BR112014019768B1 - sistema e método para facilitar a transferência de material agrícola de um veículo de transferência para um veículo de recebimento - Google Patents

sistema e método para facilitar a transferência de material agrícola de um veículo de transferência para um veículo de recebimento Download PDF

Info

Publication number
BR112014019768B1
BR112014019768B1 BR112014019768-7A BR112014019768A BR112014019768B1 BR 112014019768 B1 BR112014019768 B1 BR 112014019768B1 BR 112014019768 A BR112014019768 A BR 112014019768A BR 112014019768 B1 BR112014019768 B1 BR 112014019768B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
nozzle
vehicle
data
container
module
Prior art date
Application number
BR112014019768-7A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112014019768A8 (pt
BR112014019768A2 (pt
Inventor
Zachary T. Bonefas
Original Assignee
Deere & Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deere & Company filed Critical Deere & Company
Publication of BR112014019768A2 publication Critical patent/BR112014019768A2/pt
Publication of BR112014019768A8 publication Critical patent/BR112014019768A8/pt
Publication of BR112014019768B1 publication Critical patent/BR112014019768B1/pt

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D75/00Accessories for harvesters or mowers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D43/00Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing
    • A01D43/06Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for collecting, gathering or loading mown material
    • A01D43/07Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for collecting, gathering or loading mown material in or into a trailer
    • A01D43/073Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for collecting, gathering or loading mown material in or into a trailer with controllable discharge spout
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D43/00Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing
    • A01D43/08Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for cutting up the mown crop, e.g. forage harvesters
    • A01D43/086Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for cutting up the mown crop, e.g. forage harvesters and means for collecting, gathering or loading mown material
    • A01D43/087Mowers combined with apparatus performing additional operations while mowing with means for cutting up the mown crop, e.g. forage harvesters and means for collecting, gathering or loading mown material with controllable discharge spout

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Guiding Agricultural Machines (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

sistema e método para facilitar a transferência de material agrícola de um veículo de transferência para um veículo de recebimento um bico é conectado operacionalmente a um material em transferência para transferir o material agrícola para o veículo de recebimento. um dispositivo de formação de imagem (10) é voltado no sentido da porção de armazenagem do veículo de recebimento e coleta dados de imagem. um módulo de recipiente (20) vinte é adaptado para determinar uma posição recipiente da porção armazenagem ou seu perímetro de recipiente. um módulo de bico (22) é adaptado para identificar um bico do veículo de transferência nos dados de imagem coletados, ou para determinar uma posição do bico. um módulo alinhamento (24) é adaptado para determinar a posição relativa do bico e a posição do recipiente com base nos dados de imagem coletados e para gerar dados de comando ou dados de interface de usuário, para facilitar colocação do bico e recipiente de armazenagem em alinhamento cooperativo relativo, para transferência de material do veículo de transferência para o veículo de recebimento.

Description

Campo da invenção
[0001] Esta invenção é relativa a um método e sistema de visão estéreo para facilitar o descarregamento ou transferência de material agrícola de um veículo
Fundamentos
[0002] Certos sistemas da técnica anterior podem tentar utilizar receptores de sistema de posicionamento global GPS para manter espaçamento adequado entre dois veículos durante o descarregamento ou transferência de material agrícola entre os veículos. Contudo, tais sistemas da técnica anterior são suscetíveis ao desalinhamento do espaçamento adequado devido a erros ou descontinuidades na posição avaliada dos receptores GPS. Por exemplo, um ou mais dos receptores GPS pode avaliar mal sua posição devido à interferência eletromagnética, propagação de diversos trajetos dos sinais de satélite recebidos, à recepção intermitente dos sinais de satélite ou pouca força do sinal recebido dos sinais de satélite, entre outras coisas. Se os veículos utilizam câmaras ou outros dispositivos de formação de imagem em uma área de trabalho exterior, tal como um campo agrícola, os dispositivos de formação de imagem podem estar sujeitos à luz do sol transitória, sombreamento, poeira reflexões, ou outras condições de iluminação que podem interromper de maneira temporária a operação adequada dos dispositivos de produção de imagem; então, potencialmente produzir em erros em alcances avaliados para objetos observados pelos dispositivos de formação de imagem. Assim, existe uma necessidade por um sistema melhorado para administrar o descarregamento de material agrícola de um veículo para compensar ou enfrentar erro nas posições avaliadas ou alinhamento dos veículos.
Sumário da Invenção
[0003] O sistema e método facilitam a transferência de material agrícola de um veículo de transferência (por exemplo, veículo de colheita) para um veículo de recebimento (por exemplo, carrinho de grãos). O sistema e método compreendem um veículo de recebimento que tem uma porção impelida para impelir o veículo de recebimento e uma porção de armazenagem para armazenar material agrícola. Um bico é conectado de maneira operacional a um material em transferência para transferir o material agrícola para o veículo de recebimento. Um dispositivo de formação de imagem faceia no sentido da porção de armazenagem do veículo de recebimento e coleta dados de imagem. Um módulo de recipiente é adaptado para determinar uma posição de recipiente da porção de armazenagem e o seu perímetro de recipiente, por exemplo, por meio de um ângulo de lança de reboque entre a porção impelida e a porção de armazenagem, um rumo da porção impelida e uma posição da porção impelida; ou por meio dos dados da imagem coletada. Um módulo de bico é adaptado para identificar um bico do veículo de transferência nos dados de imagem coletados ou para determinar uma posição do bico. Um módulo de alinhamento é adaptado para determinar a posição relativa do bico e a posição recipiente com base nos dados de imagem coletados e para gerar dados de comando (por exemplo, para dirigir a porção impelida) ou dados de interface de usuário para facilitar a colocação do bico e da porção de armazenagem em alinhamento cooperativo relativo para transferência de material do veículo de transferência para veículo de recebimento (por exemplo, tal que o bico seja alinhado dentro de uma zona alvo ou zona central da porção de armazenagem dentro do perímetro de recipiente).
