 Hz SPECIALE Impianto vigneto S 44 45/2007 L’Informatore Agrario •
5

Trapiantatrice

Jul 01, 2015

Download

Business

Riccagioia Scpa

Un sistema innovativo per l’impianto del vigneto.
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Trapiantatrice

stico. A tale proposito, l’accuratezza di impianto deve valere per:• l’allineamento longitudinale e trasver-sale tra le piante e tra i filari;• la modalità di deposizione delle bar-batelle nel terreno.

Di norma il primo compito da eseguire per l’impianto di un vigneto consiste nel tracciare e picchettare i punti perimetrali dell’appezzamento e delle testate dei fila-ri. Esso si realizza o con strumenti topo-grafici o tramite uso di tecnologia GPS e opportuni software GIS. Nel primo caso è necessaria o avere la disponibilità di manodopera qualificata e di un tempo adeguato alla complessità dell’impianto. Nel secondo caso lo squadro del vigneto viene eseguito automaticamente una vol-ta rilevati i vertici dell’appezzamento e noto il sesto di impianto (Sartori, 2004). Da ciò deriva sia una riduzione dei tempi di lavoro, sia la possibilità di impiegare

Un sistema innovativo per l’impianto del vigneto

a bbi n ata t e c nol o g i a D g P S c on S i nc ron i z z at or e a mo t or e e l e t t r ic o

di Fabrizio Mazzetto, Aldo Calcante

L’ insieme delle operazioni ne-cessarie per l’impianto di un vigneto, come è noto, assume una notevole rilevanza in ter-

mini sia economici, sia operativi. Infatti, nonostante il trapianto sia

un’operazione saltuaria nell’insieme del-le attività di un’azienda viticola (Iacono et al., 1998), esso assume una notevole rilevanza in termini di costo e nel nu-mero di ore di manodopera specializzata richieste. Per questi motivi l’impianto di un vigneto è realizzato sempre più fre-quentemente da imprese agromeccaniche che, dotate di trapiantatrici agevolatri-

ci, permettono sia di ottimizzare i costi aziendali, sia di garantire un ottimo ri-sultato finale.

Poiché l’attuale filiera di realizzazione di un vigneto prevede come prima fase la messa a dimora delle barbatelle e, a se-guire, il posizionamento dei pali, è evi-dente come la fase di trapianto assuma un’importanza fondamentale poiché da essa dipende la regolarità spaziale del-l’intero vigneto. Ciò è indispensabile sia per il corretto svolgimento delle succes-sive operazioni meccanizzate sulla chio-ma (potatura, cimatura, defogliazione, vendemmia mecca-nica dove consenti-te), sia per l’aspetto estetico e paesaggi-

Foto 1 - Il ricevitore GPS Topcon modello HiPer Pro usato come stazione fissa in campo

•il sistema proposto ha offerto risultati soddisfacenti in termini

di precisione di impianto (distanza relativa tra le piante e tra le file), paragonabili a quelli ottenibili da sistemi con sincronizzatore a filo

richiedendo nel contempo un numero inferiore di addetti

Tabella 1 - Caratteristiche dei due ricevitori GPS Topcon

Caratteristiche Ricevitore gps base

Ricevitore gps sulla trapiantatrice

Modello Hiper pro gB-500Numero di canali 20 L1 + 20 L2 gps/gLONAss 20 L1 + 20 L2 gps/gLONAss

segnali tracciati L1/l2, Codici C/A e p, Fase, gps/gLONAss, WAAs, EgNOs

L1/l2, Codici C/A e p, Fase, gps/gLONAss, WAAs, EgNOs

precisione in RTK 10 mm + 1 ppm per L1 + L2 10 mm + 1,5 ppm per L1 + L2Dimensioni (cm) 16 × 17 × 9 25 × 16 × 6peso (g) 1.650 1.200 (batterie incluse)Temperatura di stoccaggio da –40° a + 75° da –40° a + 75°

Temperatura di lavoro da –30° a + 60° da –30° a + 60°

Antenna microstrip incorporata esterna

Alimentazione 2 batterie interne al litio o esterne da 6 a 28 V

2 batterie interne al litio o esterne da 6 a 28 V

Durata batterie fino a 14 ore fino a 14 oreConsumo 4 W 3 W

Radiomodem integrato UHF 380-470 MHz Tx/Rx, 1 W esterno

Memoria dati interna fino a 1 gb interna fino a 1 gbCampionamento dati fino a 20 Hz fino a 20 Hz

SPeCIAleIm

pia

nto

vig

net

oS

44 45/2007L’Informatore Agrario •

Page 2: Trapiantatrice

dalla fase di progetto. Lo scopo è di eli-minare tutte quelle operazioni manuali preventive a terra, oggi necessarie per l’impianto di un vigneto, permettendo il contenimento dei costi senza perdere accuratezza nell’impianto.

