BR102019017601A2 - Sistema e método para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola com base em uma força de frenagem aplicada - Google Patents

Abstract

sistema e método para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola com base em uma força de frenagem aplicada. trata-se, em um aspecto, de um sistema para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola que pode incluir um componente de penetração no solo configurado para rolar em relação ao solo dentro de um campo conforme o implemento agrícola é movido sobre o campo. um controlador do sistema revelado pode ser configurado para controlar uma operação de um dispositivo de frenagem de modo que uma força de frenagem seja aplicada ao componente rolante de penetração no solo. quando a força de frenagem está sendo aplicada ao componente rolante de penetração no solo, o controlador pode ser configurado para monitorar uma velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo com base em sinais de medição recebidos de um sensor. além disso, o controlador pode ser configurado para determinar uma força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo pelo solo dentro do campo com base na força de frenagem aplicada e na velocidade de rotação monitorada.

Description

“SISTEMA E MÉTODO PARA DETERMINAR FORÇAS EXERCIDAS SOBRE COMPONENTES ROLANTES DE PENETRAÇÃO NO SOLO DE UM IMPLEMENTO AGRÍCOLA COM BASE EM UMA FORÇA DE FRENAGEM APLICADA” Campo da Invenção [001] A presente revelação refere-se, em geral, a implementos agrícolas e, mais particularmente, a sistemas e métodos para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola com base em uma força de frenagem aplicada.

Antecedentes da Invenção [002] Práticas agrícolas modernas ambicionam aumentar produções de campos agrícolas. A este respeito, implementos agrícolas são rebocados atrás de um trator ou outro veículo de trabalho para dispersar sementes e outros produtos agrícolas por todo um campo e/ou condicionar o solo. Um implemento agrícola tipicamente inclui um ou mais componentes rolantes de penetração no solo que são configurados para rolar em relação ao solo conforme o implemento é movido sobre um campo. Por exemplo, em certas configurações, o implemento pode incluir um ou mais discos abridores que formam um sulco ou trincheira dentro do solo enquanto rolam em relação ao solo. Além disso, o implemento também pode incluir um ou mais discos de fechamento que fecham o sulco enquanto rolam em relação ao solo. Conforme o implemento é movido sobre o campo, o solo exerce uma força ou uma resistência ao rolamento sobre os componentes rolantes de penetração no solo. Tal força pode ser indicativa de uma ou mais características do solo dentro do campo sobre o qual o implemento está sendo movido.

[003] Consequentemente, um sistema e método melhorados para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola seriam bem-vindos na tecnologia.

Descrição da Invenção [004] Aspectos e vantagens da tecnologia serão apresentados em parte na descrição a seguir, ou podem ficar óbvios a partir da descrição, ou podem ser aprendidos através de prática da tecnologia.

[005] Em um aspecto, a presente matéria é dirigida a um sistema para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola. O sistema pode incluir um componente rolante de penetração no solo configurado para rolar em relação ao solo dentro de um campo conforme o implemento agrícola é movido sobre o campo. O sistema também pode incluir um dispositivo de frenagem configurado para aplicar uma força de frenagem ao componente rolante de penetração no solo. Além disso, o sistema pode incluir um sensor configurado para detectar um parâmetro indicativo de uma velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo. Adicionalmente, o sistema pode incluir um controlador acoplado comunicativamente ao sensor. O controlador pode ser configurado para controlar uma operação do dispositivo de frenagem de modo que uma força de frenagem seja aplicada ao componente rolante de penetração no solo. Quando a força de frenagem está sendo aplicada ao componente rolante de penetração no solo, o controlador pode ser configurado para monitorar a velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo com base em sinais de medição recebidos do sensor. Além disso, o controlador pode ser configurado para determinar uma força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo pelo solo dentro do campo com base na força de frenagem aplicada e na velocidade de rotação monitorada.

[006] Em outro aspecto, a presente matéria é dirigida a um sistema para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola. O sistema pode incluir um componente rolante de penetração no solo configurado para rolar em relação ao solo dentro de um campo conforme o implemento agrícola é movido sobre o campo. O sistema também pode incluir um dispositivo de frenagem configurado para aplicar uma força de frenagem ao componente rolante de penetração no solo. Além disso, o sistema pode incluir um sensor configurado para detectar um parâmetro indicativo de uma velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo. Adicionalmente, o sistema pode incluir um controlador acoplado comunicativamente ao sensor. O controlador pode ser configurado para controlar uma operação do dispositivo de frenagem de uma maneira que ajuste a força de frenagem que é aplicada ao componente rolante de penetração no solo. Quando a força de frenagem está sendo ajustada, o controlador pode ser configurado para monitorar a velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo com base em sinais de medição recebidos do sensor. Além disso, o controlador pode ser configurado para determinar uma força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo pelo solo dentro do campo com base em uma magnitude de um ajuste da força de frenagem e na velocidade de rotação monitorada.

[007] Em um aspecto adicional, a presente matéria é dirigida a um método para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola. O implemento para plantio de sementes pode incluir um componente rolante de penetração no solo configurado para rolar em relação ao solo dentro de um campo conforme o implemento agrícola é movido sobre o campo. O método pode incluir controlar, com o dispositivo de computação, uma operação de um dispositivo de frenagem de modo que uma força de frenagem seja aplicada ao componente rolante de penetração no solo. Quando a força de frenagem está sendo aplicada ao componente rolante de penetração no solo, o método pode incluir monitorar, com o dispositivo de computação, uma velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo. Além disso, o método pode incluir determinar, com o dispositivo de computação, uma força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo com base na força de frenagem aplicada e na velocidade de rotação monitorada.

[008] Esses e outros recursos, aspectos e vantagens da presente tecnologia se tornarão mais bem compreendidos com referência à descrição a seguir e reivindicações anexas. As Figuras anexas, as quais são incorporadas e constituem uma parte desse relatório descritivo, ilustram realizações exemplificativas da tecnologia e, juntamente com a descrição, servem para explicar os princípios da tecnologia.

Breve Descrição das Figuras [009] Uma completa e facilitadora da revelação da presente tecnologia, que inclui o melhor modo da mesma, dirigida a uma pessoa de habilidade comum na técnica, é apresentada no relatório descritivo, o qual faz referência às Figuras anexas, em que: A Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma realização de um implemento agrícola, de acordo com aspectos da presente matéria; A Figura 2 ilustra uma vista lateral de uma realização de uma unidade de linha adequada para uso com um implemento agrícola, de acordo com aspectos da presente matéria; A Figura 3 ilustra uma vista frontal de uma realização de um conjunto de transmissão de força de frenagem, de acordo com aspectos da presente matéria, que ilustra, particularmente, o conjunto configurado para transmitir uma força de frenagem de um dispositivo de frenagem para um disco de fechamento de um implemento agrícola; A Figura 4 ilustra uma vista lateral parcial do conjunto de transmissão de força de frenagem mostrado na Figura 3, que ilustra, particularmente, uma embreagem do sistema, de acordo com aspectos da presente matéria; A Figura 5 ilustra uma vista esquemática de uma realização de um sistema para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola, de acordo com aspectos da presente matéria; A Figura 6 é um fluxograma de uma realização de um método para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola, de acordo com aspectos da presente matéria; e A Figura 7 é um fluxograma de outra realização de um método para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola, de acordo com aspectos da presente matéria. O uso repetido de caracteres de referência no presente relatório descritivo e Figuras destina-se a representar recursos ou elementos iguais ou análogos da presente tecnologia.