Breve Descrição dos Desenhos
[0004] A figura 1 é um diagrama de blocos de uma modalidade de uma máquina de sistema guia de visão aumentada para um veículo de transferência para facilitar o descarregamento ou transferência de material agrícola do veículo de transferência (por exemplo, combinado).
[0005] A figura 2 é um diagrama de blocos de outra modalidade de uma máquina guia de visão aumentada para um veículo de transferência para facilitar o descarregamento ou transferência de material agrícola do veículo de transferência (por exemplo, uma colheitadeira de forragem auto- impelida).
[0006] A figura 3A é um diagrama de blocos de uma modalidade de um sistema guia de uma máquina de visão aumentada para um veículo de recebimento para facilitar o descarregamento ou transferência de material agrícola de um veículo de transferência para um veículo de recebimento (por exemplo, carrinho de grãos e trator).
[0007] A figura 3B é um diagrama de blocos de uma modalidade de uma eletrônica ou sistema guia para um veículo de recebimento para cooperação com o sistema guia de máquina de visão aumentada da figura 1 ou figura 2.
[0008] A figura 4A ilustra uma vista em planta de dispositivos de dispositivos de formação de imagem montados em um veículo de transferência e voltados no sentido de um veículo de recebimento.
[0009] A figura 4B ilustra uma vista em um plano horizontal como vista ao longo da linha de referência 4B-4B na figura 4A.
[00010] A figura 5A ilustra uma vista em planta de um dispositivo de formação de imagem (por exemplo, um sistema de visão estéreo) montado em um veículo de recebimento e voltado para uma porção de armazenagem do veículo de recebimento.
[00011] A figura 5B ilustra uma vista em um plano horizontal, como vista ao longo da linha de referência 5B-5B na figura 5A.
[00012] A figura 5C ilustra uma representação tridimensional de diversas distribuições ilustrativas possíveis de material no interior de um recipiente ou porção de armazenagem, consistente com uma vista em seção transversal ao longo da linha de referência 5D-5D na figura 5B.
[00013] A figura 5D é uma vista em planta de um veículo de transferência e um veículo de recebimento, onde o veículo de transferência é alinhado dentro de uma matriz de possíveis posições deslocadas.
[00014] A figura 6A ilustra um diagrama de blocos de uma modalidade de um módulo de recipiente de uma seção de um módulo de processamento de imagem.
[00015] A figura 6B ilustra um diagrama de blocos de outra modalidade de um módulo de recipiente ou uma seção de um módulo de processamento de imagem.
[00016] A figura 7A é um diagrama de blocos de uma modalidade de um módulo de bico ou uma seção de um módulo de processamento de imagem.
[00017] A figura 7B é um diagrama de blocos de outra modalidade de um módulo de bico ou um módulo de processamento de imagem.
[00018] A figura 7C é um diagrama de blocos de ainda outra modalidade de um módulo de bico ou um módulo de processamento de imagem.
[00019] A figura 76D é um diagrama de blocos de outra modalidade de um módulo de bico ou um módulo de processamento de imagem.
[00020] As figuras 8 até figura 13 inclusive, são fluxogramas de diversos métodos para operar um sistema guia de máquina de visão aumentada para facilitar o descarregamento ou transferência de material agrícola de um veículo (por exemplo, combinado).
Descrição da modalidade preferida
[00021] De acordo com uma modalidade, a figura 1 mostra um sistema guia de máquina de visão aumentada 11 para um veículo de transferência, para administrar o descarregamento de material agrícola (por exemplo, grãos) a partir do veículo de transferência (por exemplo, combinado) para um veículo de recebimento (por exemplo, carrinho ou vagão de grãos). Um veículo de transferência pode ter um bico para direcionar material agrícola no sentido de uma porção de armazenagem do veículo de recebimento. Por exemplo, um sistema de formação de imagem estéreo aumenta receptores de navegação por satélite ou receptores de determinação de localização 42, 142 para guia de um ou mais veículos. Em uma modalidade o sistema 11 compreende um primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e um segundo dispositivo de formação de imagem opcional 12, acoplados a um módulo de processamento de imagem 13.0 primeiro dispositivo de formação de imagemlO pode ser montado no veículo de transferência. O primeiro dispositivo de formação de imagem 10 pode compreender uma câmera estéreo primária, enquanto o segundo dispositivo de formação de imagem 12 pode compreender uma câmera estéreo secundária. Em uma configuração, o segundo dispositivo de formação de imagem 12 ou câmera estéreo secundária é opcional, e fornece redundância para o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 no caso de falha, mau funcionamento, ou indisponibilidade de dados de imagem a partir do primeiro dispositivo de formação de imagem 10.
[00022] O primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e o segundo dispositivo de formação de imagem 12 podem fornecer saída em formato de dados digitais como dados de imagem de vídeo estéreo, ou uma série de imagens de quadros parados estéreo em intervalos regulares ou periódicos, ou em outros intervalos de amostragem. Cada imagem estéreo, por exemplo, os primeiros dados de imagem ou os segundos dados de imagem em duas imagens componentes da mesma cena, ou uma porção da mesma cena. Por exemplo, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 tem um primeiro campo de visão da porção de armazenagem do veículo de recebimento, onde o primeiro campo de visão se superpõe no mínimo parcialmente com um segundo campo de visão do segundo dispositivo de formação de imagem 12, se presente. Em uma modalidade, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10, o segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos, podem compreender um dispositivo de carga acoplado (CCD), um sistema semicondutor de óxido de metal complementar (CMOS), ou outro dispositivo adequado para detecção ou coleta de dados de imagem.
[00023] Em uma configuração, um sensor óptico 110, 112 compreende um medidor de luz, um fotossensor, fotorresistor, dispositivo fotossensível, ou uma célula de sulfito de cádmio. Um primeiro sensor óptico 110 pode ser associado com o primeiro dispositivo de formação de imagem 10, um segundo sensor óptico pode ser associado com o segundo dispositivo de formação de imagem 12. O primeiro sensor óptico 10 e o segundo sensor óptico 12, cada um, podem ser acoplados ao módulo de processamento de imagem 18. O sensor óptico 110, 112 fornece uma leitura ou nível indicativo da luz ambiente no campo de visão de seu respectivo dispositivo de formação de imagem 10,12.