Fase di progettazioneCome accennato, per eseguire l’im-

pianto del vigneto il sistema proposto non necessita di una vera e propria fase di progetto preliminare; a differenza di alcune soluzioni che prevedono un ri-lievo a terra da svolgersi con tecnologia GPS e una successiva fase di elaborazio-ne dei dati che ha come fine la creazione della mappa digitale del vigneto, in que-sto caso è lo stesso sistema satellitare a

bordo della tra-piantatrice a rea-lizzare la squa-dratura dell’ap-pezzamento in funzione della direzione e del

sesto d’impianto richiesti. Infatti, per il suo corretto funzionamen-

to, la trapiantatrice è equipaggiata con un ricevitore GPS a doppia frequenza con correzione in tempo reale RTK (Topcon mod. GB-500), mentre un secondo GPS (foto 1), posizionato a bordo campo, ope-ra da una stazione base (Topcon modello HiPer Pro); le caratteristiche dei due rice-vitori sono riassunte in tabella 1. La co-municazione in tempo reale tra i due GPS è garantita da una coppia di radiomodem. Il software, installato sul computer a bor-do della trattrice e sviluppato in ambiente Windows, è stato progettato con un’inter-

macchine trapiantatrici in grado di uti-lizzare i dati digitali di progetto ai fini dell’automazione più o meno integrale dell’operazione di trapianto.

La diffusione di sistemi DGPS, soprat-tutto per la navigazione all’interno degli appezzamenti, ha consentito la messa a punto di algoritmi e di componenti che hanno portato ad applicazioni di auto-mazione «spinta» della fase di impianto, soprattutto per colture di pieno campo (Mazzetto et al., 2007).

Nonostante ciò, il settore delle trapian-tatrici per barbatelle non è ancora stato indagato completamente: allo stato at-tuale è possibile ottimizzare il processo di trapianto andando a proporre soluzio-ni per queste macchine che, nonostan-te occupino una posizione di mercato inferiore rispetto ad altre operatri-ci, cominciano a essere diffuse in realtà importanti dal punto di vista vitivinicolo.

L’obbiettivo del presente lavoro è quello di proporre e analizzare le prestazioni di un sistema innovativo di individuazione automatica dei punti di posa di una tra-piantatrice da applicare a modelli com-merciali, in grado di evitare la necessità di tracciare preliminarmente l’appezza-mento. Il sistema, realizzato dalla ditta Arvatec di Rescaldina (Milano) in col-laborazione con l’Istituto di ingegneria agraria dell’Università di Milano, si basa sull’impiego della tecnologia DGPS con correzione differenziale RTK (CENTI-METRICA?), che consente di automa-tizzare l’intero processo di trapianto già

faccia grafica molto semplice e intuitiva. Esso si basa su una logica abbastanza si-mile a quella dei sistemi di guida assistita per macchine agricole; una volta inserite le coordinate dei punti iniziale e finale del primo filare e noto il sesto d’impian-to, il software suddivide l’appezzamento in filari paralleli sovrapponendo a essi una griglia virtuale centrata sulla prima barbatella da impiantare. Va da sé che tale approccio, basato sull’osservazione diret-ta del territorio, consente sia di abbattere drasticamente il tempo richiesto per la fa-se di progetto, sia di adattare l’impianto alla reale forma dell’appezzamento. Per contro, non è possibile stabilire a priori il numero di barbatelle da impiantare e il conseguente numero di pali (AUTORE: IL SISTEMA NON DOVREBBE DARE UN VALORE INDICATIVO DEL NU-MERO DI PALI EBARBATELLE UNA VOLTA IMPOSTAO IL SESTO DI IM-PIANTO?).