Descrição de Realizações [010] Agora será feita referência em detalhes a realizações da invenção, um ou mais exemplos das quais são ilustrados nas Figuras. Cada exemplo é fornecido a título de explicação da invenção, não de limitação da invenção. Na verdade, ficará evidente para as pessoas versadas na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção se que se afaste o escopo ou espírito da invenção. Por exemplo, recursos ilustrados ou descritos como parte de uma realização podem ser usados com outra realização para produzir uma realização ainda adicional. Assim, entende-se que a presente invenção cobre tais modificações e variações como estando dentro do escopo das reivindicações anexas e seus equivalentes.

[011] Em geral, a presente matéria é dirigida a sistemas e métodos para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola, tal como um implemento para plantio de sementes. Especificamente, em diversas realizações, conforme o implemento está sendo movido sobre um campo, um controlador do sistema revelado pode ser configurado para controlar a operação de um dispositivo de frenagem do implemento de modo que uma força de frenagem seja aplicada ou ajustada a um componente (ou componentes) rolante de penetração no solo do implemento, tal como uma ou mais rodas reguladoras, discos abridores, discos de fechamento, rodas de pressão ou rodas de remoção de resíduo. A força (ou forças) de frenagem pode, por sua vez, fazer com que a velocidade (ou velocidades) de rotação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo mude, com a mudança (ou mudanças) em velocidade de rotação que, em geral, é indicativo da força (ou forças) que é aplicada ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo dentro do campo. Como tal, o controlador pode ser configurado para monitorar a velocidade (ou velocidades) de rotação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo como a força (ou forças) de frenagem está sendo aplicada a ou ajustada no componente (ou componentes) rolante de penetração no solo. O controlador pode, então, ser configurado para determinar a força (ou forças) exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo com base na força (ou forças) de frenagem aplicada e a velocidade (ou velocidades) de rotação monitorada. Depois disso, o controlador pode ser configurado para determinar uma característica (ou características) do solo, tal como densidade de solo, plasticidade de solo, umidade de solo, textura de solo e/ou coesão de solo, do solo dentro do campo com base na força (ou forças) determinada. Além disso, em uma realização, o controlador também pode ser configurado para ajustar um ou mais parâmetros de operação do implemento ou de um veículo de trabalho associado, tal como a força descendente que é aplicada ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo e/ou a velocidade no solo do veículo de trabalho, com base na força (ou forças) determinada.

[012] Agora com referência aos desenhos, a Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma realização de um implemento agrícola 10, de acordo com aspectos da presente matéria. Deve ser reconhecido que, embora o implemento 10 ilustrado no presente documento corresponda a uma plantadeira, o implemento 10 pode, em geral, corresponder a qualquer equipamento ou implemento adequado, tal como uma semeadora (por exemplo, uma broca de disco de semente) ou outro implemento para plantio de sementes, um adubador lateral ou outro implemento de dispensação de fertilizante, um motocultivador de tiras, um grade de discos ou outro implemento de lavoura e/ou similares.

[013] Conforme mostrado na Figura 1, o implemento 10 pode incluir uma barra de ferramentas ou conjunto de quadro que se estende lateralmente 12 conectado em seu centro para uma barra de reboque que se estende para a frente 14 para permitir que o implemento 10 seja rebocado por um veículo de trabalho (não mostrado), tal como um trator agrícola, em uma direção de deslocamento (por exemplo, como indicado pela seta 16 na Figura 1). A barra de ferramentas 12 pode, em geral, ser configurado para sustentar uma pluralidade unidades de plantio de semente (ou unidades de linha) 18.

Como é, em geral, compreendido, cada unidade de linha 18 pode ser configurada para depositar sementes em uma profundidade desejada abaixo da superfície do solo e em um espaçamento de semente desejado conforme o implemento 10 está sendo rebocado pelo veículo de trabalho estabelecendo, desse modo, linhas de sementes plantadas. Em algumas realizações, o volume das sementes a ser plantado pode ser armazenado em uma ou mais tremonhas ou tanques de sementes 20. Assim, à medida que as sementes são plantadas pelas unidades de linha 18, um sistema de distribuição pneumático pode distribuir sementes adicionais a partir dos tanques de semente 20 até as unidades de linha individuais 18. Adicionalmente, um ou mais tanques de fluido 22 podem armazenar fluidos agrícolas, tais como inseticidas, herbicidas, fungicidas, fertilizantes e/ou similares.

[014] Deve ser reconhecido que, para fins de ilustração, apenas uma porção das unidades de linha 18 do implemento 10 foi mostrada na Figura 1. De modo geral, o implemento 10 pode incluir qualquer número de unidades de linha 18, tais como seis, oito, doze, dezesseis, vinte e quatro, trinta e quatro, ou trinta e seis unidades de linha. Além disso, deve ser reconhecido que o espaçamento lateral entre unidades de linha 18 pode ser selecionado com base no tipo de cultura que é plantada. Por exemplo, as unidades de linha 18 podem ser espaçadas aproximadamente 76,2 cm (30 polegadas) entre si para plantar milho e aproximadamente 38,1 cm (15 polegadas) entre si para plantar grãos de soja.

[015] Também deve ser reconhecido que a configuração do implemento agrícola 10 descrita acima e mostrada na Figura 1 é fornecida apenas para colocar a presente matéria em um campo exemplificativo de uso. Assim, deve ser verificado que a presente matéria pode ser prontamente adaptável a qualquer maneira de configuração de implemento.

[016] Agora com referência à Figura 2, uma vista lateral de uma realização de uma unidade de linha 18 é ilustrada, de acordo com aspectos da presente matéria. Como mostrado, a unidade de linha 18 pode incluir um quadro 24 acoplado de forma ajustável à barra de ferramentas 12 por ligações 26. Por exemplo, uma extremidade de cada ligação 26 pode ser acoplado de forma pivotante ao quadro 24, enquanto uma extremidade oposta de cada ligação 26 pode ser acoplada de forma pivotante à barra de ferramentas 12. Em uma realização, as ligações 26 podem ser paralelas. Entretanto, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, a unidade de linha 18 pode ser acoplada à barra de ferramentas 12 de qualquer outra forma adequada. Por exemplo, as ligações 26 podem ser acopladas de forma fixa ao quadro 24 e/ou as ligações 26 podem ser não paralelas. Adicionalmente, em uma realização adicional, o implemento 10 pode não incluir as ligações 26. Nesse caso, o implemento 10 pode incluir outros componentes para acoplar cada unidade de linha 18 à barra de ferramentas 12.

[017] Conforme mostrado na Figura 2, a unidade de linha 18 também inclui um conjunto de abertura de sulco 28. Por exemplo, em uma realização, o conjunto de abertura de sulco 28 pode incluir uma roda reguladora 30 e um ou mais discos abridores 34 configurados para escavar um sulco ou trincheira no solo. Como é, em geral, compreendido, a roda reguladora 30 pode ser configurada para engatar à superfície de topo do solo conforme o implemento 10 é movido sobre o campo. A esse respeito, a altura do disco (ou discos) abridor 34 pode ser ajustada com respeito à posição da roda reguladora 30 para definir a profundidade desejada do sulco que é escavado. Além disso, o conjunto de abertura de sulco 28 pode incluir um braço de apoio 32 configurado para acoplar de forma ajustável a roda reguladora 30 e o disco (ou discos) abridor 34 ao conjunto de quadro 24. Por exemplo, uma extremidade do braço de apoio 32 pode ser acoplada de forma pivotante à roda reguladora 30 e ao disco (ou discos) abridor 34, enquanto uma extremidade oposta do braço de apoio 32 pode ser acoplada de forma pivotante ao quadro 24. Entretanto, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, a roda reguladora 30 e o disco (ou discos) abridor 34 podem ser acoplados ao quadro 24 de qualquer outra forma adequada.

