BE1023982B1 - Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas - Google Patents

Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas Download PDF

Info

Publication number
BE1023982B1
BE1023982B1 BE2016/5203A BE201605203A BE1023982B1 BE 1023982 B1 BE1023982 B1 BE 1023982B1 BE 2016/5203 A BE2016/5203 A BE 2016/5203A BE 201605203 A BE201605203 A BE 201605203A BE 1023982 B1 BE1023982 B1 BE 1023982B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
ubb
container
tag
base station
agricultural vehicle
Prior art date
Application number
BE2016/5203A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1023982A1 (nl
Inventor
Koen J.J. Vermue
Bart M.A. Missotten
Thomas Mahieu
Karel M.C. Viaene
Dré W.J. Jongmans
Glenn Aesaert
Original Assignee
Cnh Industrial Belgium Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cnh Industrial Belgium Nv filed Critical Cnh Industrial Belgium Nv
Priority to BE2016/5203A priority Critical patent/BE1023982B1/nl
Priority to BR102017005860-3A priority patent/BR102017005860B1/pt
Priority to US15/467,826 priority patent/US10254147B2/en
Priority to EP17162554.4A priority patent/EP3226026B1/en
Publication of BE1023982A1 publication Critical patent/BE1023982A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1023982B1 publication Critical patent/BE1023982B1/nl

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D43/00—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing
    • A01D43/06—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for collecting, gathering or loading mown material
    • A01D43/07—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for collecting, gathering or loading mown material in or into a trailer
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G01F23/292—Light, e.g. infrared or ultraviolet
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D41/00—Combines, i.e. harvesters or mowers combined with threshing devices
    • A01D41/12—Details of combines
    • A01D41/127—Control or measuring arrangements specially adapted for combines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D43/00—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing
    • A01D43/06—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for collecting, gathering or loading mown material
    • A01D43/07—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for collecting, gathering or loading mown material in or into a trailer
    • A01D43/073—Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for collecting, gathering or loading mown material in or into a trailer with controllable discharge spout
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D90/00—Vehicles for carrying harvested crops with means for selfloading or unloading
    • A01D90/02—Loading means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D90/00—Vehicles for carrying harvested crops with means for selfloading or unloading
    • A01D90/10—Unloading means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/0209—Systems with very large relative bandwidth, i.e. larger than 10 %, e.g. baseband, pulse, carrier-free, ultrawideband
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/08—Systems for measuring distance only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/86—Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
    • G01S13/867—Combination of radar systems with cameras
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/87—Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
    • G01S13/876—Combination of several spaced transponders or reflectors of known location for determining the position of a receiver
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B69/00—Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/74—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/76—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted
    • G01S13/765—Systems using reradiation of radio waves, e.g. secondary radar systems; Analogous systems wherein pulse-type signals are transmitted with exchange of information between interrogator and responder
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2013/9325—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for inter-vehicle distance regulation, e.g. navigating in platoons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

De uitvinding is gericht op het verschaffen van een verbeterd geautomatiseerd lossysteem (1) voor het lossen van geoogst gewas (2) uit een landbouwvoertuig (3), zoals een maaidorser (36), in een container (4). De container (4) kan deel uitmaken van een voertuig/container-combinatie (37) die ingericht is om naast het landbouwvoertuig (3) op het veld te maneuvreren. Het geautomatiseerde lossysteem (1) in overeenstemming met de uitvinding heeft een systeem (9) voor het meten van de vullingsgraad en een positiemeetsysteem (6), waarbij het positiemeetsysteem gebaseerd is op UBB-technologie. Het voorwerp van het gebruik van deze niet-optische technologie is het verbeteren van meetresultaten in stoffige omgevingen.

