Fendt Xaver GT: Thiết bị tự hành lai điện trong kỷ nguyên tự động hóa nông nghiệp bền vững

STNN - Không chạy đua thay thế hoàn toàn máy kéo truyền thống, Fendt vừa ra mắt Xaver GT – thiết bị tự hành hybrid tập trung tối đa vào độ chính xác khi vận hành trên đồng ruộng. Đây được xem là giải pháp chiến lược giúp nâng cao hiệu quả làm cỏ cơ học và giảm thiểu tác động môi trường, mở ra kỷ nguyên cộng tác mới giữa con người và robot trong nông nghiệp.
may-keo-fendt-stnn-1766633511.png
Thiết bị tự hành hybrid tập trung tối đa vào độ chính xác khi vận hành trên đồng ruộng – Nguồn: Fendt.

Fendt từ lâu đã được giới chuyên môn nhìn nhận là “ngọn cờ đầu” khi nhắc đến công nghệ kỹ thuật số trong lĩnh vực máy nông nghiệp, tuy nhiên, thương hiệu này lại tỏ ra khá kín tiếng và thận trọng về những dự định liên quan đến các dòng máy kéo hoàn toàn tự động. Mặc dù vậy, sự im lặng đó không đồng nghĩa với việc họ đứng ngoài cuộc chơi hay ngừng tư duy về tương lai của canh tác không người lái. 

Đóng góp mới nhất và đáng chú ý nhất của công ty vào danh sách các cỗ máy lý tưởng đang ngày càng gia tăng trên thị trường chính là Xaver GT. Đây là một thiết bị mang nông cụ (tool carrier) có trọng lượng 3 tấn, được thiết kế không phải để tự động hóa một chiếc máy kéo truyền thống theo cách hiểu thông thường, mà nhằm tạo ra một thiết bị chuyên biệt, tập trung tối đa vào hiệu suất thực hiện các nhiệm vụ cụ thể trên đồng ruộng. 

Sự ra mắt của Xaver GT tại triển lãm Agritechnica năm nay đã thu hút sự quan tâm lớn từ giới quan sát, bởi Fendt tiếp cận công nghệ này với tư thế của một cây đại thụ có hàng chục năm kinh nghiệm trong cơ giới hóa nông nghiệp, mang đến độ tin cậy và chiều sâu kỹ thuật vượt trội so với các công ty khởi nghiệp non trẻ.

Sự kiện ra mắt Xaver GT cũng đánh dấu một bước ngoặt quan trọng trong chiến lược tiếp cận tự động hóa của Fendt. Năm 2020, hãng từng công bố hệ thống robot Xaver, vận hành dựa trên nguyên lý sử dụng các đội máy nhỏ hoạt động đồng thời để bao phủ diện tích lớn. Tuy nhiên, ý tưởng về robot bầy đàn dường như đã được gác lại để nhường chỗ cho một giải pháp thực tế hơn, nhưng phần lớn nền tảng công nghệ cốt lõi đã được chuyển giao và hoàn thiện trên Xaver GT ("GT" là viết tắt của thuật ngữ tiếng Đức "Geräte-Träger", dịch ra là "Thiết bị mang nông cụ"), gợi nhắc lại di sản kỹ thuật lâu đời của hãng. 

Fendt đã từng áp dụng triết lý thiết kế này trên nhiều dòng máy kéo trong quá khứ, bắt đầu từ năm 1964 với mẫu F230 GT huyền thoại và sau đó là các máy kéo hệ thống Zylon được sản xuất trong giai đoạn 1995-2004. Cũng giống như những dòng máy trước, Xaver GT không được sinh ra để trở thành những cỗ máy kéo tải nặng phục vụ cày sâu cuốc bẫm, mà là sự kết hợp tinh tế giữa tư duy kỹ thuật cơ khí truyền thống và công nghệ kỹ thuật số hiện đại, vốn đã được Fendt âm thầm phát triển từ năm 2017.

may-keo-fendt-stnn-2png-1766633510.jpg
Thiết bị Xaver GT được trưng bày – Nguồn: Fendt.

Động lực chính thúc đẩy sự ra đời của những thiết bị tự hành như Xaver GT nằm ở nhu cầu cấp thiết về kiểm soát cỏ dại bằng phương pháp cơ học, đặc biệt là trên các loại cây trồng theo hàng. Trong bối cảnh cỏ dại ngày càng kháng thuốc diệt cỏ và áp lực từ người tiêu dùng cũng như các quy định môi trường về việc giảm thiểu hóa chất ngày càng gay gắt, làm cỏ cơ học trở thành giải pháp tối ưu nhất cho nông nghiệp sinh thái. Tuy nhiên, để phương pháp này đạt hiệu quả cao mà không gây hại cho cây trồng, yêu cầu tiên quyết là khả năng điều hướng và dẫn đường chính xác tuyệt đối dọc theo các luống. 