[018] Além disso, como mostrado, a unidade de linha 18 pode incluir um conjunto de fechamento de sulco 36. Especificamente, em diversas realizações, o conjunto de fechamento de sulco 28 pode incluir um par de discos de fechamento 38 (apenas um dos quais é mostrado) posicionado em relação a cada outro de uma maneira que permita que o solo flua entre os discos 38 conforme o implemento 10 está sendo movido sobre o campo. Como tal, os discos de fechamento 38 podem ser configurado para fechar o sulco após sementes terem sido depositadas no mesmo, tal como empurrando-se o solo escavado para dentro do sulco. Além disso, o conjunto de fechamento de sulco 36 pode incluir um braço de apoio 40 configurado para acoplar de forma ajustável os discos de fechamento 38 ao conjunto de quadro 24. Por exemplo, uma extremidade do braço de apoio 40 pode ser acoplada de forma pivotante aos discos de fechamento 38, enquanto uma extremidade oposta do braço de apoio 40 pode ser acoplada de forma pivotante a um braço de chassi 42, o qual é, por sua vez, acoplado ao quadro 24. Entretanto, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, os discos de fechamento 38 podem ser acoplados ao quadro 24 de qualquer outra forma adequada. Além disso, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, o conjunto de fechamento de sulco 36 pode incluir qualquer outro número adequado de discos de fechamento 38, tal como um disco de fechamento 38 ou três ou mais discos de fechamento 38.

[019] Adicionalmente, a unidade de linha 18 pode incluir um conjunto de roda de pressão 44. Especificamente, em diversas realizações, o conjunto de roda de pressão 44 pode incluir uma roda de pressão 46 configurada para rolar sobre o sulco fechado para firmar o solo sobre a semente e promover contato favorável da semente ao solo. Além disso, o conjunto de roda de pressão 44 pode incluir um braço de apoio 48 configurado para acoplar de forma ajustável a roda de pressão 46 ao conjunto de quadro 24. Por exemplo, uma extremidade do braço de apoio 48 pode ser acoplada de forma pivotante à roda de pressão 48, enquanto uma extremidade oposta do braço de apoio 48 pode ser acoplada de forma pivotante ao braço de chassi 42, o qual é, por sua vez, acoplado ao quadro 24. Entretanto, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, a roda de pressão 46 pode ser acoplada ao quadro 24 de qualquer outra forma adequada.

[020] Além disso, em uma realização, um dispositivo de remoção de resíduos 50 pode ser posicionado na extremidade dianteira da unidade de linha 18 em relação à direção de deslocamento 16. A esse respeito, o dispositivo de remoção de resíduos 50 pode ser configurado para dispersar e/ou varrer resíduos, torrões de terra, e/ou similares do trajeto da unidade de linha 18 antes de* o sulco ser formado no solo. Por exemplo, em uma realização, o dispositivo de remoção de resíduos 50 pode incluir uma ou mais rodas de remoção de resíduo 52, sendo que cada roda 52 tem uma pluralidade de pontos ou dedos cultivo 54. Como tal, a roda (ou rodas) 52 pode ser configurada para rolar em relação ao solo conforme o implemento 10 é movido sobre o campo de modo que os dedos 54 dispersam e/ou varram resíduos e torrões de terra. Adicionalmente, o dispositivo de remoção de resíduos 50 pode incluir um braço de apoio 56 configurado para acoplar de forma ajustável a roda (ou rodas) de remoção de resíduos 52 ao conjunto de quadro 24. Por exemplo, uma extremidade do braço de apoio 56 pode ser acoplada de forma pivotante à roda (ou rodas) 52, enquanto uma extremidade oposta do braço de apoio 56 pode ser acoplada de forma pivotante ao quadro 24. Entretanto, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, a roda (ou rodas) de remoção de resíduos 52 pode ser acoplada ao quadro 24 de qualquer outra forma adequada. Além disso, embora apenas uma roda de remoção de resíduos 52 seja mostrada na Figura 2, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, o dispositivo de remoção de resíduos 50 pode incluir qualquer outro número adequado de rodas de remoção de resíduo 52. Por exemplo, em uma realização, o dispositivo de remoção de resíduos 50 pode incluir um par de rodas de remoção de resíduo 52.

[021] Em diversas realizações, a unidade de linha 18 pode incluir um ou mais atuadores 102. Especificamente, cada atuador 102 pode ser configurado para ajustar a posição de um componente rolante de penetração no solo da unidade de linha 18 em relação ao quadro 24. Como usado no presente documento, um componente rolante de penetração no solo pode ser qualquer componente do implemento 10 configurado para rolar em relação ao solo conforme o implemento 10 é movido sobre um campo. Por exemplo, em uma realização, uma primeira extremidade de cada atuador 102 (por exemplo, uma haste 104 de cada atuador 102) pode ser acoplada a um braço no qual o componente rolante de penetração no solo é montado, enquanto uma segunda extremidade de cada atuador 102 (por exemplo, o cilindro 106 de cada atuador 102) pode ser acoplada ao braço de chassi 42 ou a um suporte 58, os quais são, por sua vez, acoplados ao quadro 24. A haste 104 de cada atuador 102 pode ser configurada para se estender e/ou retrair em relação ao cilindro correspondente 106 para ajustar a força descendente que é aplicada a e/ou a profundidade penetração do componente rolante de penetração no solo associado. Em uma realização, o atuador (ou atuadores) 102 corresponde a um atuador (ou atuadores) acionado por fluido, tal como um hidráulico ou cilindro (ou cilindros) pneumático. Entretanto, deve ser reconhecido que o atuador (ou atuadores) 102 pode corresponder a qualquer outro tipo adequado de atuador (ou atuadores), tal como um atuador (ou atuadores) linear elétrico. Além disso, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, o atuador (ou atuadores) 102 pode ser configurado para ajustar a posição (ou posições) de qualquer outro componente (ou componentes) rolante de penetração no solo da unidade de linha 18, tal como o disco (ou discos) abridor 34.

[022] Conforme mostrado na Figura 2, o atuador (ou atuadores) 102 pode ser configurado para ajustar a força descendente que é aplicada a e/ou a profundidade de penetração de qualquer número de componentes rolantes de penetração no solo da unidade de linha 18. Especificamente, em diversas realizações, o atuador (ou atuadores) 102 pode ser configurado para ajustar a força descendente que é aplicada a um ou mais componentes rolantes de penetração no solo do conjunto de abertura de sulco 28, do conjunto de fechamento de sulco 36, do conjunto de roda de pressão 44 e/ou do dispositivo de remoção de resíduos 50. Por exemplo, como mostrado na realização ilustrada, um atuador 102 pode ser configurado para ajustar a força descendente que é aplicada à roda reguladora 30, ao disco (ou discos) de fechamento 38, à roda de pressão 46 e à roda (ou rodas) de remoção de resíduos 52. Além disso, na realização ilustrada, os atuadores 102 podem ser configurados para ajustar a profundidade de penetração do disco (ou discos) de fechamento 38. Alternativamente, o atuador (ou atuadores) 102 pode ser fornecido em associação operacional com quaisquer outros componentes rolantes de penetração no solo adequados da unidade de linha 18, tal como o disco (ou discos) abridor 34.

[023] Além disso, em diversas realizações, a unidade de linha 18 pode incluir um ou mais sensores de velocidade de rotação 108. Especificamente, cada sensor de velocidade de rotação 108 pode ser configurado para detectar um parâmetro associado à velocidade de rotação de um componente rolante de penetração no solo associado da unidade de linha 18. Por exemplo, em uma realização, cada sensor de velocidade de rotação 108 pode ser configurado como um sensor de Efeito Hall configurado para detectar a velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo associado. Entretanto, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, o sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108 pode ser configurado como qualquer outro dispositivo (ou dispositivos) adequado para sentir ou detectar a velocidade (ou velocidades) de rotação ou posição (ou posições) do um ou mais componentes rolantes de penetração no solo da unidade de linha 18.