Description

Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas
TOEPASSINGSGEBIED VAN DE UITVINDING
De uitvinding heeft betrekking op het gebied van landbouwvoertuigen, zoals maaidorsers, en het lossen ervan in een container.
ACHTERGROND VAN DE UITVINDING
Een landbouwvoertuig, bijvoorbeeld een maaidorser, wordt gebruikt om gewas van een veld te oogsten. In de meeste gevallen is het landbouwvoertuig uitgerust met een graantank om het geoogste gewas tijdelijk aan boord van de oogstmachine op te slaan. Deze graantank kan in een afzonderlijke container gelost worden, die een deel kan zijn van een voertuig/ container-combinatie die op het veld naast het landbouwvoertuig manoeuvreert. Van de operator van het landbouwvoertuig wordt verwacht dat hij tijdens het oogsten continu meerdere functionele mogelijkheden bewaakt en bedient, met inbegrip van de relatieve positie van de container ten opzichte van het landbouwvoertuig en het lossen in de container. Om de operator bij deze taak te helpen, zijn verscheidene systemen bekend, zoals een systeem met een 3D-camera om de vullingsgraad van geoogst gewas in de container en de positie van de container ten opzichte van het landbouwvoertuig te bewaken. Dit systeem heeft echter bewezen onbetrouwbaar te zijn in stoffige omgevingen, aangezien de gewaspixels en wandpixels verkregen door de 3D-camera ernstig vervormd zijn, zelfs wanneer er slechts een beperkte hoeveelheid stof opgewekt wordt.
Octrooi W02007/122394 stelt bijvoorbeeld een lokaliseringssysteem voor dat ontworpen is om één of meerdere tags te lokaliseren, en dat twee of meer, bij voorkeur vier, tag-lokaliseringssensors bevat die UBB-radio-impulsen (ultrabreedband) ontvangen die afkomstig zijn van de tags en, op basis van de hoek en het tijdsverschil van de aankomst van de UBB-impulsen, de tags tamelijk nauwkeurig lokaliseren, d.w.z. tot op ongeveer 15 cm (6 inch).
Het voorwerp van deze uitvinding is een verbeterd geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas uit een landbouwvoertuig in een container te verschaffen.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
In overeenstemming met de uitvinding wordt het voorwerp ervan verwezenlijkt door middel van een geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van geoogst gewas uit een landbouwvoertuig in een container, waarbij het landbouwvoertuig uitgerust is met een uitloop, en het geautomatiseerde lossysteem het volgende bevat: een systeem voor het meten van de vullingsgraad dat geschikt is om het niveau van het geoogste gewas te bepalen op minstens één positie in de container; en een positiemeetsysteem dat geschikt is om de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container te bepalen en dat minstens één UBB-tag bevat en minstens één UBB-basisstation, waarbij de UBB-tag geschikt is om een UBB-impuls op te wekken en ingericht is om met minstens één UBB-basisstation te communiceren, waarbij de UBB-tag bevestigd is op een bekende positie ten opzichte van de oogstmachine of de container en waarbij het UBB-basisstation bevestigd is op een bekende positie ten opzichte van de andere van het stel bestaande uit de oogstmachine en de container, waarbij de afstand tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation bepaald wordt op basis van de communicatie tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation; en de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container verkregen wordt op basis van de afstand tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation.
Om de metingen in stoffige omgevingen te verbeteren, stelt deze uitvinding een niet-optische technologie voor om de positie van de container ten opzichte van het landbouwvoertuig te bepalen, in combinatie met een systeem voor het meten van de vullingsgraad, dat hetzij optisch hetzij niet-optisch kan zijn. De voorgestelde niet-optische technologie om de positie van de container te bepalen is de UBB-technologie. Combinatie van de meting van de vullingsgraad en de positiemeting is voordelig aangezien daardoor het aantal activiteiten vermindert dat de operator gelijktijdig moet uitvoeren bij het lossen van de opslagtank van de oogstmachine in een container tijdens het bedienen van de oogstmachine.
Het geautomatiseerde lossysteem in overeenstemming met de uitvinding bevat een positiemeetsysteem en een systeem voor het meten van de vullingsgraad. Het geautomatiseerde lossysteem wordt gebruikt in een landbouwvoertuig, bijvoorbeeld een maaidorser, om geoogst gewas te lossen, bv. graan, maïs of zaad, van het landbouwvoertuig in een container.
Het landbouwvoertuig is uitgerust met een uitloop. De plaats van deze uitloop wordt gedefinieerd als de positie waar het geoogste gewas dat gelost moet worden, het landbouwvoertuig verlaat. In het voorbeeld van een maaidorser kan de uitloop het uiteinde zijn van een beweegbare ontlaadpijp. De container waarin het geoogste gewas gelost wordt, kan een deel zijn van een voertuig/container-combinatie, die ingericht kan zijn om naast het landbouwvoertuig op het veld te manoeuvreren, terwijl het landbouwvoertuig aan het oogsten is. Om het geoogste gewas op te slaan, bevat de container een bodem en één of meerdere wanden die zich van de bodem van de container omhoog uitstrekken.
Het positiemeetsysteem is geschikt om de positie te bepalen van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container en bevat minstens één UBB-tag en minstens één UBB-basisstation. De UBB-tag wordt bevestigd op een bekende positie ten opzichte van het landbouwvoertuig of de container, bijvoorbeeld een wand van de container, en het UBB-basisstation wordt bevestigd op een bekende positie ten opzichte van de andere van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig en de container, bijvoorbeeld op het landbouwvoertuig. Het is ook mogelijk om het UBB-basisstation bijvoorbeeld op een wand van de container te plaatsen en de UBB-tag op het landbouwvoertuig. De UBB-tag is aangebracht om met minstens één UBB-basisstation te communiceren door een UBB-impuls te genereren, die ontvangen wordt door het UBB-basisstation. De UBB-impuls bevat informatie op basis waarvan de afstand tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation bepaald kan worden.
Aangezien de posities van de UBB-tag en het UBB-basisstation bekend zijn ten opzichte van respectievelijk het landbouwvoertuig of de container, kan de afstand tussen het landbouwvoertuig en de container afgeleid worden uit de afstand tussen het UBB-basisstation en de UBB-tag. De door het positiemeetsysteem verkregen informatie wordt gebruikt om de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container te positioneren om het verlies aan geoogst gewas, dat zou kunnen voorkomen door het lossen van geoogst gewas naast de container, tot een minimum te herleiden. Bovendien kan de informatie die verkregen wordt door het positiemeetsysteem gebruikt worden om conflicten tussen het landbouwvoertuig en de container te vermijden. De UBB-technologie is een geschikte technologie aangezien ze niet-optisch is, vandaar dat ze niet beïnvloed wordt door mogelijk stof. Bovendien kan met UBB-technologie een hogere nauwkeurigheid worden bereikt in vergelijking met passieve of actieve RFID. Het aanpassen van bestaande containers om ze geschikt te maken voor het geautomatiseerde lossysteem in overeenstemming met de uitvinding kan tegen een relatief lage kostprijs gebeuren, aangezien de enige nodige wijziging het uitrusten van de containers met UBB-tags is.
Het systeem voor het meten van de vullingsgraad is ingericht om het niveau te bepalen van geoogst gewas op ten minste één positie binnen de container. Wanneer het niveau van het geoogste gewas in de container een vooraf bepaalde hoogte bereikt, kan het lossen van geoogst gewas in de container gestopt worden om het verlies van geoogst gewas tot een minimum te beperken, wat zou kunnen voorkomen wanneer de container te vol geraakt.
Door een landbouwvoertuig uit te rusten met het geautomatiseerde lossysteem overeenkomstig de uitvinding, is er geen behoefte meer aan een continue bewaking door de operator van de positie van de container ten opzichte van het landbouwvoertuig en/of het niveau van geoogst gewas in de container. Dit is meer bepaald voordelig in stoffige omgevingen, aangezien het stof de zichtbaarheid voor de operator kan beperken. Bovendien is het, met betrekking tot een probleemloos proces en de veiligheid, over het algemeen wenselijk om de verantwoordelijkheden van de operator door automatisering tot een minimum te herleiden.
In een mogelijke uitvoeringsvorm kan de technologie van de UBB-tag en het UBB-basisstation één van de technologieën zijn die beschreven zijn in octrooi WO 2007/122394. Dat wil zeggen dat elke UBB-tag een UBB-radiozender kan bevatten die ontworpen is om UBB-impulsen uit te zenden en een microcontroller die geprogrammeerd is voor het regelen van de werking van de UBB-radiozender, en om een unieke identificatiecode op te slaan die samen met de UBB-impulsen wordt overgebracht om de tag te kunnen identificeren. Evenzo kan het UBB-basisstation een UBB-radio-ontvanger bevatten die ontworpen is om UBB-impulsen te ontvangen, en een microcontroller die geprogrammeerd is om de werking van de UBB-radio-ontvanger te regelen en de UBB-impulsen die ontvangen worden door de UBB-radio-ontvanger te verwerken om de afstand tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation te bepalen.
De UBB-tag en het UBB-basisstation zijn zo ingericht dat ze met elkaar communiceren via UBB-impulsen. De UBB-tag bevat een UBB-radiozender die ontworpen is om de UBB-impulsen in combinatie met een unieke identificatiecode door te sturen, zodat de UBB-tag geïdentificeerd kan worden. De werking van de UBB-radiozender wordt geregeld dooreen microcontroller. Het UBB-basisstation bevat een UBB-radio-ontvanger die ontworpen is om de UBB-impulsen die doorgestuurd worden door de UBB-radiozender van de UBB-tag te ontvangen. De werking van de UBB-radio-ontvanger wordt geregeld dooreen microcontroller, die ook de UBB-impulsen verwerkt die ontvangen worden door de UBB-radio-ontvanger om de afstand tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation te bepalen. De afstand tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation, wordt bijvoorbeeld bepaald door de microcontroller op basis van één of meer van de volgende technieken: het verschil tussen aankomsttijden (TDOA = time différence of arrivai), de aankomsthoek (AOA = angle of arrivai), de aankomsttijd (TOA -time of arrivai) of tweewegs-ranging (TWR).
In een mogelijke uitvoeringsvorm zendt het UBB-basisstation een UBB-impuls uit, die ontvangen wordt door de UBB-tag. Na het ontvangen van de UBB-impuls, stuurt de UBB-tag onmiddellijk een UBB-impuls terug naar het UBB-basisstation. De afstand tussen het UBB-basisstation en de UBB-tag kan bepaald worden op basis van de looptijd, d.w.z. de tijd die de UBB-impulsen hebben afgelegd. In deze uitvoeringsvorm zijn zowel het UBB-basisstation als de UBB-tag uitgerust met een UBB-radiozender en een UBB-radio-ontvanger.
Bovendien kunnen zowel de UBB-tag als het UBB-basisstation hetzij extern elektrisch gevoed worden, bijvoorbeeld door de ingebouwde accu van het landbouwvoertuig of door een voertuig/container-combinatie, ofwel kunnen ze uitgerust zijn met een elektrische energiebron, bijvoorbeeld een batterij/accu.
In een mogelijke uitvoeringsvorm wordt één van de UBB-basisstations beschouwd als een master-UBB-basisstation dat verbonden is met een master-microcontroller, waarbij alle andere UBB-stations ingericht zijn om met het master-UBB-basisstation te communiceren, waarbij de microcontroller van het master-UBB-basisstation geschikt is om minstens alle metingen van het positiemeetsysteem te verwerken. De communicatie tussen de UBB-basisstations kan via draad of draadloos gebeuren.
Aangezien de positie van de UBB-tag vast is en bekend is ten opzichte van het landbouwvoertuig of de container, en de positie van het UBB-basisstation vast is en bekend is ten opzichte van de andere van het stel bestaande uit de oogstmachine en de container, kan de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container achterhaald worden via de afstand tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation. Om te verduidelijken hoe de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container wordt verkregen en hoeveel UBB-tags en UBB-basisstations daarvoor nodig zijn, wordt hieronder een mogelijke algemene werkwijze stap voor stap uitgelegd.
Uit de communicatie tussen een eerste UBB-tag en een eerste UBB-basisstation kan de afstand tussen de eerste UBB-tag en het eerste UBB-basisstation achterhaald worden, bijvoorbeeld volgens de hierboven uitgelegde werkwijze. De eerste UBB-tag kan bijvoorbeeld geplaatst worden op een vooraf bepaalde positie op de container en het eerste UBB-basisstation kan op een vooraf bepaalde positie op het landbouwvoertuig geplaatst worden. In dit voorbeeld is een driedimensionaal coördinatensysteem gedefinieerd, waarbij de nul van het coördinatensysteem zich op de positie van het eerste UBB-basisstation bevindt. De afstand tussen het eerste UBB-basisstation en de eerste UBB-tag, die bijvoorbeeld verkregen kan worden volgens de hierboven beschreven werkwijze, resulteert in een eerste bol waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities in het driedimensionale coördinatensysteem van de eerste UBB-tag, waarbij de afstand tussen het eerste UBB-basisstation en de eerste UBB-tag de straal is van de bol.
Door een tweede UBB-basisstation op een vooraf bepaalde positie in het driedimensionale coördinatensysteem aan te brengen, bijvoorbeeld op het landbouwvoertuig, kan de afstand tussen de eerste UBB-tag en het tweede UBB-basisstation achterhaald worden, wat resulteert in een tweede bol waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities van de eerste UBB-tag in het driedimensionale coördinatensysteem. Aangezien geweten is dat de positie van de eerste UBB-tag zich zowel op het oppervlak van de eerste als op dat van de tweede bol bevindt, vormen de snijlijnen van de eerste en tweede bol de resterende mogelijke posities van de UBB-tag, en leiden tot een cirkel waarvan de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag. Het invoeren van een derde UBB-basisstation op een voorafbepaalde positie leidt tot een derde bol waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities waarop de UBB-tag gelegen kan zijn, waarbij de derde bol de eerste bol en de tweede bol in twee posities snijdt. Het invoeren van een vierde UBB-basisstation op een voorafbepaalde positie leidt tot een derde bol waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag, waarbij de vierde bol de eerste de tweede en de derde bol in precies één punt snijdt, dat de positie is van de eerste UBB-tag. Algemeen gezien, zijn - zonder voorafgaande kennis - om een bepaald punt in een driedimensionaal coördinatensysteem te lokaliseren, de afstanden van dit punt tot vier andere punten, waarvan de coördinaten gekend zijn, vereist.
De positie van de eerste UBB-tag kan bepaald worden aan de hand van de hierboven beschreven werkwijze. Om de uitloop van het landbouwvoertuig correct te lokaliseren, zou de vorm van de container bekend moeten zijn, zodat het geloste geoogste gewas gelost wordt tussen de wanden van de container, in plaats van bijvoorbeeld naast de container. Daarom zou de positie van alle punten van de container bepaald moeten worden. Aangezien de container een stijve en voorafbepaalde vorm heeft, is de afstand tussen elk punt van de container en de eerste UBB-tag vooraf bekend. Zoals aangetoond door de werkwijze om de eerste UBB-tag te lokaliseren, om een bepaald punt in een driedimensionaal coördinatensysteem te lokaliseren, is de afstand tussen het punt en vier andere punten, waarvan de coördinaten gekend zijn, vereist. Daarom kunnen de posities van alle punten van de container bepaald worden wanneer de posities van vier punten van de container bekend zijn, wat bijvoorbeeld verwezenlijkt kan worden door vier UBB-tags te plaatsen op een positie die zowel vastgelegd als bekend is ten opzichte van de container.