[00024] O módulo de processamento de imagem 18 pode ser acoplado diretamente ou indiretamente a luzes opcionais 14 em um veículo, por exemplo, veículo de transferência, para iluminação de um recipiente de armazenagem (por exemplo, 85 na figura 5A) e/ou bico (por exemplo, 89 na figura 5A). Por exemplo, o módulo de processamento de imagem 18 pode controlar acionadores, relés ou comutadores que, por sua vez, controlam a ativação ou desativação de luzes opcionais 14 no veículo de transferência. As luzes opcionais 14 estão mostradas em linhas tracejadas, uma vez que as luzes 14 são opcionais e podem ser anuladas em certas modalidades alternativas. O módulo de processamento de imagem 18 pode ativar as luzes 14 no veículo para iluminação do recipiente de armazenagem (por exemplo, 85 na figura 5A), o bico 89 ou ambos, se um sensor óptico 110, 112 ou medidor de luz indicar que um nível de luz ambiente está abaixo de um certo limiar mínimo. Em uma configuração o sensor óptico 110, 112 faceia no sentido da mesma direção que as lentes ou abertura dos dispositivos de formação de imagem 10,12.
[00025] Em uma modalidade um sistema de rotação de trado 16 pode compreender: (1) um sensor de ângulo de rotação 116 para sensoriar um ângulo de rotação de bico (α na figura 5A e β na figura 5B) do bico 89 em relação a um ou mais eixo geométricos de rotação, e (2) um atuador 210 para mover o bico 89 para mudar o ângulo de rotação do bico; então, a posição do bico com relação ao veículo de recebimento 79 ou seu recipiente de armazenagem 85. O atuador 210 pode compreender um motor, um motor linear, um dispositivo eletro-hidráulico, uma catraca ou um dispositivo mecânico atuado por cabo ou outro dispositivo para mover o bico 89 ou a extremidade bico 87. O ângulo de rotação do bico pode compreender um ângulo simples, um ângulo composto ou ângulos multidimensionais, e que é medido com referência a um eixo geométrico de referência paralelo à direção de passeio do veículo de transferência. Em uma configuração, um ou mais do que segue, se comunica com o controlador do veículo 46 através de linha de transmissão ou um barramento de dados secundário: um sensor de rotação 116, um atuador de rotação 210, um sistema de rotação de trado 16 ou um acionador de trado 47.
[00026] Se o atuador 210 compreende um dispositivo eletro-hidráulico, a utilização de válvulas de controle proporcional no cilindro hidráulico do dispositivo eletro-hidráulico que gira o bico (ou muda o ângulo de rotação do bico) facilita os ajustamentos mais finos para um ângulo de bico (por exemplo, α) do que possível de outra maneira. Consequentemente, válvulas de controle proporcional do suporte do dispositivo eletro-hidráulico ou do atuador 216 suportam um perfil equilibrado ou distribuição de material agrícola descarregado dentro da porção de armazenagem 93 ou recipiente 85. Diversos combinados disponíveis comercialmente são tipicamente equipados com válvulas de controle não proporcional para controlar o ângulo do bico ou o movimento do bico 89; dispositivos eletro-hidráulicos e com válvulas de controle não proporcional podem encher o recipiente de armazenagem com uma distribuição ineficiente multimodal ou arqueada (por exemplo, 508) de material agrícola com áreas locais elevadas e áreas locais baixas, como delineado na figura 5C, por exemplo.
[00027] Um controlador de veículo 46 pode ser acoplado ao barramento de dados do veículo 60 para fornecer uma mensagem de dados que indica quando o acionador de trado 47 para descarregar material agrícola do veículo de transferência está ativo e inativo. O acionador de trado 47 pode compreender um trado, um motor elétrico para acionar o trado, e sensor de rotação para sensoriar rotação ou velocidade de rotação do trado ou de seu eixo geométrico associado. Em uma modalidade, o trado (não mostrado) está associado com um recipiente para armazenar material agrícola (por exemplo, um tanque de grãos) de um veículo de transferência (por exemplo, um combinado). Se o controlador do veículo 46 (por exemplo, um controlador de trado) indica que o operador do veículo de transferência está girando ou ativo, o módulo de processamento de formação de imagem 18 ativa o módulo de bico 22 e um módulo de recipiente 20. Assim, o sistema de rotação de trado 16, ou seu controlador de veículo associado 48 pode conservar recursos de processamento de dados ou consumo de energia colocando o módulo de recipiente 20 e o módulo de bico 22 em um estado inativo ou modo em espera, enquanto o veículo de transferência está colhendo, porém não descarregando, material agrícola para o veículo de recebimento.
[00028] Na figura 1 o módulo de processamento de formação de imagem 18 ou qualquer outro controlador pode compreender um controlador, um microcomputador, um microprocessador, um microcontrolador, um circuito integrado de aplicação específica, um sistema lógico programável, um dispositivo lógico, uma unidade lógica aritmética, um processador de sinal digital, ou outro processador de dados hardware ou software de eletrônicos de suporte. Em uma modalidade o módulo de processamento de imagem 18 compreende um módulo de recipiente 20, um módulo de bico 22, um módulo de alinhamento 24, um módulo de perfil de material 27 e um arbitrador 25. Cada módulo pode compreender um módulo de software, um módulo eletrônico, ou ambos, onde o módulo de software compreende instruções de software para executar funções descritas neste documento.
[00029] O módulo de processamento de imagem 18 pode ser associado com dispositivo de armazenagem de dados 19. O dispositivo de armazenagem de dados 19 pode compreender memória eletrônica, memória de acesso randômico não volátil, um disco, um acionamento de disco magnético, um acionamento de disco óptico, um dispositivo de armazenagem magnético ou um dispositivo de armazenagem óptico, por exemplo. Se o módulo de recipiente 20, o módulo de bico 22 e o módulo de alinhamento 24, o módulo de perfil de material 27 e o arbitrador 25 são módulos de software, eles podem ser armazenados dentro do dispositivo de armazenagem de dados 19.
