Ngày nay, thời kỳ công nghệp 4.0 có rất nhiều ứng dụng cho máy kéo, trong đó máy kéo thông minh không người lái là một trong những ứng dụng được sử dụng nhiều nhất.
Đặc điểm nổi bật của các máy kéo thông minh này là có thể điều khiển máy kéo bằng điện thoại di động. Nó cho phép người dùng truy cập thông tin vận hành quan trọng về máy kéo thông qua giao diện người dùng trực quan mà thậm chí có thể truy cập từ điện thoại thông minh. Tính năng định vị vị trí của máy kéo thông minh cho phép người vận hành biết được chính xác thiết bị của họ đang ở đâu và đang hoạt động như thế nào. Máy kéo thông minh cũng có thể đưa ra cảnh báo khi thiết bị hoạt động ngoài các thông số được cài đặt trước hoặc khi thiết bị di chuyển ra ngoài ranh giới được chỉ định. Điều này sẽ giúp giảm thời gian chết, tăng thu nhập và sự tin tưởng cho nông dân.
Do những ưu điểm vượt trội, trong thời gian qua có rất nhiều các nhà sáng chế, các công ty tập trung thiết kế, chế tạo các sản phẩm máy kéo thông minh. Để tra cứu các thông tin sáng chế về thiết bị máy kéo thông minh trong ngành nông nghiệp, chúng tôi đã sử dụng câu lệnh tra cứu như sau:
AIC=(A01B000300 or A01B000336 or A01B000346 or A01B000350 or A01B000504) AND ALL=("SMART" "TRACTOR" OR "AUTONOMOUS" "TRACTOR" OR "INTELLIGENT" "TRACTOR" OR "AUTONOMOUS" "ELECTRIC" "TRACTOR" OR "AUTOMATIC" "TRACTOR" OR "DRIVERLESS" "TRACTOR")
Phạm vi tra cứu: không giới hạn (bao gồm tất cả các cơ sở dữ liệu trên thế giới).
Thời gian tra cứu: không giới hạn.
Cơ sở dữ liệu tra cứu: ORBIT
Sau khi tra cứu, chúng tôi đã thống kê về đơn và bằng độc quyền sáng chế được đưa ra trong bảng dưới đây:
Đặc điểm nổi bật của các máy kéo thông minh này là có thể điều khiển máy kéo bằng điện thoại di động. Nó cho phép người dùng truy cập thông tin vận hành quan trọng về máy kéo thông qua giao diện người dùng trực quan mà thậm chí có thể truy cập từ điện thoại thông minh. Tính năng định vị vị trí của máy kéo thông minh cho phép người vận hành biết được chính xác thiết bị của họ đang ở đâu và đang hoạt động như thế nào. Máy kéo thông minh cũng có thể đưa ra cảnh báo khi thiết bị hoạt động ngoài các thông số được cài đặt trước hoặc khi thiết bị di chuyển ra ngoài ranh giới được chỉ định. Điều này sẽ giúp giảm thời gian chết, tăng thu nhập và sự tin tưởng cho nông dân.
Do những ưu điểm vượt trội, trong thời gian qua có rất nhiều các nhà sáng chế, các công ty tập trung thiết kế, chế tạo các sản phẩm máy kéo thông minh. Để tra cứu các thông tin sáng chế về thiết bị máy kéo thông minh trong ngành nông nghiệp, chúng tôi đã sử dụng câu lệnh tra cứu như sau:
AIC=(A01B000300 or A01B000336 or A01B000346 or A01B000350 or A01B000504) AND ALL=("SMART" "TRACTOR" OR "AUTONOMOUS" "TRACTOR" OR "INTELLIGENT" "TRACTOR" OR "AUTONOMOUS" "ELECTRIC" "TRACTOR" OR "AUTOMATIC" "TRACTOR" OR "DRIVERLESS" "TRACTOR")
Phạm vi tra cứu: không giới hạn (bao gồm tất cả các cơ sở dữ liệu trên thế giới).
Thời gian tra cứu: không giới hạn.
Cơ sở dữ liệu tra cứu: ORBIT
Sau khi tra cứu, chúng tôi đã thống kê về đơn và bằng độc quyền sáng chế được đưa ra trong bảng dưới đây:
Tổng số họ sáng chế liên quan đến máy kéo thông minh | 2121 |
Tổng số đơn và bằng độc quyền sáng chế | 2701 |
Tổng số đơn | 625 |
Tổng số bằng | 836 |
Tổng số sáng chế hết hạn | 1240 |
Hình 1. Tình trạng pháp lý của bằng/đơn sáng chế theo kết quả tìm kiếm
Như vậy, qua tra cứu có 30.5 % các sáng chế đã được cấp bằng và còn hiệu lực, trong đó chủ đơn yanmar có 18 bằng sáng chế, CNH Industrial có 8 bằng sáng chế, các chủ đơn Trung Quốc có rất nhiều bằng sáng chế được cấp theo hình 1.
Hình 2. Hình ảnh thể hiện chủ đơn sáng chế được cấp bằng
Theo hình 2 số lượng sáng chế đang được bảo hộ là 438 bản ghi (47.3%), số lượng đơn không được cấp bằng, bằng sáng chế hết hạn bảo hộ là 488 bản ghi (52.7 %). Dựa vào các số liệu trên có thể thấy sáng chế liên quan đến máy kéo thông minh được phát triển từ khoảng 2001, khi có sáng chế được nộp đầu tiên về máy kéo thông minh theo kết quả tra cứu.
Trong tổng số 489 bản ghi sáng chế không được bảo hộ, có 156 bản ghi sáng chế được công bố tại Trung Quốc, 141 bản ghi sáng chế được công bố tại Hoa Kỳ, 183 sáng chế được công bố tại Đức, dựa theo kết quả trên số lượng sáng chế máy kéo thông minh tập trung chủ yếu vào 3 nước Trung Quốc, Hoa Kỳ và Đức.