Om de kosten van het geautomatiseerde lossysteem te verminderen, is het gunstig om het aantal UBB-tags en UBB-basisstations tot het minimum te beperken.
Het minimumaantal UBB-tags en UBB-basisstations dat nodig is voor de tags van het positiemeetsysteem kan verminderd worden door het aantal vrijheidsgraden van de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container te verminderen, in het licht van de voorafbepaalde grensvoorwaarden en/of het beperken van de vereiste nauwkeurigheid. Hieronder wordt uitgelegd hoe deze factoren het aantal vereiste UBB-tags en UBB-basisstations kunnen beïnvloeden. De hieronder beschreven werkwijzen zijn voorbeelden. Er zijn dus alternatieve werkwijzen mogelijk die ook binnen het kader van deze uitvinding vallen. De verschillende werkwijzen kunnen afzonderlijk gebruikt worden of in combinatie met elkaar.
Als de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container in alle drie richtingen van een driedimensionaal coördinatensysteem kan variëren, moet het aantal vrijheidsgraden drie zijn. Als bijvoorbeeld de hoogte van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container op voorhand bekend is, wordt het aantal vrijheidsgraden verminderd tot twee. In dat geval kan de eerste bol waarvan het oppervlak een verzameling bevat van mogelijke posities in het driedimensionale coördinatensysteem van de eerste UBB-tag, verkregen door de afstand tussen de eerste UBB-tag en het eerste UBB-basisstation, verminderd worden tot een cirkel waarvan de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities van de eerste UBB-tag, aangezien de punten van de eerste bol die gelegen zijn op een hoogte die verschilt van de voorafbepaalde hoogte uitgesloten worden als mogelijke posities van de eerste UBB-tag. De tweede bol waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities van de eerste UBB-tag, verkregen door de afstand tussen de eerste UBB-tag en het tweede UBB-basisstation, zal in dat geval twee snijpunten vertonen met de cirkel, en de derde bol verkregen door de afstand tussen de eerste UBB-tag en het derde UBB-basisstation, zal de cirkel en de tweede bol op exact één positie snijden, die de positie is van de UBB-tag. Vandaar dat het vierde UBB-basisstation niet langer nodig is om de exacte positie van de UBB-tag te bepalen. Door het aantal vrijheidsgraden met een bepaalde waarde te verminderen, wordt het aantal vereiste UBB-basisstations met dezelfde hoeveelheid verminderd.
Het aantal UBB-basisstations kan ook verminderd worden met behulp van grensvoorwaarden. Grensvoorwaarden worden gedefinieerd als voorafbepaalde betrekkingen tussen bepaalde punten. De container kan bijvoorbeeld geplaatst zijn aan één voorafbepaalde kant van het landbouwvoertuig. De UBB-basisstations en UBB-tag kunnen daarna zo op posities geplaatst worden dat de helft van de punten op de bol verkregen door de afstand tussen het UBB-basisstation en een UBB-tag aan de andere kant van het basisstation valt in plaats van aan de voorafbepaalde kant van de container die gelegen is ten opzichte van het landbouwvoertuig, en kunnen dus weggelaten worden als mogelijke posities van de UBB-tag. Dus wordt één van de punten waar de derde bol, verkregen door de afstand tussen de UBB-tag en de derde UBB-basisstations, de eerste en de tweede bol snijdt, als een mogelijke positie van de UBB-tag uitgeschakeld, en blijft er slechts één van de twee snijpunten over als een mogelijke positie van de UBB-tag, en is dus de positie van de UBB-tag. Zoals te zien is, is het vierde UBB-basisstation niet langer nodig.
Het aantal UBB-tags kan verminderd worden met de hulp van grensvoorwaarden en/of ook door het aantal vrijheidsgraden te beperken. Bijvoorbeeld als de UBB-tags geplaatst zijn op de wanden van de container en gebruikt worden om de container te lokaliseren, kunnen bepaalde voorafbepaalde relaties gebruikt worden, zoals de veronderstelling dat de container niet ondersteboven zal staan tijdens het lossen in de container en de voorafbepaalde vorm van de container. In dit voorbeeld kan de eerste UBB-tag op een voorafbepaalde positie op een wand van de container geplaatst worden. Wanneer de positie van de eerste UBB-tag bepaald is volgens de hierboven beschreven werkwijze, is de positie van de rest van de container nog altijd onbepaald. Een tweede UBB-tag kan ingevoerd worden, ook op een wand van de container. Door de positie van de tweede UBB-tag te bepalen, kunnen de mogelijke posities van de rest van de container als volgt beperkt worden. Een denkbeeldige lijn kan getrokken worden tussen de eerste en de tweede UBB-tag. Aangezien de vorm van de container bekend is en stijf is, is de afstand tussen elk punt van de container en de eerste en de tweede UBB-tag bekend, en vormen deze afstanden een reeks randvoorwaarden. Voor elk punt van de container kan een cirkel getrokken worden waarvan de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities voor het punt, waarbij het middelpunt van die cirkel zich op de denkbeeldige lijn tussen de eerste en de tweede UBB-tag bevindt en de straal van de cirkel loodrecht staat op de denkbeeldige lijn. De mogelijke posities van de volledige container volgen uit het draaien van de container rond de denkbeeldige lijn tussen de eerste en de tweede UBB-tag. Als bijvoorbeeld verondersteld kan worden dat de bodem van de container horizontaal is, en de vier hoeken op dezelfde hoogte liggen, is het aantal vrijheidsgraden van de andere punten van de container ten opzichte van de UBB-tag tot twee beperkt. Het is ook mogelijk om als grensvoorwaarde een voorafbepaalde betrekking te definiëren in de hoogte van alle punten van de container ten opzichte van de UBB-tag. Beide toepassingen verminderen de mogelijke posities van de container tot twee. In één van de twee resterende snijpunten is de container ondersteboven gedraaid, wat uitgesloten kan worden aangezien dit geen realistische situatie is. Aldus wordt de laatste resterende mogelijke positie gedefinieerd als de positie van de container, die in dit voorbeeld bepaald wordt door slechts van 2 UBB-tags gebruik te maken.
Om de nauwkeurigheid van de verkregen positie van de UBB-tag te vergroten, kan het aantal UBB-basisstations vergroot worden. Als er bijvoorbeeld vijf UBB-basisstations gebruikt worden, kunnen vijf bollen waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities voor een UBB-tag verkregen worden. Theoretisch zouden de vijf bollen allemaal elkaar in één punt moeten snijden, nl. de positie van de UBB-tag. Wegens de onnauwkeurigheid van de metingen, is het echter waarschijnlijk dat de vijf bollen elkaar niet in één welbepaald punt zullen snijden, maar dat ze veeleer de positie van de UBB-tag binnen het nauwkeurigheidsbereik van de meting zullen benaderen. Met vijf UBB-basisstations kan het positiemeetsysteem daarna ingericht zijn om een "uitschieter" te negeren, aangezien in een situatie met slechts vier UBB-basisstations, deze uitschieter dus de nauwkeurigheid van de meting aanzienlijk zou beïnvloeden. Het is duidelijk voor de vakman die op de hoogte is van de stand van de techniek dat meer UBB-basisstations voor een hogere nauwkeurigheid zullen zorgen.
Om de nauwkeurigheid te vergroten, is het wenselijk om UBB-basisstations op voldoende afstand ten opzichte van elkaar te positioneren. Aangezien de afstand tussen een UBB-basisstation en een UBB-tag resulteert in een bol of cirkel waarvan het oppervlak, respectievelijk de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag, waarvan het UBB-basisstation het middelpunt vormt, zullen de respectieve bollen of cirkels die verkregen worden door twee UBB-basisstations zal min of meer vergelijkbaar zijn als de UBB-basisstations dichtbij elkaar gepositioneerd zijn. In dit geval kan een kleine onnauwkeurigheid in de meting leiden tot een grotere onnauwkeurigheid in de bepaling van de snijpunten, en vandaar in het vaststellen van de positie van de UBB-tag.
Om de kosten te beperken, is het voordelig het aantal UBB-tags en UBB-basisstations zo klein mogelijk te maken. Als de container zich bijvoorbeeld op een voorafbepaalde vaste positie bevindt, en het landbouwvoertuig de container slechts via een welbepaalde voorafbepaalde route kan naderen, bijvoorbeeld op rails, is er slechts één vrijheidsgraad. Met behulp van grensvoorwaarden die verkregen kunnen worden uit de voorafbepaalde route, volstaan één UBB-tag en één UBB-basisstation om de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container te bepalen.
In een voorkeursuitvoeringsvorm bevat het positiemeetsysteem twee UBB-tags en twee UBB-basisstations. Testen hebben weergegeven dat bij deze uitvoeringsvorm, wanneer ze gebruikt wordt op een voertuig/container-combinatie die manoeuvreert naast een bewegend landbouwvoertuig, een nauwkeurigheid in de orde van 10 cm verwezenlijkt kan worden.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het systeem voor het meten van de vullingsgraad een 3D-camera, waarbij de 3D-camera is opgesteld om de binnenkant van de container te scannen. Het doel van de 3D-camera, waarvan het beeldveld de vorm heeft van een conus, is een wolk van punten of pixels te creëren op basis van geometrische monsters op het oppervlak van het voorwerp. Deze pixels worden gebruikt om de vorm van het gescande object te extrapoleren ofte reconstrueren, in dit geval de container en het niveau van het geoogste gewas in de container. De positie van de 3D-camera ten opzichte van het landbouwvoertuig is bekend. De resultaten van de scan verschaffen de afstand tussen de bovenkant van het geoogste gewas en de 3D-camera. Aangezien de positie en de hoogte van de container ten opzichte van het landbouwvoertuig afgeleid wordt door het positiemeetsysteem, kan het niveau van het geoogste gewas binnen de container ten opzichte van de container daaruit afgeleid worden. Het is ook mogelijk om minstens één wand van de container mee te nemen in het beeldveld van de 3D-camera, waarbij de wand van de container gebruikt kan worden als referentiehoogte voor het niveau van het gewas in de container.
Naast de 3D-camera kan het systeem voor het meten van de vullingsgraad een lichtbron bevatten, bijvoorbeeld een lamp. De lichtbron kan afzonderlijk van en/of onder een andere hoek dan de 3D-camera gepositioneerd worden, waardoor de beeldhoek van de 3D-camera en de stralingshoek van de lichtbron zullen verschillen. De respectieve beeldvelden vallen samen in de container op de positie van het te meten geoogste gewas. Deze toepassing is meer bepaald gunstig in stoffige omgevingen, aangezien het stof in de buurt van de camera niet verlicht wordt, en wordt op zich niet gezien door de camera. Hoewel het stof in de container nog altijd door de camera wordt gezien, hebben testen uitgewezen dat dit stof minder invloed heeft op de pixels die verkregen worden door de camera waardoor de gewaspixels algemeen gezien stabieler zijn.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het landbouwvoertuig een ontlaadpijp, en zijn de 3D-camera en indien aanwezig, de lichtbron op de ontlaadpijp geplaatst, indien mogelijk minstens één van de 3D-camera's en de lichtbron aan het uiteinde van de ontlaadpijp. De uitloop van het landbouwvoertuig is een deel van de ontlaadpijp. Als de ontlaadpijp beweegbaar is, bewegen de 3D-camera en de lichtbron samen met de ontlaadpijp en kunnen ze zo gepositioneerd worden dat de positie waar de uitloop het geoogste gewas lost gezien wordt door de 3D-camera. In deze uitvoeringsvorm bevindt de 3D-camera zich altijd in de juiste positie, aangezien hij gelijktijdig met de uitloop beweegt.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het systeem voor het meten van de vullingsgraad minstens één UBB-tag, waarbij de minstens één UBB-tag is ingericht om te communiceren met minstens één UBB-basisstation via een draadloos communicatiepad, bijvoorbeeld volgens de hierboven uitgelegde werkwijze. De minstens één UBB-tag en het minstens één UBB-basisstation zijn zo gepositioneerd dat hun draadloze communicatiepad vervormd wordt wanneer de container wordt gevuld, wat ertoe leidt dat het UBB-basisstation een verzwakte UBB-impuls ontvangt. Een mogelijke uitvoeringsvorm ervan bevat minstens één UBB-tag op de binnenzijde van een wand en minstens één UBB-basisstation op het landbouwvoertuig. Dit kan een UBB-basisstation en/of een UBB-tag zijn die ook gebruikt worden bij het positiemeetsysteem. Wanneer het niveau van het geoogste gewas in de container stijgt, zal het geoogste gewas de UBB-tag op een bepaald niveau bedekken, waardoor de UBB-tag een zwakkere UBB-impuls naar de UBB-basisstations zal sturen, en zodoende kan het systeem voor het meten van de vullingsgraad detecteren dat het niveau van het geoogste gewas op de positie van de UBB-tag de hoogte van de UBB-tag overtrof. In een verdere uitvoeringsvorm is het mogelijk voor het systeem om de vullingsgraad te meten om zo ingericht te worden dat het meerdere posities binnen in een container bewaakt, en zodoende een overzicht van het niveau van geoogst gewas in de container kan worden verkregen. Dit overzicht maakt het mogelijk om verder te gaan met het vullen van de container wanneer het maximumniveau van het geoogst gewas op één van de posities is bereikt. Zodoende kan meer geoogst gewas in een bepaalde container opgeslagen worden. In deze uitvoeringsvorm wordt het niveau van het geoogste gewas rechtstreeks bepaald ten opzichte van de container en is er geen aanvullende meting of omzetting ter referentie vereist. Bovendien is deze uitvoeringsvorm voordelig aangezien de UBB-technologie geen optische technologie is en op zich niet beïnvloed wordt door stof dat aanwezig kan zijn tijdens het oogsten. Aangezien het UBB-basisstation en de UBB-tag dezelfde kunnen zijn die deel uitmaken van het positiemeetsysteem, kan deze uitvoeringsvorm rendabel zijn.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het geautomatiseerde lossysteem een gegevensverwerkingstoestel, dat minstens één ingangsklem bevat en minstens één uitgangsklem, en bevat het gegevensverwerkingstoestel een processor die geschikt is om uitgangsgegevens te berekenen op basis van de ingangsgegevens. Bovendien kan het gegevensverwerkingstoestel een geheugen bevatten om gegevens op te slaan. De processor van het gegevensverwerkingstoestel kan ingericht zijn om ten minste een gewenste positie van de uitloop van het landbouwvoertuig te bepalen ten opzichte van de container op basis van de metingen die verkregen worden door minstens één van het positiemeetsysteem en het systeem voor het meten van de vullingsgraad. Een gewenste positie is een positie waarin verlies van geoogst gewas wegens bijvoorbeeld het lossen naast de container of het te sterk vullen van de container geminimaliseerd wordt. Door een gewenste positie van de uitloop van het landbouwvoertuig te bepalen, neemt het gegevensverwerkingstoestel deze verantwoordelijkheid van de operator over, vandaar dat diens werk vereenvoudigd wordt.