[00030] O módulo de recipiente 20 identifica um conjunto de pontos bidimensionais ou tridimensionais (por exemplo, em coordenadas cartesianas ou em coordenadas polares) nos dados de imagem coletados ou no mundo real, que definem uma posição de recipiente ou no mínimo uma porção do parâmetro do perímetro de recipiente (por exemplo, 81 na figura 5A) da porção de armazenagem (por exemplo, 85 na figura 5A). O conjunto de pontos. Bidimensionais ou tridimensionais corresponde a posições de pixel em imagens coletadas pelo primeiro dispositivo de formação de imagem 10, segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos. O módulo de recipiente 20 pode utilizar ou recuperar dados de referência do recipiente.
[00031] Os dados de referência do recipiente compreendem um ou mais do seguinte: dimensões de referência (por exemplo, comprimento, largura, altura, volume, forma de referência, desenhos, modelos, esboço, e configuração do recipiente 85, o perímetro do recipiente 81, as arestas do recipiente 181, dimensões de referência, forma de referência, desenhos modelos, esboço, e configuração de toda a porção de armazenagem 93 do veículo de recebimento; roda base da porção de armazenagem, o raio de giro da porção de armazenagem, configuração do engate da porção de armazenagem da porção de armazenagem 93 do veículo de recebimento; e distância entre o ponto pivô do engate e a roda base da porção de armazenagem. Os dados de referência do recipiente podem ser armazenados e recuperados do dispositivo de armazenagem de dados 19 (por exemplo, memória eletrônica não volátil). Por exemplo, os dados de referência do recipiente podem ser armazenados por, recuperáveis por, ou indexados por um identificador de veículo de recebimento correspondente no dispositivo de armazenagem de dados 19 do sistema do veículo de transferência 11. Para cada identificador de veículo de recebimento pode haver dados de referência de recipiente exclusivos correspondentes armazenados com ele no dispositivo de armazenagem de dados 19.
[00032] Em uma modalidade o veículo de transferência recebe uma mensagem de dados a partir do veículo de recebimento, na qual um identificador de veículo do veículo de recebimento está regularmente (por exemplo, periodicamente transmitido). Em outra modalidade o veículo de transferência interroga o veículo de recebimento por seu identificador de veículo ou estabelece um canal de comunicação entre o veículo de transferência do veículo de recebimento em preparação para descarregamento, através dos dispositivos de comunicação sem fio 48, 148. Em ainda outra modalidade, o veículo de recebimento transmite seu identificador de veículo para o veículo de transferência quando o veículo de recebimento se aproxima do veículo de transferência dentro de uma certa distância radial. Em ainda outra modalidade apenas uma configuração conhecida no veículo de recebimento é utilizada com um veículo de transferência correspondente e os dados de referência do recipiente são armazenados ou salvos no dispositivo de armazenagem de dados 19. Nesta última modalidade o veículo de transferência é programado, no mínimo de maneira temporária, apenas para receber os veículos com recipientes idênticos, que são idênticos em dimensões, capacidade, proporção e forma.
[00033] Em uma configuração, o módulo de recipiente 18 identifica a posição do controlador como a seguir. Se a orientação linear de um conjunto de pixels nos dados de imagem coletados se conforma a uma ou mais arestas 181 do perímetro (81 na figura 5a) do recipiente (85 na figura 5A) como prescrito pelos dados de referência de recipiente, a posição do recipiente foi identificada. Uma zona alvo ou região central ou zona central da abertura de recipiente 83 do recipiente 85 pode ser identificada dividindo (por dois) a distância (por exemplo, distância mais curta ou distância normal à superfície) entre lados opostos do recipiente, ou identificando cantos do recipiente onde linhas diagonais que interceptam os cantos se interceptam, entre outras possibilidades. Em uma configuração a zona central pode ser definida como uma abertura (por exemplo, circular elíptica ou retangular) no recipiente, com uma área de superfície de abertura que é maior do que ou igual à área da superfície de seção transversal da extremidade bico, por um fator de no mínimo dois, embora outras áreas de superfície caiam dentro do escopo das reivindicações. Em uma configuração, o módulo de bico 22 identifica um ou mais do que segue: (1) pixels do bico em no mínimo uma porção do bico 89 (na figura 5A), (2) pixels extremos do bico que são associados com a extremidade bico 87 do bico 89 (na figura 5A), (3) pixels do bico associados com uma posição do bico no ou para o bico 89 (na figura 5A). O módulo de bico 22 pode utilizar discriminação de cor, discriminação de intensidade ou discriminação de textura para identificar pixels do fundo de um ou mais pixels do bico selecionados com padrões ou atributos de pixels do bico ou associados (por exemplo, cor, ou padrões de cor, por exemplo, valores de pixel vermelho, verde e azul (RGB), padrões de intensidade de pixel, padrões de textura, luminosidade, brilho, nuance, ou reflexividade, utilizados no bico 89 ou na extremidade bico 87 do bico 89 para finalidades de identificação.
[00034] O módulo de alinhamento 24, o controlador mestre/escravo 59, ou ambos, avaliam ou determinam comandos de movimento em intervalos regulares para manter alinhamento do bico 56 ou 89 sobre a zona central, região central ou alvo do recipiente 85, para descarregar material agrícola. O módulo de alinhamento 24, o controlador mestre/escravo 59, ou ambos, podem enviar comandos ou solicitações para o veículo de transferência com relação à sua velocidade, rapidez ou rumo, para manter alinhamento da posição do veículo de transferência em relação ao veículo de recebimento. Por exemplo, o módulo de alinhamento 24 pode transmitir uma solicitação para uma mudança em um deslocamento espacial entre os veículos para o controlador mestre/escravo 59. Em resposta o controlador mestre/escravo 59 ou o módulo de coordenação 57 transmite um comando de direção ou comando de rumo para o controlador de direção 52, um comando de frenagem ou desaceleração para um sistema de frenagem 34, e um comando de propulsão, aceleração ou torque para um controlador de propulsão 40, para alcançar o deslocamento espacial alvo ou mudar um deslocamento espacial. Além disto, dados de comando similares podem ser transmitidos por meio de dispositivos de comunicação sem fio 48, 148 para o veículo de recebimento, para finalidades de observação ou controle do veículo de recebimento através de seu controlador de sistema de direção 32, seu controlador de frenagem 36, e seu controlador de propulsão 40, do sistema 311 da figura 2A.