[024] Além disso, conforme mostrado na Figura 2, o sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108 pode ser fornecido em associação operacional com qualquer número de componentes rolantes de penetração no solo da unidade de linha 18. Especificamente, em diversas realizações, o sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108 pode ser fornecido em associação operacional com um ou mais componentes rolantes de penetração no solo do conjunto de abertura de sulco 28, do conjunto de fechamento de sulco 36, do conjunto de roda de pressão 44 e/ou do dispositivo de remoção de resíduos 50. Por exemplo, como mostrado na realização ilustrada, um sensor de velocidade de rotação 108 pode ser fornecido em associação operacional com a roda reguladora 30, um dos discos de fechamento 38, a roda de pressão 46 e uma das rodas de remoção de resíduo 52. Alternativamente, o sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108 pode ser fornecido em associação operacional com quaisquer outros componentes rolantes de penetração no solo adequados da unidade de linha 18, tais como o disco (ou discos) abridor 34 e/ou discos de fechamento 38 ou rodas de remoção de resíduo 52 adicionais.

[025] De acordo com aspectos da presente matéria, a unidade de linha 18 pode incluir um ou mais dispositivos de frenagem 110. Especificamente, cada dispositivo de frenagem 110, quando ativado, pode ser configurado para aplicar uma força de frenagem a um componente rolante de penetração no solo associado da unidade de linha 18. Por exemplo, em uma realização, o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 pode corresponder a um dispositivo (ou dispositivos) de frenagem que não é à base de contato, tal como um freio (ou freios) de histerese. Em geral, um freio de histerese pode incluir um rotor ou copo de arrasto posicionado dentro de um estrutura de polo de modo que um entreferro seja definido entre o rotor e a estrutura de polo. Como tal, o rotor pode ser configurado para girar em relação à estrutura de polo. Quando um bobina de campo embutida dentro do rotor é magnetizada (por exemplo, aplicando-se um corrente elétrica à mesma), um torque magnético é gerado dentro do entreferro. O torque magnético pode, por sua vez, fazer com que o rotor gire de uma maneira que cria uma força de frenagem. Em outra realização, o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 pode corresponder a um cilindro (ou cilindros) hidráulico adequado ou um atuador (ou atuadores) elétrico configurado para empurrar um elemento (ou elementos) de atrito estacionário, tal como uma sapata (ou sapatas) de freio ou um pinça (ou pinças) de freio, de encontro a um elemento (ou elementos) giratório tal como um tambor (ou tambores) de freio ou um disco (ou discos) de freio. Entretanto, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 pode ser configurado como qualquer outro dispositivo (ou dispositivos) adequado para aplicar uma força (ou forças) de frenagem a um ou mais componentes rolantes de penetração no solo da unidade de linha 18.

[026] Adicionalmente, conforme mostrado na Figura 2, o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 pode ser fornecido em associação operacional com qualquer número de componentes rolantes de penetração no solo da unidade de linha 18. Especificamente, em diversas realizações, o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 pode ser fornecido em associação operacional com um ou mais componentes rolantes de penetração no solo do conjunto de abertura de sulco 28, do conjunto de fechamento de sulco 36, do conjunto de roda de pressão 44 e/ou do dispositivo de remoção de resíduos 50. Por exemplo, como mostrado na realização ilustrada, um dispositivo de frenagem 110 pode ser fornecido em associação operacional com a roda reguladora 30, um dos discos de fechamento 38, a roda de pressão 46 e uma das rodas de remoção de resíduo 52. Em uma realização, o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 pode ser fornecido em associação operacional com o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo da unidade de linha 18 à qual um sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108 é associado operacionalmente. Alternativamente, o sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108 pode ser fornecido em associação operacional com quaisquer outros componentes rolantes de penetração no solo adequados da unidade de linha 18, tais como o disco (ou discos) abridor 34 e/ou discos de fechamento 38 ou rodas de remoção de resíduo 52 adicionais.

[027] Deve ser reconhecido que a configuração da unidade de linha 18 descrita acima e mostrada na Figura 2 é fornecida apenas para colocar a presente matéria em um campo exemplificativo de uso. Portanto, deve-se observar que a presente matéria pode ser prontamente adaptável a qualquer modo de configuração de unidade de linha.

[028] Agora com referência às Figuras 3 e 4, vistas diferentes de uma realização de um conjunto de transmissão de força de frenagem 60 da unidade de linha 18 são ilustradas, de acordo com aspectos da presente matéria. Especificamente, a Figura 3 ilustra uma vista frontal do conjunto de transmissão 60, que ilustra particularmente vários componentes do mesmo. Adicionalmente, a Figura 4 ilustra uma vista lateral parcial do conjunto de transmissão 60, que ilustra particularmente uma embreagem 62 do conjunto 60. Conforme mostrado na Figura 3, o conjunto de transmissão 60 pode ser configurado para transmitir uma força de frenagem de um dispositivo de frenagem 110 da unidade de linha 18 para um dos discos de fechamento 38 do conjunto de fechamento de sulco 36. Entretanto, deve ser reconhecido que qualquer conjunto de transmissão adequado pode ser utilizado para transmitir a força de frenagem do dispositivo de frenagem 110 para o disco de fechamento 38. Além disso, deve ser reconhecido que o conjunto de transmissão 60 revelado pode ser configurado para transmitir uma força de frenagem de qualquer dispositivo de frenagem 110 da unidade de linha 18 para qualquer componente rolante de penetração no solo da unidade de linha 18, tal como a roda reguladora 30, o disco (ou discos) abridor 34, a roda de pressão 46, e/ou a roda de remoção de resíduos 52.

[029] Conforme mostrado na Figura 3, o conjunto de transmissão 60 pode incluir um membro sem fim flexível 64 configurado para transmitir a força de frenagem do dispositivo de frenagem 110 para o disco de fechamento 38. Mais especificamente, na realização ilustrada, o dispositivo de frenagem 110 pode ser configurado como um dispositivo de frenagem que não é à base de contato montado no braço de chassi 42 da unidade de linha 18 em um posição localizada, em geral, acima dos discos de fechamento 38. A esse respeito, o membro 64 pode ser configurado para engatar por atrito uma polia 66 acoplada a uma haste de saída 112 do dispositivo de frenagem 110 e uma polia 68 acoplada a um eixo 70 no qual o disco de fechamento 38 é montado. Quando o dispositivo de frenagem 110 é ativado, sua haste de saída 112 pode girar no sentido oposto da rotação do eixo 70. Como tal, o membro 64 pode ser configurado para transmitir a energia rotacional da haste de saída 112 para o eixo 70. Tal energia rotacional pode ser no sentido oposto da rotação do eixo 70 fornecendo, desse modo, uma força de frenagem para o disco de fechamento 38. Deve ser reconhecido que o membro sem fim flexível 64 pode ser configurado como uma correia (por exemplo, correias em V), uma corrente, ou qualquer outro membro adequado para transmitir energia rotacional entre o dispositivo de frenagem 110 e o disco de fechamento 38. Além disso, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, o dispositivo de frenagem 110 pode ser acoplado diretamente ou integrado de outra forma no eixo 70 de modo que o torque magnético gerado pelo dispositivo de frenagem 110 seja aplicado diretamente ao eixo 70.

