AT17035U1

AT17035U1 - Verfahren zur Steuerung eines Heukrans, Heukran und Trocknungssystem

Info

Publication number: AT17035U1
Application number: ATGM148/2019U
Authority: AT
Original assignee: Lasco Heutechnik Gmbh
Priority date: 2019-12-19
Filing date: 2019-12-19
Publication date: 2021-03-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (100) zur Steuerung eines innerhalb eines landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10), beispielsweise einer Scheune, motorisch bewegbaren Heukrans (14), wobei der Heukran (14) wenigstens einen Greifer (20) aufweist. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmebild ( 38) wenigstens eines Teilbereichs des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) mit einer, vorzugsweise am Heukran (14) angeordneten, Wärmebildkamera (24) aufgenommen wird und der Heukran (14) unter Berücksichtigung des aufgenommenen Wärmebildes (38) gesteuert wird. In den Rahmen der Erfindung fallen des Weiteren ein Heukran (14) sowie ein Trocknungssystem (12). Die Erfindung ermöglicht es, Heu (26) gleichmäßiger und damit letztlich effizienter zu trocknen.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Steuerung eines innerhalb eines landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs, beispielsweise einer Scheune, motorisch bewegbaren Heukrans, wobei der Heukran wenigstens einen Greifer aufweist.

[0002] Um Heu als hochqualitatives und lagerfähiges Futtermittel herzustellen, ist geeignetes Grünschnittgut zeitnah nach dem Schnitt zu trocknen. Dabei kann zur Verbesserung der Lesbarkeit im Folgenden unter dem Begriff „Heu" sowohl zu trocknendes als auch bereits getrocknetes Grünschnittgut, also insbesondere unabhängig von seinem Feuchtigkeitsgehalt, verstanden werden.

[0003] Aufgrund einer nicht gleichmäßigen Verteilung des Heus im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich, durch unterschiedliche Schichtdicken oder unterschiedlich starke Verdichtungen des Heus und dergleichen kann es dazu kommen, dass das Heu ungleichmäßig getrocknet wird. Feuchtenester können hierbei zu einer Wärme bildenden Gärung kommen, die so viel Energie als Hitze freisetzt, dass sich das schlecht getrocknete Heu von selbst entzünden kann.

[0004] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, einen Heukran sowie ein Trocknungssystem bereitzustellen, durch die eine verbesserte, insbesondere besonders effektive und sichere, Trocknung von Heu ermöglicht wird.

[0005] Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, bei dem erfindungsgemäß ein Wärmebild wenigstens eines Teilbereichs des Arbeitsbereichs mit einer, vorzugsweise am Heukran angeordneten, Wärmebildkamera aufgenommen wird und der Heukran unter Berücksichtigung des aufgenommen Wärmebildes gesteuert wird.

[0006] Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass das Trocknen des Heus durch das Einblasen von Luft, insbesondere Warmluft, in den Arbeitsbereich zügiger getrocknet werden kann, als wenn nur Außenluft, beispielsweise eintretend durch Öffnungen des Gebäudes, das Heu durchbläst. Dazu wird das Heu zunächst mittels eines Heukrans im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich verteilt. Von unten wird die Luft unter den Heustock geblasen und durchzieht ihn von unten nach oben, um von oberhalb des Heus wieder abgezogen oder aus dem Gebäude ausgeblasen zu werden.

[0007] Doch auch hier besteht das Problem, dass das Heu aufgrund einer bereichsweise zu dichten Verdichtung und damit einhergehend einer schlechten Durchlüftung dauerhaft zu feucht bleibt, um eine hohe Heuqualität zu gewährleisten.

[0008] Dies kann zwar durch manuelle Temperatur- und Feuchteprüfungen des Heus durch eine Arbeitskraft weitgehend verhindert werden, doch erstens ist dies aufwändig und zweitens muss sich die Arbeitskraft innerhalb des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs in die Arbeitszone des zur Verteilung des Heus eingesetzten Heukrans begeben und ist somit einem besonderen Unfallrisiko ausgesetzt.

[0009] Durch die Erfindung lassen sich relative Temperaturunterschiede im Heu erkennen, auch solche Bereiche, die eine besonders niedrige oder eine besonders hohe Temperatur aufweisen. Bei einer Heutrocknung mit Warmluft beispielsweise bleiben schwach durchlüftete Bereiche kühler als besser mit Warmluft durchlüftete Bereiche. Ein Bereich, der kühler ist, als seine Umgebung, kann daher unmittelbar mit dem Risiko einer höheren Feuchte als in seiner Umgebung in Verbindung gebracht werden.

[0010] Der Erfindung liegt insofern der Gedanke zugrunde, dass Temperaturauffälligkeiten in der Regel mit Besonderheiten in der Verteilung des Heus, seinem Verdichtungsgrad und letztlich mit seinem Feuchtigkeitsgehalt zusammenhängen. Durch das Wärmebild können Bereiche innerhalb des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs identifiziert werden, die zur Verbesserung des Trocknungsvorganges ein Handeln, beispielsweise eine Umschichtung oder eine Umverteilung von Heu, erfordern. Somit kann durch Steuerung des Heukrans unter Berücksichtigung des aufgenommenen Wärmebildes Heu umgeschichtet und/oder umverteilt werden, sodass letztlich eine

gleichmäßigere Trocknung erzielt werden kann.

