DE202022001391U1 - Autonomously operating device for removing weeds in horizontal joints - Google Patents

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Abstract

Autonom agierende Vorrichtung zur Beseitigung von Bewuchs in horizontalen Fugen, dadurch gekennzeichnet, dass dieser über Strahlungseinwirkung und nachfolgende mechanische Bearbeitung passiviert und entfernt wird.

Figure DE202022001391U1_0000
Autonomously acting device for removing growth in horizontal joints, characterized in that it is passivated and removed by exposure to radiation and subsequent mechanical processing.
Figure DE202022001391U1_0000

Description

Autonom agierende Vorrichtung zur Beseitigung von Unkraut in horizontalen Fugen.Autonomously operating device for removing weeds in horizontal joints.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

In den Fugen von gepflasterten Flächen wächst oft Unkraut. Dieses wird allgemeinhin als lästig, störend und unästhetisch angesehen, weshalb die meisten Menschen mit entsprechenden Flächen dieses loswerden wollen.Weeds often grow in the joints of paved surfaces. This is universally considered annoying, distracting and unaesthetic, which is why most people with such surfaces want to get rid of this.

Lange Zeit galt Glyphosat als zuverlässiger Unkrautvernichter, vor allem durch die Effektivät und den leichten Gebrauch, da sich dieses versprühen lässt. Jedoch zeigen Studien, dass dieses krebserregend ist und soll daher bis Ende 2023 vollständig verboten werden.For a long time, glyphosate was considered a reliable weed killer, mainly due to its effectiveness and ease of use, as it can be sprayed. However, studies show that this is carcinogenic and should therefore be completely banned by the end of 2023.

Der Einsatz von Harken und Fugenreinigern mit Stahlborsten erfordert viel Zeit und Energie, entsprechende Maschinen beschädigen bei unsachgemäßer Handhabung das Pflastermaterial.The use of rakes and grout cleaners with steel bristles requires a lot of time and energy, and such machines damage the paving material if handled improperly.

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Gerät bereitzustellen, durch dass die Entfernung von Unkraut in Fugen einfach und umweltfreundlich stattfinden kann, ohne dabei das Pflastermaterial zu beschädigen.It is therefore the object of the invention to provide a device by means of which the removal of weeds in joints can take place in a simple and environmentally friendly manner, without damaging the paving material.

LÖSUNGSOLUTION

Dies wird dadurch gelöst, dass eine autonom agierende Vorrichtung, gesteuert durch optische Sensorik (z.B. Bilderkennung) einem Positionsbestimmungssystem (GPS, Galielo etc.) und Gyroskopen, Unkraut mit ultravioletter Strahlung oder Laserstrahlung zerstört, und mit einer schmalen, senkrecht angeordneten Bürste mit abrasivem Besatz ausgefegt wird.This is solved in that an autonomously acting device, controlled by optical sensors (e.g. image recognition), a position determination system (GPS, Galielo etc.) and gyroscopes, destroys weeds with ultraviolet radiation or laser radiation, and with a narrow, vertically arranged brush with abrasive trimmings is swept out.

Hierzu werden aus den GPS-Daten, den Daten der Gyroskope und den Bildern der Frontkamera ein Behandlungsbereich festgelegt und die Fugen detektiert. Im Nachfolgenden Behandlungsschritt wird der sich in den Fugen befindliche Bewuchs über Scanzeilen vor, während und nach dem Überfahren erfasst und mit mehreren Lasern oder UV-emittierenden Dioden aus verschiedenen Winkeln bestrahlt oder mit einem schmalen, senkrecht angeordneten Bürstensystem mit abrasiven Borsten ausgekratzt.For this purpose, a treatment area is determined from the GPS data, the data from the gyroscopes and the images from the front camera and the joints are detected. In the subsequent treatment step, the growth in the joints is recorded using scan lines before, during and after being driven over and irradiated with several lasers or UV-emitting diodes from different angles or scraped out with a narrow, vertically arranged brush system with abrasive bristles.

Eine nachfolgend verbaute rotierende Bürste reinigt die Fuge dann mechanisch, Asche und Schmutzpartikel werden aufgesaugt. Zur Verbesserung des Reinigungseffektes der rotierenden Bürste oszilliert diese vertikal.A subsequently installed rotating brush then cleans the joint mechanically, ash and dirt particles are sucked up. To improve the cleaning effect of the rotating brush, it oscillates vertically.

Dem Gerät ist eine Steuerungs- und eine Versorgungseinheit zugeordnet, in die es regelmäßig zur automatischen Aufladung seiner Batterie und zum Entladen des Kehrichts geführt wird.The device is assigned a control unit and a supply unit, into which it is regularly fed to automatically charge its battery and discharge the refuse.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

EP2848120A1 beschreibt ein System zur Unkrautentfernung. EP2848120A1 describes a system for weed removal.

Ein dreidimensionaler Bildgeber erfasst und lokalisiert Pflanzen und erkennt, ob diese erwünscht oder als Unkraut unerwünscht sind. In dem System ist ein Laserstrahl so angeordnet, dass eine ausgewählte Pflanze mit diesem zu beschädigen ist.A three-dimensional imager captures and locates plants and recognizes whether they are desirable or undesirable as weeds. A laser beam is arranged in the system in such a way that a selected plant is to be damaged with it.

US20190248007A1 reinigt u.a. Fugen von Fliesen- und Steinböden mit einem bürstenartigen Schleifaufsatz. Der Roboter verwendet hierzu einen oder mehrere seiner eingebauten Sensoren um einer Fugenlinie auf dem Boden zu folgen, ein Anbaugerät fährt entlang der Fugenlinie und reinigt sie durch Reibung/schleifende Bewegung. US20190248007A1 cleans joints of tiled and stone floors, among other things, with a brush-like abrasive attachment. The robot uses one or more of its built-in sensors to follow a grout line on the floor, an attachment drives along the grout line and cleans it with a friction/sanding motion.