Het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem kan op verschillende manieren toegepast worden. De hoofdfunctie van het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem is een gewenste positie van de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container te bepalen. Hieronder zijn verscheidene uitvoeringsvormen uitgelegd als niet-beperkende voorbeelden.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevatten de ingangsgegevens van het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem de signalen afkomstig van het positiemeetsysteem en de signalen afkomstig van het systeem voor het meten van de vullingsgraad. Het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem is ingericht om de signalen te verwerken om minstens een gewenste positie van de uitloop van het landbouwvoertuig te bepalen ten opzichte van de container en de uitgangsgegevens van de gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem is de gewenste positie van de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container. In deze uitvoeringsvorm moeten het positiemeetsysteem en het systeem voor het meten van de vullingsgraad geen afzonderlijk gegevensverwerkingstoestel bevatten. In plaats daarvan kan het geautomatiseerde lossysteem uitgerust zijn met slechts één gegevensverwerkingstoestel, waarbij het gegevensverwerkingstoestel is ingericht om alle metingen te verwerken en een gewenste positie van de uitloop bepalen. In deze uitvoeringsvorm is het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem een deel van zowel het positiemeetsysteem als van het systeem voor het meten van de vullingsgraad.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het ingangsgegevens van het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container, en het niveau van het geoogste gewas in de container. De positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container worden verkregen door het positiemeetsysteem, en het niveau van geoogst gewas in de container wordt verkregen door het systeem voor het meten van de vullingsgraad. Het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem is ingericht om een gewenste positie van de uitloop van het landbouwvoertuig te bepalen ten opzichte van de container. In deze uitvoeringsvorm kunnen het positiemeetsysteem en het systeem voor het meten van de vullingsgraad elk een afzonderlijk gegevensverwerkingstoestel bevatten, of één gecombineerd gegevensverwerkingstoestel.
In een mogelijke uitvoeringsvorm waarin één van de UBB-basisstations dat een master-microcontroller bevat aangewezen wordt als master-UBB-basisstation. waarbij de functionele mogelijkheden van het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem geïntegreerd zijn in de master-microcontroller. In deze uitvoeringsvorm kan het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem fysiek hetzelfde toestel zijn als de master-microcontroller van het master-UBB-basisstation.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het systeem voor het meten van de vullingsgraad een gegevensverwerkingstoestel, waarbij de functionele mogelijkheden van het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem geïntegreerd zijn in het gegevensverwerkingstoestel van het systeem voor het meten van de vullingsgraad. In deze uitvoeringsvorm kan het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem fysiek hetzelfde toestel zijn als het gegevensverwerkingstoestel van het niveaumeetsysteem.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is de container een deel van een voertuig/container-combinatie, waarbij het voertuig een gegevensverwerkingstoestel bevat, en de functionele mogelijkheden van het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem geïntegreerd zijn in het gegevensverwerkingstoestel van de voertuig/container-combinatie. In deze uitvoeringsvorm kan het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem fysiek hetzelfde toestel zijn als het gegevensverwerkingstoestel van de voertuig/container-combinatie.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het landbouwvoertuig een gegevensverwerkingstoestel, waarbij de functionele mogelijkheden van het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem geïntegreerd zijn in het gegevensverwerkingstoestel van het landbouwvoertuig. In deze uitvoeringsvorm kan het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem fysiek hetzelfde toestel zijn als het gegevensverwerkingstoestel van het landbouwvoertuig.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem ingericht om de ingangsgegevens en/of de uitgangsgegevens draadloos over te brengen.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem ingericht om de ingangsgegevens en/of de uitgangsgegevens via draad over te brengen.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het geautomatiseerde lossysteem een informatiesysteem, waarbij het informatiesysteem ingericht is om de operator te informeren over de verkregen of berekende informatie door het geautomatiseerde lossysteem. Het informatiesysteem kan een vergelijkbare opbouw hebben als het gegevensverwerkingstoestel, en een of meerdere ingangsklemmen bevatten, een uitgangsklem, een processor en een geheugen. Door gebruik te maken van de informatie verschaft door het informatiesysteem, is de operator in staat om de positie van de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container de manoeuvreren, om met succes het geoogste gewas in de container te ontladen. De operator moet niet langer zelf de positie van de container ten opzichte van het landbouwvoertuig in het oog houden, en hij dient ook niet meer de het niveau van het geoogste gewas in de container in het oog te houden.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het informatiesysteem een optisch display waarop die verkregen of berekende informatie door het geautomatiseerde lossysteem aan de operator wordt getoond.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is het informatiesysteem ingericht om alarmen op te wekken en/of instructies aan de operator te geven, waarbij de alarmen en/of instructies optisch en/of akoestisch naar de operator worden overgebracht.
Het gegevensverwerkingstoestel kan ingericht zijn om te communiceren met het informatiesysteem, en het informatiesysteem kan ingericht zijn om de operator te informeren met betrekking tot de gewenste positie.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het geautomatiseerde lossysteem een controller, waarbij de controller ingericht is om de positie van ten minste een deel van minstens één van het landbouwvoertuig of de container ten opzichte van de andere van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig en de container te besturen, waarbij de controller ingericht is om te communiceren met het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem en de controller ingericht is om ten minste een deel van minstens één van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig en de container te positioneren zodat de uitloop van het landbouwvoertuig gepositioneerd wordt ten opzichte van de container op de gewenste positie bepaald door het gegevensverwerkingstoestel.
In deze uitvoeringsvorm bevat het geautomatiseerde lossysteem een controller, die ingericht kan zijn om te communiceren ofwel via draad of draadloos met het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem. De controller kan een vergelijkbare opbouw hebben als het gegevensverwerkingstoestel, en een of meerdere ingangsklemmen bevatten, een uitgangsklem, een processor en een geheugen. Bovendien kunnen de uitgangsgegevens een stuursignaal bevatten, dat ingericht is om ten minste een deel van minstens één van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig en de container te bewegen. Dit kan bijvoorbeeld de ontlaadpijp van het landbouwvoertuig zijn, de container en/of de voertuig/container-combinatie waarvan de container deel kan uitmaken. De functie van de controller is ervoor te zorgen dat de uitloop van het landbouwvoertuig op de gewenste positie wordt geplaatst, die bepaald wordt door het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem. Door ervoor te zorgen dat de uitloop van het landbouwvoertuig zich in de gewenste positie bevindt, neemt de controller deze verantwoordelijkheid over van de operator, zodat diens werk vereenvoudigd wordt. Hieronder zijn verscheidene uitvoeringsvormen uitgelegd als niet-beperkende voorbeelden
De Controller van het geautomatiseerde lossysteem kan op verschillende manieren worden toegepast. De hoofdfunctie van de controller van het geautomatiseerde lossysteem is de gewenste positie van de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container te verzekeren.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is de controller ingericht om de positie van het landbouwvoertuig zo te bedienen dat de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container in de gewenste positie die bepaald werd gepositioneerd wordt door het gegevensverwerkingstoestel.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is het landbouwvoertuig uitgerust met een beweegbare ontlaadpijp die de uitloop van het landbouwvoertuig bevat, waarbij de controller ingericht is om de positie van de beweegbaar ontlaadpijp zo te bedienen is dat de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container gepositioneerd wordt in de gewenste positie die bepaald werd door het gegevensverwerkingstoestel.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is de container beweegbaar, waarbij de controller ingericht is om de positie van de container te bedienen zodat de uitloop van het landbouwvoertuig gepositioneerd wordt ten opzichte van de container in de gewenste positie die bepaald werd door het gegevensverwerkingstoestel.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is de container een deel van een voertuig/container-combinatie, waarbij de controller ingericht is om de positie van de voertuig/container-combinatie zo te bedienen dat de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container gepositioneerd wordt in de gewenste positie die bepaald werd door het gegevensverwerkingstoestel.
In een mogelijke uitvoeringsvorm waarbij het landbouwvoertuig een bedieningssysteem bevat en de controller geïntegreerd is in het bedieningssysteem van het landbouwvoertuig zodat het bedieningssysteem van het landbouwvoertuig ingericht is om de uitloop van het landbouwvoertuig te positioneren ten opzichte van de container in de gewenste positie die bepaald werd door het gegevensverwerkingstoestel.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is de container beweegbaar en bevat hij een bedieningssysteem, waarbij de controller geïntegreerd is in het bedieningssysteem van de container, zodat het bedieningssysteem van de container ingericht is om de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container te positioneren in de gewenste positie die bepaald werd door het gegevensverwerkingstoestel.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is de container een deel van een voertuig/container-combinatie die een bedieningssysteem bevat, waarbij de controller geïntegreerd is in het bedieningssysteem van de voertuig/container- combinatie, zodat het bedieningssysteem van de voertuig/container-combinatie ingericht is om de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container te positioneren in de gewenste positie die bepaald werd door het gegevensverwerkingstoestel.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is de controller ingericht om te communiceren met het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem via een bedraad systeem.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is de controller ingericht om te communiceren met het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem via een draadloos systeem;
In een mogelijke uitvoeringsvorm is het gegevensverwerkingstoestel geplaatst op één landbouwvoertuig en is de controller geplaatst op het andere landbouwvoertuig, en is de controller ingericht om te communiceren met het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem via een voertuig naar voertuig-(V2V)-systeem.
Het is mogelijk voor de controller om meerdere onderdelen van het landbouwvoertuig en/of de container te bedienen. Bijvoorbeeld kan het landbouwvoertuig uitgerust zin met een beweegbare ontlaadpijp die bestuurd kan worden, en kan de container een deel zijn van een voertuig/container-combinatie waarbij de positie van de container geregeld kan worden door de controller. Daarom moet de controller niet als één fysiek toestel gedefinieerd worden, maar kan een combinatie zijn van fysieke toestellen op afzonderlijke plaatsen, of zelfs afzonderlijke voertuigen.
De uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor het lossen van gewas uit een landbouwvoertuig in een container, door een systeem volgens eender welke van de eerder vermelde uitvoeringsvormen te gebruiken, waarbij de werkwijze de volgende stappen bevat: het meten van het niveau van het geoogste gewas in de container; het meten van de positie van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat de werkwijze de volgende stap: het informeren van de operator over de informatie die verkregen of berekend werd door het geautomatiseerde lossysteem.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat de werkwijze de volgende stap: het bepalen van een gewenste positie van de uitloop van het landbouwvoertuig ten opzichte van de container. In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat de werkwijze de volgende stappen: het regelen van de positie van ten minste een deel van minstens één van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig en de container ten opzichte van de andere van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig en de container; het positioneren van ten minste een deel van minstens één van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig en de container zodat de uitloop van het landbouwvoertuig in de gewenste positie ten opzichte van de container gepositioneerd wordt.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
De uitvinding zal meer in detail beschreven worden met verwijzing naar de Figuren, waarin op een niet-beperkende wijze, bij wijze van voorbeeld gegeven uitvoeringsvormen van de uitvinding zullen worden weergegeven.
In de Figuren illustreert:
Figuur 1 : een voorbeeld van een landbouwvoertuig en een container Figuur 2: een schematisch overzicht van een mogelijke uitvoeringsvorm van een Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas
Figuur 3: een mogelijke uitvoeringsvorm van het positiemeetsysteem Figuur 4: een mogelijke uitvoeringsvorm van de UBB-tag en het UBB-basisstation
Figuur 5: hoe de positie van een UBB-tag ten opzichte van de UBB-basisstations wordt bepaald
Figuur 6: een voorbeeld van hoe het aantal UBB-basisstations 8 verminderd kan worden door het aantal vrijheidsgraden te beperken of door grensvoorwaarden te gebruiken
Figuur 7: een voorbeeld van hoe het aantal UBB-tags 7 verminderd kan worden met behulp van grensvoorwaarden en/of door het beperken van de vrijheidsgraden
Figuur 8: hoe de nauwkeurigheid van het positiemeetsysteem beïnvloed wordt door de plaats van de UBB-basisstations
Figuur 9: een mogelijke uitvoeringsvorm van het systeem voor het meten van de vullingsgraad dat een 3D-camera bevat
Figuur 10: een mogelijke uitvoeringsvorm van het systeem voor het meten van de vullingsgraad dat een UBB-tag bevat
Figuur 11: schematisch een mogelijke uitvoeringsvorm van het gegevensverwerkingstoestel
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
Figuur t illustreert een voorbeeld van een landbouwvoertuig 3 en een container 4. In het voorbeeld van Figuur 1 is een landbouwvoertuig 3 weergegeven als een maaidorser 36 en een container 4 als onderdeel van een voertuig/container-combinatie 37. De voertuig/container-combinatie 37 kan ingericht zijn om naast het landbouwvoertuig 3 over een veld te manoeuvreren, terwijl het landbouwvoertuig 3 aan het oogsten is, mäar dit is niet noodzakelijk voor de toepassing van de uitvinding. Het landbouwvoertuig 3 is ingericht om gewas van het veld te oogsten. Om het geoogste gewas 2 op te slaan, bevat de container 4 een bodem 51 en één of meerdere wanden 52 die zich opwaartse uitstrekken vanaf de bodem van de container 4. Het landbouwvoertuig 3 van Figuur 1 wordt gebruikt om gewas op een veld te oogsten, en het landbouwvoertuig 3 bevat een uitloop 5. Deze uitloop 5 is gedefinieerd als de positie waar het geoogste gewas 2 dat moet worden ontladen het landbouwvoertuig 3 verlaat.