[0011] Die Steuerung des Heukrans kann durch einen Bediener erfolgen, der einen Warmbereich oder Kaltbereich visuell auf einem Bildschirm erkennt und den Heukran beispielsweise dorthin steuert. Ebenfalls möglich und vorteilhaft ist eine automatische Steuerung, die einen Warmbereich oder Kaltbereich automatisiert erkennt und den Heukran automatisiert steuert, beispielsweise dorthin bewegt.

[0012] Der landwirtschaftliche Arbeitsbereich kann eine Scheune, eine Halle, ein zur Trocknung von Heu eingerichteter, vorzugsweise überdachter, Trocknungsplatz, wie eine überdachte Freifläche, oder dergleichen sein. Warmluft zur Trocknung des Heus kann mittels eines Verbrennungsofens bereitgestellt werden, zweckmäßigerweise mit einer Feststofffeuerung mit regenerativer Energiequelle, wie Pellets oder Hackschnitzel. Alternativ oder zusätzlich kann Warmluft mit Sonnenenergie erzeugt werden, beispielsweise durch eine Führung von Luft innen entlang eines Gebäudedachs. Anstelle von erwärmter Luft kann Umgebungsluft in das Heu eingeblasen werden, das des leichteren Verständnisses halber im Folgenden ebenfalls als Warmluft bezeichnet wird. Diese ist zweckmäßigerweise wärmer als das durchblasene Heu.

[0013] Die Wärmebildkamera kann als Infrarotkamera mit einem Infrarotdetektor ausgebildet sein und/oder eine Infrarotkamera aufweisen. Denkbar ist insbesondere, dass zur Steuerung des Heukrans dieser innerhalb des Arbeitsbereichs bzw. der Scheune bewegt wird und/oder wenigstens eine seiner Bewegungen gestoppt oder gezielt zu einem temperaturauffälligen Bereich bewegt wird.

[0014] Um eine kontinuierliche Überwachung zu ermöglichen, kann vorzugsweise eine Vielzahl von Wärmebildern aufgenommen werden. Insbesondere kann eine laufende Aufzeichnung und Auswertung von Wärmebildern durch die Wärmebildkamera vorgesehen sein.

[0015] Zur Steuerung des Heukrans unter Berücksichtigung des aufgenommenen Wärmebildes kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Bereich innerhalb des Wärmebilds und damit des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs identifiziert wird, der eine von seiner Umgebung abweichende Temperatur aufweist, wobei die Abweichung zweckmäßigerweise über einem vorbestimmten Grenzwert liegt.

[0016] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich Heu, insbesondere durch Einblasen von Luft, getrocknet werden und der Heukran kann mit seinem Greifer Heu greifen und/oder ablegen, und der Heukran kann unter Berücksichtigung eines aus dem aufgenommenen Wärmebild ermittelten Temperaturunterschieds, insbesondere des innerhalb des im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich befindlichen Heus, gesteuert werden. Zur Steuerung kann der Heukran bewegt werden. Alternativ oder ergänzend kann auch eine Bewegung des Heukrans gestoppt oder von vorneherein verhindert werden.

[0017] Bei einer Trocknung des Heus mittels von unten in das Heu eingeblasener Warmluft wird die Warmluft nicht vollständig gleichmäßig durch das Heu strömen. Je nach Verdichtung oder auch Feuchte des Heus bilden sich Bereiche größeren oder kleineren Luftwiderstands, durch die die Warmluft schwächer oder stärker strömt. Bereiche mit größerer Durchströmung werden hierbei wärmer sein, als Bereiche kleinerer Durchströmung. Und Bereiche kleinerer Durchströmung werden meist feuchter bleiben, als Bereiche mit größerer Durchströmung von Warmluft.

[0018] Wird ein solcher Kaltbereich im Wärmebild erkannt, kann dieser mittels eines Arbeitsgangs des Heukrans aufgelockert werden. Der Strömungswiderstand sinkt und das Heu kann besser getrocknet werden. Als Kaltbereich kann hierbei ein Bereich des Heus im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich gesehen werden, dessen Temperatur kälter als in seiner Umgebung ist und/oder der eine vorbestimmte Kaltgrenztemperatur unterschreitet. Der Temperaturunterschied liegt hierbei zweckmäßigerweise über einem vorbestimmten Grenzwert, der ein absoluter Temperaturunterschied sein kann oder sich aus verschiedenen Farben des Wärmebilds ergibt. Der Temperaturunterschied kann hierbei ein, zwei oder mehr benachbarte Farbgrade sein.

