BR102023005636A2 - Sistema e método para redistribuir automaticamente o peso através de uma armação de uma máquina agrícola - Google Patents

Abstract

sistema e método para redistribuir automaticamente o peso através de uma armação de uma máquina agrícola. uma máquina agrícola pode incluir uma primeira pluralidade de sensores configurados para medir as características do produto armazenado na máquina para uso durante a operação da máquina. a máquina também pode incluir uma segunda pluralidade de sensores configurados para medir características associadas à operação da máquina, em particular, na forma de realimentação dos mecanismos de engate ao solo da máquina, como unidades de fileira e conjuntos de rodas acoplados(as) a uma armação da máquina. com base nas características medidas do produto armazenado e nas características medidas associadas à operação da máquina, um controlador pode ajustar os atuadores acoplados entre as seções adjacentes da armação para transferir o peso do produto armazenado entre certas seções da armação, o que, por sua vez, otimiza as características operacionais da máquina.

Description

Campo da Descrição

[001] A presente descrição refere-se a uma distribuição de peso para uma máquina agrícola e, mais particularmente, a um sistema e método automático de distribuição de peso com base no volume de produto armazenado na máquina agrícola.

FUNDAMENTOS

[002] Muitas máquinas agrícolas convencionais, em particular máquinas agrícolas, como plantadores, incluem uma armação. Algumas dessas máquinas agrícolas incluem uma porção central da armação e várias outras porções da armação dispostas lateralmente para fora da porção central. Algumas máquinas agrícolas que incluem uma armação podem ter um sistema de distribuição de peso relacionado à armação. Os sistemas de distribuição de peso das máquinas agrícolas convencionais são ajustáveis manualmente por um operador ou outro usuário. Desvantagens foram identificadas como falta de comodidade e dificuldade de uso devido a restrições físicas. Essas desvantagens são frequentemente atribuídas à necessidade de ajuste manual da distribuição de peso ao longo da armação. Portanto, o que é necessário é um sistema e método para distribuir ou redistribuir automaticamente o peso em uma armação de uma máquina agrícola.

SUMÁRIO

[003] Em uma modalidade ilustrativa, um sistema para redistribuir automaticamente o peso através de uma armação de uma máquina agrícola durante a operação da mesma compreende a armação, que inclui: uma seção central, uma primeira seção de asa acoplada à seção central e uma segunda seção de asa acoplada à seção central e posicionada oposta à primeira seção de asa; um sistema de armazenamento de produto suportado pela seção central e incluindo um ou mais tanques configurados para armazenar produto utilizável em uma operação da máquina agrícola; um primeiro atuador acoplado à seção central e à primeira seção de asa; um segundo atuador acoplado à seção central e à segunda seção de asa; e pelo menos um sensor configurado para medir ou detectar uma característica associada ao produto armazenado no sistema de armazenamento de produto; um controlador acoplado operacionalmente ao primeiro atuador, ao segundo atuador e ao pelo menos um sensor; em que o controlador é configurado para determinar o volume do produto no sistema de armazenamento de produto com base em pelo menos uma característica medida ou detectada associada ao produto e recebida de pelo menos um sensor; e em que o controlador é configurado para ajustar pelo menos um dentre o primeiro atuador e o segundo atuador para redistribuir o peso ao longo da armação com base no volume determinado de produto no sistema de armazenamento de produto.

[004] Em algumas modalidades, pelo menos um sensor é configurado para medir o formato de uma coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto; em que pelo menos um sensor é um dentre um sensor LIDAR, sensor ultrassônico ou sensor de câmera estéreo; e em que o controlador determina o volume do produto no sistema de armazenamento de produto com base no formato medido da coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto.

[005] Em algumas modalidades, o sistema compreende adicionalmente: uma interface de usuário operacionalmente acoplada ao controlador e configurada para enviar um sinal ao controlador indicativo de uma quantidade de sementes em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto; e em que pelo menos um sensor inclui um primeiro sensor configurado para medir a taxa de singulação de saída de sementes do sistema de armazenamento de produto; e em que o controlador determina o volume do produto no sistema de armazenamento de produto com base na quantidade determinada de sementes no sistema de armazenamento de produto e na taxa de singulação medida recebida pelo controlador do primeiro sensor.

[006] Em algumas modalidades, a interface de usuário é configurada para enviar um sinal para o controlador indicativo da quantidade de fertilizante em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto em que pelo menos um sensor inclui adicionalmente um segundo sensor configurado para medir uma vazão de saída de fertilizante do sistema de armazenamento de produto; e em que o controlador determina o volume de produto no sistema de armazenamento de produto com base na quantidade indicada de fertilizante no sistema de armazenamento de produto e na vazão medida de fertilizante recebida pelo controlador a partir do segundo sensor.

[007] Em algumas modalidades, o sistema compreende adicionalmente um módulo de aprendizagem operacionalmente acoplado ao controlador e pelo menos um sensor; em que pelo menos um sensor é configurado para capturar imagens de uma coleção de produtos em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto; e em que o módulo de aprendizagem inclui instruções que, quando executadas: (i) comparam as imagens capturadas com imagens anteriores de coletas de produto em tanques de armazenamento de produtos e (ii) identificam um volume da coleta de produto em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto baseado em relacionamentos armazenados entre as imagens anteriores e os volumes correspondentes de produto; em que o controlador determina o volume do produto no sistema de armazenamento de produto com base no volume identificado recebido do módulo de aprendizagem.

[008] Em algumas modalidades, pelo menos um sensor inclui: um primeiro sensor posicionado em uma primeira altura no sistema de armazenamento de produto e um segundo sensor posicionado em uma segunda altura no sistema de armazenamento de produto abaixo do primeiro sensor; em que o primeiro sensor é configurado para detectar se uma coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto está posicionada no nível ou acima de um primeiro sensor, e o segundo sensor é configurado para detectar se a coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto está posicionada no nível igual ou superior ao segundo sensor; e em que o controlador determina o volume do produto no sistema de armazenamento de produto em resposta ao recebimento de uma indicação do segundo sensor de que a coleção de produtos não é mais igual ou superior ao segundo sensor.

[009] Em algumas modalidades, pelo menos um sensor inclui adicionalmente: um terceiro sensor configurado para medir pelo menos uma taxa de singulação de sementes e uma vazão de saída de fertilizante de um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto; em que o controlador é configurado para determinar o volume de produto restante em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto com base na indicação do segundo sensor e com base em pelo menos um dentre uma taxa de separação medida de semente e uma vazão medida de fertilizante recebida do terceiro sensor.

[0010] Em algumas modalidades, pelo menos um sensor é configurado para medir a frequência de vibração de um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto; em que o controlador determina o volume de produto no sistema de armazenamento de produto com base na frequência de vibração medida dos um ou tanques do sistema de armazenamento de produto.

[0011] Em algumas modalidades, o sistema compreende adicionalmente pelo menos um sensor adicional operacionalmente acoplado ao controlador e configurado para medir ou detectar uma característica associada a uma unidade de fileira ou um conjunto de rodas acoplado à armação da máquina agrícola; e em que o controlador é configurado para ajustar pelo menos um dentre o primeiro atuador e o segundo atuador com base na característica medida ou detectada associada à unidade de fileira ou conjunto de rodas acoplado à armação da máquina agrícola.

[0012] Em algumas modalidades, a primeira seção de asa inclui um conjunto de rodas de asa com um pneu, um terceiro atuador com um cilindro configurado para ajustar uma força descendente do pneu no solo e pelo menos um sensor adicional; em que pelo menos um sensor adicional é configurado para medir uma característica do conjunto de rodas de asa incluindo pelo menos uma pressão dentro do cilindro e uma pressão dentro do pneu; e em que o controlador é configurado para ajustar o primeiro atuador com base na característica medida do conjunto de rodas lateral recebida de pelo menos um sensor adicional.

[0013] Em algumas modalidades, a primeira seção de asa inclui um conjunto de rodas de asa tendo um pneu e pelo menos um sensor adicional; em que pelo menos um sensor adicional é configurado para capturar uma primeira série de imagens do solo antes da compactação pelo pneu e um segunda série de imagens subsequente à compactação pelo pneu; e em que o controlador é configurado para ajustar o primeiro atuador com base no primeira série de imagens e no segunda série de imagens capturadas por o pelo menos um sensor adicional.