In het voorbeeld van een maaidorser 36, kan de uitloop 5 het uiteinde zijn van een beweegbare ontlaadpijp 53.
Figuur 2 illustreert een schematisch overzicht van een mogelijke uitvoeringsvorm van een geautomatiseerd loslossysteem 1, dat wordt gebruikt om het geoogste gewas 2 vanuit een landbouwvoertuig 3 in een container 4 te lossen. Het geautomatiseerde lossysteem 1 in overeenstemming met de uitvinding bevat een positiemeetsysteem 6 en een systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad.
Het positiemeetsysteem 6 bevat minstens één UBB-basisstation en minstens één UBB-tag, en is geschikt om de positie te bepalen van het landbouwvoertuig 3 ten opzichte van de container 4 op basis van UBB-technologie. De door het positiemeetsysteem 6 verkregen informatie wordt gebruikt om de uitloop 5 van het landbouwvoertuig 3 ten opzichte van de container 4 te positioneren om het verlies van geoogst gewas 2 te minimaliseren dat zou kunnen voorkomen wanneer het geoogste gewas 2 naast de container 4 gelost wordt. Bovendien kan de informatie die verkregen wordt door het positiemeetsysteem 6 gebruikt worden om botsingen tussen het landbouwvoertuig 3 en de container 4 te vermijden. De UBB-technologie is een geschikte technologie aangezien ze niet optisch is, vandaar dat ze niet beïnvloed wordt door mogelijk stof. Bovendien kan met UBB-technologie een hogere nauwkeurigheid worden bereikt in vergelijking met passieve of actieve RFID. Het aanpassen van bestaande containers 4 om geschikt te zijn voor het geautomatiseerde lossysteem 1 in overeenstemming met de uitvinding kan tegen een relatieve lage kostprijs, aangezien de enige noodzakelijke wijziging is de containers 4 uit te rusten met UBB-tags en/of UBB-basisstations.
Het systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad is ingericht om het niveau van het geoogste gewas 2 te bepalen ten minste in één positie binnenin de container 4. Wanneer het niveau van het geoogste gewas 2 in de container 4 een vooraf bepaald niveau bereikt, kan het lossen van geoogst gewas in de container gestopt worden om het verlies van geoogst gewas tot een minimum te beperken, wat zou kunnen voorkomen wanneer de container te vol geraakt. In een mogelijke uitvoeringsvorm is het systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad ingericht om het niveau te bepalen van het geoogste gewas 2 op meer dan één positie binnen de container 4. In deze uitvoeringsvorm kunnen wanneer het niveau van het geoogste gewas 2 in de container 4 een vooraf bepaald niveau op een bepaalde positie in de container bereikt het kan mogelijk zijn om de container 4 op een andere positie in de container verder te vullen
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het geautomatiseerde lossysteem 1 een gegevensverwerkingstoestel 42, dat ingericht kan zijn om ten minste een gewenste positie van de uitloop 5 van het landbouwvoertuig 3 te bepalen ten opzichte van de container 4 op basis van de metingen die verkregen worden door minstens één van het positiemeetsysteem en het systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad. Een gewenste positie is een positie waarin verlies van geoogst gewas wegens bijvoorbeeld het lossen naast de container of het te sterk vullen van de container geminimaliseerd wordt. Door een gewenste positie van de uitloop 5 van het landbouwvoertuig 3 te bepalen, neemt het gegevensverwerkingstoestel deze verantwoordelijkheid van de operator over, zodat diens werk vereenvoudigd wordt.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het geautomatiseerde lossysteem 1 een informatiesysteem 38, waarbij het informatiesysteem 38 ingericht is om de operator te informeren over de verkregen of berekende informatie door het geautomatiseerde lossysteem 1. Door gebruik te maken van de informatie verschaft door het informatiesysteem 38, is de operator in staat om de positie van de uitloop 5 van het landbouwvoertuig 3 ten opzichte van de container 4 te manoeuvreren, om met succes het geoogste gewas 2 in de container 4 te ontladen. De operator moet niet langer zelf de positie van de container 4 ten opzichte van het landbouwvoertuig 3 in het oog houden, en hij dient ook niet meer het niveau van het geoogste gewas 2 in de container 4 in het oog te houden.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het informatiesysteem 38 een optisch display 39 waarop die verkregen of berekende informatie door het geautomatiseerde lossysteem 1 aan de operator wordt getoond.
In een mogelijke uitvoeringsvorm is het informatiesysteem 38 aangebracht om alarmen 40 op te wekken en/of instructies 41 aan de operator te geven, waarbij de alarmen 40 en/of instructies 41 optisch en/of akoestisch naar de operator worden overgebracht.
In een mogelijke uitvoeringsvorm bevat het geautomatiseerde lossysteem 1 een controller 11, die ingericht kan zijn om te communiceren ofwel via draad of draadloos met het gegevensverwerkingstoestel van het geautomatiseerde lossysteem 1. Deze controller 11 is ingericht om ten minste een deel van minstens één van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig 3 en de container 4 te bewegen. Dit kan bijvoorbeeld een ontlaadpijp 53 zijn van het landbouwvoertuig 3, de container 4 en/of de voertuig/container-combinatie 37 waarvan de container 4 deel kan uitmaken. De functie van de controller 11 is ervoor te zorgen dat de uitloop 5 van het landbouwvoertuig 3 op de gewenste positie wordt geplaatst, die bepaald wordt door het gegevensverwerkingstoestel 42 van het geautomatiseerde lossysteem 1. Door ervoor te zorgen dat de uitloop 5 van het landbouwvoertuig 3 zich in de gewenste positie bevindt, neemt de controller 11 deze verantwoordelijkheid over van de operator, zodat diens werk vereenvoudigd wordt.
In Figuur 3 is een mogelijke uitvoeringsvorm van het positiemeetsysteem 6 getoond. Het positiemeetsysteem 6 bevat minstens één UBB-tag 7 en minstens één UBB-basisstation 8. De UBB-tag 7 wordt bevestigd op een bekende positie ten opzichte van het landbouwvoertuig 3 of de container 4, bijvoorbeeld een wand van de container 4, en het UBB-basisstation 8 wordt bevestigd op een bekende positie ten opzichte van de andere van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig 3 en de container 4, bijvoorbeeld op het landbouwvoertuig 3. In een mogelijke uitvoeringsvorm die weergegeven is in Figuur 6 zijn twee UBB-basisstations 8 op het landbouwvoertuig 3 geplaatst, en zijn er twee UBB-tags 7 op de wanden 52 van de container 4 geplaatst. In het voorbeeld van Figuur 6 zijn de UBB-basisstations 8 geplaatst op de bovenkant van het landbouwvoertuig 3, maar ze kunnen ook geplaatst zijn op de wand van het landbouwvoertuig 3 die naar de container 4 wijst. Het is ook mogelijk om het UBB-basisstation 8 bijvoorbeeld op een wand van de container 4 te plaatsen en de UBB-tag 7 op het landbouwvoertuig 3.
Figuur 4 illustreert een mogelijke uitvoeringsvorm van de UBB-tag 7 en het UBB-basisstation 8. De UBB-tag 7 en het UBB-basisstation 8 zijn zo ingericht dat ze met elkaar communiceren via UBB-impulsen 13. De UBB-tag 7 bevat een UBB-radiozender 12 die ontworpen is om de UBB-impulsen 13 in combinatie met een unieke identificatiecode 4 door te sturen, zodat de UBB-tag 7 geïdentificeerd kan worden. De werking UBB-radiozender 12 wordt geregeld door een microcontroller 15. Het UBB-basisstation 8 bevat een UBB-radio-ontvanger 17, die ontworpen is om de UBB-impulsen 13 die doorgestuurd worden door de UBB-radiozender 12 van de UBB-tag 7 te ontvangen. De werking van de UBB-radio-ontvanger 17 wordt geregeld door een microcontroller 18, die ingericht is om ook de UBB-impulsen die ontvangen werden door de UBB-radio-ontvanger 17 te verwerken, om de afstand tussen de UBB-tag en het UBB-basisstation te bepalen. De afstand tussen de UBB-tag 7 en het UBB-basisstation 8 kan bijvoorbeeld bepaald worden door de microcontroller 18 op basis van één of meer van de volgende technieken: het verschil tussen aankomsttijden (TDOA = time différence of arrivai), de aankomsthoek (AOA = angle of arrivai), de aankomsttijd (TOA -time of arrivai) of tweewegs-ranging (TWR).
In een voorkeursuitvoeringsvorm zijn zowel het UBB-basisstation 8 als de UBB-tag 7 uitgerust met een UBB-radiozender 12 en een UBB-radio-ontvanger 17. In deze uitvoeringsvorm zendt het UBB-basisstation 8 een UBB-impuls 13 uit, die ontvangen wordt door de UBB-tag 7. Na het ontvangen van de UBB-impuls 13, stuurt de UBB-tag 7 onmiddellijk een UBB-impuls 13 terug naar het UBB-basisstation 8. De afstand tussen het UBB-basisstation 8 en de UBB-tag 7 kan bepaald worden op basis van de looptijd, d.w.z. de tijd die de UBB-impulsen hebben afgelegd.
Aangezien een kleine vertraging in het terugsturen van de UBB-impuls 13 door de UBB-tag 7 kan leiden tot een aanzienlijke onnauwkeurigheid in de vaststelling van de afstand tussen de UBB-tag 7 en het UBB-basisstation 8, is het wenselijk om een manier in te bouwen om de vertraging te bepalen. Een mogelijke manier om dit te doen is de UBB-tag 7 zo in te richten dat hij twee UBB-impulsen 13 terugstuurt. De eerste UBB-impuls 13 zal verstuurd worden op het moment dat de UBB-impuls 13 die uitgezonden werd door het UBB-basisstation 8 ontvangen wordt. Door de verwerkingstijd van de microcontroller 15 en de UBB-radiozender 12 echter, zal er een zekere vertraging zijn. Zodra het signaal wordt verstuurd, zal de UBB-tag 7 een tweede UBB-impuls 13 uitzenden, die met dezelfde tijdsduur vertraagd zal worden. Dus ontvangt het UBB-basisstation 8 twee UBB-impulsen 13 met een bepaald tijdverschil. Dit tijdverschil is gelijk aan de vertraging in de UBB-tag 7. Door deze vertraging te bepalen, kan deze afgetrokken worden van de tijd tussen het zenden en het ontvangen van de UBB-impuls 13 door het UBB-basisstation 8. Het resultaat van deze aftrekking is de effectieve looptijd van de UBB-impuls 13 naar de UBB-tag 7 en terug. Aangezien de loopsnelheid bekend is, kan de afstand tussen het UBB-basisstation 8 en de UBB-tag 7 bepaald worden op basis van de looptijd.
Bovendien bevatten zowel de UBB-tag 7 als het UBB-basisstation 8 een elektrische energiebron 14, die ofwel extern elektrisch gevoed wordt, bijvoorbeeld door de ingebouwde accu van het landbouwvoertuig 3 of door een voertuig/container-combinatie 37, of bijvoorbeeld een batterij/accu.
Aangezien de UBB-tag 7 bevestigd is op een bekende positie ten opzichte van het landbouwvoertuig of de container 4 en het UBB-basisstation 8 bevestigd is op een bekende positie ten opzichte van de andere van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig 3 en de container 4, kan de positie van het landbouwvoertuig 3 ten opzichte van de container 4 achterhaald worden via de afstand tussen de UBB-tag 7 en het UBB-basisstation 8. Om te verduidelijken hoe de positie van het landbouwvoertuig 3 ten opzichte van de container 4 wordt verkregen, wordt een mogelijke algemene werkwijze voor het lokaliseren van een UBB-tag 7 stap voor stap uitgelegd aan de hand van Figuur 5.
In Figuur 5a wordt een eerste UBB-basisstation 8a voorgesteld. Van de communicatie tussen het eerste UBB-basisstation 8a en een UBB-tag 7, waarvan de exacte positie moet worden gevonden, kan de afstand tussen de UBB-tag 7 en het eerste UBB-basisstation 8a achterhaald worden, bijvoorbeeld volgens de hierboven uitgelegde werkwijze. Elk punt in het driedimensionale coördinatensysteem op deze afstand van het eerste UBB-basisstation 8a is een mogelijke positie van de UBB-tag 7. Dit resulteert in een eerste bol 49a waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities in het driedimensionale coördinatensysteem van de eerste UBB-tag 7, waarbij de afstand tussen het eerste UBB-basisstation 8a en de UBB-tag 7 de straal is van de bol. In Figuur 5a is de bol weergegeven zoals gezien van boven.
In Figuur 5b is een tweede UBB-basisstation 8b aangebracht op een voorafbepaalde positie ten opzichte van het eerste UBB-basisstation 8a. De afstand tussen de UBB-tag 7 en het tweede UBB-basisstation 8b kan achterhaald worden, wat resulteert in een tweede bol 49b waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities van de eerste UBB-tag 7 in het driedimensionale coördinatensysteem. Aangezien geweten is dat de positie van de eerste UBB-tag 7 zich zowel op het oppervlak van de eerste bol 49a als op dat van de tweede bol 49b bevindt, vormen de snijlijnen van de eerste en tweede bol de resterende mogelijke posities van de UBB-tag 7. Deze snijlijnen resulteren in een cirkel 50 waarvan de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag 7, die in Figuur 5b is weergegeven als een ovaal omdat de cirkel weergegeven is in bovenaanzicht.
Het aanbrengen van een derde UBB-basisstation 8c op een voorafbepaalde positie in Figuur 5c resulteert in een derde bol waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag 7, waarbij de derde bol de cirkel 50 snijdt in twee posities 54a, 54b, die de resterende mogelijke posities van de UBB-tag zijn.
Het aanbrengen van een vierde UBB-basisstation 8d op een voorafbepaalde positie in Figuur 5d resulteert in een vierde bol 49d waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag 7, waarbij de vierde bol de eerste bol 49a, de tweede bol 49b en derde bol 49c in precies één positie 54a snijdt, aangegeven door de pijl in Figuur 5d. Dit is de positie van de eerste UBB-tag 7. Algemeen gezien zijn om een bepaald punt te lokaliseren in een driedimensionaal coördinatensysteem door enkel UBB-basisstations en een UBB-tag te gebruiken, de afstanden van dit punt tot vier andere punten, waarvan de coördinaten gekend zijn, vereist.
Bijvoorbeeld als de UBB-basisstations 8a, 8b, 8c, 8d geplaatst zijn op het landbouwvoertuig 3 en de UBB-tag 7 geplaatst is op de wand van de container 4, kan de positie van de UBB-tag 7 ten opzichte van het landbouwvoertuig 3 verkregen worden door de werkwijze die uitgelegd werd aan de hand van Figuur 5. Om de uitloop 5 van het landbouwvoertuig correct te lokaliseren, zou de vorm van de container 4 bekend moeten zijn, zodat het geloste geoogste gewas 2 gelost wordt tussen de wanden van de container 4, in plaats van bijvoorbeeld naast de container 4. Daarom zou de positie van alle punten van de container 4 bepaald moeten worden. Aangezien de container 4 een stijve en voorafbepaalde vorm heeft, is de afstand tussen elk punt van de container 4 en de eerste UBB-tag 7 vooraf bekend. Zoals weergegeven door de werkwijze die uitgelegd werd aan de hand van Figuur 5, om een bepaald punt in een driedimensionaal coördinatensysteem te lokaliseren, is de afstand tussen het punt en vier andere punten, waarvan de coördinaten gekend zijn, vereist. Daarom kunnen de posities van alle punten van de container 4 bepaald worden wanneer de posities van vier punten van de container 4 bekend zijn, wat bijvoorbeeld verwezenlijkt kan worden door vier UBB-tags 7 te plaatsen op een positie die zowel vastgelegd als bekend is ten opzichte van de container 4.
Figuur 6 illustreert een voorbeeld van hoe het aantal UBB-basisstations 8 verminderd kan worden door het aantal vrijheidsgraden te beperken of door grensvoorwaarden te gebruiken. In Figuur 6 zijn het landbouwvoertuig 3 en de container 4 beide weergegeven in bovenaanzicht als een vereenvoudigde rechthoek. In dit voorbeeld zijn de UBB-basisstations 8 gelegen op het landbouwvoertuig 3 en een UBB-tag 7, waarvan de positie gevonden moet worden, is gelegen op een wand van de container 4, in Figuur 6 de wand aan de linkerkant.