[030] Agora com referência à Figura 4, o conjunto de transmissão 60 pode incluir uma embreagem 62. Por exemplo, como mostrado, em uma realização, a embreagem 62 pode ser acoplada entre o eixo 70 do disco de fechamento 38 e a polia associada 68. Como tal, quando a embreagem 62 é desengatada, a embreagem 62 pode ser configurada para permitir que os discos de fechamento 38 e o eixo 70 girem sem girar também o flexível membro 64 e a haste de saída 112 do dispositivo de frenagem 110. Por outro lado, quando a embreagem 62 é engatada, a embreagem 62 pode ser configurada para acoplar mecanicamente o eixo 70 e a polia associada 68 de uma maneira que transmite a força de frenagem do dispositivo de frenagem 110 para o disco de fechamento 38. Entretanto, deve ser reconhecido que, em realizações alternativas, a embreagem 68 pode ser acoplada entre a haste de saída 112 e a polia associada 66. Em tais realizações, a embreagem 62 pode ser configurada para permitir que o disco de fechamento 38, o eixo 70 e o membro flexível 64 gire sem girar também a haste de saída correspondente 112 do dispositivo de frenagem 110.

[031] Além disso, deve ser reconhecido que a embreagem 62 pode ser configurada como qualquer dispositivo adequado que permita engate e desengate seletivo do dispositivo de frenagem 110 e do disco de fechamento 38. Por exemplo, em uma realização, a embreagem 62 pode incluir um atuador adequado (por exemplo, um atuador linear elétrico) configurado para engatar e desengatar um par de placas de atrito, sendo que uma placa de atrito é acoplada ao dispositivo de frenagem 110 e a outro placa de atrito e acoplada ao disco de fechamento 38. Por outro lado, em outra realização, a embreagem 62 pode ser configurada como um dispositivo puramente mecânico, tal como uma embreagem Sprag.

[032] Adicionalmente, deve ser reconhecido que a configuração da conjunto de transmissão de força de frenagem 60 descrito acima e mostrado nas Figuras 3 e 4 é fornecida apenas para colocar a presente matéria em um campo exemplificativo de uso. Assim, deve ser reconhecido que a presente matéria pode ser prontamente adaptável a qualquer maneira de conjunto de transmissão configuração.

[033] Agora com referência à Figura 5, uma vista esquemática de uma realização de um sistema 100 para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola é ilustrada, de acordo com aspectos da presente matéria. Em geral, o sistema 100 será descrito no presente documento com referência ao implemento 10, à unidade de linha 18 e ao conjunto de transmissão 60 descrito acima com referência às Figuras 1 a 4. Entretanto, deve ser reconhecido pelas pessoas versadas na técnica que o sistema revelado 100 pode, em geral, ser utilizado com implementos agrícolas que tenham qualquer outra configuração implemento adequada, unidades de linha que tenham qualquer outra configuração de unidade de linha adequada, e/ou conjuntos de transmissão que tenham qualquer outra configuração de conjunto adequada.

[034] Conforme mostrado na Figura 5, o sistema 100 pode incluir um controlador 114 configurado para controlar eletronicamente a operação de um ou mais componentes do implemento 10. Em geral, o controlador 114 pode compreender qualquer dispositivo com base em processador adequado conhecido na técnica, tal como um dispositivo de computação ou qualquer combinação adequada de dispositivos de computação. Assim, em diversas realizações, o controlador 114 pode incluir um ou mais processador (ou processadores) 116 e dispositivo (ou dispositivos) de memória associado 118 configurado para realizar uma variedade de funções implantadas por computador. Como usado no presente documento, o termo “processador” se refere não apenas a circuitos integrados denominados na técnica como sendo incluídos em um computador, mas também se refere a um controlador, um microcontrolador, um microcomputador, um controlador lógico programável (PLC), um circuito integrado de aplicação específica, e outros circuitos programáveis. Adicionalmente, o dispositivo (dispositivos) de memória 118 do controlador 114 pode, em geral, compreender elemento (ou elementos) de memória que inclui, porém, sem limitação, uma mídia legível por computador (por exemplo, uma memória de acesso aleatório (RAM)), uma mídia não volátil legível por computador (por exemplo, uma memória flash), um disco flexível, um disco compacto de memória de somente de leitura (CD-ROM), um disco óptico-magnético (MOD), um disco versátil digital (DVD) e/ou outros elementos de memória adequados. Tal dispositivo de memória (ou dispositivos) 118 pode, em geral, ser configurado para armazenar instruções legíveis por computador adequadas que, quando implantadas pelo processador (ou processadores) 116, configuram o controlador 114 para realizar várias funções implantadas por computador, tal como um ou mais aspectos dos métodos 200 e 300 descritos abaixo com referência às Figuras 6 e 7. Além disso, o controlador 114 também pode incluir vários outros componentes adequados, tais como um circuito ou módulo de comunicações, um ou mais canais de entrada/saída, um barramento de dados/controle e/ou similares.

[035] Deve ser reconhecido que o controlador 114 pode corresponder a um controlador existente do implemento 10 ou a um veículo de trabalho associado (não mostrado) ou o controlador 114 pode corresponder a um dispositivo processamento separado. Por exemplo, em uma realização, o controlador 114 pode formar a totalidade ou parte de um módulo de conexão separado que pode ser instalado dentro do implemento 10 ou veículo de trabalho associado para permitir que o sistema e método revelados sejam implantados sem exigir que software adicional seja transferido por upload para dispositivos de controle existentes do implemento 10 ou do veículo de trabalho associado.

[036] Além disso, em uma realização, o sistema 100 também pode incluir uma interface de usuário 120. Mais especificamente, a interface de usuário 120 pode ser configurada para fornecer retroalimentação (por exemplo, notificações associadas com forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo do implemento 10) para o operador do implemento 10. Como tal, a interface de usuário 120 pode incluir um ou mais dispositivos de retroalimentação (não mostrados), tais como telas de exibição, alto-falantes, luzes de alerta e/ou similares, os quais são configurados para comunicar tal retroalimentação. Além disso, algumas realizações da interface de usuário 120 podem incluir um ou mais dispositivos de entrada (não mostrados), tais como talas sensíveis ao toque, teclados, painéis sensíveis ao toque, botões giratórios, botões, botões deslizantes, comutadores, mouse, microfones, e/ou similares, os quais são configurados para receber entradas de usuário do operador. Em uma realização, a interface de usuário 120 pode ser posicionada dentro de uma cabine de um veículo de trabalho configurado para rebocar o implemento 10 sobre o campo. Entretanto, em realizações alternativas, a interface de usuário 120 pode ter qualquer configuração adequada e/ou ser posicionado em qualquer outra localização adequada.

[037] Em diversas realizações, o controlador 114 pode ser configurado para controlar a operação do dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 de modo que uma força de frenagem seja aplicada a um ou mais componentes rolantes de penetração no solo do implemento 10, tal como a roda reguladora 30, o disco (ou discos) abridor 34, o disco (ou discos) de fechamento 38, a roda de pressão 46 e/ou a roda (ou rodas) de remoção de resíduos 52. Especificamente, conforme mostrado na Figura 5, o controlador 114 pode ser acoplado comunicativamente ao dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 por meio de uma conexão por fio ou sem fio para permitir que sinais de controle (por exemplo, como indicado pelas linhas tracejadas 122 na Figura 5) sejam transmitidos do controlador 114 para o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110. A esse respeito, o controlador 114 pode ser configurado para transmitir sinais de controle 122 para o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 que instruem o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 a aplicar uma força de frenagem ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo associado. Em geral, a quantidade ou magnitude da força de frenagem aplicada pode ser um valor conhecido. Alternativamente, o controlador 114 pode ser configurado para transmitir sinais de controle 122 para o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 que instruem o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 a ajustar (por exemplo, aumentar ou diminuir) a força de frenagem que é aplicada ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo associado. A quantidade ou magnitude da mudança na força de frenagem pode ser um valor conhecido.