[00035] Em outra configuração o módulo de alinhamento 24 ou o módulo de processamento de imagem 18 podem mover de maneira regular ou periódica, ajustar ou girar a zona alvo ou zona central durante carregamento do recipiente 85 do veículo de recebimento, para promover enchimento equilibrado, uma altura uniforme ou distribuição uniforme do material agrícola em todo o recipiente 85, onde o módulo de processamento de imagem 18 identifica o estado de enchimento do material agrícola nos dados de imagem a partir do módulo de perfil de material 27, ou recebe dados do estado de enchimento a partir de sensores de estado de enchimento distribuídos 149 na figura 3A ou figura 3B, associados com o recipiente 85 através dos dispositivos de comunicação sem fio 48, 148.
[00036] O módulo de formação de imagem 18 pode compreender módulo de perfil de material 27, um sensor de nível de enchimento para detectar uma representação unidimensional ou bidimensional ou tridimensional do nível de enchimento ou distribuição volumétrica do material agrícola no recipiente 85, ou porção de armazenagem 93. Por exemplo, a figura 5C mostra diversas representações ilustrativas bidimensionais do estado de enchimento do recipiente 85 ou a distribuição de material agrícola no recipiente 85, onde a figura 5C será descrita mais tarde em detalhe.
[00037] Em uma configuração o módulo de coordenação 57 ou o controlador de direção 32 ajustam a posição relativa de deslocamento, tal como os componentes de deslocamento ilustrados na figura 4A, do veículo de transferência para um veículo de recebimento. Por exemplo, o controlador de direção 32 associado com o sistema de direção 30 do veículo de transferência podem dirigir o veículo de transferência de acordo com um alinhamento cooperativo, por exemplo, que é adequado para transferir de maneira eficiente material do veículo de transferência para um veículo de recebimento enquanto ambos estão no movimento genericamente para frente, com base em dados de localização e dados de movimento a partir do primeiro receptor de determinação de localização 42 e do segundo receptor de determinação de localização 142. Com ou sem tais dados de localização e movimento a partir do um ou mais receptores de determinação de localização 42, 142, o módulo de alinhamento 24, o módulo de coordenação 57 e o sistema de rotação de trado 16 podem controlar a posição relativa do bico 89 ou da extremidade bico 87 para o perímetro do recipiente 81, para conseguir um enchimento equilibrado até o nível de enchimento desejado. Por exemplo, o atuador 210 ou o sistema de rotação de trado 16, sozinhos ou em combinação com seu controlador de veículo 46, podem ajustar o ângulo do bico, por exemplo, um primeiro ângulo do bico α ou ângulo de rotação, um segundo ângulo do bico β ou ângulo de inclinação, ou um ângulo composto α, β que o bico 89 faz em relação ao eixo geométrico de referência ou sistema de coordenadas de referência associado com o veículo de transferência 91, ou um plano genericamente vertical associado com a direção de passeio do veículo de transferência 91, onde o bico 89 encontra e gira em relação ao veículo.
[00038] A extremidade bico 87 pode ser ajustada para descarregar material agrícola deslocando seu ângulo de bico ou posição de bico dentro do perímetro de recipiente 81 e uma folga de tolerância a partir do perímetro de recipiente 81 dentro do recipiente 85. A extremidade bico 87 pode ser ajustada por meio de diversas técnicas que podem ser aplicadas de maneira alternativa ou de maneira cumulativa. Sob uma primeira técnica, o módulo de alinhamento 24 ajusta a extremidade bico 87 para descarregar material agrícola deslocando seu ângulo de bico, por exemplo, um primeiro ângulo de bico α ou ângulo de rotação, um segundo ângulo de bico β ou ângulo de inclinação, ou ambos. O atuador de rotação 210 ou 260, ou o atuador de rotação 260 e o atuador de inclinação 262, podem ajustar o ângulo de rotação, o ângulo de inclinação ou ambos, em relação ao veículo de transferência para colocar o bico 89 ou extremidade bico 87 em alinhamento cooperativo com base nos dados de imagem coletados por um período de amostragem.
[00039] Sob uma segunda técnica, o módulo de alinhamento 24 solicita ou comanda o módulo de coordenação 57 para ajustar o ajustamento deslocamento dianteiro/traseiro (O ou (p), o ajustamento lateral (Δ) ou ambos, onde o módulo de coordenação 57 administra ou coreógrafa o deslocamento relativo dianteiro/traseiro e lateral entre e o veículo de transferência e o veículo de recebimento, movendo o veículo de transferência, o veículo de recebimento ou ambos. Sob uma terceira técnica, o módulo de alinhamento 24 ajusta de maneira primária a extremidade bico 87 para descarregar material agrícola deslocando seu ângulo de bico e o módulo de coordenação 57 de maneira secundária e de forma regular, por exemplo, periodicamente move o deslocamento dianteiro/traseiro e o deslocamento lateral pelo ajustamento de deslocamento dianteiro/traseiro CD ou (p, o ajustamento lateral Δ, respectivamente, para conseguir um estado de enchimento uniforme ou nível de carregamento do recipiente com o material agrícola. Consequentemente, a extremidade bico 87 pode ser ajustada de maneira regular, por exemplo, em uma matriz de uma ou mais fileiras ou colunas de posições de deslocamento pré-ajustadas para descarregar material agrícola deslocando a relação espacial entre o veículo de transferência e o veículo de recebimento por um deslocamento dianteiro/traseiro ou um deslocamento lateral, para conseguir um alinhamento alvo ou distribuição equilibrada ou enchimento equilibrado desejados do recipiente 85, ou porção de armazenagem 93, com material agrícola, enquanto utilizando o ajustamento do ângulo de bico para a sintonização fina da distribuição do material agrícola dentro do recipiente, por exemplo, a partir de cada posição dentro da matriz.