Als de positie van het landbouwvoertuig 3 ten opzichte van de container 4 in alle drie richtingen van een driedimensionaal coördinatensysteem kan variëren, moet het aantal vrijheidsgraden drie zijn. In Figuur 6 echter is de hoogte van het landbouwvoertuig 3 ten opzichte van de container 4 op voorhand bekend, vandaar dat het aantal vrijheidsgraden verminderd wordt tot twee. Daarom kan de eerste bol 49a waarvan het oppervlak een verzameling bevat van mogelijke posities in het driedimensionale coördinatensysteem van de eerste UBB-tag 7, verkregen door de afstand tussen de eerste UBB-tag 7 en het eerste UBB-basisstation 8a, verminderd worden tot een eerste cirkel 50a waarvan de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities van de eerste UBB-tag 7, aangezien de punten van de eerste bol 49a die gelegen zijn op een hoogte die verschilt van de bekende hoogte uitgesloten worden als mogelijke posities van de UBB-tag 7.
In Figuur 6b is een tweede UBB-basisstation 8b verschaft. Evenzo kan de tweede bol 49b waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag 7, verkregen door de afstand tussen de UBB-tag 7 en het tweede UBB-basisstation 8b, verminderd worden tot een tweede cirkel 50b. De tweede cirkel 50b heeft twee snijpunten 54a, 54b met de eerste cirkel 50a.
In Figuur 6c is een derde UBB-basisstation 8c aangebracht. Evenzo kan de derde bol 49c waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag 7, verkregen door de afstand tussen de UBB-tag 7 en het derde UBB-basisstation 8c, verminderd worden tot een derde cirkel 50c. De eerste cirkel 50a, de tweede cirkel 50b en de derde cirkel 50c snijden elkaar precies op één positie 54a, die de positie is van de UBB-tag 7. Vandaar dat het vierde UBB-basisstation 8d niet langer nodig is om de exacte positie van de UBB-tag 7 te bepalen. Door het aantal vrijheidsgraden met een bepaalde waarde te verminderen, wordt het aantal vereiste UBB-basisstations met dezelfde hoeveelheid verminderd.
Het aantal UBB-basisstations 8 kan ook verminderd worden met behulp van grensvoorwaarden. Grensvoorwaarden worden gedefinieerd als voorafbepaalde betrekkingen tussen bepaalde punten. De container 4 kan bijvoorbeeld geplaatst zijn aan één voorafbepaalde kant van het landbouwvoertuig 3, die in Figuur 6 rechts is weergegeven. De UBB-basisstations 8a, 8b, 8c en UBB-tag 7 kunnen zo op posities geplaatst worden dat de helft van de punten op de bol verkregen door de afstand tussen het UBB-basisstation 8a en een UBB-tag 7 aan de andere kant van het basisstation 8a valt in plaats van aan de voorafbepaalde kant van de container 4 die gelegen is ten opzichte van het landbouwvoertuig 3, kunnen dus weggelaten worden als mogelijke posities van de UBB-tag 7.
In Figuur 6a werden de vrijheidsgraden al verminderd tot twee, wat resulteert in een eerste cirkel 50a waarvan de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag 7 in plaats van een bol 49a. Aangezien van de container 4 geweten is dat deze zich rechts van het landbouwvoertuig 3 bevindt in Figuur 6a, kunnen alle punten van de eerste cirkel 50a die gelegen zijn aan de linkerkant van het eerste UBB-basisstation 8a, weggelaten worden als mogelijke posities voorde UBB-tag 7. In Figuur 6b snijdt de tweede cirkel 50b, die verkregen wordt door de afstand tussen de UBB-tag 7 en het tweede UBB-basisstation 8b, de eerste cirkel 50a in twee punten 54a, 54b. Aangezien alle punten gelegen aan de linkerkant van het eerste UBB-basisstation 8a weggelaten kunnen worden als mogelijke posities van de UBB-tag 7, kan punt 54b weggelaten worden als mogelijke positie van de UBB-tag 7. Dus blijft er slechts één punt 54a over als een mogelijke positie van de UBB-tag 7, en is dus de positie van de UBB-tag 7. Zoals te zien is, is het derde UBB-basisstations 8c uit Figuur 6c niet langer nodig om de positie van de UBB-tag te bepalen.
Figuur 7 illustreert een voorbeeld van hoe het aantal UBB-tags 7 verminderd kan worden met behulp van grensvoorwaarden en/of eveneens door het beperken van de vrijheidsgraden. In dit voorbeeld zijn de UBB-tags 7 geplaatst op de wanden van de container 4 en worden ze gebruikt om de container 4 te lokaliseren die een bodem 51 bevat en vier wanden 52 die zich van de bodem omhoog uitstrekken en waarbij aangrenzende wanden loodrecht op elkaar staan. Een eerste UBB-tag 7a is gelegen op een voorafbepaalde positie op een wand van de container 4. Wanneer the positie van de eerste UBB-tag 7a zoals bepaald door de hierboven beschreven werkwijze, is de positie van de rest van de container nog altijd onbepaald. Elke positie van de container 4 waarin de eerste UBB-tag 7a in de bepaalde positie blijft, is een mogelijke positie van de container 4. Alle mogelijke posities van de container 4 volgen uit het draaien van de container 4 rond de positie van de eerste UBB-tag 7a. In Figuur 7a is de huidige positie van de container 4 weergegeven in volle lijnen, terwijl twee van het oneindige aantal posities van de container 4 zijn weergegeven in streeplijn wanneer één UBB-tag 7a gelokaliseerd is zoals is weergegeven.
In Figuur 7b is een tweede UBB-tag 7b voorzien, en op een wand van de container 4. Door de positie van de tweede UBB-tag 7b te bepalen, kunnen de mogelijke posities van de rest van de container als volgt worden beperkt. Een denkbeeldige lijn kan getrokken worden tussen de eerste UBB-tag 7a en de tweede UBB-tag 7b. In dit voorbeeld doordat de UBB-tags 7a,7b gelokaliseerd zijn op twee onderste hoeken van de container 4, valt de denkbeeldige lijn 55 samen met het snijpunt van één van de wanden 52 en de bodem 51. Aangezien de vorm van de container 4 bekend is en stijf is, is de afstand tussen elk punt van de container 4 en de eerste UBB-tag 7a en de tweede UBB-tag 7b bekend, en vormen deze afstanden een reeks randvoorwaarden. Voor elk punt van de container 4, kan een cirkel getekend worden waarvan de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities voor dit punt, waarbij het middelpunt van die cirkel zich op de denkbeeldige lijn tussen de eerste UBB-tag 7a en de tweede UBB-tag 7b bevindt en de straal van de cirkel loodrecht staat op de denkbeeldige lijn 55. De mogelijke posities van de volledige container 4 volgen uit het draaien van de container 4 rond de denkbeeldige lijn 55 tussen de eerste UBB-tag 7a en tweede UBB-tag 7b. In Figuur 7b zijn vier mogelijke posities van de container 4 weergegeven, waarbij de effectieve positie in volle lijn getekend is. In Figuur 7c werden de mogelijke posities van de container 4 beperkt tot twee door, bijvoorbeeld in de onderstelling dat de bodem van de container 4 horizontaal is, en de vier hoeken op dezelfde hoogte liggen, zodat het aantal vrijheidsgraden van de andere punten van de container 4 ten opzichte van de UBB-tags 7a, 7b tot twee beperkt is. Het is ook mogelijk om als grensvoorwaarde een voorafbepaalde betrekking te definiëren in de hoogte van alle punten van de container 4 ten opzichte van de UBB-tags 7a, 7b. Beide toepassingen verminderen de mogelijke posities van de container 4 tot twee.
In één van de twee resterende mogelijke posities is de container ondersteboven gedraaid, zoals weergegeven in Figuur 7c in streeplijn. Deze positie kan uitgesloten worden aangezien dit geen realistische situatie is. Dus de laatst resterende mogelijke positie, zoals weergegeven in Figuur 7d, is gedefinieerd als de positie van de container 4, die in dit voorbeeld bepaald wordt door slechts 2 UBB-tags 7a, 7b te gebruiken.
Figuur 8 illustreert hoe de nauwkeurigheid van het positiemeetsysteem 6 beïnvloed wordt door de plaats van de UBB-basisstations 8. Figuur 8a illustreert twee UBB-basisstations 8a, 8b die relatief dicht bij elkaar zijn gelegen, en een UBB-tag 7 waarvan de positie bepaald is door de UBB-basisstations 8a, 8b. Ter wille van de eenvoud wordt in dit voorbeeld verondersteld dat het aantal vrijheidsgraden en de grensvoorwaarden volstaan om met de twee UBB-basisstations 8 en de overeenkomstige cirkels de UBB-tag 7 te lokaliseren. In Figuur 8a is de positie van de UBB-tag 7 bepaald door het snijpunt van de twee cirkels 50a, 50b verkregen door de afstand tussen de UBB-basisstations 8a, 8b en de UBB-tag 7. Wegens onnauwkeurigheden in de metingen echter, is het mogelijk dat de gemeten afstand lichtjes verschilt van de effectieve afstand. In Figuur 8b werd verondersteld dat een relatief kleine onnauwkeurigheid zich voorgedaan heeft in de meting van de afstand tussen het tweede UBB-basisstation 8b en de UBB-tag 7, wat resulteert in de tweede cirkel 50b’ in streeplijn. Zoals te zien is, is het snijpunt van de eerste cirkel 50a en de tweede cirkel 50b’, en vandaar de veronderstelde positie van de UBB-tag 7, relatief ver gelegen van het snijpunt van de eerste cirkel 50a met de tweede cirkel 50b in Figuur 8a.
In Figuur 8c is het tweede UBB-basisstation 8b gelegen op een gelijke afstand van de UBB-tag 7 zoals in Figuur 8a, maar niet zo dicht bij het eerste UBB-basisstation 8a als in Figuur 8a. In Figuur 8d is de onnauwkeurigheid in de meting van de afstand tussen het tweede UBB-basisstation 8b en de UBB-tag 7 gelijk aan de onnauwkeurigheid in Figuur 8b. De onnauwkeurigheid bij het vaststellen van de positie van de UBB-tag 7 is echter veel kleiner dan in Figuur 8b. Om de nauwkeurigheid te vergroten, is het wenselijk om UBB-basisstations 8a, 8b op voldoende afstand ten opzichte van elkaar te positioneren. Aangezien de afstand tussen een UBB-basisstation 8 en een UBB-tag 7 resulteert in een bol 49 of cirkel waarvan 50 waarvan het oppervlak, respectievelijk de omtrek een verzameling vormt van mogelijke posities van de UBB-tag, waarvan het UBB-basisstation 8 het middelpunt is, zullen de respectieve bollen 49+ of cirkels 50 die verkregen worden door twee UBB-basisstations 8 min of meer vergelijkbaar zijn als de UBB-basisstations 8 dichtbij elkaar gepositioneerd zijn. In dit geval kan een kleine onnauwkeurigheid in de meting leiden tot een grotere onnauwkeurigheid in de bepaling van de snijpunten, en vandaar in het vaststellen van de positie van de UBB-tag 7.
Om de nauwkeurigheid van de verkregen positie van de UBB-tag 7 te vergroten, kan het aantal UBB-basisstations 8 vergroot worden. Als er bijvoorbeeld vijf UBB-basisstations 8 worden gebruikt, kunnen vijf bollen waarvan het oppervlak een verzameling vormt van mogelijke posities voor een UBB-tag 7 verkregen worden. Theoretisch zouden de vijf bollen allemaal elkaar in één punt moeten snijden, nl. de positie van de UBB-tag 7. Wegens de onnauwkeurigheid van de metingen is het echter waarschijnlijk dat de vijf bollen elkaar niet in één specifiek punt zullen snijden, maar dat ze veeleer de positie van de UBB-tag 7 binnen het nauwkeurigheidsbereik van de meting zullen benaderen. Met vijf UBB-basisstations 8 kan het positiemeetsysteem 6 daarna aangebracht worden om een "uitschieter" te negeren, terwijl in een situatie met slechts vier UBB-basisstations 8, deze uitschieter dus de nauwkeurigheid van de meting aanzienlijk zou beïnvloeden. Het is duidelijk voor de vakman die op de hoogte is van de stand van de techniek dat meer UBB-basisstations 8 voor een hogere nauwkeurigheid zullen zorgen.
In Figuur 9 is een mogelijke uitvoeringsvorm getoond van het systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad dat 3D-camera 21 bevat. In dit voorbeeld bevat het landbouwvoertuig 3, dat niet volledig is weergegeven, een ontlaadpijp 53 die de uitloop 5 bevat. De 3D-camera 21, die gelegen is op de ontlaadpijp, is opgesteld om de binnenkant van de container 4 te scannen. Het systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad bevat verder een lichtbron 23, die gelegen is op een andere positie en onder een andere hoek dan de 3D-camera 21. Het conusvormige beeldveld van de 3D-camera 21 en het conusvormige beeldveld 27 van de verlichting 23 vallen samen in de container 4 op de positie van het te meten gewas 2. Deze toepassing is meer bepaald gunstig in stoffige omgevingen, aangezien het stof 28a in de buurt van de camera niet verlicht wordt, en op zich niet door de camera wordt gezien. Hoewel het stof 28b in de container 4 nog altijd door de camera gezien wordt, hebben testen uitgewezen dat dit stof 28b minder invloed heeft op de pixels die verkregen worden door de camera waardoor de gewaspixels algemeen gezien stabieler zijn. De resultaten van de scan verschaffen de afstand tussen de bovenkant van het geoogst gewas 2 en de 3D-camera 21, op basis waarvan het niveau 22 van het gewas 2 in de container 4 bepaald kan worden.
In Figuur 10 wordt een mogelijke uitvoeringsvorm van het systeem getoond voor het meten van de vullingsgraad 9 dat een UBB-tag 7 bevat. In deze uitvoeringsvorm bevat het systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad een UBB-tag 7, die ingericht is om te communiceren met een UBB-basisstation 8 via een draadloos communicatiepad, bijvoorbeeld volgens de hierboven uitgelegde werkwijze. De UBB-tag 7 en het UBB-basisstation 8 zijn zo gepositioneerd dat hun draadloze communicatiepad vervormd wordt wanneer de container 4 wordt gevuld, wat ertoe leidt dat het UBB-basisstation 8 een verzwakte UBB-impuls ontvangt. In dit voorbeeld bevindt de UBB-tag 7 zich aan de binnenkant van de container 4. Wanneer het niveau 22 van het geoogste gewas 2 in de container 4 stijgt, zal het geoogste gewas 2 de UBB-tag 7 op een bepaald niveau bedekken, waardoor de UBB-tag 7 een zwakkere UBB-impuls naar de UBB-basisstations 8 zal sturen, en zodoende kan het systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad detecteren dat het niveau 22 van het geoogste gewas 2 op de positie van de UBB-tag 7 de hoogte van de UBB-tag 7 overtrof. In een verdere uitvoeringsvorm is het mogelijk voor het systeem om de vullingsgraad te meten 9 zo in te richten dat het meerdere posities binnen in een container 4 bewaakt, en zodoende een overzicht van het niveau 22 van geoogst gewas 2 in de container 4 kan worden verkregen.
Figuur 11 illustreert schematisch een mogelijke uitvoeringsvorm van het gegevensverwerkingstoestel 42. Zo'n gegevensverwerkingstoestel 42 kan uitgevoerd zijn als een autonoom toestel of kan bijvoorbeeld ingebouwd worden in het systeem 9 voor het meten van de vullingsgraad, in het positiemeetsysteem 6 of in een gegevensverwerkingstoestel dat deel uitmaakt van het landbouwvoertuig 3, container 4 of voertuig/container-combinatie 37.
Het gegevensverwerkingstoestel 42 dat schematisch weergegeven is in Figuur 6 bevat een ingangsklem 45 voor het ontvangen van ingangsgegevens 43, die bijvoorbeeld de signalen of metingen zijn die verkregen worden door het systeem voor het meten van de vullingsgraad en/of het positiemeetsysteem. De ontvangen ingangsgegevens 43 kunnen toegevoerd worden aan een processor 47 van het gegevensverwerkingstoestel 42. Zo'n processor 47 kan een microprocessor zijn, een computer of dergelijke voor het verwerken van gegevens zoals de ontvangen ingangsgegevens 43. In de weergegeven uitvoeringsvorm bevat het verwerkingssysteem verder een geheugen 48 of een geheugeneenheid voor het bewaren van gegevens zoals de ontvangen ingangsgegevens of voor het bewaren van rekenresultaten van de verwerking door de processor 47. Zodoende kan het geheugen 48 bv. dienen als database voor het bewaren van de eerder uitgevoerde metingen, bijvoorbeeld om een overzicht te krijgen van het niveau 22 van geoogst gewas 2 in de container 4. In de weergegeven uitvoeringsvorm bevat het gegevensverwerkingstoestel 42 verder een uitgangsklem 46 voor het uitvoeren van uitgangsgegevens 44, die bijvoorbeeld de gewenste positie van de uitloop 5 kunnen zijn of gegevens die bedoeld zijn als invoer voor het informatiesysteem.