[038] Em uma realização, o controlador 114 pode ser configurado para controlar a operação da embreagem (ou embreagens) 62 quando a força de frenagem é aplicada a um ou mais componentes rolantes de penetração no solo do implemento 10. Como indicado acima, a embreagem (ou embreagens) 62 pode ser configurada para transmitir de modo seletivo a força (ou forças) de frenagem do dispositivo (ou dispositivos) de frenagem associado 110 para o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo associado. A esse respeito, como mostrado na Figura 5, o controlador 114 pode ser acoplado comunicativamente à embreagem (ou embreagens) 62 (por exemplo, um atuador (ou atuadores) da embreagem (ou embreagens) 62) por meio de uma conexão por fio ou sem fio para permitir que sinais de controle 122 sejam transmitidos do controlador 114 para a embreagem (ou embreagens) 62. Como tal, quando o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 é ativado, o controlador 114 pode ser configurado para transmitir sinais de controle 122 para a embreagem (ou embreagens) 62 correspondente que instruem a embreagem (ou embreagens) 62 a engatar de uma maneira que transmita a força (ou forças) de frenagem do dispositivo (ou dispositivos) de frenagem correspondente 110 para o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo correspondente. Alternativamente, a força (ou forças) de frenagem pode ser transmitida diretamente do dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 para o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo associado sem exigir controle de qualquer outro componente (ou componentes) do sistema 100 acoplado entre o dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 e o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo associado.

[039] Deve ser reconhecido que, em diversas realizações, a duração durante a qual a força (ou forças) de frenagem é aplicada ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pode, em geral, ser suficientemente curta para impedir que tal força (ou forças) de frenagem impeça a operação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo. Por exemplo, em uma realização, a duração durante a qual a força (ou forças) de frenagem é aplicada pode ser menor do que 1 segundo, tal como menor do que 0,8 segundo, menor do que 0,6 segundo, menor do que 0,4 segundo e/ou menor do que 0,2 segundo. Entretanto, em realizações alternativas, a duração durante a qual a força (ou forças) de frenagem é aplicada pode ser qualquer outra duração de tempo adequada. Além disso, em uma realização, a força de frenagem pode ser aplicada continuamente durante a operação do implemento 10.

[040] Quando a força (ou forças) de frenagem está sendo aplicada ou ajustada no componente (ou componentes) rolante de penetração no solo, o controlador 114 pode ser configurado para monitorar a velocidade (ou velocidades) de rotação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo. Especificamente, conforme mostrado na Figura 5, o controlador 114 pode ser acoplado comunicativamente ao sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108 por meio de conexão por fio ou sem fio para permitir que sinais de medição (por exemplo, como indicado pelas linhas tracejadas 124 na Figura 5) sejam transmitidos do sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108 para o controlador 114. Como tal, o controlador 114 pode ser configurado para monitorar a velocidade (ou velocidades) de rotação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo com base nos sinais de medição recebidos 124. Por exemplo, o controlador 114 pode incluir uma tabela de busca, fórmula matemática adequada e/ou algoritmos armazenados dentro de sua memória 118 que correlacionam os sinais de medição recebidos 124 à velocidade (ou velocidades) de rotação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo.

[041 ] Depois disso, o controlador 114 pode ser configurado para determinar a força (ou forças) exercidas no componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo. Mais especificamente, aplicação da força (ou forças) de frenagem ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo ou um aumento na magnitude da força (ou forças) de frenagem aplicada pode fazer com que a velocidade (ou velocidades) de rotação de tal componente (ou componentes) diminua. Por outro lado, uma diminuição na magnitude da força (ou forças) de frenagem aplicada pode fazer com que a velocidade (ou velocidades) de rotação de tal componente (ou componentes) aumente. A esse respeito, a magnitude da força (ou forças) de frenagem aplicada ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo ou a magnitude do ajuste (ou ajustes) de força de frenagem e a mudança (ou mudanças) resultante na velocidade (ou velocidades) de rotação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo podem, em geral, ser indicativas da força (ou forças) exercidas no componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo. Como tal, o controlador 114 pode ser configurado para determinar a força (ou forças) exercidas no componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo com base na magnitude da força (ou forças) de frenagem aplicada ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo ou a magnitude da ajuste (ou ajustes) de força de frenagem e a mudança (ou mudanças) resultante na velocidade (ou velocidades) de rotação. Por exemplo, o controlador 114 pode incluir uma tabela de busca, fórmula matemática adequada e/ou algoritmos armazenados dentro de sua memória 118 que correlaciona a magnitude da força (ou forças) de frenagem e a mudança (ou mudanças) na velocidade (ou velocidades) de rotação à força (ou forças) exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo.

[042] Em diversas realizações, o controlador 114 pode ser configurado para determinar ou estimar uma ou mais características da solo para o solo dentro do campo com base na força (ou forças) determinada exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo. Mais especificamente, a força (ou forças) exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo pode, em geral, ser indicativa de várias características de solo do solo dentro do campo sobre o qual o implemento 10 está sendo movido. A esse respeito, o controlador 114 pode ser configurado para determinar uma ou mais solo características do solo dentro do campo, tal como a densidade de solo, a plasticidade de solo, umidade de solo, textura de solo, a coesão de solo e/ou outro características inferenciais do solo, com base na força (ou forças) exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo. Por exemplo, o controlador 114 pode incluir uma tabela de busca, fórmula matemática adequada e/ou algoritmos armazenados dentro de sua memória 118 que correlacionam a força (ou forças) exercidas no componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pelo solo à característica (ou características) do solo.

[043] Além disso, o controlador 114 pode ser configurado para monitorar a força (ou forças) determinada e iniciar um ou mais ações de controle quando a força (ou forças) exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo cai fora de uma faixa (ou faixas) de força associada. Especificamente, em diversas realizações, o controlador 114 pode ser configurado para comparar os valores associados com a força (ou forças) determinada para uma faixa (ou faixas) de força predeterminada. Depois disso, no caso em que os valores da força (ou forças) monitorada excedem um valor de força limiar máximo para a dada faixa de força ou cai abaixo de um valor de força limiar mínimo para tal faixa (indicando, desse modo, que a força (ou forças) exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo pode ser muito alta ou muito baixa), o controlador 114 pode ser configurado para iniciar uma ou mais ações de controle.

[044] Em uma realização, o controlador 114 pode ser configurado para notificar o operador de implemento 10 que o valor (ou valores) da força (ou forças) monitorada está fora da faixa (ou faixas) de força predeterminada. Especificamente, em uma realização, o controlador 114 pode ser acoplado comunicativamente à interface de usuário 120 por meio de uma conexão por fio ou sem fio para permitir que sinais de retroalimentação (por exemplo, indicados pela linha tracejada 126 na Figura 3) sejam transmitidos do controlador 114 para a interface de usuário 120. Em tal realização, os sinais de retroalimentação 126 podem instruir a interface de usuário 120 a fornecer uma notificação para o operador do implemento 10 (por exemplo, fazendo com que uma notificação ou indicador visual ou audível seja apresentada para o operador) que fornece uma indicação de que o valor da força (ou forças) monitorada está fora da faixa (ou faixas) de força predeterminada. Em tais casos, o operador pode, então, escolher iniciar qualquer ação corretiva adequada que o mesmo acredite ser necessária, tal como ajustar a força descendente aplicada a e/ou a profundidade (ou profundidades) de penetração do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo associado.