Hình 3. Công nghệ công bố tại Hoa Kỳ, Đức, và Trung Quốc
Theo hình 3, công nghệ được tập trung nhiều nhất là phương thức điều khiển của các máy kéo thông minh.
Bên cạnh đó, khai thác thông tin sáng chế được thực hiện theo từng công nghệ cụ thể, dựa trên việc xác định các chỉ số phân loại sáng chế (IPC) phù hợp và lựa chọn các từ khóa có liên quan đến công nghệ cụ thể đó để đặt yêu cầu tra cứu, đưa vào các cơ sở dữ liệu trực tuyến hiện có.
Hình 4. Chỉ số phân loại sáng chế quốc tế IPC
Với hơn 900 sáng chế nộp đơn đăng ký bảo hộ về thiết bị máy kéo thông minh, khi tiến hành thống kê chỉ số phân loại sáng chế quốc tế IPC, nhận thấy sáng chế tập trung nhiều vào các hướng nghiên cứu theo Hình sau:
Hình 5. Mức độ trích dẫn của chỉ số IPC
Trong đó các công nghệ sử dụng dùng cho hệ thống máy kéo thông minh bao gồm:
Nhóm 1: Phương pháp điều khiển máy kéo thông minh bằng cách điều khiển vị trí hoặc hướng trong các tọa độ phẳng G05D-001/02: 24 sáng chế được các chủ đơn khác trích dẫn.
Nhóm 2: Phương pháp điều khiển máy kéo thông minh bằng cách điều khiển vị trí hoặc hướng bằng cách lái tự động G05D-001/00:16 sáng chế được các chủ đơn khác trích dẫn.
Nhóm 3: Thiết bị chuyên dùng để điều khiển sự lái tự động của máy kéo, ví dụ hệ thống điện cho việc cày vòng A01B 69/04: 14 sáng chế được các chủ đơn khác trích dẫn.
Ngoài ra, biểu đồ về phân tích các thông tin sáng chế liên quan đến quốc gia cho biết số lượng đơn xin cấp bằng sáng chế về công nghệ máy kéo thông minh theo quốc gia được đăng ký tại các nước hoặc các tổ chức quốc tế.
Hình 6. Số lượng đăng ký sáng chế về công nghệ máy kéo thông minh đăng ký theo quốc gia
Dựa vào kết quả tìm kiếm, 47.3% hồ sơ đăng ký trên toàn thế giới trong các kết quả này đã được cấp bằng bảo hộ, điều này cho thấy sự bảo vệ, phát triển đối với các bằng sáng chế đang hoạt động tại các thị trường liên quan, 27% của kết quả này là các đơn đang chờ xử lý. Tỷ lệ đơn cao hơn hướng đến một thị trường mới hoặc đang phát triển, trong khi tỷ lệ ứng dụng thấp hơn có thể chỉ ra các thị trường đã được thiết lập hoặc các khu vực tăng trưởng thấp.
Cuối cùng, các thông tin sáng chế liên quan tới đối tượng sở hữu máy kéo thông minh sẽ thể hiện các công ty chính trong lĩnh vực công nghệ đang xem xét, biểu đồ này cho phép phân tích thêm năng lực công nghệ của các công ty và so sánh với năng lực công nghệ của doanh nghiệp khác trong cùng lĩnh vực, thông tin này có thể được sử dụng để lựa chọn đối tác hợp tác cũng như đánh giá tiềm năng tham gia vào một lĩnh vực công nghệ.
Hình 7. Top 20 chủ đơn/chủ bằng theo kết quả tra cứu
Biểu đồ này minh hoạ sự phát triển số lượng đơn sáng chế theo thời gian của người nộp đơn, điều này làm nổi bật được chiến lược phát triển và xác định đối tượng mới tham gia, không còn tham gia vào lĩnh vực này. Thông tin này cũng giúp giải thích các đỉnh trong các khoảng thời gian khi người nộp đơn nộp một số lượng đơn lớn trong một thời gian ngắn.
Theo biểu đồ trên, chủ đơn YANMAR và CNH Industrial là hai công ty/tập đoàn có nhiều nhiều đơn/bằng sáng chế nộp nhiều nhất. Qua nghiên cứu, YANMAR trong 20 năm từ năm 2001 – 2019 thì YANMAR chỉ phát triển về máy kéo thông minh mạnh mẽ từ năm 2015 đến nay và tập trung vào thị trường Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Thái Lan. Công nghệ máy kéo thông minh của YANMAR sử dụng hệ thống định vị thông minh SAR bằng định vị GPS và những cảm biến giúp hoạt động ổn định và kiểm soát được lúc hoạt động. Cho phép kiểm tra vị trí và tình trạng làm việc. Đo diện tích làm việc chính xác. Cài đặt trước địa điểm và thời gian làm việc. Kiểm tra lịch sử hoạt động của máy. Trong khi đó, các sáng chế về máy kéo thông minh của CNH INDUSTRIAL được cấp bằng ở nhiều quốc gia trên thế giới như Đức, Pháp, Anh, Ý và Hoa Kỳ. Hệ thống điều khiển của công ty CNH Industrial được trang bị trên nhiều loại máy kéo. Mẫu máy kéo này sử dụng công nghệ định vị vệ tinh (GPS), quét laser trên không (LiDAR) và camera để làm việc tự động. Người nông dân chỉ cần kiểm soát thay đổi thay đổi đường đi, theo dõi chúng từ xa thông qua phần mềm trên máy vi tính hoặc máy tính bảng.
Nguồn: Văn phòng Viện Nghiên cứu sáng chế và Khai thác công nghệ./.