Claims (15)

  1. CONCLUSIES:
    1. Geautomatiseerd lossysteem (1) voor het lossen van geoogst gewas (2) uit een landbouwvoertuig (3) in een container (4), gekenmerkt doordat het landbouwvoertuig (3) is uitgerust met een uitloop (5), en doordat het geautomatiseerde lossysteem (1) het volgende bevat: een systeem (9) voor het meten van de vullingsgraad dat geschikt is om tijdens het lossen het niveau (22) van het geoogste gewas (2) te bepalen op minstens één positie in de container (4); een positiemeetsysteem (6) dat geschikt is om een positie van het landbouwvoertuig (3) ten opzichte van de container (4) te bepalen, waarbij het positiemeetsysteem 7 minstens één UBB-tag (7) en minstens één UBB-basisstation (8) bevat, waarbij de UBB-tag (7) geschikt is om een UBB-impuls op te wekken en ingericht is om met het minstens één UBB-basisstation (8) te communiceren, waarbij de UBB-tag (7) bevestigd is op een bekende positie ten opzichte van de oogstmachine of de container (4) en het UBB-basisstation (8) bevestigd is op een bekende positie ten opzichte van de andere van het stel bestaande uit de oogstmachine of de container (4), waarbij het positiemeetsysteem (6) verder geschikt is: om de afstand tussen de UBB-tag (7) en het UBB-basisstation (8) te verkrijgen op basis van de communicatie tussen de UBB-tag (7) en het UBB-basisstation (8); en om de positie van het landbouwvoertuig (3) ten opzichte van de container (4) te verkrijgen op basis van de afstand tussen de UBB-tag (7) en het UBB-basisstation (8);
  2. 2. Systeem volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, gekenmerkt doordat de UBB-tag (7) een UBB-radio-ontvanger (17) bevat die ontworpen is om UBB-impulsen (13) te ontvangen, een UBB-radiozender (12) die ontworpen is om UBB-impulsen (13) te zenden, een elektrische energiebron (14) en een microcontroller (15) die geprogrammeerd is om de werking van de UBB-radiozender (12) en de UWB-radio-ontvanger (17) te regelen, en waarbij de UBB-tag (7) geschikt is om een unieke identificatiecode op te slaan en de unieke identificatiecode samen met de UBB-impulsen (13) te zenden om de UBB-tag (7) te kunnen identificeren; het UBB-basisstation (8) een UBB-radio-ontvanger (17) bevat die ontworpen is om UBB-impulsen (13) te ontvangen, een UBB-radiozender (12) die ontworpen is om UBB-impulsen (13) te verzenden, een elektrische energiebron (14), en een microcontroller (15) die geprogrammeerd is om de werking te regelen van de UBB-radiozender (12) en de UBB-radio-ontvanger (17), waarbij de UBB-tag (7) ingericht is om een UBB-impuls (13) die door het UBB-basisstation (8) werd uitgezonden terug te sturen, en waarbij de afstand tussen het UBB-basisstation (8) en de UBB-tag (7) bepaald wordt door de tijd die de UBB-impuls (13) nodig heeft gehad om vanaf het UBB-basisstation (8) de UBB-tag (7) te bereiken en terug te keren.
  3. 3. Systeem volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, gekenmerkt doordat het systeem (9) voor het meten van de vullingsgraad een 3D-camera (21) bevat op een bekende positie ten opzichte van het landbouwvoertuig (3), waarbij de 3D-camera (21) opgesteld is om de binnenkant van de container (4) te scannen, en waarbij het niveaumeetsysteem geschikt is om het niveau (22) van geoogst gewas (2) in de container (4) aan de hand van de resultaten van het scannen te bepalen.
  4. 4. Systeem volgens conclusie 3, gekenmerkt doordat het systeem (9) voor het meten van de vullingsgraad een lichtbron (23) bevat, waarbij de lichtbron (23) afzonderlijk van en/of onder een andere hoek dan de 3D-camera gepositioneerd is, waardoor de beeldhoek van de 3D-camera (21) en de stralingshoek (23) van de lichtbron verschillen, en de respectieve beeldvelden (26, 27) samenvallen in de container (4) op de positie van het te meten gewas (2).
  5. 5. Systeem volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, gekenmerkt doordat het systeem (9) voor het meten van de vullingsgraad minstens één UBB-tag (7) en minstens één UBB-basisstation (8) bevat, waarbij de minstens één UBB-tag (7) ingericht is om te communiceren met minstens één UBB-basisstation (8) via een draadloos communicatiepad (30), waarbij de minstens één UBB-tag (7) en het minstens één UBB-basisstation (8) zo gepositioneerd zijn dat hun draadloze communicatiepad (30) vervormd wordt wanneer de container (4) wordt gevuld, wat ertoe leidt dat het UBB-basisstation (8) een verzwakte UBB-impuls ontvangt.
  6. 6. Systeem volgens conclusie 5, gekenmerkt doordat het systeem (9) voor het meten van de vullingsgraad minstens één UBB-basisstation (8) of UBB-tag (7) bevat, dat naast het systeem voor het meten van de vullingsgraad ook deel uitmaakt van het positiemeetsysteem (6), waarbij het positiemeetsysteem (6) geschikt is om de positie te bepalen van het landbouwvoertuig (3) ten opzichte van de container (4) op basis van een UBB-impuls (13) die ontvangen wordt of uitgezonden wordt door het UBB-basisstation (8) of de UBB-tag (7).
  7. 7. Systeem volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, gekenmerkt doordat het geautomatiseerde lossysteem (1) een gegevensverwerkingstoestel (42) bevat, waarbij het gegevensverwerkingstoestel (42) minstens één ingangsklem (45) en minstens één uitgangsklem (46) bevat, en verder een processor (47) bevat die geschikt is om uitgangsgegevens (44) te berekenen op basis van de ingangsgegevens (43).
  8. 8. Systeem volgens conclusie 7, gekenmerkt doordat het gegevensverwerkingstoestel (42) ingericht is om ten minste een gewenste positie van de uitloop (5) van het landbouwvoertuig (3) te bepalen ten opzichte van de container (4) op basis van de metingen die verkregen worden door minstens één van het positiemeetsysteem (6) en het systeem (9) voor het meten van de vullingsgraad.
  9. 9. Systeem volgens een of meerdere van de voorgaande conclusies, gekenmerkt doordat het geautomatiseerde lossysteem (1) een informatiesysteem (38) bevat, waarbij het informatiesysteem (38) ingericht is om de operator van het landbouwvoertuig (3) te informeren over de verkregen of berekende informatie door het geautomatiseerde lossysteem (1).
  10. 10. Systeem volgens conclusie 9, gekenmerkt doordat het informatiesysteem (38): een optisch display (39) bevat waarop verkregen of berekende informatie door het geautomatiseerde lossysteem (1) aan de operator wordt getoond; en/of ingericht is om alarmen (40) op te wekken en/of instructies (41) aan de operator te geven, waarbij de alarmen (40) en/of instructies (41) optisch en/of akoestisch naar de operator worden overgebracht.
  11. 11. Systeem volgens conclusie 8 en conclusie 9, gekenmerkt doordat het informatiesysteem (38) ingericht is om de operator te informeren over de gewenste positie van de uitloop (5) van het landbouwvoertuig (3) ten opzichte van de container (4).
  12. 12. Systeem volgens conclusie 7 of conclusie 8, gekenmerkt doordat het geautomatiseerde lossysteem (1) een controller bevat, waarbij de controller ingericht is om de positie te regelen van ten minste een deel van minstens één van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig (3) en de container (4) ten opzichte van de andere van het stel, waarbij de controller ingericht is om te communiceren met het gegevensverwerkingstoestel (42) van het geautomatiseerde lossysteem (1) en de controller ingericht is om ten minste een deel van minstens één van het stel bestaande uit het landbouwvoertuig (3) of de container (4) te positioneren zodat de uitloop (5) van het landbouwvoertuig (3) gepositioneerd wordt ten opzichte van de container (4) op de gewenste positie die bepaald werd door het gegevensverwerkingstoestel (42).
  13. 13. Combinatie van een maaidorser en een voertuig/container-combinatie (37), gekenmerkt doordat de combinatie is uitgerust met het systeem volgens een of meerdere van de conclusies 1-12.
  14. 14. Werkwijze voor het lossen van gewas (2) uit een landbouwvoertuig (3) in een container (4), door een systeem volgens eender welke van de eerder vermelde uitvoeringsvormen te gebruiken, gekenmerkt doordat de werkwijze de volgende stappen bevat: het meten van het niveau (22) van het geoogste gewas (2) in de container (4); het meten van de positie van het landbouwvoertuig (3) ten opzichte van de container (4).
  15. 15. Systeem volgens een of meerdere van conclusies 1-12, gekenmerkt doordat het positiemeetsysteem (6) twee UBB-tags (7) en twee UBB-basisstations (8) bevat.
BE2016/5203A 2016-03-23 2016-03-23 Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas BE1023982B1 (nl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2016/5203A BE1023982B1 (nl) 2016-03-23 2016-03-23 Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas
BR102017005860-3A BR102017005860B1 (pt) 2016-03-23 2017-03-22 Sistema de automação de descarregamento para descarregar cultura colhida, combinação de uma colheitadeira combinada e uma combinação de veículo e recipiente e método para descarregar cultura de um veículo agrícola em um recipiente
US15/467,826 US10254147B2 (en) 2016-03-23 2017-03-23 Unloading automation system for unloading crop
EP17162554.4A EP3226026B1 (en) 2016-03-23 2017-03-23 Unloading automation system for unloading crop