[0019] Ein Kaltbereich innerhalb des ausgebreiteten Heus kann auch auf einen besonders hohen

Wassergehalt hindeuten. Es ist daher vorteilhaft, wenn Heu im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich geschichtet wird und hierbei auf Heu, das einen Kaltbereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs bildet, dessen Temperatur kälter als in der Umgebung des Kaltbereichs ist und/oder eine Kaltgrenztemperatur unterschreitet, kein Heu oder weniger Heu als in einen anderen Bereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs geschichtet wird. Der Strömungswiderstand im feuchten Bereich wird dadurch nicht oder nur wenig erhöht, sodass eine gute Trocknung des Feuchtbereichs erzielt werden kann.

[0020] Aus den gleichen Überlegungen heraus ist es auch vorteilhaft, wenn Heu von einem kälteren Bereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs in einen wärmeren Bereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs geschichtet wird. Es lässt sich damit der Luftwiderstand der zur Trocknung eingeblasenen Luft durch das Heu über den Arbeitsbereich hinweg angleichen, sodass es auch dadurch zu einer gleichmäßigeren Trocknung kommen kann.

[0021] Insbesondere, wenn der ganze oder ein Großteil des Heustocks verdichtet ist, bildet sich oftmals ein Luftkanal durch das Heu, insbesondere mit warmer Luft. Ein solcher Luftkanal wird somit im Wärmebild ebenfalls als wärmere Region abgebildet. Oftmals bildet sich ein solcher Luftkanal in Randbereichen des Arbeitsbereichs, beispielsweise entlang einer Wand. Durch Umschichten von Heu aus einem kälteren in einen solchen wärmeren Bereich kann somit auch in diesem Fall eine Vergleichmäßigung des Luftwiderstands bzw. des Luftdurchtritts durch den Heustock erreicht werden.

[0022] Alternativ oder ergänzend kann auch der Luftdurchtritt in einem Warmbereich, dessen Temperatur wärmer als seine Umgebung ist und/oder eine zweite Warmgrenztemperatur übersteigt, reduziert werden. Dazu kann Heu in einem Warmbereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs, dessen Temperatur wärmer als in der Umgebung des Warmbereichs ist und/oder eine zweite Warmgrenztemperatur übersteigt, komprimiert werden. Die Kompression des Heus kann insbesondere durch Zusammendrücken erfolgen. Die Kompression erfolgt mittels des Heukrans.

[0023] Unabhängig von einem Trocknen von Heu mittels Warmluft kann es sinnvoll sein, einen Heustock auf Wärmequellen zu überwachen. Auf diese Weise kann ein durch Feuchtigkeit im Heu gebildetes Wärmenest aufgespürt und beseitigt werden. Um Uberhitzungen oder gar Bränden vorzubeugen, kann einen Warmbereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs bildendes Heu, dessen Temperatur wärmer als in der Umgebung des Warmbereichs ist und/oder eine erste Warmgrenztemperatur übersteigt, aufgelockert werden. Die Auflockerung kann durch den Heukran erfolgen.

[0024] Eine besonders effiziente Arbeit mit Heu ist mithilfe eines autonom arbeitenden Heukrans möglich. Mittels Sensoren wird der Heukran durch eine Steuereinheit gesteuert und verrichtet festgelegte Arbeiten in programmierter Weise. Hierbei steht der Aspekt der Arbeitssicherheit in Vordergrund, der Heukran muss also zwingend einen Menschen oder andere große Lebewesen erkennen und darf diese nicht beführen. Das Erkennen von großen Lebewesen kann auf einfache Weise mittels Wärmebildkamera erfolgen.

[0025] Es ist insofern bei einer Klasse von Varianten der Erfindung zur Minimierung von Unfallrisiken vorgesehen, dass ein temperaturauffälliger Bereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs erkannt wird und in Abhängigkeit von der Lage des temperaturauffälligen Bereichs im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich die Bewegung des Heukrans gesteuert wird. Dass Erkennen erfolgt zweckmäßigerweise automatisiert.

[0026] Als temperaturauffälliger Bereich kann insbesondere ein Bereich mit einer konturhaften Temperaturdifferenz und/oder ein Bereich, insbesondere ein zusammenhängender Bereich, mit einer Temperaturabweichung relativ zur Umgebung und/oder zu einer Referenztemperatur, die größer als eine Grenzdifferenz ist, angesehen werden. Der Temperaturbereich des temperaturauffälligen Bereichs kann den Bereich von üblichen Körpertemperaturen von Menschen und/oder Tieren, beispielsweise 30 bis 45 °C, besonders bevorzugt 35 bis 42 °C, umfassen.

[0027] Denkbar ist auch, dass bei Erkennen eines temperaturauffälligen Bereichs alternativ oder ergänzend ein Alarmsignal ausgelöst wird.