[0014] Em algumas modalidades, pelo menos um sensor adicional inclui: (i) um primeiro sensor configurado para medir uma pressão aplicada por um cilindro da unidade de fileira e (ii) um segundo sensor configurado para medir uma força descendente da unidade de fileira; em que o controlador é configurado para comparar: (i) a pressão medida aplicada pela unidade de fileira com (ii) uma pressão máxima predeterminada do cilindro da unidade de fileira; em que o controlador é configurado para comparar a força descendente medida da unidade de fileira com uma força descendente desejada na unidade de fileira; e em que, se o controlador determinar que: (i) a força descendente medida é menor que a força descendente desejada e (ii) a pressão medida é pelo menos igual à pressão máxima, então o controlador é configurado para ajustar pelo menos um dentre o primeiro atuador e o segundo atuador com base na pressão medida aplicada pela unidade de fileira e a força descendente medida na unidade de fileira, cada uma das quais são indicações recebidas pelo controlador de pelo menos um sensor adicional.

[0015] Em outra modalidade ilustrativa, um método para redistribuir automaticamente o peso através de uma armação de uma máquina agrícola durante a operação da mesma compreende: determinar um volume de produto em um sistema de armazenamento de produto da máquina agrícola, em que o sistema de armazenamento de produto é suportado pela armação; determinar um tipo de produto no sistema de armazenamento de produto com base na entrada recebida de uma interface de usuário; determinar um peso do produto no sistema de armazenamento de produto com base no tipo determinado e no volume determinado do produto no sistema de armazenamento de produto; ajustar um primeiro atuador acoplado a uma seção central da armação e a uma primeira seção de asa da armação posicionada adjacente à seção central, em que ajustar o primeiro atuador inclui distribuir aproximadamente 25% do peso determinado do produto na primeira seção de asa do armação; ajustar um segundo atuador acoplado à seção central e a uma segunda seção de asa da armação posicionada adjacente à seção central e oposta à primeira seção de asa, em que ajustar o segundo atuador inclui distribuir aproximadamente 25% do peso determinado do produto na segunda seção da asa da armação; e repetir as etapas de determinação e ajuste ao longo da operação da máquina agrícola.

[0016] Em algumas modalidades, determinar o volume do produto no sistema de armazenamento de produto inclui: medir um formato de uma coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto por meio de pelo menos um dentre um sensor LIDAR, um sensor ultrassônico ou um sensor de câmera estéreo.

[0017] Em algumas modalidades, determinar o volume do produto no sistema de armazenamento de produto inclui: determinar uma quantidade inicial de produto no sistema de armazenamento de produto por meio de uma interface de usuário; e pelo menos um dentre os seguintes: medir uma taxa de singulação de saída de sementes do sistema de armazenamento de produto; e medir uma vazão de saída de fertilizante do sistema de armazenamento de produto.

[0018] Em algumas modalidades, determinar o volume de produto no sistema de armazenamento de produto inclui: capturar imagens de uma coleção de produtos em um ou mais tanques dos tanques de armazenamento do produto; e comparar as imagens de captura do produto em um ou mais tanques com imagens anteriores de coleções de produtos, em que as imagens anteriores são cada uma associadas a um volume de produto.

[0019] Em algumas modalidades, determinar o volume do produto no sistema de armazenamento de produto inclui: determinar se uma coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto está posicionada no nível igual ou superior a um primeiro sensor posicionado em uma primeira altura no sistema de armazenamento de produto; e determinar se a coleção de produto no sistema de armazenamento de produto está posicionada no nível igual ou superior a um segundo sensor posicionado em uma segunda altura no sistema de armazenamento de produto, em que o segundo sensor está posicionado abaixo do primeiro sensor.

[0020] Em algumas modalidades, determinar o volume do produto no sistema de armazenamento de produto inclui adicionalmente: medir com um terceiro sensor pelo menos um dentre: uma taxa de singulação de saída de sementes do sistema de armazenamento de produto; e uma vazão de fertilizante da saída do sistema de armazenamento de produto.

[0021] Em algumas modalidades, determinar o volume do produto no sistema de armazenamento de produto inclui adicionalmente: comparar o volume determinado pelo segundo sensor com o volume determinado pelo terceiro sensor; identificar uma constante de erro com base na diferença entre o volume determinado pelo segundo sensor e o volume determinado pelo terceiro sensor; e atualizar o volume determinado de produto no sistema de armazenamento de produto com base na constante de erro.

[0022] Em outra modalidade ilustrativa, um método para redistribuir automaticamente o peso através de uma armação de uma máquina agrícola durante a operação da mesma compreende: determinar o peso de um volume medido de produto dentro de um sistema de armazenamento de produto suportado pela armação, em que determinar o peso de o volume medido do produto inclui medir ou detectar, com um primeiro conjunto de um ou mais sensores, uma característica associada ao produto no sistema de armazenamento de produto; medir, com um segundo conjunto de um ou mais sensores, uma primeira característica operacional da máquina agrícola, em que a primeira característica operacional está associada a uma ou mais unidades de fileira ou um ou mais conjuntos de rodas acoplados à armação da máquina agrícola; medir, com um terceiro conjunto de um ou mais sensores, uma segunda característica operacional da máquina agrícola, em que a segunda característica operacional também está associada a uma ou mais unidades de fileira ou um ou mais conjuntos de rodas acoplados à armação da máquina agrícola; comparar a primeira característica operacional medida com a segunda característica operacional medida; e ajustar um atuador acoplado a uma seção central da armação e a uma seção de asa da armação para redistribuir o peso do volume medido do produto com base na comparação entre a primeira característica operacional medida e a segunda característica operacional medida.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0023] Os aspectos supramencionados da presente descrição e a maneira de obtê-los se tornarão mais aparentes e a própria descrição será mais bem compreendida por referência à seguinte descrição das modalidades da descrição, tomadas em conjunto com os desenhos anexos, em que: a Fig. 1 ilustra uma vista de topo de uma máquina agrícola tendo uma armação com atuadores para ajustar a distribuição de peso lateralmente entre as seções da armação; a Fig. 2 ilustra uma vista em perspectiva de um conjunto de rodas da máquina agrícola; a Fig. 3 ilustra uma vista lateral de uma unidade de fileira da máquina agrícola, que é acoplada à armação; a Fig. 4 ilustra uma vista esquemática de um sistema de controle para a máquina agrícola; a Fig. 5 ilustra um fluxograma de um método de controle para redistribuir o peso lateralmente ao longo da armação usando componentes do sistema de controle da Fig. 4; a Fig. 6 ilustra um fluxograma de outro método de controle para redistribuir o peso lateralmente ao longo da armação usando componentes do sistema de controle da Fig. 4; a Fig. 7 ilustra um fluxograma de outro método de controle para redistribuir o peso lateralmente ao longo da armação usando componentes do sistema de controle da Fig. 4; e a Fig. 8 ilustra um fluxograma de outro método de controle para redistribuir o peso lateralmente ao longo da armação usando componentes do sistema de controle da Fig. 4.

[0024] Números de referência correspondentes são usados para indicar partes correspondentes ao longo das várias vistas.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0025] As modalidades da presente descrição descritas a seguir não pretendem ser exaustivas ou limitar a descrição às formas precisas na descrição detalhada seguinte. Em vez disso, as modalidades são escolhidas e descritas para que outros versados na técnica possam perceber e entender os princípios e práticas da presente descrição.

[0026] Na Fig. 1 da presente descrição, uma modalidade ilustrativa de uma máquina agrícola 100 é mostrada como uma plantadeira de cultura em fileira. A máquina agrícola 100 é ilustrada incluindo uma armação 102 tendo uma barra de tração 104 e uma barra de ferramentas 106 que se estendem lateralmente para definir uma largura da mesma. Na extremidade dianteira da barra de tração 104 está uma lingueta 108 para acoplar a armação 102 a um veículo rebocador, como um trator. A barra de ferramentas 106 é mostrada como tendo uma seção central 120, uma primeira seção de asa 122 e uma segunda seção de asa 124. As primeira e segunda seções de asa 122, 124 se estendem lateralmente para fora da seção principal 120 em direções opostas. Durante a operação, um veículo de reboque, tal como um trator, pode puxar a máquina agrícola 100 para frente 110, conforme mostrado na Fig. 1.