La fase di trapianto è fondamentale in quanto da essa dipende la regolarità

spaziale dell’intero vigneto

Foto 2 - la trapiantatrice Wagner modificata. Si noti l’antenna GPS fissata sulla sommità di un supporto montato direttamente sul telaio traslante dell’operatrice

Materiali e metodiPer verificare le prestazioni della mac-china così attrezzata si è effettuata una serie di prove di trapianto con un sesto di impianto di 2 × 1 m (5.000 piante/ha). In sintesi, il sistema proposto (tesi T2) è stato confrontato con un testimone con-venzionale (DGPS + filo meccanico, te-si T1). Le tesi T1 e T2 sono state condotte su 4 filari di 50 m di lunghezza ciascuno (per un totale di 200 piante a tesi), operando sullo stesso lotto di terreno, a tessitura prevalentemente argillosa e con penden-za variabile tra il 5 e il 7%.Al termine di ogni prova si è procedu-to a un rilievo DGPS manuale (svolto per misurare l’effettiva posizione delle piante al suolo) e al recupero delle pian-te. Ogni impianto è stato eseguito se-guendo le linee di livello con il ritorno a vuoto. Dopo aver messo a confronto, in termini di prestazioni, i due sistemi di trapianto, si sono anche analizzati i costi di esercizio dei possibili cantieri impiegabili nel trapianto meccanizza-to delle barbatelle. L’analisi economi-ca è stata impostata tenendo conto, per ciascun cantiere, sia delle diverse capa-cità di lavoro, sia delle ore annue di im-piego. In tal modo si è pervenuti all’in-dividuazione della soglia di convenien-za di ciascun cantiere in funzione della superficie lavorata. •

Imp

ian

to v

ign

eto

S

4545/2007 • L’Informatore Agrario

Page 3: Trapiantatrice

Fase di impianto

La macchina modificata per realizza-re l’automazione integrale della fase di impianto è una trapiantatrice semipor-tata della ditta Wagner con distributore a stella, originariamente dotata di laser per mantenere l’equidistanza tra le file e di sistema continuo a filo come gruppo di sincronizzazione per garantire l’equi-distanza tra le piante sulla fila in base al sesto d’impianto richiesto ( foto 2).

Con il sistema proposto, il cui princi-pio di funzionamento è schematizzato in figura 1, l’allineamento e l’equidistanza tra i filari si realizzano tramite la cop-pia di ricevitori GPS già descritta, men-tre il sistema di sincronizzazione a filo è sostituito da un motore elettrico fis-sato al telaio e collegato, attraverso una trasmissione a catena, al distributore a stella (foto 3).

È, inoltre, presente un inclinometro a due assi che ha il compito di compensa-re, tramite pistoni idraulici, la posizio-ne della macchina nel caso di impianti in pendenza. Nella cabina della trattri-ce è presente il computer di bordo co-stituente l’unità di controllo, che comanda sia gli attuatori della trapiantatrice, sia un fre-no elettromagnetico collega-to al motore elettrico. Poiché quest’ultimo ruota a velocità costante, il freno elettroma-gnetico deve arrestare il mo-vimento in anticipo rispetto al punto di deposizione della barbatella, calcolato dal sof-tware e identificato in tempo reale dal GPS.

La regolarità dell’impianto si conse-gue, quindi, combinando il momento di rilascio della barbatella (apertura della pinza di presa) con la velocità di avan-zamento.

Il software installato sul computer di bordo permette di monitorare in tempo reale l’operazione grazie a un’interfaccia grafica che riporta i punti di deposizio-ne e la posizione attuale della trapianta-trice (foto 4).

Ulteriori informazioni visualizzate sul-lo schermo sono:• il numero e la direzione dei filari im-piantati;• il numero di piante trapiantate;• la velocità di avanzamento.

Il trattorista, seguendo le indicazio-ni che appaiono sullo schermo, posi-ziona la trapiantatrice in asse col filare da impiantare e avvia la fase d’impian-to agendo su un apposito pulsante. Gli

scostamenti della trapiantatrice rispet-to al filare da impiantare vengono com-pensati dagli attuatori idraulici di serie sulla macchina che, agendo sul dispo-sitivo idraulico, controllano il mante-nimento di una posizione «obbiettivo» del telaio attraverso traslazioni laterali di quest’ultimo.

Nel caso in cui le deviazioni acciden-tali di rotta siano superiori a 50 cm, la correzione della direzione è a carico del trattorista che, agendo sullo sterzo, ri-porta la trattrice sulla rotta corretta. Al termine del filare, l’operatore interrompe la fase d’impianto, posiziona la macchina in asse con il nuovo filare da realizzare e riprende il lavoro.