Xaver GT giải quyết bài toán này bằng khả năng lắp đặt một khung làm việc linh hoạt, có thể di chuyển sang trái hoặc phải ngay khi máy đang vận hành, đảm bảo các lưỡi cuốc luôn nằm chính xác ở khoảng cách an toàn giữa các cây. Hơn nữa, chiều rộng rãnh bánh xe có thể điều chỉnh linh hoạt để thích ứng với nhiều hệ thống canh tác khác nhau, cùng khoảng sáng gầm lên tới 50 cm cho phép máy hoạt động hiệu quả ngay cả khi cây trồng đã phát triển ở các giai đoạn muộn.

Một điểm sáng tạo đột phá trong thiết kế của Xaver GT là việc bố trí điểm lắp đặt nông cụ ở ngay giữa thân máy, thay vì phía sau như các máy kéo truyền thống. Việc gắn nông cụ làm cỏ trên một khung trượt ngang ở trung tâm mang lại lợi ích to lớn về mặt vật lý, giúp đảm bảo phân bổ trọng lượng đồng đều giữa các trục và giảm thiểu tối đa ảnh hưởng đến độ ổn định hướng đi của máy. 

Thiết kế này triệt tiêu được hiệu ứng đòn bẩy và hiệu ứng bánh lái thường thấy khi lắp nông cụ phía đuôi, giúp máy di chuyển thẳng hàng hơn và ít gây xáo trộn đất. Nhờ sự ổn định này, Xaver GT có thể thực hiện việc làm cỏ sát gốc cây hơn mà không lo ngại rủi ro cắt phạm vào cây trồng. Để hỗ trợ khả năng vận hành chính xác này, Fendt đã hợp tác với PTx phát triển công nghệ RowPilot, cho phép phát hiện hàng cây tin cậy ngay cả trong điều kiện gió lớn hay địa hình mấp mô. Giao diện điều khiển dựa trên nền tảng FendtONE quen thuộc cũng giúp người nông dân dễ dàng giám sát và can thiệp từ xa thông qua các thiết bị di động.

Về định hướng phát triển, Fendt khẳng định Xaver GT không phải là sự thay thế cho máy kéo truyền thống, mà là một cộng sự đắc lực. Cỗ máy này được định vị để thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại, nhàm chán nhưng đòi hỏi độ chính xác cao trong khoảng thời gian giữa khâu làm đất và thu hoạch. Quan điểm của Fendt cho thấy một tầm nhìn thực tế về tương lai nông nghiệp: đó là sự tích hợp và cộng tác giữa máy kéo có người lái và robot tự hành, thay vì tham vọng thay thế hoàn toàn con người bằng máy móc ngay lập tức. Xu hướng "cực đoan" muốn loại bỏ hoàn toàn máy kéo để chuyển sang các cỗ máy thông minh đang dần nhường chỗ cho nhận thức rằng quá trình tự động hóa từng phần sẽ là con đường bền vững và khả thi hơn.

Đặc biệt, yếu tố "sinh thái" của Xaver GT được thể hiện rõ nét nhất qua hệ thống động lực. Fendt đã có một bước đi khác biệt so với xu hướng điện hóa hoàn toàn hiện nay bằng cách lựa chọn động cơ lai (hybrid). Trong suốt quá trình phát triển, ưu tiên hàng đầu của hãng là giảm thiểu sự nén chặt đất – "kẻ thù thầm lặng" của sức khỏe đất canh tác thường gây ra bởi các cỗ máy hạng nặng. Việc sử dụng động cơ lai diesel kết hợp với các pin phụ trợ nhỏ giúp Xaver GT loại bỏ được gánh nặng của khối pin lớn, từ đó giảm trọng lượng tổng thể của máy. Giải pháp này không chỉ bảo vệ cấu trúc đất mà còn giải quyết bài toán vận hành liên tục, khi máy không cần phải quay về trạm sạc và chờ đợi hàng giờ đồng hồ, mà có thể hoạt động không nghỉ nhờ nguồn nhiên liệu diesel bổ sung.

Hệ thống năng lượng của máy bao gồm một máy phát điện 25kW (tương đương 34 mã lực) cung cấp cho hệ thống điện 48V, đảm bảo đủ năng lượng cho hệ thống chiếu sáng LED và các động cơ điện dẫn động độc lập tại mỗi bánh xe. Khả năng lái độc lập này cho phép Xaver GT thực hiện các kiểu lái linh hoạt như lái kiểu Ackermann tiêu chuẩn, lái bốn bánh để giảm bán kính quay vòng ở đầu bờ, hay chế độ lái kiểu cua (crabbing) để chống trượt ngang khi làm việc trên đất dốc. 

Yếu tố an toàn cũng được chú trọng tối đa với thiết kế hai tầng, bao gồm hệ thống hàng rào địa lý, giám sát trạng thái và hệ thống cảm biến môi trường chủ động sử dụng Lidar và camera. Tất cả những công nghệ này hội tụ trên Xaver GT, tạo nên một hình mẫu lý tưởng cho nông nghiệp tương lai: hiệu quả, chính xác và thân thiện với môi trường.

Đạt Nguyễn (t/h)