[0027] As primeira e segunda seções de asa 122, 124 podem ser acopladas a pivô à seção central 120 para rotação em torno dos eixos geométricos de extensão para frente e para trás 136 e 138. A conexão do tipo pivô permite que as seções de asa sigam o contorno do solo à medida que a agrícola a máquina 100 move através de um campo. Uma primeira pluralidade de unidades de fileira 126 pode ser acoplada à seção central 120 e funcionar como ferramentas de engate ao solo da seção central. Uma segunda pluralidade de unidades de fileira 128 pode ser acoplada às primeira e segunda seções de asa de armação 122, 124 e formar ferramentas de engate ao solo da seção de asa. Em aspectos da descrição descrita no presente documento, as primeira e segunda pluralidades de unidades de fileira 126 e 128 podem ser idênticas. Assim, deve-se perceber que a descrição das unidades de fileira 128 se aplica igualmente às unidades de fileira. Além disso, a descrição de um único componente (por exemplo, unidade de fileira ou conjunto de rodas) deve ser entendida como aplicável à pluralidade correspondente desses componentes.

[0028] A máquina agrícola 100 também pode incluir um sistema de armazenamento de produto 140 montado na seção central 120 da armação 102. O sistema de armazenamento de produto 140 pode incluir recipientes ou tanques de produtos, 142, 144 e 146, conforme mostrado na Fig. 1, por exemplo. Os tanques 142, 144, 146 podem conter sementes que são entregues pneumaticamente em minitremonhas 24 nas unidades de fileira 126, 128 (ver Fig. 3). Em outras modalidades, os tanques podem conter fertilizante seco ou líquido ou água que é usada para diluir um inseticida concentrado ou outro produto químico a ser aplicado. Em algumas modalidades, a máquina agrícola 100 pode incluir tanques adicionais, que podem ser posicionados na barra de tração 104, na seção central 120 da barra de ferramentas 106 ou nos suportes que se estendem entre a barra de ferramentas 106 e a barra de tração 104. Os tanques podem incluir, por exemplo, sementes ou fertilizantes.

[0029] Com referência ainda à Fig. 1, a máquina agrícola 100 é mostrada incluindo conjuntos de rodas principais 130 acoplados e suportando a seção central 120 da barra de ferramentas 106 para movimento sobre o solo. Além disso, os conjuntos de roda de asa 132 são acoplados à primeira e segunda seções de asa 122, 124 para suportar as seções de asa 122, 124 para movimento sobre o solo. Assim, cada um dos conjuntos de rodas 130, 132 pode ser referido como ferramentas de engate ao solo. Deve-se perceber que, em algumas modalidades, as rodas podem ser substituídas por esteiras contínuas, mas que ainda funcionam da mesma maneira descrita no presente documento.

[0030] Na Fig. 2, um par de conjuntos de roda de asa 132 é mostrado acoplado à segunda seção de asa 124. Cada conjunto de rodas de asa 132 pode incluir um pneu ou roda 200 montado em uma estrutura de suporte 202 para rotação em um eixo de rodas 204. A estrutura de suporte 202 inclui um suporte de montagem 206 preso à seção de asa 124 e a um braço de elevação 208. O braço de elevação 208 pode ser conectado a pivô ao suporte 206 por um pino 210. A segunda seção de asa 124 pode ser levantada ou abaixada por operação de um ou mais atuadores 212 (por exemplo, cilindros hidráulicos) acoplados entre os braços de elevação 208 e os suportes de montagem 206 que, por sua vez, são presos à seção de asa 124. Tanto a extremidade da haste quanto a extremidade da base de cada cilindro 212 podem ser fixadas aos braços de elevação 208 e aos suportes de montagem 206 pelos pinos 214. Deve-se perceber que os atuadores descritos ao longo desta descrição podem ser hidráulicos, elétricos ou de qualquer outro tipo capaz de mover ou aplicar força a componentes próximos. Os conjuntos de roda principal 130 podem ter componentes semelhantes aos conjuntos de roda lateral 132, ou seja, rodas, pneus ou esteiras, braços de elevação e atuadores. Os conjuntos de roda principal 130 podem ter componentes dimensionados para suportar cargas maiores do que os conjuntos de roda lateral 132, que são semelhantes de modo que a descrição dos conjuntos de roda lateral 132 se aplica igualmente aos conjuntos de roda principal 130.

[0031] Uma unidade de fileira exemplar 128 é mostrada na Fig. 3. A unidade de fileira 128 pode incluir uma armação de unidade de fileira fixada à barra de ferramentas 106 por um conjunto de articulação 16 incluindo braços paralelos como mostrado. O conjunto de articulação pode permitir o movimento para cima e para baixo da unidade de fileira 128 em relação à barra de ferramentas 106 (por exemplo, segunda seção de asa 124) para seguir os contornos do solo. A armação da unidade de fileira pode suportar um abridor de vala 22 do tipo disco duplo para formar um sulco de semente no chão ou no solo. Uma roda calibradora de profundidade 18 pode ser fornecida adjacente ao abridor 22. A roda calibradora de profundidade 18 funciona como membro regulador de profundidade de sulco, associado ao abridor de sulcos de disco 22. A roda calibradora de profundidade 18 pode ser verticalmente ajustável em relação ao abridor de vala 22 para variar a profundidade do sulco que é cortado no solo pelo abridor de vala de disco 22. Em algumas modalidades, um sensor de roda calibradora de profundidade 322 pode ser acoplado e/ou posicionado na roda calibradora de profundidade 18. O sensor de roda calibradora de profundidade 322 é configurado para medir a força descendente de a unidade de fileira 128. O sensor de roda calibradora de profundidade 322 é operacionalmente acoplado a um controlador 150, que é descrito a seguir. O sensor de roda calibradora de profundidade 322 está configurado para enviar um sinal ao controlador 150 indicativo da força descendente medida da roda calibradora de profundidade 18 da unidade de fileira 128.

[0032] Referindo-se ainda à Fig. 3, um dosador de sementes 20, que também pode ser suportado pela armação da unidade de fileira, recebe sementes ou outro produto do sistema de armazenamento de produto 140. As sementes ou outros produtos podem ser entregues à minitremonha 24 do sistema de armazenamento de produto 140 por qualquer sistema de distribuição pneumática convencional, tal como o descrito na Patente U.S. No. 6.688.244, cuja descrição é aqui incorporada por referência, ou por qualquer outro sistema adequado. Uma mangueira exemplificativa 28 do sistema de distribuição pneumática é mostrada na Fig. 3. Em outras modalidades, o dosador de sementes 20 pode ser arranjado em outras localizações ao longo do trajeto de fluxo de sementes do sistema de armazenamento de produto 140 para o solo. A unidade de fileira 128 também pode incluir um par de rodas de fechamento 26 que seguem atrás da roda medidora 18 e são posicionadas geralmente em fileira com o abridor de vala 22. As rodas de fechamento 26 podem empurrar o solo de volta para o sulco após a semente ou produto ser depositado nele.

[0033] Com referência agora à Fig. 4, é mostrada uma vista diagramática de um sistema de controle 400 da máquina agrícola 100. Por exemplo, a máquina agrícola 100 inclui o controlador 150. O controlador 150 pode incluir uma memória e um processador configurado para executar instruções (ou seja, etapas algorítmicas) armazenadas na memória. O controlador 150 pode ser um único controlador ou uma pluralidade de controladores operacionalmente acoplados uns aos outros. O controlador 150 pode ser conectado por fio ou sem fio a outros componentes do sistema de controle 400 por meio de Wi-Fi, Bluetooth ou outros meios de comunicação sem fio conhecidos. O controlador 150 pode ser alojado pela máquina agrícola 100 ou posicionado remotamente, longe da máquina agrícola 100.