[045] Além disso, em diversas realizações, o controlador 114 pode ser configurado para ajustar automaticamente um ou mais parâmetros de operação do implemento 10 quando é determinado que o valor (ou valores) da força (ou forças) determinado caiu fora da faixa (ou faixas) de valor de força predeterminada. Especificamente, conforme mostrado na Figura 5, o controlador 114 pode ser acoplado comunicativamente ao atuador (ou atuadores) 102 do implemento 10 por meio de uma conexão por fio ou sem fio para permitir que sinais de controle 122 sejam transmitidos do controlador 114 para o atuador (ou atuadores) 102. Como tal, o controlador 114 pode ser configurado para transmitir sinais de controle 122 para o atuador (ou atuadores) 102 que instruem o atuador (ou atuadores) 102 a ajustar a força descendente que é aplicada e/ou profundidade (ou profundidades) de penetração do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo associado, tal como estendo-se ou retraindo-se a haste (ou hastes) correspondente 104 em relação ao cilindro (ou cilindros) correspondente 106. Adicionalmente, o controlador 114 pode ser configurado para ajustar automaticamente um ou mais parâmetros de operação de um veículo de trabalho associado (por exemplo, por meio de protocolos de comunicações ISOBUS Classe 3 (ISO 11783-9)) quando é determinado que o valor (ou valores) da força (ou forças) determinado caiu fora da faixa (ou faixas) de valor de força predeterminada. Por exemplo, tal parâmetro (ou parâmetros) de operação do veículo de trabalho pode incluir sua velocidade no solo, um ou mais parâmetros de seus remotos eletro-hidráulicos (EHRs), e/ou qualquer outro parâmetro adequado do veículo de trabalho.

[046] Agora com referência à Figura 6, um fluxograma de uma realização de um método 200 para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola é ilustrado, de acordo com aspectos da presente matéria. Em geral, o método 200 será descrito no presente documento com referência ao implemento agrícola 10 e ao sistema 100 descritos acima com referência às Figuras 1 a 5. Entretanto, deve ser reconhecido pelas pessoas versadas na técnica que o método 200 revelado pode, em geral, ser utilizado para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de qualquer implemento que tenha qualquer configuração de implemento adequada e/ou em conexão com qualquer sistema que tenha qualquer configuração de sistema adequada. Além disso, embora a Figura 6 retrate etapas realizadas em uma ordem particular para fins de ilustração e discussão, os métodos discutidos no presente documento não são limitados a qualquer ordem ou disposição particular. Uma pessoa versada na técnica, com o uso das revelações fornecidas no presente documento, reconhecerão que várias etapas dos métodos revelados no presente documento podem ser omitidas, rearrumadas, combinadas e/ou adaptadas de várias formas sem se desviar do escopo da presente revelação.

[047] Conforme mostrado na Figura 6, em (202), o método 200 pode incluir controlar, com o dispositivo de computação, a operação de um dispositivo de frenagem de um implemento agrícola de modo que uma força de frenagem seja aplicada a um componente rolante de penetração no solo do implemento. Por exemplo, como descrito acima, o controlador 114 pode ser configurado para transmitir sinais de controle 122 para um ou mais dispositivos de frenagem 110 que instruem tal dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 a ativar de modo que uma força (ou forças) de frenagem seja aplicada a um componente (ou componentes) rolante de penetração no solo correspondente, tal como a roda reguladora 30, o disco (ou discos) abridor 34, o disco (ou discos) de fechamento 38, a roda de pressão 46 e/ou a roda (ou rodas) de remoção de resíduos 52.

[048] Adicionalmente, em (204), o método 200 pode incluir, quando a força de frenagem está sendo aplicada ao componente rolante de penetração no solo, monitorar, com o dispositivo de computação, a velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo. Por exemplo, como descrito acima, o controlador 114 pode ser acoplado comunicativamente a um ou mais sensores de velocidade de rotação 108 fornecidos em associação operacional com o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo. Como tal, quando a força (ou forças) de frenagem está sendo aplicada ao componente (ou componentes) rolante de penetração no solo, o controlador 114 pode ser configurado para monitorar a velocidade (ou velocidades) de rotação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo com base em sinais de medição 124 recebidos do sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108.

[049] Além disso, conforme mostrado na Figura 6, em (206), o método 200 pode incluir determinar, com o dispositivo de computação, a força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo com base na força de frenagem aplicada e na velocidade de rotação monitorada. Por exemplo, como descrito acima, o controlador 114 pode ser configurado para determinar ou estimar a força (ou forças) exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo com base na força (ou forças) de frenagem aplicada, tal como uma magnitude (ou magnitudes) da força (ou forças) de frenagem e a velocidade (ou velocidades) de rotação monitorada do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo.

[050] Agora com referência à Figura 7, um fluxograma de outra realização de um método 300 para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de um implemento agrícola é ilustrado, de acordo com aspectos da presente matéria. Em geral, o método 300 será descrito no presente documento com referência ao implemento agrícola 10 e ao sistema 100 descritos acima com referência às Figuras 1 a 5. Entretanto, deve ser reconhecido pelas pessoas versadas na técnica que o método 300 revelado pode, em geral, ser utilizado para determinar forças exercidas sobre componentes rolantes de penetração no solo de qualquer implemento que tenha qualquer configuração de implemento adequada e/ou em conexão com qualquer sistema que tenha qualquer configuração de sistema adequada. Além disso, embora a Figura 7 retrate etapas realizadas em uma ordem particular para fins de ilustração e discussão, os métodos discutidos no presente documento não são limitados a qualquer ordem ou disposição particular. Uma pessoa versada na técnica, com o uso das revelações fornecidas no presente documento, reconhecerão que várias etapas dos métodos revelados no presente documento podem ser omitidas, rearrumadas, combinadas e/ou adaptadas de várias formas sem se desviar do escopo da presente revelação.

[051] Conforme mostrado na Figura 7, em (302), o método 200 pode incluir controlar, com o dispositivo de computação, a operação de um dispositivo de frenagem de um implemento agrícola de uma maneira que ajuste uma força de frenagem que é aplicada a um componente rolante de penetração no solo do implemento. Por exemplo, como descrito acima, o controlador 114 pode ser configurado para transmitir sinais de controle 122 para um ou mais dispositivos de frenagem 110 que instruem tal dispositivo (ou dispositivos) de frenagem 110 a ajustar uma força (ou forças) de frenagem que é aplicada a um componente (ou componentes) rolante de penetração no solo correspondente, tal como a roda reguladora 30, o disco (ou discos) abridor 34, o disco (ou discos) de fechamento 38, a roda de pressão 46 e/ou a roda (ou rodas) de remoção de resíduos 52.

[052] Adicionalmente, em (304), o método 200 pode incluir, quando a força de frenagem está sendo ajustada, monitorar, com o dispositivo de computação, a velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo. Por exemplo, como descrito acima, o controlador 114 pode ser acoplado comunicativamente a um ou mais sensores de velocidade de rotação 108 fornecidos em associação operacional com o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo. Como tal, quando a força (ou forças) de frenagem está sendo ajustada, o controlador 114 pode ser configurado para monitorar a velocidade (ou velocidades) de rotação do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo com base em sinais de medição 124 recebidos do sensor (ou sensores) de velocidade de rotação 108.

[053] Além disso, conforme mostrado na Figura 7, em (306), o método 200 pode incluir determinar, com o dispositivo de computação, a força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo com base na magnitude do ajuste da força de frenagem e na velocidade de rotação monitorada. Por exemplo, como descrito acima, o controlador 114 pode ser configurado para determinar ou estimar a força (ou forças) exercida sobre o componente (ou componentes) rolante de penetração no solo com base na magnitude do ajuste da força (ou forças) de frenagem e na velocidade (ou velocidades) de rotação monitorada do componente (ou componentes) rolante de penetração no solo.