[00040] No módulo de processamento de imagem 18 o arbitrador 25 compreende um avaliador de dados de imagem. Por exemplo, o arbitrador 25 pode compreender um avaliador, um módulo de julgamento. Circuitos de lógica Booleana, um módulo eletrônico, um módulo de software ou instruções de software para determinar: (1) se ou não, utilizar os primeiros dados de imagem, por exemplo, a partir do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, os segundos dados de imagem, ou ambos, e/ou (2) se ou não utilizar o módulo de processamento de imagem 18, ou seus dados de saída, para alinhamento de uma posição relativa do bico e do perímetro do recipiente, ou alinhamento do deslocamento espacial entre os veículos. Em uma modalidade o arbitrador determina se ou não utilizar os primeiros dados de imagem, os segundos dados de imagem e os dados de saída do módulo de processamento de imagem 18, com base na avaliação de uma ou mais das seguintes métricas, fatores ou critérios, durante um ou mais períodos de amostragem: variação material de intensidade de dados de pixel, variação material em condições de luz ambiente durante, qualidade de retificação de imagem, a qualidade de disparidade de imagem, a qualidade de dados de correspondência estéreo, confiabilidade, extensão ou grau de identificação de arestas de um ou mais objetos imagem, por exemplo bico, extremidade bico, perímetro do recipiente, porção de armazenagem, ou qualidade de dados de imagem, confiabilidade de avaliação de coordenada, por exemplo, coordenadas tridimensionais de um ou mais objetos na imagem. O arbitrador 25 pode comunicar um ou mais indicadores de qualidade, por exemplo, mensagem de terceiro indicador para o controlador de modo 225, por exemplo, através de barramento de dados, um trajeto de dados lógico, um trajeto de dados físico ou um trajeto de dados virtual.
[00041] Um controlador de modo opcional 225 é acoplado ao barramento de dados, por exemplo, 60. O controlador de modo 225 está mostrado em linhas tracejadas para indicar que ele é opcional. O controlador de modo 225 pode compreender um avaliador de qualidade de percepção, um módulo de julgamento, circuitos de lógica Booleana, um módulo eletrônico, um módulo de software, ou instruções de software para determinar se operar o sistema guia de máquina de visão aumentada, por exemplo, 11, 111 ou 311 em: (1) um modo manual direcionado por operador, no qual um ou mais operadores humanos dirigem o veículo de recebimento, o veículo de transferência, ou ambos, durante a transferência de material agrícola do veículo de transferência para o veículo de direção; (2) um modo automatizado no qual o veículo de recebimento, o veículo de transferência, ou ambos, são dirigidos e alinhados de maneira automática durante transferência de material agrícola do veículo de transferência para um veículo de recebimento; ou (3) um modo semi-automatizado ou modo parcialmente automatizado, no qual um ou mais operadores supervisionam e podem cancelar a direção automatizada e alinhamento do veículo de transferência do veículo de recebimento. Por exemplo, o controlador de modo 225 pode determinar se utilizar um modo de controle automatizado do bico ou um modo de controle manual direcionado por operador do bico, com base em um primeiro estado operacional de um primeiro receptor de determinação de localização 42 associado com o veículo de transferência, um segundo estado operacional de um segundo receptor de determinação de localização 142 associado com o veículo de recebimento, e um terceiro estado operacional do primeiro dispositivo de formação de imagem 10 ou um módulo de processamento de imagem 18, por exemplo, no veículo de transferência ou no veículo de recebimento.
[00042] Em uma configuração o modo de controle automatizado compreende um modo operacional onde um módulo de processamento de imagem 18 processa os dados de imagem coletados para facilitar a determinação da posição relativa do bico 89, por exemplo, extremidade bico 87 e a porção de armazenagem 93 ou seu perímetro de recipiente, ou uma zona central da porção de armazenagem 93. Além disto, em um modo de controle automatizado, o módulo de processamento de imagem 18 pode gerar dados de comando para colocar a porção de armazenagem 93 ou seu perímetro de recipiente ou zona central e o bico 89, por exemplo, extremidade bico 87, tal que o bico esteja alinhado para transferência de material agrícola para a porção de armazenagem 93. Os dados de comando podem compreender um ou mais do que segue: dados de comando de direção para o veículo de recebimento, dados de comando de direção para o veículo de transferência, dados de comando do atuador para girar ou manipular de outra maneira quaisquer atuadores, por exemplo, para rotação, inclinação, ou deflexão do bico.
[00043] Em uma modalidade o controlador de modo 225 compreende um avaliador de qualidade de percepção que avalia a funcionalidade, diagnóstico, desempenho, testes ou qualidade de um ou mais receptores de determinação de localização 42, 142, dispositivos de formação de imagem 10, 12, buscadores de alcance, sensores odometricos, 440, sensores de reconhecimento morto, sensores inerciais 442, sensores de navegação, ou outros sensores de percepção. Em um exemplo ilustrativo, o primeiro estado operacional é aceitável se o primeiro receptor de determinação de localização 42 fornece dados de posição confiáveis que correspondem ou excedem uma diluição de limiar de precisão ou outra medida de confiabilidade de navegação satélite durante um período de amostragem; o segundo estado operacional é aceitável se o segundo receptor de determinação de localização 142 fornece dados de posição confiáveis que correspondem ou excedem uma diluição de limiar de precisão ou outra medida de confiabilidade de navegação satélite, por exemplo, erro de faixa de usuário equivalente total durante um período de amostragem. Além disto, o terceiro estado operacional é aceitável se o primeiro dispositivo de formação de imagemlO fornece dados de imagem confiáveis, nos quais o módulo de recipiente 20 ou módulo de bico 22, por exemplo, ou os módulos de detecção de aresta respectivos nele são capazes de qualquer do que segue: (1) identificar ou solucionar de maneira confiável uma ou mais arestas do bico 89, a extremidade bico 87, o perímetro de recipiente 81, ou uma porção dele ou a porção de armazenagem 93 nos dados de imagem coletados durante um período de tempo de amostragem, (2) identificar de maneira confiável em uma base de percentagem de tempo, por exemplo, no mínimo 99,99% do tempo, um ou mais objetos de referência, por exemplo, um padrão de referência ou imagem de referência no bico ou veículo de recebimento, ou objetos nos dados de imagem, (3) determinar de maneira confiável, por exemplo, através de correspondência estéreo ou processamento de disparidade, coordenadas, por exemplo, em três dimensões, de uma porção de material, por exemplo, um grupo ou constelação de pontos de referência em um ou mais do que segue: o bico 89, a extremidade bico 87, a porção de armazenagem, o perímetro do recipiente, uma porção dele, durante um período de amostragem, ou, (4) identificar de maneira confiável, por exemplo, por meio de um detector de aresta 105 ou outro processamento, uma ou mais arestas da extremidade bico 87 e uma ou mais arestas do perímetro do recipiente 81 da porção de armazenagem.