[0034] O controlador 150 pode ser operacionalmente acoplado a uma interface de usuário 302 e configurado para receber dados de entrada do usuário por meio da interface de usuário 302. Por exemplo, um usuário pode inserir por meio da interface de usuário 302 o tipo de produto(s) (por exemplo, tipo de semente ou fertilizante) que está sendo utilizado em uma operação agrícola e armazenado no sistema de armazenamento de produto 140. Em outro exemplo, um usuário pode inserir uma quantidade de produto carregado ou a ser carregado no sistema de armazenamento de produto 140. Em algumas modalidades, a interface de usuário 302 pode incluir um dispositivo de escaneamento 306 (por exemplo, um dispositivo móvel ou ferramenta de escaneamento dedicada) operacionalmente acoplado ao controlador 150 e configurado para escanear um código de barras ou outras marcas distintivas de um recipiente separado (por exemplo, o de um saco de sementes ) para identificar a quantidade de produto ou tipo de produto dentro do recipiente separado. Deve-se perceber que o produto de um ou mais recipientes separados pode ser usado para encher um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140, e um usuário pode usar o dispositivo de escaneamento 306 para escanear um ou mais recipientes separados à medida que o produto é adicionado aos tanques. O dispositivo de varredura 306 é configurado para enviar um sinal ao controlador 150 indicativo da quantidade e/ou tipo de produto identificado com um ou mais recipientes separados.

[0035] Com referência ainda à Fig. 4, o sistema de controle 400 pode incluir adicionalmente um ou mais sensores 320 configurados para medir o volume de sementes ou outro produto dentro de um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140. Especificamente, um ou mais sensores 320 são configurados para medir o formato de uma coleção de produtos dentro de um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140. Assim, um ou mais sensores 320 podem ser referidos como sensores de formato. Um ou mais sensores 320 podem ser, por exemplo, um sensor ultrassônico, um sensor LIDAR e/ou uma câmera estéreo com um alvo de referência posicionado em um local predeterminado dentro de um ou mais tanques. Em algumas modalidades, a geometria de um tanque é conhecida e armazenada na memória do controlador 150, o que torna o uso de um ou mais sensores 320 mais eficaz (isto é, mais preciso) na determinação do volume do produto em um ou mais tanques. O sensor ultrassônico pode emitir ondas de radiofrequência, enquanto o sensor LIDAR pode emitir ondas ópticas e de radiofrequência. Em qualquer caso, um ou mais sensores 320 são configurados para medir o volume de produto (por exemplo, semente ou fertilizante) em um ou mais tanques. Um ou mais sensores 320 são acoplados operacionalmente ao controlador 150 e configurados para enviar um único ao mesmo indicativo do volume de produto em um ou mais tanques. Assim, o controlador 150 é configurado para determinar o volume do produto em um ou mais tanques com base nas medições de um ou mais sensores 320. Conforme mostrado na Fig. 4, um ou mais sensores de formato 320 são um exemplo de sensores de característica do produto, que medem ou detectam uma característica associada ao produto armazenado no sistema de armazenamento de produto 140.

[0036] Em uma modalidade exemplar, a máquina agrícola 100 também pode incluir um sensor 304, conforme mostrado na Fig. 3, posicionado na unidade de fileira 128. O sensor 304 é configurado para medir a taxa de singulação das sementes (por exemplo, sementes por hectare). Assim, o sensor 304 pode ser referido como um sensor de singulação 304. Deve-se perceber que a taxa de singulação pode ser medida por um ou mais sensores posicionados em várias localizações da máquina agrícola 100, e o sensor 304 é meramente um exemplo da estrutura e arranjo de um ou mais sensores de taxa de singulação de sementes. Conforme mostrado na Fig. 4, o sensor de singulação 304 é outro exemplo de um sensor de característica do produto. Conforme mostrado na Fig. 4, o sensor 304 está incluído no sistema de controle 400 e está operacionalmente acoplado ao controlador 150 e configurado para enviar um sinal ao controlador 150 indicativo da taxa de singulação medida, que corresponde ao número de saída de sementes de um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140 em um período de tempo ou em uma distância ou área de deslocamento da máquina agrícola 100. Assim, o controlador 150 é configurado para determinar continuamente o volume das sementes deixadas em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140 com base na quantidade identificada de sementes inicialmente adicionadas a um ou mais tanques (por exemplo, por meio da entrada recebida da interface de usuário 302) e a taxa de singulação medida recebida do sensor de singulação 304.

[0037] Em uma modalidade exemplar, a máquina agrícola 100 também pode incluir um sensor 308 posicionado em ou adjacente a um trajeto de fluxo do fertilizante, como mostrado, por exemplo, na Fig. 3. O sensor 308 é configurado para medir a vazão de líquido ou outro fertilizante que está sendo distribuído e, portanto, o sensor 308 também pode ser referido como um sensor de fertilizante ou sensor de vazão 308. Deve-se perceber que a vazão de fertilizante pode ser medida por um ou mais sensores posicionados em várias localizações da máquina agrícola 100, e o sensor 308 é meramente um exemplo da estrutura e arranjo de um ou mais sensores de fertilizante. Conforme mostrado na Fig. 4, o sensor de fertilizante 308 é outro exemplo de um sensor de característica do produto. Como mostrado na Fig. 4, o sensor 308 está incluído no sistema de controle 400 e é operacionalmente acoplado ao controlador 150 e configurado para enviar um sinal ao controlador 150 indicativo da vazão medida da saída de fertilizante de um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140. O controlador 150 é configurado para determinar continuamente o volume do fertilizante restante em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140 com base na quantidade identificada de fertilizante adicionado aos tanques (por exemplo, por meio de entrada recebida da interface de usuário 302) e a vazão medida recebida do sensor 308.

[0038] Com referência ainda à Fig. 4, o sistema de controle 400 pode incluir adicionalmente um ou mais sensores 314 (por exemplo, câmeras), que, em algumas modalidades, são posicionadas em ou adjacentes a um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140. Um ou mais sensores 314 podem ser referidos como câmeras ou câmeras de tanque 314. Conforme mostrado na Fig. 4, as câmeras de tanque 314 são outro exemplo de sensores de características de produto. Uma ou mais câmeras 314 são acopladas operacionalmente ao controlador 150. Em algumas modalidades, as câmeras 314 são acopladas operacionalmente a um módulo de aprendizagem 152, que é acoplado operacionalmente ao controlador 150. O módulo de aprendizagem 152 inclui uma coleção de software, que, em algumas modalidades, está disposto na nuvem. O módulo de aprendizagem 152 é configurado para determinar o volume de produto em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140 com base em imagens recebidas de uma ou mais câmeras 314. O módulo de aprendizagem 152 pode incluir e pode ser usado para executar, por exemplo, o seguinte algoritmo (ou seja, procedimento passo a passo) para executar a função de determinação do volume de produto em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140: (i) receber imagens de uma ou mais câmeras 314 , (ii) comparar as imagens recebidas de uma ou mais câmeras 314 com imagens recebidas em um momento anterior, (iii) identificar o volume de produto associado às imagens recebidas em um momento anterior (por exemplo, com base em relacionamentos armazenados entre as imagens recebidas em um momento anterior e volumes de produto associados), e (iv) enviar um sinal ao controlador 150 indicativo do volume de produto associado a uma ou mais imagens recebidas em um momento anterior. Como resultado, com base na entrada das câmeras 314 e com base na entrada do módulo de aprendizagem 152, o controlador 150 é configurado para determinar o volume de produto em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140.