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2016/5203A BE1023982B1 (nl) 2016-03-23 2016-03-23 Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1023982A1 BE1023982A1 (nl) 2017-10-02
BE1023982B1 true BE1023982B1 (nl) 2017-10-03

Family

ID=56024054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2016/5203A BE1023982B1 (nl) 2016-03-23 2016-03-23 Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10254147B2 (nl)
EP (1) EP3226026B1 (nl)
BE (1) BE1023982B1 (nl)
BR (1) BR102017005860B1 (nl)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4184461A1 (en) * 2016-06-24 2023-05-24 Crown Equipment Corporation Indirect electronic badge tracking
EP3475214B1 (en) 2016-06-24 2020-06-10 Crown Equipment Corporation Electronic badge to authenticate and track industrial vehicle operator
US11744180B2 (en) 2018-01-29 2023-09-05 Deere & Company Harvester crop mapping
US10827676B2 (en) * 2018-01-29 2020-11-10 Deere & Company Monitor and control system for a harvester
DE102018102366A1 (de) * 2018-02-02 2019-08-08 Endress+Hauser SE+Co. KG Füllstandsmessgerät
CN108540930B (zh) * 2018-03-30 2020-12-04 深圳市金溢科技股份有限公司 无人收割方法、无人收割机及系统
US11653588B2 (en) 2018-10-26 2023-05-23 Deere & Company Yield map generation and control system
US11178818B2 (en) 2018-10-26 2021-11-23 Deere & Company Harvesting machine control system with fill level processing based on yield data
US11672203B2 (en) 2018-10-26 2023-06-13 Deere & Company Predictive map generation and control
US11641800B2 (en) 2020-02-06 2023-05-09 Deere & Company Agricultural harvesting machine with pre-emergence weed detection and mitigation system
US11079725B2 (en) 2019-04-10 2021-08-03 Deere & Company Machine control using real-time model
US11240961B2 (en) 2018-10-26 2022-02-08 Deere & Company Controlling a harvesting machine based on a geo-spatial representation indicating where the harvesting machine is likely to reach capacity
US11589509B2 (en) 2018-10-26 2023-02-28 Deere & Company Predictive machine characteristic map generation and control system
US11467605B2 (en) 2019-04-10 2022-10-11 Deere & Company Zonal machine control
US11957072B2 (en) 2020-02-06 2024-04-16 Deere & Company Pre-emergence weed detection and mitigation system
US11619947B2 (en) * 2019-04-01 2023-04-04 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Wireless communication for aligning a vehicle to a wireless charger
US11234366B2 (en) 2019-04-10 2022-02-01 Deere & Company Image selection for machine control
US11778945B2 (en) 2019-04-10 2023-10-10 Deere & Company Machine control using real-time model
JP6656462B2 (ja) * 2019-11-01 2020-03-04 株式会社日本総合研究所 収容システム
US12016257B2 (en) 2020-02-19 2024-06-25 Sabanto, Inc. Methods for detecting and clearing debris from planter gauge wheels, closing wheels and seed tubes
US11477940B2 (en) 2020-03-26 2022-10-25 Deere & Company Mobile work machine control based on zone parameter modification
US11993256B2 (en) 2020-05-22 2024-05-28 Cnh Industrial America Llc Dynamic perception zone estimation
CN112055331B (zh) * 2020-09-07 2022-11-11 合肥工大高科信息科技股份有限公司 一种基于uwb井下自动放矿系统及控制方法
US12013245B2 (en) 2020-10-09 2024-06-18 Deere & Company Predictive map generation and control system
US11946747B2 (en) 2020-10-09 2024-04-02 Deere & Company Crop constituent map generation and control system
US11825768B2 (en) 2020-10-09 2023-11-28 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11650587B2 (en) 2020-10-09 2023-05-16 Deere & Company Predictive power map generation and control system
US11864483B2 (en) 2020-10-09 2024-01-09 Deere & Company Predictive map generation and control system
US11983009B2 (en) 2020-10-09 2024-05-14 Deere & Company Map generation and control system
US11895948B2 (en) 2020-10-09 2024-02-13 Deere & Company Predictive map generation and control based on soil properties
US11727680B2 (en) 2020-10-09 2023-08-15 Deere & Company Predictive map generation based on seeding characteristics and control
US11675354B2 (en) 2020-10-09 2023-06-13 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11874669B2 (en) 2020-10-09 2024-01-16 Deere & Company Map generation and control system
US11474523B2 (en) 2020-10-09 2022-10-18 Deere & Company Machine control using a predictive speed map
US11635765B2 (en) 2020-10-09 2023-04-25 Deere & Company Crop state map generation and control system
US11844311B2 (en) 2020-10-09 2023-12-19 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11871697B2 (en) 2020-10-09 2024-01-16 Deere & Company Crop moisture map generation and control system
US11889788B2 (en) 2020-10-09 2024-02-06 Deere & Company Predictive biomass map generation and control
US11592822B2 (en) 2020-10-09 2023-02-28 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11845449B2 (en) 2020-10-09 2023-12-19 Deere & Company Map generation and control system
US11849671B2 (en) 2020-10-09 2023-12-26 Deere & Company Crop state map generation and control system
US11711995B2 (en) 2020-10-09 2023-08-01 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11927459B2 (en) 2020-10-09 2024-03-12 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11849672B2 (en) 2020-10-09 2023-12-26 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11889787B2 (en) 2020-10-09 2024-02-06 Deere & Company Predictive speed map generation and control system
WO2022109098A2 (en) * 2020-11-20 2022-05-27 Appareo Systems, Llc Positioning system having radio frequency communications
CN113379192A (zh) * 2021-05-11 2021-09-10 紫金矿业集团股份有限公司 基于uwb技术的矿山自动配矿管理调度系统
US11903344B2 (en) * 2021-11-16 2024-02-20 Cnh Industrial America Llc System and method for controlling unloading system position of an agricultural harvester

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7062381B1 (en) * 2005-08-30 2006-06-13 Deere & Company Method and system for determining relative position of mobile vehicles
WO2007057305A1 (de) * 2005-11-15 2007-05-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur übergabe von schüttgut
WO2007122394A1 (en) * 2006-04-20 2007-11-01 Ubisense Limited Calibration of a location system
US20090099775A1 (en) * 2007-10-15 2009-04-16 Cameron Ray Mott Method And System For Controlling The Loading Of A Container Associated With A Vehicle
US20120095673A1 (en) * 2010-10-13 2012-04-19 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method for providing driving information for vehicles based on high speed movement long distance impuse radio ultra wideband
US20130211675A1 (en) * 2012-02-10 2013-08-15 Zachary T. Bonefas Method and stereo vision system for managing the unloading of an agricultural material from a vehicle

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6469628B1 (en) * 1998-03-23 2002-10-22 Time Domain Corporation System and method for using impulse radio technology in the farming field
DE10224939B4 (de) 2002-05-31 2009-01-08 Deere & Company, Moline Triebachs-Anhänger
US6687609B2 (en) 2002-06-13 2004-02-03 Navcom Technology, Inc. Mobile-trailer tracking system and method
US20060080819A1 (en) * 2004-09-14 2006-04-20 Mcallister Clarke W Systems and methods for deployment and recycling of RFID tags, wireless sensors, and the containers attached thereto
US7468650B2 (en) * 2006-06-30 2008-12-23 International Business Machines Corporation Methods and systems to improve RFID inventory polling accuracy
ATE546991T1 (de) 2007-08-03 2012-03-15 Agrocom Gmbh & Co Agrarsystem Kg Landwirtschaftliche arbeitsmaschine
PL2138027T5 (pl) 2008-06-25 2018-11-30 Claas E-Systems Kgaa Mbh & Co Kg Urządzenie transferowe i pojazd rolniczy
EP2161588B1 (en) 2008-09-05 2012-02-08 C.R.F. Società Consortile per Azioni Determination of relative position of two relatively movable elements
BE1020293A3 (nl) 2011-11-10 2013-07-02 Cnh Belgium Nv Werkwijze voor het sturen van een camera-systeem op landbouwmachines.
DE102011121414A1 (de) 2011-12-17 2013-06-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung einer Fahrt einer ersten selbstfahrenden Arbeitsmaschine in Bezug zu einer zweiten selbstfahrenden Arbeitsmaschine
GB2515172B (en) 2013-04-22 2016-01-06 Univ Carnegie Mellon Methods for improving the robustness of an automated unloading system
US11436553B2 (en) * 2016-09-08 2022-09-06 Position Imaging, Inc. System and method of object tracking using weight confirmation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7062381B1 (en) * 2005-08-30 2006-06-13 Deere & Company Method and system for determining relative position of mobile vehicles
WO2007057305A1 (de) * 2005-11-15 2007-05-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur übergabe von schüttgut
WO2007122394A1 (en) * 2006-04-20 2007-11-01 Ubisense Limited Calibration of a location system
US20090099775A1 (en) * 2007-10-15 2009-04-16 Cameron Ray Mott Method And System For Controlling The Loading Of A Container Associated With A Vehicle
US20120095673A1 (en) * 2010-10-13 2012-04-19 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method for providing driving information for vehicles based on high speed movement long distance impuse radio ultra wideband
US20130211675A1 (en) * 2012-02-10 2013-08-15 Zachary T. Bonefas Method and stereo vision system for managing the unloading of an agricultural material from a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
BR102017005860B1 (pt) 2022-04-12
BE1023982A1 (nl) 2017-10-02
EP3226026B1 (en) 2018-08-29
EP3226026A1 (en) 2017-10-04
US10254147B2 (en) 2019-04-09
BR102017005860A2 (pt) 2017-09-26
US20170276534A1 (en) 2017-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1023982B1 (nl) Geautomatiseerd lossysteem voor het lossen van gewas
CA3068934C (en) Hands-free augmented reality system for picking and/or sorting assets
AU2021200584B2 (en) Automated storage and retrieval system with detector for detecting items extending beyond dimensional threshold
US10401867B2 (en) Autonomous vehicle, in particular feed mixing vehicle, and method for controlling an autonomous vehicle
NL1033590C2 (nl) Onbemand voertuig voor het afgeven van voer aan een dier.
US10729100B2 (en) Method for recording and predicting position data for a self-propelled wheeled vehicle
US8599027B2 (en) Apparatus and method for alerting machine operator responsive to the gaze zone
EP4234440A1 (en) Goods storage method and apparatus, and robot, warehousing system and storage medium
US12014320B2 (en) Systems, devices, and methods for estimating stock level with depth sensor
RU2012157781A (ru) Автоматическая система управления перемещением зерна на основании моделирования в реальном времени уровня заполнения для зон принимающего контейнера
US10380468B2 (en) Proactive transmission of measured values to mobile devices
EP3563115B1 (en) Device and method for determining a height of an agricultural product
CN109443346A (zh) 监控导航方法及系统
CN211979508U (zh) 补货机器人和机器人适配补货系统
CN116761978A (zh) 测量和分析包裹用于存储的方法
CN111166015B (zh) 一种儿童监护的方法、装置及智能手环
EP2836853B1 (en) Apparatus and method for determining reference elements of an environment
EP4318165A1 (en) Industrial truck autonomous or assisted driving using a plurality of cameras
CN114919918B (zh) 搬运机器人的调度方法、装置、处理器及电子设备
CN117311332A (zh) 机器人的移动控制方法和装置、清洁设备及电子装置
GB2616879A (en) An autonomous mobile robot and automated produce transportation system
Verhoeven Thesis, part 2
CN118262454A (en) Medicine checking system and medicine checking method
KR20230081099A (ko) 측량용 드론과 이를 이용한 3차원 지형 데이터 생성 방법

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20171003