[054] Deve ser compreendido que as etapas dos métodos 200 e 300 são realizadas pelo controlador 114 após o carregamento e execução de código de software ou instruções as quais são armazenadas de modo tangível em uma mídia legível por computador tangível, tal como em uma mídia magnética, por exemplo, um disco rígido de computador, uma mídia óptica, por exemplo, um disco óptico, memória de estado sólido, por exemplo, memória flash, ou outras mídias de armazenamento conhecidas na técnica. Assim, qualquer uma das funcionalidades realizadas pelo controlador 114 descritas no presente documento, tal como os métodos 200 e 300, é implantada em código de software ou instruções as quais são armazenadas de modo tangível em uma mídia legível por computador tangível. O controlador 114 carrega o código de software ou instruções por meio de uma interface direta com a mídia legível por computador ou por meio de uma rede por fio e/ou sem fio. Após o carregamento e execução de tal código de software ou instruções pelo controlador 114, o controlador 114 pode realizar qualquer uma das funcionalidades do controlador 114 descritas no presente documento, que incluem quaisquer etapas dos métodos 200 e 300 descritos no presente documento.

[055] O termo “código de software” ou “código” usado no presente documento se refere a quaisquer instruções ou grupo de instruções que influenciam a operação de um computador ou controlador. Os mesmos podem existir em uma forma executável por computador, tal como código de máquina, que é o grupo de instruções e dados diretamente executados por uma unidade de processamento central do computador ou por um controlador, uma forma compreensível por ser humano, tal como código fonte, que pode ser compilado a fim de ser executado por uma unidade de processamento central do computador ou por um controlador, ou uma forma intermediária, tal como código objeto, que é produzido por um compilador. Conforme usado no presente documento, o termo “código de software” ou “código” também inclui quaisquer instruções ou grupo de instruções de computador compreensíveis por ser humano, por exemplo, um script, que possa ser executado em tempo real com o auxílio de um interpretador executado por uma unidade de processamento central do computador ou por um controlador.

[056] A descrição escrita usa exemplos para revelar a tecnologia, que inclui o melhor modo, e também para habilitar qualquer pessoa versada na técnica a praticar a tecnologia, que inclui fazer e usar quaisquer dispositivos ou sistemas e realizar quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da tecnologia é definido pelas reivindicações, e pode incluir outros exemplos que ocorram às pessoas versadas na técnica. Tais outros exemplos são destinados a estarem dentro do escopo das reivindicações se os mesmos incluírem elementos estruturais que não diferem da linguagem literal das reivindicações, ou se os mesmos incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais da linguagem literal das reivindicações.

Reivindicações

Claims (20)

1. SISTEMA PARA DETERMINAR FORÇAS EXERCIDAS SOBRE COMPONENTES ROLANTES DE PENETRAÇÃO NO SOLO DE UM IMPLEMENTO AGRÍCOLA, sendo que o sistema é caracterizado pelo fato de que compreende: um componente rolante de penetração no solo configurado para rolar em relação a um solo dentro de um campo conforme o implemento agrícola é movido sobre o campo; um dispositivo de frenagem configurado para aplicar uma força de frenagem ao componente rolante de penetração no solo; um sensor configurado para detectar um parâmetro indicativo de uma velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo; e um controlador acoplado comunicativamente ao sensor, o controlador configurado para: controlar uma operação do dispositivo de frenagem de modo que uma força de frenagem seja aplicada ao componente rolante de penetração no solo; quando a força de frenagem está sendo aplicada ao componente rolante de penetração no solo, monitorar a velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo com base em sinais de medição recebidos do sensor; e determinar uma força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo pelo solo dentro do campo com base na força de frenagem aplicada e na velocidade de rotação monitorada.

2. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador é configurado adicionalmente para determinar uma característica do solo para o solo dentro do campo com base na força determinada.

3. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a característica do solo compreende pelo menos uma dentre uma densidade de solo do solo, uma plasticidade de solo do solo, uma umidade de solo do solo, uma textura de solo do solo ou uma coesão de solo do solo.

4. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador é configurado adicionalmente para monitorar a força determinada em relação a uma faixa de força predeterminada e iniciar uma ação de controle quando a força monitorada excede um limiar de força máximo predeterminado da faixa de força predeterminada ou cai abaixo de um limiar de força mínimo predeterminado da faixa de força predeterminada.

5. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a ação de controle compreende notificar um operador do implemento agrícola que a força monitorada está fora da faixa de força predeterminada.

6. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a ação de controle compreende ajustar um parâmetro de operação do implemento agrícola.

7. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o parâmetro de operação compreende uma força descendente aplicada ao componente rolante de penetração no solo.

8. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de frenagem compreende um dispositivo de frenagem que não é à base de contato.

9. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma embreagem configurada para transmitir de modo seletivo a força de frenagem do dispositivo de frenagem para o componente rolante de penetração no solo.

10. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o componente rolante de penetração no solo compreende pelo menos um dentre um disco de fechamento, uma roda reguladora, um disco abridor, uma roda embaladora ou um dispositivo de remoção de resíduos.

11. SISTEMA PARA DETERMINAR FORÇAS EXERCIDAS SOBRE COMPONENTES ROLANTES DE PENETRAÇÃO NO SOLO DE UM IMPLEMENTO AGRÍCOLA, sendo que o sistema é caracterizado pelo fato de que compreende: um componente rolante de penetração no solo configurado para rolar em relação a um solo dentro de um campo conforme o implemento agrícola é movido sobre o campo; um dispositivo de frenagem configurado para aplicar uma força de frenagem ao componente rolante de penetração no solo; um sensor configurado para detectar um parâmetro indicativo de uma velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo; e um controlador acoplado comunicativamente ao sensor, o controlador configurado para: controlar uma operação do dispositivo de frenagem de uma maneira que ajuste uma força de frenagem que é aplicada ao componente rolante de penetração no solo; quando a força de frenagem está sendo ajustada, monitorar a velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo com base em sinais de medição recebidos do sensor; e determinar uma força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo pelo solo dentro do campo com base em uma magnitude de um ajuste da força de frenagem e na velocidade de rotação monitorada.

12. SISTEMA, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que ajustar a força de frenagem compreende diminuir a força de frenagem.

13. MÉTODO PARA DETERMINAR FORÇAS EXERCIDAS SOBRE COMPONENTES ROLANTES DE PENETRAÇÃO NO SOLO DE UM IMPLEMENTO AGRÍCOLA, sendo que o implemento agrícola inclui um componente rolante de penetração no solo configurado para rolar em relação ao solo dentro de um campo conforme o implemento agrícola é movido sobre o campo, sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende: controlar, com o dispositivo de computação, uma operação de um dispositivo de frenagem de modo que uma força de frenagem seja aplicada ao componente rolante de penetração no solo; quando a força de frenagem está sendo aplicada ao componente rolante de penetração no solo, monitorar, com o dispositivo de computação, uma velocidade de rotação do componente rolante de penetração no solo; e determinar, com o dispositivo de computação, uma força exercida sobre o componente rolante de penetração no solo com base na força de frenagem aplicada e na velocidade de rotação monitorada.

14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar, com o dispositivo de computação, uma característica do solo para o solo dentro do campo com base na força determinada.

15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a característica do solo compreende pelo menos uma dentre uma densidade de solo do solo, uma plasticidade de solo do solo, uma umidade de solo do solo, uma textura de solo do solo ou uma coesão de solo do solo.

16. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: monitorar, com o dispositivo de computação, a força em relação a uma faixa de força predeterminada e iniciar uma ação de controle quando a força monitorada excede um limiar de força máximo predeterminado da faixa de força predeterminada ou cai abaixo de um limiar de força mínimo predeterminado da faixa de força predeterminada.

17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a ação de controle compreende notificar um operador do implemento agrícola que a força monitorada está fora da faixa de força predeterminada.

18. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a ação de controle compreende ajustar um parâmetro de operação do implemento agrícola.

19. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o parâmetro de operação compreende uma força descendente aplicada ao componente rolante de penetração no solo.

20. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: controlar, com o dispositivo de computação, uma operação de uma embreagem de modo que a força de frenagem seja transmitida do dispositivo de frenagem para o componente rolante de penetração no solo.