KR20110086996A beschreibt eine Maschine zur Bekämpfung von Bodenschädlingen. KR20110086996A describes a machine for controlling soil pests.

Unterhalb eines fahrendes Fahrzeuges wird eine Heizeinheit montiert, welche mit einem Nahinfrarotlicht auf die Fläche unter der Maschine strahlt. Die Hitze soll dabei ausreichend sein, um Insekten unter dem Strahler zu vernichten.
Eine ähnliche Lösung bietet US10750736B2 , hierbei ist jedoch eine Steuereinheit hinzugefügt, die die elektrische Leistung des Infrarot-Heizelements je nach unerwünschtem Bewuchs reguliert.
A heating unit is mounted underneath a moving vehicle, which radiates a near-infrared light onto the area under the machine. The heat should be sufficient to destroy insects under the radiator.
A similar solution offers US10750736B2 , but with the addition of a control unit that regulates the electrical output of the infrared heating element depending on the level of unwanted growth.

WO2021055485A1 Methoden und Geräte zur automatischen Unkrautvernichtung. WO2021055485A1 Methods and devices for automatic weed killing.

Nach passender Konfiguration können die Geräte Unkraut selbstständig lokalisieren, identifizieren und mit einem Laserstrahl vernichten. Die Systeme sind sowohl für die Landwirtschaft als auch den Privatgebrauch geeignet.After the right configuration, the devices can independently locate and identify weeds and destroy them with a laser beam. The systems are suitable for both agriculture and private use.

Allgemein sind automatische Reinigungsroboter bekannt, die hauptsächlich als Staubsauger fungieren. An der Unterseite befinden sich rotierende Bürsten oder Rollen, die Schmutz aufwirbeln, welcher dann in einen Auffangbehälter gesaugt wird. Diese Roboter sind jedoch für Staub und ähnliches gedacht und eignen sich kaum für die Entfernung von Unkraut.In general, automatic cleaning robots are known which function mainly as vacuum cleaners. On the underside there are rotating brushes or rollers that stir up dirt, which is then sucked into a collection container. However, these robots are intended for dust and the like and are hardly suitable for removing weeds.

Figurenlistecharacter list

  • 1 zeigt die Vorrichtung (1) mit den im Chassis (2) verbauten Antriebssystem, bestehend aus den hinteren Antriebsrädern (3) und dem vorderen lenkbaren Rad (4). Gesteuert wird die Vorrichtung mittels einer zentralen Recheneinheit (5), die sich über einen GPS-Empfänger (6), stereoskopischen Frontkameras (8) und einem Gyroskop (7) räumlich orientiert. 1 shows the device (1) with the drive system installed in the chassis (2), consisting of the rear drive wheels (3) and the front steerable wheel (4). The device is controlled by a central processing unit (5), which orients itself spatially via a GPS receiver (6), stereoscopic front cameras (8) and a gyroscope (7).

Im Chassis befinden sich des weiteren ein Energiespeicher (9) sowie Scanzeilen (10) und variable auf den Behandlungsbereich ausrichtbare Laserarrays (11), eine vertikal oszillierende rotierende Bürste (12) zur Reinigung der Fugen, eine Absaugöffnung (13) und ein Schmutzauffangbehälter (14),The chassis also contains an energy store (9) and scan lines (10) and variable laser arrays (11) that can be aligned to the treatment area, a vertically oscillating rotating brush (12) for cleaning the joints, a suction opening (13) and a dirt container (14 ),

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • EP 2848120 A1 [0010]EP 2848120 A1 [0010]
  • US 20190248007 A1 [0012]US20190248007A1 [0012]
  • KR 20110086996 A [0013]KR 20110086996 A [0013]
  • US 10750736 B2 [0014]US 10750736 B2 [0014]
  • WO 2021055485 A1 [0015]WO 2021055485 A1 [0015]

Claims (4)

Autonom agierende Vorrichtung zur Beseitigung von Bewuchs in horizontalen Fugen, dadurch gekennzeichnet, dass dieser über Strahlungseinwirkung und nachfolgende mechanische Bearbeitung passiviert und entfernt wird.Autonomously acting device for removing growth in horizontal joints, characterized in that it is passivated and removed by exposure to radiation and subsequent mechanical processing. Autonom agierende Vorrichtung zur Beseitigung von Bewuchs in horizontalen Fugen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungseinwirkung über Laser oder Ultraviolette Strahlung erfolgt.Autonomously acting device for removing growth in horizontal joints claim 1 , characterized in that the exposure to radiation takes place via laser or ultraviolet radiation. Autonom agierende Vorrichtung zur Beseitigung von Bewuchs in horizontalen Fugen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Bearbeitung über eine rotierende, in die Fuge teilweise eintauchende, vertikal oszillierende Bürste erfolgt.Autonomously acting device for removing growth in horizontal joints claim 1 , characterized in that the mechanical processing takes place via a rotating, vertically oscillating brush which partially dips into the joint. Autonom agierende Vorrichtung zur Beseitigung von Bewuchs in horizontalen Fugen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das die Orientierung über Satellitengestützte Positionierung erfolgt die durch optische Erkennungsvorrichtungen und gyroskopischer Sensorik unterstützt wird.Autonomously acting device for removing growth in horizontal joints claim 1 , characterized in that the orientation via satellite-based positioning is supported by optical detection devices and gyroscopic sensors.
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