[00044] Em uma configuração na figura 1 e figura 2, os sistemas 11, 111 podem utilizar um ângulo de rotação detectado, do bico 89, detectado pelo sensor de rotação 116 ou 266, respectivamente, juntamente com um comprimento conhecido do bico 89, para avaliar a posição do bico ou as coordenadas, por exemplo, em três dimensões, da extremidade bico 87. Contudo, onde o ângulo de rotação ou o sensor de rotação 116 ou 226 não está presente, operando, ou em comunicação com um módulo de processamento de imagem 18, o módulo de bico 22 ou 122 pode utilizar processamento de imagem para qualquer do que segue: (1) avaliar um ângulo de bico ou ângulo de rotação do bico em relação ao veículo de transferência, (2) avaliar uma posição de bico, por exemplo, coordenadas tridimensionais do bico 89, e (3) avaliar uma posição de bico, por exemplo, coordenadas tridimensionais da extremidade bico 87.
[00045] Diluição de precisão fornece uma figura de mérito do desempenho de um receptor de determinação de localização, por exemplo, 42, 142, que utiliza o sistema de navegação por satélite tal como o sistema de posicionamento global GPS ou sistema global de navegação por satélite GLONASS. Diluição de precisão captura o impacto de variação de tempo de geometria espacial e separação entre um receptor de determinação de localização 42. 142 e sinais de satélite que são recebidos pelo receptor de determinação de localização em oposição a erros de relógio, erros ionosféricos, erros de multi-trajetos, e outros erros. A precisão em avaliação pseudo-alcance para cada satélite pode afetar a precisão da determinação de uma avaliação de posição tridimensional e a avaliação de tempo do receptor de determinação de localização 42, 142. Se satélites de navegação que podem ser recebidos estão espacialmente muito perto, juntos, em órbita para um dado receptor de determinação de localização um tempo particular, precisão da avaliação de posição pode ser comprometida e a diluição de valor de precisão pode ser mais elevada do que a normal ou aceitável.
[00046] Em uma modalidade o primeiro receptor de determinação de localização 42 fornece uma primeira mensagem indicadora que indica que o primeiro receptor de determinação de localização 42 corresponde a ou excede um limiar de diluição de precisão; o segundo receptor de determinação de localização 142 fornece uma segunda mensagem indicadora que indica que o segundo receptor de determinação de localização 142 excede um limiar de diluição de precisão e o módulo de processamento de imagem 18 fornece uma terceira mensagem indicadora que indica que o módulo de processamento de imagem 18 é capaz de identificar de maneira confiável uma ou mais arestas da extremidade bico 87 e uma ou mais arestas no perímetro de recipiente 81 da porção de armazenagem 93 durante um período de amostragem.
[00047] Se o controlador de modo 225 é separado do módulo de processamento de imagem 18, qualquer falha ou ruptura do funcionamento do módulo de processamento de imagem 18 seu hardware ou seu software é genericamente separado e distinto de qualquer falha de ruptura do funcionamento do controlador de modo 225, o que adiciona uma medida de redundância e confiabilidade ao sistema, por exemplo, 11 ou 111. Embora o controlador de modo 225 esteja mostrado separado e fora do módulo de processamento de imagem 18, em uma modalidade alternativa o controlador de modo 225 pode ser incorporado no módulo de processamento de imagem 18, o que podería potencialmente reduzir o custo do sistema, por exemplo, 11 ou 111.
[00048] Um controlador mestre/escravo 59 é acoplado ao barramento de dados, por exemplo, 60. Em uma modalidade o controlador mestre/escravo 59 compreende um módulo de auto-guia 55 e módulo de coordenação 57. O módulo de auto-guia 55 ou controlador mestre/escravo 59 podem controlar o veículo de transferência de acordo com dados de localização a partir do primeiro receptor de determinação de localização 42 e um plano de trajeto ou trajeto desejado do veículo, por exemplo, armazenado na armazenagem de dados 19. O módulo de auto-guia 56 ou controlador mestre/escravo 59 envia dados de comando para o controlador de direção 32, o controlador de frenagem 36 e o controlador de propulsão 40, para controlar o trajeto do veículo de transferência para rastrear de maneira automática um plano de trajeto ou para rastrear de maneira manual o curso dirigido de um operador através da interface de usuário 44 ou sistema de direção 30.
[00049] O módulo de coordenação 57 pode facilitar alinhamento de movimento, por exemplo, coreografia entre o veículo de transferência, por exemplo, 91 na figura 4A, e o veículo de recebimento, por exemplo, 79 na figura 4A, durante descarregamento ou transferência de material agrícola entre os veículos. Por exemplo, o módulo de coordenação 57 pode facilitar a manutenção de um deslocamento lateral uniforme Δ na figura 4A e um deslocamento uniforme dianteiro/traseiro O ou cp na figura 4A entre os veículos durante descarregamento do material agrícola, submetidos a quaisquer ajustamentos para alcançar uma distribuição uniforme do material no recipiente 85. De maneira coletiva, o deslocamento lateral uniforme e o deslocamento uniforme dianteiro/traseiro podem ser referidos como um deslocamento espacial uniforme. Em certas modalidades manutenção do deslocamento lateral e deslocamento dianteiro/traseiro ou coordenação de qualquer deslocamento no deslocamento lateral e deslocamento dianteiro/traseiro, por exemplo, de acordo com uma matriz bidimensional de posições pré-estabelecidas, pontos x e y, para carregamento uniforme de um respectivo recipiente particular, ou porção de armazenagem similar àquele ilustrada na figura 5D, é uma pré-condição necessária ou desejada para implementar ajustamento do ângulo de bico do bico 89 ou extremidade bico 87 por meio do módulo de alinhamento 24.