[0028] Die Arbeitszone eines Heukrans stellt, wie eingangs erwähnt, eine besondere Gefahrenzone für sich in der Arbeitszone befindliche Lebewesen, insbesondere für Personen, insbesondere Arbeitskräften, und (größere) Tiere dar. Zum Schutz dieser Personen und/oder der Tiere einerseits als auch um unnötige Unterbrechungen des Trocknungsprozesses zu vermeiden, kann daher bei einer besonders bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, dass das Hineinfahren des Heukrans in den temperaturauffälligen Bereich und/oder in eine den temperaturauffälligen Bereich umfassende Sicherheitszone blockiert wird. Somit kann mit Hilfe des Wärmebilds die Anwesenheit eines Lebewesens, insbesondere eines Menschen und/oder eines Tieres, anhand seiner in der Regel deutlich von der Temperatur der Umgebung bzw. des umgebenden Heus abweichenden Körpertemperatur erkannt werden und mit dieser Information der Heukran derart gesteuert werden, dass der Heukran stets einen erforderlichen Sicherheits-Mindestabstand zu dem Lebewesen einnimmt.

[0029] Vorzugsweise können auch, beispielsweise durch Vergleich mehrerer sequenziell aufgenommener Wärmebilder, Bewegungen des temperaturauffälligen Bereichs identifiziert werden. Somit kann ein sich bewegendes Lebewesen noch klarer von ruhendem Heu oder sonstigen Hintergründen unterschieden werden. Beispielsweise anhand dieser Zusatzinformation kann dann die Sicherheitszone entsprechend definiert und/oder vorausberechnet werden.

[0030] Allgemein können die erste und/oder die zweite Warmgrenztemperatur und/oder die erste und/oder die zweite Kaltgrenztemperatur auch eine Temperaturdifferenz, z. B. als Differenz zu einer Umwelt- und/oder einer Außentemperatur, anstelle einer Absoluttemperatur sein.

[0031] In den Rahmen der Erfindung fällt des Weiteren ein Heukran, wobei der Heukran innerhalb eines landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs, beispielsweise einer Scheune, motorisch bewegbar ist und wobei der Heukran einen Greifer zum Greifen von Heu und eine Wärmebildkamera umfasst, die eingerichtet ist, ein Wärmebild von zumindest einem Teil des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs und/oder eines Bereichs, in dem der Greifer greift, aufzunehmen. Besonders bevorzugt kann der Heukran eingerichtet sein, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens gesteuert zu werden. Die Wärmebildkamera kann insbesondere als Infrarotkamera ausgebildet sein und/oder eine solche Infrarotkamera aufweisen.

[0032] Der Heukran kann eingerichtet sein, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens manuell oder automatisiert gesteuert zu werden. Bei einer automatisierten Steuerung kann der Heukran eine Steuereinheit zum Auswerten eines Wärmebilds der Wärmebildkamera und zum Steuern des Heukrans mit dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Berücksichtigung des aufgenommenen Wärmebildes aufweisen. Besonders bevorzugt kann die Steuereinheit eingerichtet sein, mehrere Wärmebilder, insbesondere in einer laufenden Abfolge aufgenommene Wärmebilder, auszuwerten. Dadurch werden beispielsweise auch Bewegungen erfassbar. Auch etwaige Temperaturentwicklungen können erfasst werden.

[0033] Der Heukran kann eine Kanzel aufweisen, an der die Wärmebildkamera befestigt ist. Sie kann starr oder alternativ beweglich relativ zur Kanzel angeordnet sein. Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die Wärmebildkamera Alternativ ist auch denkbar, dass die Wärmebildkamera an einen Kranarm des Heukrans angeordnet ist. Hierdurch kann die Kamera in einfacher Weise in ihrer Blickrichtung nach oben und unten verschwenkt werden.

[0034] Wenn die Wärmebildkamera im Bereich der Kanzel angeordnet ist, ist es vorteilhaft, wenn sie eine Bildfläche mit einer vertikalen Größe von zumindest 70° aufweist, zweckmäßigerweise von zumindest im Wesentlichen waagerecht bis zumindest 70° nach unten. Hierdurch kann auf eine, insbesondere vertikale, Einstellbarkeit der Wärmebildkamera verzichtet werden und/oder die, insbesondere vertikale, Einstellbarkeit kann auf einen vergleichsweise geringen Einstellbereich beschränkt sein.

[0035] Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Heukrans weist der Heukran eine, vorzugsweise in der Kanzel angeordnete, optische Anzeigeeinheit zum Anzeigen des Wärmebilds und/oder von aus dem Wärmebild gewonnenen Auswertungsdaten auf. Beispielsweise kann die Anzeigeeinheit eingerichtet sein, einen Warm- und/oder einen Kaltbereich zu markieren. Der

Heukran, insbesondere der Greifer des Heukrans, kann dann manuell, insbesondere durch einen Bediener des Heukrans, zu dem Warmbereich und/oder zu dem Kaltbereich gefahren werden. Alternativ ist auch denkbar, dass der Heukran mittels der Steuereinheit selbsttätig zum Kaltbereich und/oder zum Warmbereich gefahren wird. Sobald der Heukran den Kaltbereich bzw. den Warmbereich erreicht, kann dort Heu entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgeschichtet, entnommen, aufgelockert und/oder verdichtet werden.

[0036] Der Heukran lässt sich besonders komfortabel bedienen, wenn zumindest eine Funktion des Heukrans, insbesondere des Greifers, mittels einer Fernsteuerung fernsteuerbar ist.