Dal punto di vista operativo questo cantiere richiede l’impiego di soli tre operatori:• il trattorista, che si occupa anche di posizionare la stazione base in campo;

• due addetti, che posizionano le barbatelle nell’alimentato-re a catena del dispositivo tra-piantatore.

Inoltre, venendo meno la ne-cessità di gestire il filo che sin-cronizza il moto d’avanzamen-to della trattrice con quello del sistema distributore, si abbat-tono drasticamente i tempi ac-cessori; infatti con il sistema proposto, fermo restando il tempo necessario per il riforni-

In entrambi i sistemi si evidenzia un elevato livello di precisione con scostamenti sulla fila di 3 mm e tra le file di 4 mm.

Tabella 2 - Risultati delle prove con il sincronizzatore a filo e quello a motore elettrico

parametrosincronizzatore a filo sincronizzatore elettrico

sulla fila tra le file sulla fila tra le fileMedia (m) 1,000 2,004 0,997 2,001Dev. standard (m) 0,039 0,036 0,049 0,033Moda (m) 1,002 2,002 0,954 1,999Intervallo (max-min) (m) 0,18 0,20 0,25 0,17Osservazioni (n.) 200 200

Dati RTK

RS232

RS232

RS232

RS232

TRAPIANTATRICE

TRATTORE

Allineamento X-Y

Computerdi

bordo

Radio-modem

Radio-modem

Distributore a stella

Motore elettrico

Stazione Base RTK L1 + L2

Attuatori idraulici

Freno elettromagnetico

Inclinometro a due assi

Stazione Rover RTK L1 + L2

Figura 1 - Schema del sistema di controllo della trapiantatrice basato sul DGPS + freno elettromagnetico

Foto 3 - Particolare del

motore elettrico che sostituisce

il sincroniz- zatore a filo

Imp

ian

to v

ign

eto

S

46 45/2007L’Informatore Agrario •

Page 4: Trapiantatrice

Tabella 3 - Cantieri a confronto

sistemadi allineamento

tra le file

sistema sincronizzatore(allineamento sulla fila)a filo a motore elettrico

Laser C1 (1); C2 (2) –Dgps C3 C4

(1) singolo sistema laser(2) Con doppio sistema laser (per guadagnare tempo sulla preparazione intestata).

Tabella 4 - Capacità di lavoro e manodopera necessaria per i singoli cantieri di trapianto

C1 C2 C3 C4

Capacità operativa (ha/ora) 0,16 0,18 0,18 0,21

Addetti (n.) 4 4 4 3

Foto 4 - Particolare del computer di bordo con l’interfaccia grafica (AUTORe: si può indicare le icone che si vedono?)

mento di barbatelle, nel caso di impianto in piano i tempi accessori sono legati al-le manovre di svolta, mentre nel caso di lavorazioni in pendenza essi sono dovuti al ritorno a vuoto della macchina.

Prestazioni operativedel cantiere

In tabella 2 sono riportati i risultati del confronto tra la prova condotta con la trapiantatrice equipaggiata col sincro-nizzatore a filo (T1) e quella con il mo-tore elettrico (T2). Gli indici statistici considerati sono: la media delle distan-ze misurate tra le piante sulla fila e tra le file, la deviazione standard, la moda e l’intervallo compreso tra i valori mini-mo e massimo delle misure.

L’analisi dei dati mostra come entram-bi i sistemi consentano un impianto ac-curato. Per quanto riguarda le distanze tra i filari (valore di progetto: 2 m), il ri-sultato ottenuto è sicuramente adegua-to alla precisione di impianto richiesta anche a fronte della lieve pendenza tra-sversale dell’appezzamento. Infatti i va-lori medi riscontrati nelle due tesi dif-feriscono da un minimo di 1 mm (T2) a un massimo di 4 mm (T1) rispetto al valore di progetto.

Per quanto riguarda il confronto tra i due sincronizzatori, si è proceduto al-l’analisi delle distanze misurate sulla fila (valore di progetto: 1 m) con l’obbietti-vo di valutare la precisione d’impianto. Anche in questo caso si conferma l’ade-guatezza di entrambi i sistemi rispetto al valore richiesto dal progetto, anche se la dispersione risulta leggermente su-periore per il sincronizzatore a motore elettrico (T2) (deviazione standard 0,049 m contro 0,039 m del sistema a filo).

