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Maurizio Canavari

Professore ordinario

Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agro-Alimentari

Settore scientifico disciplinare: AGR/01 ECONOMIA ED ESTIMO RURALE

Contenuti utili

GNSS (Global Navigation Satellite System)

Il "Global Navigation Satellite System" o GNSS è un sistema che, in agricoltura, risulta estremamente utile per una gestione personalizzata del terreno, consentendo la mappatura delle produzioni e la distribuzione rateo variabile. Inoltre, nella navigazione, aiuta a mantenere passate parallele evitando zone di sovrapposizione o zone di mancato trattamento. Questa tecnologia consente di aumentare la quantità e la qualità degli output, insieme alla redditività. Inoltre, come conseguenza, si riducono anche i costi energetici e gli scarti prodotti. Il risultato finale comporta una maggiore sicurezza per gli operatori e per l’ambiente.

I sistemi satellitari GNSS sono strutture che utilizzano costellazioni di satelliti al fine di apprendere il posizionamento e consentire la navigazione su un qualunque punto della superficie terrestre, usando segnali radio emessi dai satelliti. Il sistema più utilizzato è il NAVSTAR GPS, ma ne esistono anche diversi altri, come il GLONASS (sistema russo) e il sistema europeo GALILEO, unicamente progettato per scopi civili.

Grazie a queste costellazioni, in orbita lungo la superficie terrestre, e a stazioni di controllo, il ricevitore a terra (utilizzatore) è in grado di sapere la sua posizione più o meno precisa a seconda del numero di satelliti visibili, della loro configurazione, delle modalità di misura, della tipologia e del numero di ricevitori. A seconda di queste caratteristiche si possono ottenere determinazioni grossolane, con errori di posizionamento valutabili in metri, fino a raggiungere le precisioni di interesse agricolo dell’ordine del centimetro e (a certe condizioni) anche del millimetro.

Le tre categorie di posizionamento sono: il posizionamento assoluto, ottenuto con un solo ricevitore e con errori che arrivano fino a 15 metri, il posizionamento differenziale di codice (DGPS), ottenuto con due ricevitori chiamati MASTER e ROVER e con errori intorno al metro e il posizionamento differenziale di fase (RTK) che arriva a precisioni sotto il centimetro.

 

I principali sistemi di navigazione sono:

  • Barra di guida, che comporta un computer di bordo collegato a un GNSS. La traiettoria è gestita dall’operatore che, però, grazie a dei LED è in grado di mantenere la traiettoria giusta da seguire sul campo;
  • Guida assistita, che può essere caratterizzata da un pignone aderente alla corona del volante o da un motore elettrico che agisce sul piantone dello sterzo. Attraverso la guida assistita, l’operatore deve effettuare manualmente solo le svolte a fine campo. Funziona nel caso di traiettorie rettilinee.
  • Guida semi-automatica, caratterizzata da un’unità di controllo e gestione dei dati, da un display, da un sensore di sterzata e da un attuatore per il controllo elettro-idraulico del sistema di direzione. In questo caso il controllo dello sterzo è totale e non è richiesto l’intervento dell’operatore nemmeno a fine campo;

Questi sistemi consentono di aumentare la capacità e la larghezza di lavoro effettive, aumentano le ore effettive di lavoro e riducono la fatica dell’operatore.

 

Per quanto riguarda, invece, la mappatura delle produzioni ci si avvale dell’utilizzo di sensori, insieme all’antenna GPS e a un CPU per l’elaborazione dei dati:

  • Sensori di flusso del materiale;
  • Sensori di velocità d’avanzamento;
  • Sensori di larghezza effettiva di lavoro.

La mappatura risulta fondamentale per:

  • pianificare la logistica dei trasporti e le operazioni di stoccaggio;
  • effettuare un’analisi delle rese in campo e massimizzarle;
  • tracciare le produzioni.