[0039] Com referência ainda à Fig. 4, o sistema de controle 400 pode incluir adicionalmente uma pluralidade de sensores discretos 316 posicionados em ou adjacentes a um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140. Como mostrado na Fig. 4, os sensores discretos 316 são outro exemplo de sensores de características do produto. Em algumas modalidades, o sistema de controle 300 pode incluir sensores discretos 316 posicionados em certos níveis de um tanque, incluindo: cheio, %, ^, ^ e vazio. Em outras modalidades, os sensores discretos 316 podem ser posicionados em outros níveis do tanque. Assim, um ou mais sensores discretos 316 são configurados para determinar se o volume do produto em um tanque é menor que o volume do tanque abaixo desse sensor discreto 316. Em outras palavras, cada sensor discreto 316 determina se o volume do produto está: (a) abaixo do nível no qual o sensor discreto 316 está posicionado, ou (b) no ou acima do nível no qual o sensor discreto 316 está posicionado. Cada sensor discreto 316 é operacionalmente acoplado ao controlador 150 e configurado para enviar uma notificação ao controlador 150 quando o nível de produto em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140 cai abaixo desse sensor discreto 316.

[0040] Em algumas modalidades, o controlador 150 usa a entrada do sensor de singulação 304 e/ou o sensor de fertilizante 308 em combinação com a entrada dos sensores discretos 316 para determinar o volume do produto em um ou mais dos tanques do sistema de armazenamento de produto 140. Por exemplo, cada vez que um sensor discreto 316 envia uma notificação para o controlador 150, o controlador 150 substitui o volume conforme determinado pelo sensor de singulação 304 pelo volume determinado pela notificação do sensor discreto 316. Subsequentemente, o controlador 150 continua a determinar o volume com base na nova entrada do sensor de singulação 304. As etapas do processo acima são repetidas cada vez que o controlador 150 recebe outra notificação de outro sensor discreto 316.

[0041] Como um processo separado, a entrada do sensor de singulação 304 e a entrada dos sensores discretos 316 são ambas usadas pelo controlador 150, em que, se a entrada recebida do sensor de singulação 304 não corresponder à entrada recebida do sensor discreto 316, então o controlador 150 armazena uma constante de erro em sua memória igual à diferença de volume com base na entrada diferente dos dois sensores 304, 316. O controlador 150 aumenta a constante de erro proporcionalmente ao longo do tempo e adiciona a constante de erro aumentada ao volume determinado pelo sensor de singulação 304. Deve-se perceber que cada um dos processos combinados supradescritos são executáveis pelo controlador 150 com base na vazão de fertilizante igualmente (através do sensor 308). Portanto, com base na notificação dos sensores discretos 316 e na entrada de pelo menos um dentre o sensor de singulação 304 e o sensor de fertilizante 308, o controlador 150 é configurado para determinar o volume de produto em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140.

[0042] Em algumas modalidades, o sistema de controle 400 pode incluir adicionalmente um sensor 318 configurado para medir a frequência de um ou mais tanques (ou das estruturas de suporte adjacentes) do sistema de armazenamento de produto 140. Assim, o sensor 318 pode ser referido como um sensor de frequência. Por exemplo, um tanque que está cheio de produto ressoará em uma frequência diferente de um tanque meio cheio de produto. Mais especificamente, o tanque cheio terá uma frequência amortecida em comparação com o tanque meio cheio. Em algumas modalidades, o sensor 318 pode ser um medidor de deformação ou outro instrumento de medição de frequência acoplado a um tanque ou a uma armação de suporte adjacente para o sistema de armazenamento de produto 140. Em outras modalidades, o processo é executável por meio de realimentação de um sensor de áudio, que pode determinar várias características audíveis da máquina agrícola 100 correspondentes ao volume do produto. De qualquer maneira, conforme mostrado na Fig. 4, o sensor de frequência 318 é outro exemplo de sensor de característica de produto. Conforme mostrado na Fig. 4, o sensor 318 é acoplado operacionalmente ao controlador 150 e configurado para enviar um sinal ao controlador 150 indicativo da frequência medida. Com base nas relações armazenadas entre frequências e volumes correspondentes de produto em um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto 140, o controlador 150 é configurado para determinar o volume de produto no sistema de armazenamento de produto 140 com base na frequência medida.

[0043] Com base nas determinações de volume supradescritas, o controlador 150 é configurado para determinar o peso do produto em um ou mais tanques. Por exemplo, o controlador 150 recebe uma indicação do tipo de produto(s) por meio da interface de usuário 302 e é configurado para determinar o peso de um volume predeterminado de cada produto com base nas relações armazenadas na memória. Por exemplo, o controlador 150 pode multiplicar o peso do volume predeterminado de produto pelo volume de produto no tanque para determinar o peso do produto no tanque.

[0044] Com referência ainda à Fig. 4, o sistema de controle 400 pode incluir adicionalmente um primeiro atuador 310 com um primeiro cilindro e um segundo atuador 312 com um segundo cilindro. O primeiro atuador 310 e o segundo atuador 312 são mostrados nas Figs. 1 e 4. Conforme mostrado na Fig. 4, o controlador 150 é operacionalmente acoplado aos primeiro e segundo atuadores 310, 312 e configurado para enviar sinal aos atuadores 310, 312 fazendo com que seus respectivos cilindros se estendam ou retraiam. Na Fig. 1, o primeiro atuador 310 é mostrado como sendo posicionado entre e acoplado à seção central 120 da armação 102 e a primeira seção de asa 122 da armação 102. Similarmente, o segundo atuador 312 é mostrado como sendo posicionado entre e acoplado à seção central 120 da armação 102 e à segunda seção de asa 124 da armação 102. Na modalidade ilustrativa, os atuadores 310, 312 abrangem os eixos de roda extensíveis dianteiro e traseiro 136, 138, respectivamente. À medida que os cilindros se estendem e retraem, mais ou menos força pode ser aplicada às respectivas seções de asa 122, 124 a partir da seção central 120.

[0045] Nesta descrição, o sistema de controle 400 pode ser usado nos métodos de controle 500, 600, 700 e 800, que são descritos como métodos para controlar a distribuição de peso através da armação 102 com base em um volume medido de produtos que são armazenados em o sistema de armazenamento de produto 140. Esta descrição é mais aplicável a modalidades nas quais pelo menos uma porção do peso do produto é suportada pela armação 102 e, em particular, pela seção central 120 da armação 102. Após o peso do produto ser conhecido, o peso do produto (por exemplo, uma porcentagem do peso do produto) pode ser redistribuído de acordo com os processos passo a passo descritos neste documento.

[0046] Em relação ao método de controle 500, descobriu-se que, às vezes, é vantajoso distribuir proporcionalmente o peso do produto entre a seção central 120 e cada seção de asa 122, 124 da armação 102 de modo que a seção central 120 retenha aproximadamente 50% do peso do produto e cada seção de asa 122, 124 recebe aproximadamente 25% do peso do produto. O método de controle 500 é mostrado na Fig. 5. Conforme mostrado na etapa 502, o controlador 150 determina o peso do produto. Conforme mostrado na etapa 504, com base no peso do produto, o controlador 150 envia um sinal a cada atuador 310, 312 para ajustar os respectivos cilindros (por uma mudança na distância e/ou mudança na pressão) suficiente para fazer com que aproximadamente 25% do peso do produto seja transferido para cada seção de asa 122, 124. Como mostrado na etapa 506, a etapa de determinação de peso e/ou volume e as etapas de ajuste do atuador deste processo são repetidas ao longo de uma operação da máquina agrícola 100. Como tal, o peso do produto permanece distribuído proporcionalmente entre a seção central 120 e cada seção de asa 122, 124 da armação 102 durante o plantio, fertilização ou outra operação da máquina agrícola 100.

[0047] Em relação ao método de controle 600, descobriu-se que, às vezes, é vantajoso divergir de uma distribuição proporcional do peso do produto através da armação 102. Por exemplo, em terrenos lateralmente irregulares, as unidades de fileira 128 de uma ou ambas as seções de asa 122, 124 podem não manter contato suficiente com o solo, o que reduz a eficácia do plantio. Este problema pode ser referido como "flutuação das asas" e pode resultar de força descendente insuficiente nas unidades de fileira 128 que são acopladas às seções de asa 122, 124.

