A Garford sorközművelő kultivátorok fejlesztése az 1990-es évek elején kezdődött az Egyesült Királyságban, amikor nyilvánvalóvá vált, hogy a jövőben egyre nehezebb lesz kétkezi munkásokat találni a mezőgazdasági munkákra. A Cambridge melletti Silosoe Research Institute kutatóközpont és a Garford cég együtt léptett a fejlesztés útjára. A számítógépek műveleti sebességének robbanásszerű fejlődése hatalmas segítséget nyújtott a sorközművelő rendszer kialakításában, ugyanis ezt a rendszert nagy teljesítményű számítógép vezérli.
Rövid idő múlva az erőfeszítéseket siker koronázta és elkészült az első kísérleti kultivátor. A traktor fülkéjébe be volt préselve egy hagyományos számítógép monitorostól, mindenestől- és a rendszer működni kezdett. A számítógép mérete zsugorodni kezdett, LCD monitor került a hagyományos kijelző helyére, (aminek csillagászati ára volt a 90-es években), utána egy dobozba került mindkettő, és nemsokára megjelent az első kereskedelmi gép. A fejlődésnek lendületet adott a biotermékek elterjedése és a biogazdálkodások számának növekedése.
A rendszernek négy eleme van:
- Kamera rendszer
- Számítógép és monitor
- Hidraulika
- Kultivátor
Az optika figyeli a sorokat. A látható színtartományban működik. A látószöge 1,5 m. Ebbe a tartományba hagyományos szántóföldi növényeknél két sor kukorica vagy napraforgó, illetve három sor cukorrépa vagy szója szokott beleférni. Kertészeti kultúrákban több sort követ a rendszer egyidejűleg- négy vagy hat sort.
A számítógépes rendszer az optikai rendszer által közvetített képeket dolgozza fel. Beazonosítja a kultúrnövény sorokat és meghatározza helyzetüket a kultivátor helyzetéhez viszonyítva. A gép monitora többek között mutatja a haladási sebességet, a vezérlőrendszer helyzetét, a képminőséget és az állományt. A kezelő a monitoron látja amit a kamera is lát. A számítógép zárt alumínium házban van, a ház teljes felülete hűtőként szolgál.
A monitor menüjében lehet választani különböző sortávolságú kultúrák között, és ki lehet választani a növények méretét is. Ha nagyon nagy a terület gyomborítottsága, vagy nagyon kicsik a növények, esetleg sorhiányok vannak, akkor hibaüzenet jelenik meg a monitoron.
A rendszer elméleti pontossága 2 cm. A gyakorlatban általában 5-7 cm védőtávolságot szoktunk hagyni oldalanként. A jó eredményhez elengedhetetlenül szükséges a vetőgépek sortávolságának pontos beállítása.
A sorközművelő kultivátor az erőgép hidraulika rendszeréről üzemel, a rendszernek 15-20 liter/perc hidraulika igénye van. A sorkövetést hidraulikus munkahengerek segítségével oldja meg a rendszer. Az egész kultivátor egyszerre mozog- a kocsik nem mozognak külön külön, emiatt a a vetőgép méretéhez illeszkedő méretű kultivátort kell választani. A sorkövetés 6 m munkaszélességig 30 cm, 6 méter munkaszélesség felett 50 cm-t mozognak a két holtpont között. A sorkövetés sebességét változtatni lehet, a gép gyorsabban mozog, mint az erőgép a sorban.
A kultivátoroknak komoly tömegük van. A 6 soros kb 1000 kg, a 9 m-es 1900 kg. A 6 soros gépek vonó- és emelőerő igénye 80 lóerő. A 12 soros gépek vonóerő igénye 120 lóerőtől kezdődik.
A három méter munkaszélesség feletti gépek kivétel nélkül hidraulikus csukásúak. A hátsó hárompontra függesztett változatokat 4 m-es vetőgépmérettől használhatjuk. Az ok egyszerű- a rendszer kamera előre kell nézzen. A frontfüggesztésű változatokat jellemzően a zöldségkultúrákban használják, ahol a vetőgépek keskenyebbek mint a traktorok. Sorkövetési pontosság szempontjából nincs közöttük különbség.
A kultivátor kocsik különleges megoldásúak. Minden paralelogrammában van egy kis munkahenger, melyen keresztül a teljes gerendely tömege ránehezedik a kocsikra. A kultivátor kocsikat kézi erővel nem lehet felemelni a talajról, ugyanis a gép teljes tömegét kellene ahhoz felemelni. Ez 100%-os mélységtartást biztosít, bármilyen munkasebességnél. Minden gép rendelkezik sorvédő lemezekkel, mert nagy sebességnél a gép egy szempillantás alatt betemeti a kis állományt. A 2-4 leveles répát már vidáman lehet vele kultivátorozni 7-9 km/h sebességgel, a sorvédő lemezek segítségével. A gépeken különleges kapák is vannak- gyakorlatilag teljesen laposak. A hagyományos lúdtalpak nagyobb sebességnél ezeken a gépeken töltögető kapákként kezdenek üzemelni.
Szántóföldi körülmények között a gépek általában 8 és 15 km/h sebességtartományban dolgoznak a növényi kultúra típusától és fejlettségétől függően. Egészen korai fejlettségi állapotban levő növényállományba be lehet velük menni.