[0037] In den Rahmen der Erfindung fällt des Weiteren ein Trocknungssystem umfassend einen erfindungsgemäßen Heukran und eine Warmluftzuführungsvorrichtung. Mit einem solchen Trocknungssystem lässt sich eine besonders gleichmäßige und damit effiziente Trocknung von Heu erreichen, da sich Bereiche mit einer besonders raschen oder einer besonders langsamen Trocknung bzw. besonders trockene Bereiche oder besonders feuchte Bereiche mittels der Wärmebildkamera identifizieren lassen, sodass Heu mittels des Heukrans geeignet hinzugefügt, entfernt, umgelagert oder anderweitig, insbesondere wie vorbeschrieben, behandelt werden kann. Manuelle Prüfungen und dergleichen in der Arbeitszone des Heukrans können entfallen; zumindest kann eine etwaige Anwesenheit eines Lebewesens im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich detektiert und das Lebewesen entsprechend vor Unfällen mit dem Heukran geschützt werden, sodass die Trocknung besonders sicher erfolgen kann.

[0038] Für einen Bediener des Trocknungssystems lässt sich der Bedienkomfort weiter steigern, wenn das Trocknungssystem eine vom Heukran separierte, insbesondere in einem Steuerraum des Trocknungssystems angeordnete, optische Anzeigeeinheit zum Anzeigen des Wärmebilds und/oder von aus dem Wärmebild gewonnenen Auswertungsdaten aufweist. Somit kann der Bediener von dem Steuerraum aus das aufgenommene Wärmebild und/oder die aus dem Wärmebild gewonnenen Auswertungsdaten im Steuerraum betrachten und - insbesondere wenn der Heukran mittels einer Fernsteuerung fernsteuerbar ist - vom Steuerraum aus entsprechend steuern.

[0039] Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Die Ausführungsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die darin angegebene Kombination von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch explizit isoliert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergänzung eingebracht und/oder mit einem beliebigen der Ansprüche kombiniert werden.

[0040] Es zeigen:

[0041] FIG 1 eine schematische Ansicht eines landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs mit einem Trocknungssystem;

[0042] FIG 2 eine schematische Darstellung eines aufgenommenen Wärmebilds mit zusätzlich dargestellten Auswertungsdaten;

[0043] FIG 3 das erfindungsgemäße Verfahren.

[0044] FIG 1 zeigt einen landwirtschaftlichen Arbeitsbereich 10, der beispielsweise der Innenraum einer Scheune zur Lagerung und/oder Trocknung von Heu ist. Der landwirtschaftliche Arbeitsbereich 10 weist ein Trocknungssystem 12 mit einem Heukran 14 und einer - weiter unten näher beschriebenen - Warmluftzuführungsvorrichtung 28 auf.

[0045] Der Heukran 14 ist Teil eines Heukransystems, das eine Schiene 15 aufweist, an der der Heukran 14 mittels einer Laufkatze 16 beweglich befestig ist. Die Laufkatze 16 kann Teil des Heukrans 14 sein. Der Heukran 14 weist einen Kranarm 18 auf, der an seinem Kopf einen Greifer 20 trägt. Mittels eines - nicht dargestellten - Motors sowie einer - ebenfalls nicht dargestellten -

Hydraulik sind der Kranarm 18 und der Greifer 20 und damit der Heukran 14 insgesamt motorisch bewegbar. Während der Heukran 14 entlang der Schiene 15 bewegbar ist, ist der Kranarm 18 vertikal verschwenkbar und in seiner Länge veränderbar. Der Greifer 20 wiederum ist ebenfalls vertikal verschwenkbar und zweckmäßigerweise zusätzlich um eine vertikale Achse drehbar. Insbesondere lässt sich der Greifer 20 sowohl horizontal als auch vertikal bewegen sowie öffnen und schließen. Der Greifer 20 ist insbesondere eingerichtet, im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich 10 befindliches Heu 26 zu greifen und/oder abzulegen.

[0046] Der Heukran 14 ist ferner mit einer Kanzel 22 ausgestattet, die wenigstens einen Sitzplatz für einen den Heukran 14 steuernden Bediener des Heukrans 14 aufweist. Ferner weist der Heukran 14 eine an der Kanzel 22 angeordnete Wärmebildkamera 24 auf. Die Wärmebildkamera 24 ist relativ zur Kanzel 22 starr befestigt, kann jedoch alternativ beweglich angeordnet sein, wobei ihre Lage und Ausrichtung von dem Bediener des Heukrans 14 steuerbar ist. In FIG 1 ist die Wärmebildkamera 24 an der Kanzel 22 unterhalb eines Frontfensters der Kanzel 22 befestigt. Es ist jedoch ebenso vorteilhaft, die Wärmebildkamera 24 oberhalb des Frontfensters oder an einer Seite von diesem anzubringen.

