Forskare vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik (TFE), Umeå universitet, bedriver industrinära forskning i samarbete med lokala och regionala företag. TFE var mycket tidiga med att etablera grundläggande samarbeten som idag utgör en naturlig del av verksamheten vid Umeå universitet.
Forskargruppen inom robotik och reglerteknik har under flera års tid samarbetat med framåtsträvande aktörer i ett projekt med fokus på förbättrad prestanda och kostnadseffektivitet med högre automationsgrad som mål. Med stöd från skogsmaskinstillverkaren Komatsu Forest, Skogsforsk, Kempestiftelserna, Sveaskog, SSF, och Skogstekniska klustret har gruppen under många år arbetat med reglerteknik som kan integreras i morgondagens smarta maskiner. I ett helt nytt samarbete ska gruppen under ledning av docent Leonid Freidovich utveckla nya reglersystem för framtidens högautomatiserade frontlastare. Detta är ett projekt som till stor del började som ett examensarbete och som därefter utvecklats till ett forskningsprojekt tack vare insatser frånstudenter, universitetslektorer, forskare, och ingenjörer från Ålö.
Industrins perspektiv
Umeåföretaget Ålö är globalt marknadsledande på frontlastare och tillhörande utrustning för jordbrukstraktorer. Omkring 90 procent av tillverkningen går på export och företaget har en stark närvaro i över 40 länder.
– Den moderna jordbruksindustrin kräver en högre automationsgrad eftersom den måste klara ett allt högre tempo med större volymer som ska framställas till en lägre kostnad. Den globala konkurrensen blir allt tuffare och jordbruksindustrin är knappast något undantag, konstaterar Tomas Nygren, forsknings och utvecklingschef (R&D) vid Ålö.
Jordbruksmaskiner utgör i allmänhet en mogen marknad, men det betyder inte att de inte måste uppdateras.
– Vi står inför en gigantisk utmaning med högre krav på effektivitet, kapacitet och för att inte glömma hållbarhet. För att vi även i framtiden ska kunna vara marknadsledande leverantörer av frontlastare och annan jordbruksutrustning måste vi vara innovativa och tänka långsiktigt. Därför har vi tagit hjälp av internationellt erkända forskare från Umeå universitet, fortsätter Nygren.
En av norra Europas främsta utvecklingsmiljöer
Ålö har fördelen att vara etablerade geografiskt nära en av norra Europas främsta utvecklingsmiljöer för skogs- och entreprenadmaskiner. Den grundläggande tekniken kan med fördel även appliceras på jordbruksmaskiner.
– När Ålö först tog kontakt med oss så presenterade vi olika lösningar som vi arbetat med tidigare, bland annat för automatisering av kranar inom skogsindustrin. Mycket snart konstaterade vi att det fanns ett stort ömsesidigt intresse för samverkan och vi började söka anslag för att kunna bilda en forskargrupp inom området. Vi kunde ganska snart presentera en lösning för Ålö, en automatiserad lösning baserad på våra tidigare erfarenheter, förklarar Leonid Freidovich.
Nu finansieras Ålö-projektet till stor del av Vetenskapsrådet (VR) och Kempestiftelserna. Inom kort kommer en industridoktorand och en postdok att anställas..
– Vi är mitt uppe i rekryteringsprocessen nu och kommer att tillsätta en industridoktorand inom några veckor. Vi är mycket glada över de senaste årens utveckling där vi sedan tidigare har en postdok- tjänst som innehas av forskaren Stanislav Aranovskiy, fortsätter Leonid
Ny lösning på gammalt problem
Stanislav har varit drivande i projektet från början och konstruerade en ny lösning för bättre reglering av skopan på en frontlastare. Ett välkänt problem för just frontlastare är att skopan inte förblir i horisontellt läge då armen rör sig. Det kan medföra att delar av innehållet i skopan kan falla ut.
– För att underlätta arbetet för operatören av frontlastaren så har vi nu testat en lösning där skopan förblir horisontell via reglerteknik, förklarar Stanislav Aranovskiy. Detta var ett problem som funnits sedan länge, och vår förhoppning är nu att kunna implementera fler förbättringar inom andra områden. Vi vet att det fungerar, så vi har nu alla möjligheter att lyckas. Vi har utvecklat ny reglerteknik som med fördel kan integreras inom många andra områden.
Långsiktig relation
Universitetslektor Sven Rönnbäck förklarar att upprinnelsen till projektet kommer från ett examensarbete som en student, vid namn Saber Najafi, gjorde inom ramarna för masterprogrammet i robotik och reglerteknik. Examensarbetet resulterade i en ny spännande inriktning för forskningen, och banade således väg för den nya doktorandtjänsten.
– Vidare så kommer våra studenter på maskiningenjörsprogrammet att arbeta med skarpa projekt tillsammans med Ålö. Relationen är mycket värdefull och vi gör långsiktiga investeringar tillsammans. Tack vare samarbetet med Ålö så har vi tillgång till marknadens främsta system och utrustning, detta är oumbärligt för både forskare och studenter, säger Sven Rönnbäck avslutningsvis.