[0048] Atingir a força descendente correta das unidades de fileira 128 é importante porque permite que a semente seja plantada na profundidade adequada. A margem de força descendente é calculada como o peso inerente de uma unidade de fileira 128, mais a força descendente aplicada pela unidade de fileira 128, menos a resistência à penetração do solo. A força descendente aplicada pela própria unidade de fileira 128 pode ser medida em termos de pressão aplicada por um cilindro da unidade de fileira 128. A unidade de fileira 128 pode aplicar força descendente com várias diferentes estruturas, dependendo da modalidade. Por exemplo, em algumas modalidades, a unidade de fileira 128 inclui um sistema pneumático e, em outras modalidades, a unidade de fileira 128 inclui um sistema hidráulico, tal como um sistema de força descendente hidráulica individual (IRHD), que é um atuador hidráulico configurado para forçar a unidade de fileira 128 para baixo em direção ao solo. As estruturas supramencionadas aplicam força descendente (por meio de pressão do cilindro) para permitir que o disco de abertura 22 alcance e mantenha uma profundidade de plantio visada. Em algumas modalidades, o sistema de controle 400 inclui um sensor de pressão aplicada de unidade de fileira 328 configurado para medir a pressão aplicada pela unidade de fileira 128. Como mostrado na Fig. 4, o sensor de pressão aplicada de unidade de fileira 328 é um exemplo de um sensor de característica operacional, que mede ou detecta uma característica associada a uma ferramenta de engate ao solo da máquina agrícola, tal como uma unidade de fileira 126, 128 ou um conjunto de rodas 130, 132. Em algumas modalidades, o sensor de pressão aplicada da unidade de fileira 328 pode ser acoplado ou posicionado em um cilindro do cilindro pneumático ou hidráulico para determinar a pressão no mesmo. De qualquer maneira, o sensor de pressão aplicada da unidade de fileira 328 é operacionalmente acoplado ao controlador 150 e configurado para enviar um sinal ao controlador 150 indicativo da pressão no cilindro da unidade de fileira 128, que corresponde à força descendente aplicada pela unidade de fileira 128, por si própria.

[0049] Embora, em alguns casos, o peso da unidade de fileira 128 e a força descendente aplicada pela unidade de fileira 128 podem ser suficientes para permitir que o abridor 22 alcance uma profundidade de plantio desejada, em outros casos, força descendente adicional acima e além disso, pode ser necessário manter a profundidade de plantio necessária, levando ainda em consideração as mudanças nas condições do campo. Depois que o peso do produto disponível é determinado (por exemplo, por meio do sistema de controle 400), uma porção do peso do produto pode ser transferida para as seções de asa 122, 124 para prover força descendente adicional para as unidades de fileira 128 conforme necessário.

[0050] Dessa forma, conforme descrito pelo método de controle 600 na Fig. 6, para solucionar o problema das asas flutuantes, pelo menos três coisas são necessárias: (i) identificação automática das asas flutuantes durante a operação da máquina agrícola, (ii) determinação automática da quantidade de peso de produto disponível para ser transferida da seção central 120 da armação 102 para cada seção de asa 122, 124 da armação 102 e (iii) transferência automática de peso da seção central 120 da armação 102 para cada seção de asa 122, 124 da armação 102 em resposta à identificação do problema.

[0051] Em relação ao método de controle 600 mostrado na Fig. 6, na etapa 602, o controlador 150 é configurado para determinar a força descendente desejada na unidade de fileira 128. Em algumas modalidades, o valor da força descendente desejada pode ser recebido pelo controlador 150 a partir da interface de usuário 302 como entrada do usuário. Na etapa 604, o sensor de roda calibradora de profundidade 322 é configurado para medir a força descendente (isto é, pressão) da unidade de fileira 128 e enviar um sinal ao controlador indicativo da mesma. Em uma etapa 606, o controlador 150 é configurado para comparar a força descendente medida recebida por meio do sensor da roda calibradora de profundidade 322 com a força descendente desejada para as unidades de fileira 128 de cada uma das seções de asa 122, 124. Conforme mostrado na etapa 608, o sensor de pressão aplicada da unidade de fileira 328 é configurado para medir a pressão do cilindro da unidade de fileira 128, que é recebida pelo controlador 150. Na etapa 610, o controlador 150 compara a medição de pressão recebida com valores armazenados na memória para determinar se a medição de pressão recebida é igual a um valor de pressão máxima predeterminado para o cilindro. Conforme mostrado na etapa 610, se o controlador 150 determinar que o cilindro da unidade de fileira 128 está em uma pressão máxima (isto é, força descendente máxima da unidade de fileira) e determinar que a força descendente medida por meio do sensor da roda calibradora de profundidade 322 é menor que a força descendente desejada (etapa 606), então, em resposta, o controlador 150 envia um sinal ao atuador 310, 312 correspondente à seção de asa flutuante 122, 124 para fazer com que o atuador 310, 312 se estenda ou retraia, o que desloca o peso da seção central 120 da armação 102 para a seção de asa desejada 122, 124. Deve-se perceber que, antes de transferir peso para uma seção de asa 122, 124, em uma etapa 601, o controlador 150 determina o peso do produto no sistema de armazenamento de produto 140. Assim, a quantidade de peso disponível para ser transferida é determinada antes de distribuir uma porcentagem do peso para a seção de asa flutuante 122, 124. Também deve-se perceber que, conforme mostrado na Fig. 4, o sensor da roda calibradora de profundidade 322 é outro exemplo de um sensor de característica operacional.

[0052] Com referência agora à Fig. 7, é mostrado um método de controle 700. Conforme sugerido pelo método de controle 700, às vezes, pode ser vantajoso equilibrar a força aplicada em cada conjunto de rodas 130, 132. Consequentemente, na etapa 702, a força ou pressão em cada conjunto de rodas 130, 132 pode ser medida. Na etapa 704, a característica medida do conjunto de rodas 130 pode ser comparada à característica medida dos conjuntos de roda 132. Na etapa 706, o peso do produto pode ser transferido para as seções de asa 122, 124 ou para a seção central 120 da armação 102 com base no resultado da comparação e com base no peso determinado do produto no sistema de armazenamento de produto 140.

[0053] Especificamente, cada conjunto de rodas 130, 132 inclui um ou mais sensores de conjunto de rodas 326, que são acoplados operacionalmente ao controlador 150 e configurados para enviar um sinal indicativo da força aplicada no conjunto de rodas 130, 132. Como mostrado na Fig. 4, o sensor de conjunto de rodas 326 é outro exemplo de um sensor de característica operacional. Na modalidade ilustrativa mostrada na Fig. 2, o sensor de conjunto de rodas 326 é ilustrado como um sensor de pressão de pneu configurado para medir uma pressão do pneu 200 e configurado para enviar um sinal ao controlador 150 indicativo da mesma. Em outras modalidades, o sensor de conjunto de rodas 326 pode ser um sensor de atuação configurado para medir uma pressão ou distância de extensão do cilindro 212. Em uma modalidade como essa, o sensor de atuação é acoplado operacionalmente ao controlador 150 e configurado para enviar um sinal ao controlador 150 indicativo da pressão medida ou distância de extensão do cilindro 212. De qualquer maneira, como sugerido pelas etapas 702, 704, um ou mais sensores de conjunto de rodas 326 são configurados para medir uma característica (por exemplo, pressão do pneu ou cilindro) correspondente à força descendente aplicada nos conjuntos de rodas 130, 132. Conforme mostrado na etapa 706, o controlador 150 é configurado para comparar a pressão medida nos conjuntos de rodas 130 com a pressão medida nos conjuntos de rodas 132. Na etapa 708, com base na pressão determinada em cada conjunto de rodas 130, 132, o controlador 150 é configurado para enviar sinais aos atuadores 310, 312 para ajustar o peso distribuído para as seções de asa 122, 124 para equilibrar as pressões dos conjuntos de rodas 130, 132. Deve-se perceber que, na etapa 701, antes de transferir peso para uma seção de asa 122, 124, o controlador 150 determina o peso do produto no sistema de armazenamento de produto 140. Assim, a quantidade de peso disponível para ser transferida é determinada antes de distribuir uma porcentagem do peso para as seções de asa 122, 124 para equilibrar a pressão em cada conjunto de rodas 130, 132.