[0047] In der Darstellung der FIG 1 ist zu erkennen, dass das Heu 26 zur Trocknung über den Boden des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs 10 hinweg verteilt ausgebreitet ist. In das Heu 26 wird zur Trocknung mittels der bereits oben erwähnten Warmluftzuführungsvorrichtung 28 von unten Warmluft eingeblasen. Der entsprechende Luftstrom ist in FIG 1 mittels Pfeilen schematisch angedeutet. Die Warmluftzuführungsvorrichtung 28 kann dazu ein Gebläse und zweckmäBigerweise eine Luftheizung aufweisen, beispielsweise in Form eines Warmluftofens.

[0048] Gesteuert wird das Trocknungssystem 12 und insbesondere der Heukran 14 wahlweise von der Kanzel 22 des Heukrans 14 oder von einem Steuerraum 30 aus. Bei einer Steuerung von der Kanzel 22 aus ist diese mit einer Anzeigeeinheit ausgerüstet, auf der ein in der Kanzel 22 sitzender Bediener das Wärmebild der Wärmebildkamera 24 sehen kann.

[0049] Insbesondere zur Steuerung vom Steuerraum 30 aus kann dieser eine optische Anzeigeeinheit 32 enthalten, die zum Anzeigen eines von der Wärmebildkamera 24 aufgenommenen Wärmebilds und vorzugsweise auch von aus dem Wärmebild gewonnenen Auswertungsdaten eingerichtet ist. Dazu ist die optische Anzeigeeinheit 32 als an eine Steuereinheit 34 angeschlossener Monitor ausgebildet.

[0050] Die Steuereinheit 34 weist eine Rechnereinheit auf, auf der ein das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung des Heukrans 14 implementierender Programmcode ausführbar abgelegt ist. Die Steuereinheit 34 ist damit zum Auswerten eines Wärmebilds der Wärmebildkamera 24 und zum Steuern des Heukrans 14 mit dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Berücksichtigung des aufgenommenen Wärmebildes eingerichtet. Zur Steuerung der Mechanik des Heukrans 14 erforderliche Steuerbefehle können dabei mittels einer Fernsteuerung 36, mittels der der Heukran 14 fernsteuerbar ist, an diesen übertragen werden. Denkbar ist auch, dass die Fernsteuerung 36 durch einen im Steuerraum 30 befindlichen Bediener bedient wird, wobei der Bediener zur Steuerung des Heukrans 14 das auf der optischen Anzeigeeinheit 32 dargestellte Wärmebild berücksichtigt.

[0051] FIG 2 zeigt eine schematische Darstellung eines von der Wärmebildkamera 24 aufgenommenen Wärmebilds 38 einschließlich mehrerer aus dem Wärmebild 38 gewonnener Auswertungsdaten. Im Wärmebild 38 sind die verschiedenen Temperaturen der aufgenommenen FIlächen in verschiedenen Falschfarben dargestellt, die jeweils für einen Temperaturbereich stehen. Auf diese Weise können verschiedene Temperaturen der Flächen visualisiert werden. Im Wärmebild 38 ebenfalls sichtbar ist der Kranarm 18 sowie der Greifer 20. Auf diese Weise kann ein Bediener den Greifer 20 gezielt zu einem Ort seiner Wahl im Wärmebild 38 führen.

[0052] Im Wärmebild 38 aus FIG 2 ist zu erkennen, dass ein Großteil des im Wärmebild 38 abgebildeten landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs 10 eine einheitliche oder zumindest im Wesentlichen einheitliche Temperatur TO aufweist. TO kann hierbei für einen Temperaturbereich stehen. Es sind allerdings auch einzelne, insbesondere inselförmige, Bereiche erkennbar, die eine deut-

lich höhere oder niedrigere Temperatur als die Temperatur TO des übrigen landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs 10 aufweisen.

[0053] Insbesondere ist ein Kaltbereich KB erkennbar, in dem Temperaturen herrschen, die höchstens eine Temperatur T1 erreichen, die kleiner ist als die Temperatur TO bzw. der Temperaturbereich TO. Aus diesem Temperaturunterschied zwischen T1 und TO kann geschlossen werden, dass sich innerhalb des Kaltbereichs KB besonders feuchtes und/oder stark verdichtetes Heu 26 (FIG 1) mit einer für den zur Trocknung des Heus 26 vorgesehenen Luftstrom geringen Durchlässigkeit befindet.

[0054] Außerdem ist ein Warmbereich WB erkennbar, innerhalb dessen Temperaturen herrschen, die mindestens eine Temperatur T2 erreichen, die höher ist als die Temperatur TO des übrigen landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs 10. Hieraus kann geschlossen werden, dass innerhalb des Warmbereichs WB die Trocknung bereits zumindest recht weit fortgeschritten ist und/oder eine gute Durchlässigkeit für den für die Trocknung des Heus 26 vorgesehenen Luftstrom besteht.

[0055] Des Weiteren ist ein temperaturauffälliger Bereich TB erkennbar, innerhalb dessen sich im Wärmebild 38 eine besonders hohe Temperatur T3 abzeichnet, die in etwa der Körpertemperatur eines Lebewesens, beispielsweise 37 °C, entspricht.