Analizzando l’intervallo del-le misure sulla fila, si osserva come esso sia maggiore per il sistema a motore elettrico (0,25 m contro 0,18 m del sistema a filo), mentre appare sostanzial-mente identico tra le file (0,17 contro 0,18 m). La migliore performance del sistema con il sincronizzatore a filo deriva, probabilmente, dall’immedia-tezza di quest’ultimo nell’ade-guare la sua velocità di rotazio-ne con la velocità di avanza-mento della trattrice, mentre il sistema a motore elettrico, la cui risoluzione è strettamente

legata alla frequenza di aggiornamento del GPS, risulta meno flessibile nei con-fronti delle variazioni di velocità che si verificano in fase di lavoro (AUTORE: DA COSA DIPENDE IL RITARDO DEL MOTORE ELETTRICO?).

Aspetti operativied economici

Dopo aver messo a confronto, in ter-mini di prestazioni, i due sistemi di tra-pianto, si sono analizzati i costi di eser-cizio ricorrendo al tradizionale modello di analisi dei costi delle macchine opera-trici, che prevede la suddivisione in costi fissi e costi variabili, il costo orario dei cantieri e i costi unitari in base alla ca-pacità di lavoro. I cantieri messi a con-fronto sono riportati in tabella 3.

Successivamente, in funzione dell’uti-lizzazione annua, si è pervenuti alla so-glia di convenienza di un cantiere rispet-to a un altro. Dato che sono molti i pa-rametri che influenzano la capacità di lavoro di una trapiantatrice di barbatelle (tipo di terreno, pendenza, organizza-zione del cantiere, tradizione di impian-to, velocità di avanzamento), le capacità di lavoro considerate (tabella 4) deriva-no sia da osservazioni dirette delle pro-ve di campo, sia da fonti bibliografiche (Gubiani et al., 1995; Planeta et al., 2001; Sartori, 2004).

Il tipo di impianto considerato preve-de una direzione di avanzamento lungo le linee di livello con ritorno a vuoto e un sesto di impianto di 0,90 m sulla fila e 2,30 m tra le file, con un investimento complessivo di 4.770 piante/ha.

I valori di acquisto dei componenti dei vari cantieri con i relativi parametri per

il calcolo del loro costo di esercizio so-no illustrati in tabella 5. Per la trattrice, che non si considera dedicata al solo la-voro di trapianto, si ipotizza un impiego annuo di 800 ore con un carico motore medio del 50%.

Per quanto riguarda le capacità medie di lavoro e il numero di addetti per i singoli cantieri, i valori impiegati sono illustra-ti in tabella 4. Occorre ricordare che, per tutti i cantieri, un addetto è deputato alla guida della trattrice e due si occupano di alimentare la catenaria della trapiantatri-ce. L’eventuale quarto addetto si occupa di spostare il laser nei casi in cui è previ-sto (C1 e C2) e di fissare-sganciare il filo a inizio filare (C1, C2, C3).

Dai valori illustrati in tabella 5 si os-serva una differenza rilevante tra i costi di investimento dei vari cantieri; ipo-tizzando la mdesima trattrice e la stes-sa trapiantatrice, tra il sistema a singolo laser + filo (C1) e quello DGPS + motore (C4) la differenza è di 31.000 €, pari a un incremento di spesa superiore del 22%

sull’intero cantiere. Osservando il grafico 1, che

considera tre possibili scena-ri d’impiego (rispettivamente 100, 200 e 300 ore/anno), si nota che i costi orari della trattrice si mantengono costanti, men-tre quelli imputabili alla tra-piantatrice tendono a calare in funzione delle ore lavorate, così come quelli dei vari dispositivi di trapianto. Focalizzando l’at-tenzione su questi ultimi, appa-re evidente come il cantiere più economico sia quello tradizio-nale che adotta il laser e il filo, mentre il più costoso è quello che impiega il sistema DGPS + filo (elevato investimento e

Imp

ian

to v

ign

eto

SPeCIAle S

4745/2007 • L’Informatore Agrario

Page 5: Trapiantatrice

Il sistema più costoso è quello che prevede il DGPS + filo, che, a fronte di un elevato costo di investimento, necessita anche di elevata manodopera.

250

200

150

100

50

0

Cost

i tot

ali (

euro

/ora

)

100 200Tempo di impiego (ore/anno)

300

sist. Dgps + motore elettrico sist. Dgps + filosist. doppio laser + filo sist. laser + filoTrapiantatrice Trattore

graFico 1 - Costo totale delle soluzioni provate in funzione di tre livelli di impiego

la convenienza economica del sistema DGPS + motore elettrico si raggruppa con un utilizzo di 100 ore/anno.