[0054] Referindo-se ao método de controle 800, às vezes, pode ser vantajoso equilibrar a compactação do solo em várias partes da armação 102. Por exemplo, cada conjunto de rodas 130, 132 pode incluir uma ou mais câmeras 330 arranjadas para capturar imagens da compactação do solo de cada roda. Estas câmeras podem ser referidas como câmeras ou sensores de compactação 330. Como mostrado na Fig. 4, as câmeras de compactação 330 são outro exemplo de sensores de característica operacional. Especificamente, uma primeira câmera pode ser arranjada para capturar imagens do solo compactado pelas rodas nos conjuntos de asas 130 e câmeras adicionais podem ser arranjadas para capturar imagens do solo compactado pelas rodas 200 nos conjuntos de rodas 132. Cada câmera é operacionalmente acoplada ao controlador 150 e configurada para enviar imagens ao controlador 150 do solo compactado. O controlador 150 pode comparar o grau de compactação com base nas imagens recebidas da primeira câmera com o grau de compactação com base nas imagens recebidas das câmeras adicionais. Com base na comparação, o controlador 150 é configurado para enviar sinais aos atuadores 310, 312 para ajustar o peso distribuído às seções de asa 122, 124 para equilibrar a compactação de cada roda. Deve-se perceber, por exemplo, na etapa 801, que, antes de transferir peso para uma seção de asa 122, 124, o controlador 150 determina o peso do produto no sistema de armazenamento de produto 140. Dessa forma, a quantidade de peso disponível para ser transferido é determinado antes da distribuição de uma porcentagem do peso para as seções de asa 122, 124 para equilibrar o grau de compactação das rodas de cada seção da armação 102.

[0055] Em algumas modalidades, as câmeras 330 são acopladas operacionalmente a um módulo de aprendizagem 154, que é acoplado operacionalmente ao controlador 150. O módulo de aprendizagem 154 inclui uma coleção de software, que, em algumas modalidades, é arranjada na nuvem. O módulo de aprendizagem 154 é configurado para determinar o grau de compactação com base nas imagens recebidas de uma ou mais câmeras 330. O módulo de aprendizagem 154 pode compreender e pode ser usado para executar, por exemplo, o seguinte algoritmo (isto é, procedimento passo a passo) para executar a função de determinar o grau de compactação do solo: (i) receber imagens de uma ou mais câmeras 330, (ii) comparar as imagens recebidas de uma ou mais câmeras 330 com imagens recebidas em um momento anterior, (iii) identificar o grau de compactação associado às imagens recebidas em um momento anterior (por exemplo, com base nas relações armazenadas entre as imagens recebidas em um momento anterior e a compactação do solo), (iv) receber entrada relativa a características do campo (por exemplo, tipo de solo), (v) enviar um sinal ao controlador 150 indicativo do grau de compactação com base em uma ou mais imagens recebidas no momento anterior e no tipo de solo atual. Como resultado, com base na entrada das câmeras 330 e na entrada do módulo de aprendizagem 154, o controlador 150 é configurado para determinar o grau de compactação do solo para as rodas associadas a cada seção da armação 102, respectivamente.

[0056] Em algumas modalidades, as câmeras 330 podem ser substituídas ou usadas em combinação com um ou mais outros sensores 332 configurados para medir o grau de compactação do solo. Um ou mais outros sensores 332 podem ser, por exemplo, um sensor ultrassônico ou um sensor LIDAR. Cada um dos um mais ou mais outros sensores 332 é acoplado operacionalmente ao controlador 150 e configurado para enviar um sinal ao controlador 150 associado a um grau de compactação do solo.

[0057] Com referência ainda à Fig. 8, em algumas modalidades, uma ou mais câmeras 330 e/ou um ou mais outros sensores 332 podem incluir um primeiro conjunto de câmeras e/ou outros sensores e um segundo conjunto de câmeras e/ ou outros sensores. Conforme sugerido pela etapa 802, o primeiro conjunto de câmeras e/ou outros sensores são dispostos para capturar imagens do solo antes da compactação pelas rodas 200 de cada seção de asa 122, 124 da armação 102. Conforme sugerido pela etapa 804, o segundo conjunto de câmeras e/ou outros sensores são arranjados para capturar imagens do solo subsequentes à compactação pelas rodas 200. Com base nas imagens recebidas das câmeras e/ou outros sensores, o controlador 150 é configurado para determinar a mudança na compactação do solo com base na compactação pelas rodas 200 das seções de asa 122, 124. Além disso, nas etapas 806, 808, as câmeras e/ou outros sensores medem o solo no conjunto de rodas 130 da seção central 120 antes e depois as rodas compactarem o solo. Com base nas imagens recebidas das câmeras e/ou outros sensores, o controlador 150 é configurado para determinar a mudança na compactação do solo com base na compactação pelas rodas da seção central 120. Na etapa 810, o controlador 150 é configurado para comparar a mudança na compactação na seção central 120 da armação 102 com a mudança na compactação nas seções de asa 122, 124 da armação 102. Com base na comparação, o controlador 150 é configurado para enviar sinais aos atuadores 310, 312 para ajustar o peso distribuído às seções de asa 122, 124 para equilibrar a compactação. Deve-se perceber que, na etapa 801, antes de transferir peso para uma seção de asa 122, 124, o controlador 150 determina o peso do produto no sistema de armazenamento de produto 140. Assim, a quantidade de peso disponível para ser transferida é determinada antes de distribuir uma porcentagem do peso para as seções de asa 122, 124 para equilibrar a compactação do solo das rodas de cada seção da armação 102.

[0058] Um valor aproximado, como o termo é usado neste documento, descreve uma faixa de valores imediatamente em torno de um valor especificado e, mais particularmente, descreve o valor especificado mais ou menos uma constante de erro suficiente para ajustar o atraso nas etapas do processo descrita no presente documentos e/ou variação do valor especificado como resultado de cuidado e desgaste normal na máquina agrícola 100.

[0059] Embora a descrição tenha sido ilustrada e descrita em detalhes nos desenhos e na descrição anterior, tal ilustração e descrição devem ser consideradas como exemplares e não restritivas em caráter, sendo entendido que as modalidades ilustrativas foram mostradas e descritas e que todas as alterações e modificações que estejam dentro do espírito da descrição devem ser protegidas. Será notado que modalidades alternativas da presente descrição podem não incluir todos os recursos descritos, mas ainda se beneficiar de pelo menos algumas das vantagens de tais recursos. Os versados na técnica podem facilmente conceber suas próprias implementações que incorporam um ou mais dos recursos da presente descrição e se enquadram no espírito e escopo da presente invenção, conforme definido pelas reivindicações anexas.

Claims (15)

1. Sistema para redistribuir automaticamente o peso através de uma armação (102) de uma máquina agrícola (100) durante a operação da mesma, o sistema caracterizadopelo fato de que compreende: a armação incluindo: uma seção central (120), uma primeira seção de asa (122) acoplada à seção central, e uma segunda seção de asa (124) acoplada à seção central e posicionada oposta à primeira seção de asa; um sistema de armazenamento de produto (140) suportado pela seção central e incluindo um ou mais tanques (142, 144, 146) configurados para armazenar produto utilizável em uma operação da máquina agrícola; um primeiro atuador (310) acoplado à seção central e à primeira seção de asa; um segundo atuador (312) acoplado à seção central e à segunda seção de asa; e pelo menos um sensor (304, 308, 314, 316, 318, 320) configurado para medir ou detectar uma característica associada ao produto armazenado no sistema de armazenamento de produto; um controlador (150) operacionalmente acoplado ao primeiro atuador, ao segundo atuador e ao pelo menos um sensor; em que o controlador é configurado para determinar o volume de produto no sistema de armazenamento de produto com base em pelo menos uma característica medida ou detectada associada ao produto e recebida do pelo menos um sensor; e em que o controlador é configurado para ajustar pelo menos um dentre o primeiro atuador e o segundo atuador para redistribuir o peso ao longo da armação com base no volume de produto determinado no sistema de armazenamento de produto.

2. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o pelo menos um sensor é configurado para medir o formato de uma coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto; em que o pelo menos um sensor é um dentre um sensor LIDAR (320), sensor ultrassônico (320) ou sensor de câmera estéreo (320); e em que o controlador determina o volume de produto no sistema de armazenamento de produto com base no formato medido da coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto.

3. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma interface de usuário (302) operacionalmente acoplada ao controlador e configurada para enviar um sinal ao controlador indicativo de uma quantidade de sementes nos um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto; e em que o pelo menos um sensor inclui um primeiro sensor (304) configurado para medir a taxa de singulação de saída de sementes do sistema de armazenamento de produto; e em que o controlador determina o volume de produto no sistema de armazenamento de produto com base na quantidade determinada de sementes no sistema de armazenamento de produto e na taxa de singulação medida recebida pelo controlador do primeiro sensor.

4. Sistema de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a interface de usuário é configurada para enviar um sinal ao controlador indicativo da quantidade de fertilizante nos um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto; em que o pelo menos um sensor inclui adicionalmente um segundo sensor (308) configurado para medir uma vazão de saída de fertilizante do sistema de armazenamento de produto; e em que o controlador determina o volume de produto no sistema de armazenamento de produto com base na quantidade indicada de fertilizante no sistema de armazenamento de produto e na vazão medida de fertilizante recebida pelo controlador do segundo sensor.

5. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um módulo de aprendizagem (152) operacionalmente acoplado ao controlador e ao pelo menos um sensor; em que o pelo menos um sensor (314) é configurado para capturar imagens de uma coleção de produtos nos um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto; e em que o módulo de aprendizagem inclui instruções que, quando executadas: (i) comparam as imagens capturadas com imagens anteriores de coleções de produtos em tanques de armazenamento de produto e (ii) identificam um volume da coleção de produtos nos um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto baseado em relações armazenadas entre as imagens anteriores e os volumes correspondentes de produto; em que o controlador determina o volume de produto no sistema de armazenamento de produto com base no volume identificado recebido do módulo de aprendizagem.

6. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor inclui: um primeiro sensor (316) posicionado em uma primeira altura no sistema de armazenamento de produto e um segundo sensor (316) posicionado em uma segunda altura no sistema de armazenamento de produto abaixo do primeiro sensor; em que o primeiro sensor é configurado para detectar se uma coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto está posicionada no nível igual ou superior a um primeiro sensor, e o segundo sensor é configurado para detectar se a coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto está posicionada no nível igual ou superior ao segundo sensor; e em que o controlador determina o volume de produto no sistema de armazenamento de produto em resposta ao recebimento de uma indicação do segundo sensor de que a coleção de produtos não é mais igual ou superior ao segundo sensor.

7. Sistema de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor inclui adicionalmente: um terceiro sensor (304, 308) configurado para medir pelo menos um dentre uma taxa de singulação de semente e uma vazão de saída de fertilizante dos um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto; em que o controlador é configurado para determinar o volume de produto restante nos um ou mais tanques do sistema de armazenamento de produto com base na indicação do segundo sensor e com base em pelo menos um dentre uma taxa de singulação medida de semente e uma vazão medida de fertilizante recebida do terceiro sensor.

8. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor (318) é configurado para medir a frequência de vibração dos um ou tanques do sistema de armazenamento de produto; em que o controlador determina o volume de produto no sistema de armazenamento de produto com base na frequência de vibração medida dos um ou tanques do sistema de armazenamento de produto.

9. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente pelo menos um sensor adicional (322, 326, 328, 330) operacionalmente acoplado ao controlador e configurado para medir ou detectar uma característica associada a uma unidade de fileira (126, 128) ou um conjunto de rodas (130, 132) acoplado(a) à armação da máquina agrícola; e em que o controlador é configurado para ajustar pelo menos um dentre o primeiro atuador e o segundo atuador com base na característica medida ou detectada associada à unidade de fileira ou ao conjunto de rodas acoplado(a) à armação da máquina agrícola.

10. Sistema de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de asa inclui um conjunto de rodas de asa (130, 132) tendo um pneu, um terceiro atuador tendo um cilindro (212) configurado para ajustar uma força descendente do pneu no solo e o pelo menos um sensor adicional (326); em que o pelo menos um sensor adicional é configurado para medir uma característica do conjunto de rodas de asa incluindo pelo menos uma dentre uma pressão dentro do cilindro e uma pressão dentro do pneu; e em que o controlador é configurado para ajustar o primeiro atuador com base na característica medida do conjunto de rodas de asa recebida do pelo menos um sensor adicional.

11. Sistema de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de asa inclui um conjunto de rodas de asa (130, 132) tendo um pneu e o pelo menos um sensor adicional; em que o pelo menos um sensor adicional (330) é configurado para capturar uma primeira série de imagens do solo antes da compactação pelo pneu e uma segunda série de imagens subsequente à compactação pelo pneu; e em que o controlador é configurado para ajustar o primeiro atuador com base na primeira série de imagens e na segunda série de imagens capturadas por o pelo menos um sensor adicional.

12. Sistema de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor adicional inclui: (i) um primeiro sensor (328) configurado para medir uma pressão aplicada por um cilindro da unidade de fileira, e (ii) um segundo sensor (322) configurado para medir uma força descendente da unidade de fileira; em que o controlador é configurado para comparar: (i) a pressão medida aplicada pela unidade de fileira com (ii) uma pressão máxima predeterminada do cilindro da unidade de fileira; em que o controlador é configurado para comparar a força descendente medida da unidade de fileira com uma força descendente desejada na unidade de fileira; e em que, se o controlador determinar que: (i) a força descendente medida é menor que a força descendente desejada e (ii) a pressão medida é pelo menos igual à pressão máxima, então o controlador é configurado para ajustar pelo menos um dentre o primeiro atuador e o segundo atuador com base na pressão medida aplicada pela unidade de fileira e na força descendente medida na unidade de fileira, cada uma das quais é recebida pelo controlador do pelo menos um sensor adicional.

13. Método para redistribuir automaticamente o peso através de uma armação (102) de uma máquina agrícola (100) durante a operação da mesma, o método caracterizadopelo fato de que compreende: determinar um volume de produto em um sistema de armazenamento de produto (140) da máquina agrícola, em que o sistema de armazenamento de produto é suportado pela armação; determinar um tipo de produto no sistema de armazenamento de produto com base na entrada recebida de uma interface de usuário (302); determinar um peso do produto no sistema de armazenamento de produto com base no tipo determinado e no volume de produto determinado no sistema de armazenamento de produto; ajustar um primeiro atuador (310) acoplado a uma seção central (120) da armação e a uma primeira seção de asa (122) da armação posicionada adjacente à seção central, em que ajustar o primeiro atuador inclui distribuir aproximadamente 25% do peso determinado do produto na primeira seção de asa da armação; ajustar um segundo atuador (312) acoplado à seção central e a uma segunda seção de asa (124) da armação posicionada adjacente à seção central e oposta à primeira seção de asa, em que ajustar o segundo atuador inclui distribuir aproximadamente 25% do peso determinado do produto na segunda seção de asa da armação; e repetir as etapas de determinar e ajustar ao longo da operação da máquina agrícola.

14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que determinar o volume de produto no sistema de armazenamento de produto inclui: determinar se uma coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto está posicionada a uma altura que está no nível igual ou superior a um primeiro sensor (316) posicionado em uma primeira altura no sistema de armazenamento de produto; determinar se a coleção de produtos no sistema de armazenamento de produto está posicionada em uma altura que está no nível igual ou superior a um segundo sensor (316) posicionado em uma segunda altura no sistema de armazenamento de produto, em que o segundo sensor está posicionado abaixo do primeiro sensor; e medir com um terceiro sensor (304, 308) pelo menos um dentre: uma taxa de singulação de saída de sementes do sistema de armazenamento de produto; e uma vazão de fertilizante da saída do sistema de armazenamento de produto.

15. Método de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que determinar o volume de produto no sistema de armazenamento de produto inclui adicionalmente: comparar o volume conforme determinado pelo segundo sensor com o volume conforme determinado pelo terceiro sensor; e identificar uma constante de erro com base na diferença entre o volume conforme determinado pelo segundo sensor e o volume conforme determinado pelo terceiro sensor; atualizar o volume de produto determinado no sistema de armazenamento de produto com base na constante de erro.