[0056] Ferner sind der Kranarm 18 und der an diesem angeordnete Greifer 20 anhand deren ebenfalls von der Temperatur TO abweichenden Temperatur T4 im Wärmebild 38 gut erkennbar.

[0057] Verfahrensgemäß lässt sich somit anhand des Wärmebildes 38 bzw. unter Berücksichtigung des Wärmebildes 38 und der aus dem Wärmebild 38 gewonnen Auswertungsdaten, beispielsweise den Konturen der Bereiche KB, WB, TB, der Heukran 14 mit seinem Kranarm 18 und dem daran befindlichen Greifer 20 steuern.

[0058] Dabei kann der Heukran 14 derart gesteuert werden, dass - um Kollisionen mit einem etwaigen im temperaturauffälligen Bereich TB befindlichen Lebewesen, beispielsweise einer anderen Person, zu vermeiden - der Heukran 14 und insbesondere der Kranarm 18 und/oder der Greifer 20 derart gesteuert werden, dass sie sich nicht in eine Sicherheitszone SZ um den Bereich TB hineinbewegen. Die Sicherheitszone SZ kann beispielsweise durch einen vordefinierten Abstand zum temperaturauffälligen Bereich TB, beispielsweise 0,3 bis 2 m, vorzugsweise 1 m, festgelegt sein. Mit anderen Worten können der Kranarm 18 und der Greifer 20 derart gesteuert werden, dass stets ein Sicherheitsabstand zu dem temperaturauffälligen Bereich TB eingehalten wird.

[0059] FIG 3 zeigt nun eine Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens 100 in Form eines Flussdiagramms.

[0060] Das Verfahren 100 sieht insbesondere vor, in einem ersten Schritt 102 mittels der Wärmebildkamera 24 (FIG 1) ein Wärmebild 38 (FIG 2) des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs 10 (FIG 1) aufzunehmen.

[0061] In einem nachfolgenden Schritt 104 werden dann anhand des aufgenommenen Wärmebildes 38, vorzugsweise zusammenhängende, Bereiche, deren Temperatur kälter als in der jeweiligen Umgebung ist, als Kaltbereich erkannt. Bereiche, deren Temperaturen wärmer als in der jeweiligen Umgebung sind, werden als Warmbereich erkannt. Entsprechend werden temperaturauffällige Bereiche und Teile des Trocknungssystems 12, insbesondere des Heukrans 14, anhand jeweils spezieller Temperaturen und/oder spezieller Temperaturbereiche identifiziert.

[0062] Anschließend wird in einem Schritt 106 der Heukran 14 unter Berücksichtigung des Wärmebildes 38, insbesondere unter Verwendung der in Schritt 104 aus dem Wärmebild 38 gewonnenen Auswertungsdaten, gesteuert. Dazu wird Heu 26 in einem Warmbereich WB aufgelockert. Vorzugsweise je nach Größe und Lage eines Kaltbereichs KB wird das darin befindliche Heu 26 aufgelockert und/oder zu einem Warmbereich WB umgeschichtet. Wird Heu 26 zur Trocknung in den landwirtschaftlichen Arbeitsbereich 10 eingebracht, so wird es vorrangig im Bereich von Warmbereichen WB und nicht oder zumindest weniger in Kaltbereichen KB zur Trocknung abge-

legt.

[0063] Einzelne der Schritte können zeitgleich oder zumindest im Wesentlichen zeitgleich realisiert werden. Beispielsweise können fortlaufend Wärmebilder 38, insbesondere nach Art eines Films, aufgenommen und einzeln und/oder in Gruppen ausgewertet werden. Währenddessen kann der Heukran 14 zu einem Warmbereich WB, einem Kaltbereich KB und/oder einem temperaturauffälligen Bereich TB hin- und/oder von einem solchen Bereich wegbewegt werden. Vorzugsweise werden die Schritte 102, 104 und 106 während eines Trocknungsvorganges wiederholt ausgeführt.

[0064] Somit lassen sich übermäßig feuchte Ansammlungen von Heu 26 einerseits und überdurchschnittlich trockene Bereiche andererseits innerhalb des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs 10 während eines Trocknungsvorgangs vermeiden oder zumindest reduzieren. Die Trocknung kann somit gleichmäßiger und letztlich effizienter erfolgen. Zudem kann die Arbeitszone des Heukrans 14 zur Unfallvermeidung überwacht werden, ohne dass es hierzu weiterer, kostenträchtiger Vorrichtungen bedarf.