0,40

0,35

0,30

0,25

0,20

0,15

0,10

0,05

0,00

Cost

o un

itario

(eur

o/pi

anta

)

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500Ore/anno

Dgps + motore elettrico Dgps + filo Doppio laser + filo Laser + filo

graFico 2 - Costi unitari (euro/pianta) in funzione delle ore di impiego dei diversi cantieri di trapianto

Tabella 5 - Valori di acquisto dei componenti dei vari cantieri e relativi parametri

parametri Trattore Trapian-tatrice

sistema a singolo laser (C1)

sistema a doppio laser (C2)

sistema Dgps + filo (C3)

sistema Dgps + motore

elettrico (C4)

Valore a nuovo (euro) 65.000 40.000 7.000 9.250 35.000 38.000

potenza nominale (kW) 100 – – – – –

Durata economica (anni) 12 8 8 8 8 8

Tasso di deprezzamento (%) 12 21 40 40 40 40

Durata fisica (ore) 12.000 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500

Fattore di man. e riparazione (%) 80 80 40 40 60 60

contestuale necessità di manodopera). Tuttavia il calcolo dei costi unitari (gra-fico 2), che tengono conto della capacità operativa dei cantieri oggetto d’analisi, dimostra che il cantiere C4 raggiunge la convenienza economica per un impiego annuo relativamente contenuto. Infatti si nota che, per impieghi inferiori a 100 ore/anno, il cantiere più favorevole è quel-lo che prevede il sistema a doppio laser + filo (C2). Tuttavia, già per un impiego superiore alle 100 ore/anno, il cantiere DGPS + motore elettrico (C4) risulta il più competitivo, con un costo unitario totale di 0,2 euro/pianta (corrispondente a circa 954 euro/ha) e una superficie do-minabile minima di almeno 21 ha/anno (AUTORE: DA COSA DERIVA QUESTA SUPERFICIE DOMINABILE?).

ConclusioniIn merito alla possibilità di automatiz-

zare i sistemi di controllo per trapianta-trici di barbatelle a radice nuda, nel pre-sente lavoro si sono analizzate le perfor-mance di un sistema innovativo basato su tecnologia DGPS-RTK e sincronizza-tore a motore elettrico.

Questo dispositivo è stato poi anche valutato comparativamente in termini sia operativi sia economici con i cantieri attualmente disponibili sul mercato.

Per quanto riguarda gli aspetti opera-tivi ed economici, il sistema proposto ha offerto risultati soddisfacenti in termini di precisione di impianto (distanza relati-va tra le piante e tra le file), paragonabili a quelli ottenibili da sistemi con sincro-nizzatore a filo.

Inoltre, poiché il sistema proposto ha una maggiore capacità di lavoro e richie-de un numero di addetti inferiore rispetto agli altri cantieri analizzati, risulta con-veniente già per impieghi annui relati-vamente bassi e superfici contenute, no-

nostante necessiti di un maggior investi-mento iniziale.

Da un punto di vista pratico il sistema proposto, nonostante la complessità dei suoi componenti, è apparso ben gestibi-le da parte degli operatori. Infatti l’alle-stimento e la gestione dei due ricevitori GPS, come pure le connessioni tra le di-verse periferiche, non hanno evidenziato alcun tipo di difficoltà. Anche l’impiego del software, appositamente progettato con un’interfaccia semplice e intuitiva, è risultato pratico e semplice nell’uso, an-che da parte di personale poco abituato a operare con mezzi informatici. Dal punto di vista meccanico la sostituzione del si-stema sincronizzatore a filo con il moto-re elettrico non ha presentato particolari difficoltà: i piccoli interventi di carpen-teria leggera necessari si possono esegui-re senza problemi nell’officina aziendale (AUTORE: A QUALE COSTO?). Durante le prove, infine, il sistema si è mantenuto stabile ed efficiente.

L’originalità e la validità del sistema ne hanno permesso la brevettabilità in ambito italiano con estensione europea (n. MI2005A002165) i cui titolari sono l’Università di Milano e la ditta Arvatec. •

Fabrizio Mazzetto, Aldo CalcanteIstituto di ingegneria agraria - Università di

[email protected]

Per consultare la bibliografia di questo articolo visitare il sito: www.informatoreagrario.it/ita/Riviste/Infoagri/lia4507/3046_web.pdf

SPeCIAleIm

pia

nto

vig

net

oS

48 45/2007L’Informatore Agrario •