7.8 Машинный обмер
Машинный обмер означает измерения объема древесины (объем и количество штук) измерительными приборами харвестера в ходе рубки. В Финляндии машинный обмер официально утвержден в 1991 году. В 2002 году его доля во всех рыночных обмерах составила 65 %.
Машинный обмер имеет неоспоримые преимущества. Однократный обмер дает данные для обоснования как нормы труда оператора, так и размера попённой платы лесовла-дельцу. Машинный обмер позволяет эффективно управлять складированием и перевозками лесоматериалов и обеспечивает гибкое и быстрое выполнение требований покупателей по размерам и качеству.
Одним из главных компонентов информационной и коммуникационной системы харвестера является его измерительная система, которая создает основу для оценки эффективности рубки и управления раскряжевкой.
Измерительная система харвестера состоит из измерительных датчиков, управляющего компьютера, управляющих и дополнительных устройств, соединенных шиной данных (обычно CAN-шина). Хотя способы бесконтактного обмера лесоматериалов при приемке на лесозаводах разрабатываются для харвестеров с конца 1980-х годов, измерение формы (диаметр) и длины ствола при обрезке сучьев и раскряжевке происходят в головке харвестера механически устройствами, которые находятся в контакте с поверхностью древесины. Длина измеряется встроенным в корпус головки зубчатым валиком или колесом, связанным с оптическим или индукционным датчиком. При валке система принимает расстояние между пилой и измерительным валиком в качестве исходного. В ходе обрезки сучьев протаскиваемый ствол вращает валик, передающий через датчик сигналы компьютеру, который преобразует электрические импульсы в числовую информацию о длине. Данные о диаметре ствола получают преобразованием сигналов от угловых потенциометров, прикрепленных к протаскивающим вальцам или к основаниям сучкорезных ножей. Диаметр вычисляется на основе перекрестных данных о сопротивлении с 2-х датчиков или на основе триангуляции. Появляющийся на дисплее конечный результат вычислений является отфильтрованным значением, прошедшим калибровочную поправку и освобожденным от неправдоподобных значений (предполагается, что к вершине диаметр уменьшается).
Объём ствола вычисляется частями по формуле цилиндра или обрезанного конуса. Обычная длина куска -10 см. Объем ствола и сортиментов получают сложением объемов кусков. При определении кубатуры значения диаметра считаются по вектору первоначальных данных. При фильтрации вектора ствола отбрасываются повышающиеся к вершине значения диаметра и выравниваются скачки диаметров (например, скачок из-за заросшей ветки).
Для получения достоверных результатов обмера оператор машины должен регулярно проверять точность измерений и при необходимости калибровать измерительные приборы. Калибровка означает уточняющую настройку для получения достоверных значений длины и диаметра. Для калибровки оператор обрабатывает одно или несколько деревьев, затем измеряет мерной вилкой диаметры ствола через определенные отрезки и сопоставляет результаты с данными харвестера.