BEZUGSZEICHENLISTE

10 landwirtschaftlicher Arbeitsbereich 12 Trocknungssystem

14 Heukran

15 Schiene

16 Laufkatze

18 Kranarm

20 Greifer

22 Kanzel

24 Wärmebildkamera 26 Heu

28 Warmluftzuführungsvorrichtung 30 Steuerraum

32 Anzeigeeinheit

34 Steuereinheit

36 Fernsteuerung

38 Wärmebild

100 Verfahren

102 Schritt 104 Schritt 106 Schritt

TO Temperatur

T1 Temperatur

T2 Temperatur

T3 Temperatur

T4 Temperatur

KB Kaltbereich

SZ Sicherheitszone

TB temperaturauffälliger Bereich WB Warmbereich

Claims

Ansprüche

1. Verfahren (100) zur Steuerung eines innerhalb eines landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10), beispielsweise einer Scheune, motorisch bewegbaren Heukrans (14), wobei der Heukran (14) wenigstens einen Greifer (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmebild (38) wenigstens eines Teilbereichs des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) mit einer, vorzugsweise am Heukran (14) angeordneten, Wärmebildkamera (24) aufgenommen wird und der Heukran (14) unter Berücksichtigung des aufgenommenen Wärmebildes (38) gesteuert wird.

2, Verfahren (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich (10) Heu (26), insbesondere durch Einblasen von Luft, getrocknet wird und der Heukran (14) mit seinem Greifer (20) Heu (26) greift und/oder ablegt und der Heukran (14) unter Berücksichtigung eines aus dem aufgenommenen Wärmebild (38) ermittelten Temperaturunterschieds, insbesondere des innerhalb des im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich (10) befindlichen Heus (26), gesteuert wird.

3. Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich (10) Heu (26), insbesondere durch Einblasen von Luft, getrocknet wird und einen Kaltbereich (KB) bildendes Heu (26), dessen Temperatur (TO, T1, 12, T3) kälter als in der Umgebung des Kaltbereichs (KB) ist und/oder eine Kaltgrenztemperatur unterschreitet, aufgelockert wird.

4. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Heu (26) im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich (10) geschichtet wird und hierbei auf Heu (26) , das einen Kaltbereich (KB) des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) bildet, dessen Temperatur (TO, T1, T2, T3) kälter als in der Umgebung des Kaltbereichs (KB) ist und/oder eine Kaltgrenztemperatur unterschreitet, kein Heu (26) oder weniger Heu (26) als in einen anderen Bereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) geschichtet wird.

5. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Heu (26) von einem kälteren Bereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) in einen wärmeren Bereich des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) geschichtet wird.

6. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einen Warmbereich (WB) des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) bildendes Heu (26), dessen Temperatur (TO, T1, T2, T3) wärmer als in der Umgebung des Warmbereichs (WB) ist und/oder eine zweite Warmgrenztemperatur übersteigt, mittels des Heukrans (14) komprimiert wird.

7. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einen Warmbereich (WB) des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) bildendes Heu (26), dessen Temperatur (TO, T1, T2, T3) wärmer als in der Umgebung des Warmbereichs (WB) ist und/oder eine erste Warmgrenztemperatur übersteigt, aufgelockert wird.

8. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein temperaturauffälliger Bereich (TB) des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10) erkannt wird und in Abhängigkeit von der Lage des temperaturauffälligen Bereichs (TB) im landwirtschaftlichen Arbeitsbereich (10) die Bewegung des Heukrans (14) gesteuert wird.

9. Verfahren (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Hineinfahren des Heukrans (14) in den temperaturauffälligen Bereich (TB) und/oder in eine den temperaturauffälligen Bereich (TB) umfassende Sicherheitszone (SZ) blockiert wird.

10. Heukran (14), der innerhalb eines landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10), beispielsweise einer Scheune, motorisch bewegbar ist und einen Greifer (20) zum Greifen von Heu (26) und eine Wärmebildkamera (24) umfasst, die eingerichtet ist, ein Wärmebild (38) von zumindest einem Teil des landwirtschaftlichen Arbeitsbereichs (10), insbesondere eines Bereichs, in dem der Greifer (20) greift, aufzunehmen.

11. Heukran nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (34) zum Auswerten eines Wärmebilds (38) der Wärmebildkamera (24) und zum Steuern des Heukrans (14) mit einem Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 unter Berücksichtigung des aufgenommenen Wärmebildes (38).

12. Heukran nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch eine Kanzel (22), wobei die Wärmebildkamera (24) vorzugsweise mit dem Greifer und/oder relativ zur Kanzel (22) beweglich angeordnet ist.

13. Heukran nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch eine, vorzugsweise in der Kanzel (22) angeordnete, optische Anzeigeeinheit (32) zum Anzeigen des Wärmebilds (38) und/oder zumindest von aus dem Wärmebild (38) gewonnener Auswerteinformation.

14. Heukran nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Funktion des Heukrans (14), insbesondere des Greifers (20), mittels einer Fernsteuerung (36) fernsteuerbar ist.

15. Trocknungssystem (12), umfassend einen Heukran (14) nach einem der Ansprüche 10 bis 14 und eine Warmluftzuführungsvorrichtung (28).

16. Trocknungssystem nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Trocknungssystem (12) eine vom Heukran (14) separierte, insbesondere in einem Steuerraum (30) des Trocknungssystems (12) angeordnete, optische Anzeigeeinheit (32) zum Anzeigen des Wärmebilds (38) und/oder von aus dem Wärmebild (38) gewonnenen Auswertungsdaten aufweist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen