Innovation of self-propelled agricultural machine without a driver powered by solar energy and with an automatic control

قام السيد أ.د/ماجد عبدالتواب القمري رئيس جامعة كفرالشيخ والسيد أ.د/عاطف يوسف سالم عميد كلية الزراعة وأ.د/السعيد محمد خليفة والسيد الدكتور/محمد عبدالعزيز الطويل بتفقد مشروع التخرج لعام 2012 والذي قام به مجموعة من طلاب قسم الهندسة الزراعية بكلية الزراعة تحت إشراف السيد الدكتور/محمد عبد العزيز الطويل حيث تم إبتكار وتصنيع آلة زراعية جديدة ذاتية الحركة متعددة الأغراض تعمل بالطاقة الشمسية ذات تحكم تلقائي (بدون سائق).

وقد استمع السيد أ.د/ ماجد عبدالتواب القمري رئيس الجامعة لشرح مختصر لفكرة عمل الآلة كما تم تشغيل الآلة في حضور العديد من الطلاب والزائرين وقد أثنى السيد أ.د/رئيس الجامعة على هذا الابتكار وهنئ القائمين عليه وشكرهم على المجهود الكبير الذي بذلوه في سبيل إنجاح هذا المشروع كما طلب سيادته من السيد الدكتور/محمد الطويل (المشرف على المشروع) سرعة انهاء الاجراءات وتسجيل هذا الابتكار بأكاديمية البحث العلمي.

وكانت أهداف المشروع هي كما يلي:

· تصنيع أول آلة زراعية متعددة الأغراض ذاتية الحركة بدون سائق تعمل بالطاقة الشمسية (الخلايا الكهروضوئية) وذات تحكم تلقائي.

· تقييم أداء الآلة تحت ظروف الحقل ومتغيرات التشغيل المختلفة.

· إستخدام طاقة نظيفة فى عملية التشغيل.

· التعريف بأهمية الطاقة الشمسية وإمكانيات إستخدامها.

· إنتاج آلة تتسم عملياتها بالكفاءة العالية.

· إنتاج آلة بمواد بسيطة وبتصنيع محلى بالكامل بتكاليف منخفضة إلى أقل حد.

· تقليل معدل الصيانة لهذه الآلة .

· تخفيض عدد العمالة اللازمة في العمليات الزراعية في حين أنه يمكن استخدام عمالة أخري في عمليات تصنيع هذه الآلة.

نظرية عمل الآلة

تبني فكرة عمل الآلة على إستخدام الخلايا الكهروضوئية في تشغيل الآلة، جهاز التلامس مع الأرض عبارة عن ثلاث عجلات منفصلة عن بعضها البعض ، احداهما أمامية بغرض التوجيه في حين أن العجلتين الخلفيتين تستخدمان في الدفع. تم استخدام مواتير صغيرة منخفضة القدرة على كل عجلة من عجلات الآلة. تبنى فكرة عمل المواتير على تعديل العضو الدوار ورفع مغناطيسية الاقطاب عن طريق لف الأقطاب بسلك حيث بلغت كثافة الفيض المغناطيسى فيه مايقرب من 30 ضعف الوضع الطبيعى للأقطاب وبهذا تم رفع الشدة المغناطيسية للأقطاب إلى 30 ضعف الشدة العادية وبهذا تم توفير 50 % من الطاقة المستعملة. تم تشعيل الألة باستخدام لوح واحد من الخلايا الكهروضوئية قدرته 100 وات فقط والذي يقوم بشحن البطاريات ومن ثم تستخدم هذه الطاقة في تشغيل المواتير،كما تم التحكم في عمل الألة باستخدام التحكم التلقائي عن بعد. تقوم هذه الآلة بعمليتي الزراعة والتسميد وجاري تعديل تصميم الآلة بما يتلائم مع عملية رش المبيدات.

· من أهم مزايا هذه الآلة أن القدرة النوعية لها Specific power سجلت رقما جديدا وهو فقط حوالي 0.3 وات/كجم من وزن الآلة.

· القدرة المستهلكة في تشغيل الآلة المصنعة منخفضة جدا وتقدر بحوالي 75-80 وات.

· هذه الآلة موفرة للطاقة في حالة التشغيل العادية، كما تقوم المواتير المستخدمة في التشغيل بتعويض الطاقة في حالة وجود مقاومة للحركة أو وجود الآلة في أرض مفككة.

· بلغ وزن الآلة حوالي 150 كيلو جرام كما تم تحميلها بأوزان تتعدى 350 كجم وبسرعة أمامية حوالي 4.2 كم/ساعة عند أقصى تحميل على الآلة.

· تم استخدام الآلة في الزراعة بالنثر، حيث بلغت أقصى مسافة نثر خلف الآلة فى الإتجاة الطولى حوالي 12.75 م تقريبا ، بينما كان أقصى عرض للنثر فى الإتجاه العرضى حوالي 9.5 م تقريبا.

· بلغت إنتظامية التوزيع فى أول 11 م خلف الآلة فى الإتجاة الطولى أكثر من 93 % .

· بلغت انتظامية التوزيع فى الأتجاه العرضى فى 8.75 م عرضا أكثر من 95 % .

· تعد هذه الآلة صديقة للبيئة حيث أنها تعمل في صمت و تعتبر خطوة على الطريق نحو مستقبل مشرق، ويأمل فريق العمل أن يواصلوا العمل وتعديل التصميم بما يتلائم مع مختلف العمليات الزراعية.

أعضاء فريق العمل:

1. أحمد صلاح حسن أحمد العكية 2 جمعة عبدالله كمال البانوبى

3. خالد محمد على عبد المعطى 4- دعاء عبدالله حسن أبوعريضة

5. سمر سامى سليم زمرة 6. عزة محمد عطية

7- علاء عبدالعزيز الشافعى 8. محمد زغلول عبدالعال أحمد

9مروة سمير عبد الغنى 10. - منار السيد رمضان السرى

كل الشكر والتقدير لكل من ساهم في انجاح هذ المشروع وبخاصة المهندس/ فاروق بركات، ود /عصام غازي، وم/ رامي عمارة.