[00050] Em uma modalidade em um módulo líder, o veículo de transferência é dirigido pelo módulo de auto-guia 55 ou o controlador de direção 32 de acordo com o plano de trajeto, ou por um operador humano. O controlador mestre/escravo 59 ou módulo de coordenação 57 controla o veículo de recebimento em um modo seguidor através do controlador escravo/mestre 159 onde o veículo de transferência opera no modo líder. Se o veículo de transferência opera em um modo automatizado, o modo de auto- direção, o controlador mestre/escravo 59 fornece dados de comando de maneira localizada para o controlador de direção 32, controlador de frenagem 36, e controlador de motor de propulsão 40, do veículo de transferência. Tais dados de comando podem ser normalizados ou escalonados, marcados no tempo e comunicados para o veículo de recebimento através de dispositivos de comunicação sem fio 48, 148 para processamento pelo controlador escravo/mestre 159. Alternativamente, a velocidade, aceleração e o rumo, ou dados do veículo de transferência são comunicados para um veículo de recebimento por meio de dispositivos de comunicação sem fio 48, 148 para possibilitar ao veículo de recebimento seguir o trajeto do veículo de transferência, por exemplo, com um atraso de tempo mínimo. Em um modo automatizado e em um modo líder/seguidor, o veículo de recebimento, o veículo de transferência, ou ambos, são dirigidos e alinhados de maneira automática durante transferência de material agrícola a partir do veículo de transferência para o veículo de recebimento.
[00051] O módulo de processamento de imagem 18 fornece dados de imagem para uma interface de usuário, módulo de processamento de imagem de usuário 26, que fornece diretamente ou indiretamente dados de mensagem de estado e dados de mensagem de desempenho para uma interface de usuário 44. Como ilustrado na figura 1, o módulo de processamento de imagem 18 comunica com um barramento de dados de veículo 60, por exemplo, barramento de dados CAN (rede controladora de área).
[00052] Em uma modalidade um receptor de determinação de localização 42, um primeiro dispositivo de comunicações sem fio 48, um controlador de veículo 46, um controlador de direção 32, um controlador de frenagem 36 e um controlador de propulsão 40, são capazes de comunicar sobre o barramento de dados de veículo 60. Por sua vez o controlador de direção 32 é acoplado a um sistema de direção 30 do veículo de transferência; o controlador de frenagem 36 á acoplado ao sistema de frenagem 34 do veículo de transferência; e o controlador de propulsão 40 é acoplado ao sistema de propulsão 38 do veículo de transferência.
[00053] Na figura 1 o sistema de direção 30 pode compreender um sistema de direção acionado eletricamente, um sistema de direção eletro- hidráulico, um sistema de direção acionado por engrenagem, um sistema de direção de cremalheira e engrenagem pinhão, ou outro sistema de direção que muda o rumo do veículo ou de uma ou mais rodas do veículo. O sistema de frenagem 34 pode compreender um sistema de frenagem regenerativo, ou sistema de frenagem eletro-hidráulico, ou um sistema de frenagem mecânico, ou outro sistema de frenagem capaz de interromper o parar o veículo por meio de forças hidráulicas, mecânicas, de atrito ou elétricas. O sistema de propulsão 38 pode compreender um ou mais do que segue: (1) a combinação de um motor elétrico e um controlador elétrico, (2) um motor de combustão interna que é controlado por um sistema de injeção de combustível eletrônico, ou outro dispositivo dosador de combustível que pode ser controlado por sinais elétricos, ou (3) um veículo híbrido no qual um motor de combustão interna aciona um gerador elétrico que é acoplado a um ou mais motores elétricos de acionamento.
[00054] O sistema 11 facilitar a transferência de material agrícola do veículo de transferência, por exemplo, um veículo de colheita, para um veículo de recebimento. O sistema 11 compreende um veículo de recebimento com uma porção impelida para impelir o veículo de recebimento e uma porção de armazenagem 93 para armazenar material agrícola. Um dispositivo estéreo de formação de imagem tal como o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 faceia no sentido da porção de armazenagem 93 do veículo de recebimento. Como mostrado na figura 1, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e o segundo dispositivo de formação de imagem opcional 22 são montados no veículo de transferência consistentes com a figura 4A. Contudo, em modalidades alternativas o primeiro dispositivo de formação de imagem 10, o segundo dispositivo de formação de imagem opcional 12, ou ambos, podem ser montados no veículo de recebimento ou na porção de propulsão 75 do veículo de recebimento, como mostrado na figura 5A ou arranjados em outras configurações possíveis.
[00055] Um ou mais dispositivos de formação de imagemlO, 12 são arranjados para coletar dados de imagem. Um módulo de recipiente 20 identifica um perímetro ou recipiente 81 da porção de armazenagem 93 nos dados de imagem coletados. A porção de armazenagem 93 tem uma abertura para dentro a partir do perímetro de recipiente para recebimento do material agrícola. Um módulo de bico 22 é configurado para identificar um bico, por exemplo, 89 da figura 4A, do veículo de colheita nos dados de imagem coletados. Um módulo de alinhamento 24 é adaptado para determinar a posição relativa do bico 89 do perímetro de recipiente 81 da figura 4A e para gerar dados de comando para o veículo de transferência ou a porção impelida 75 do veículo de recebimento 79, para dirigir a porção de armazenagem 93 em alinhamento cooperativo, tal que o bico 89 esteja alinhado dentro de uma zona central 83 do perímetro de recipiente 81. Um controlador de direção 32 é associado com o sistema de direção 30 da porção impelida, para dirigir o veículo de recebimento de acordo com o alinhamento cooperativo.
[00056] Em uma modalidade, um controlador de mastro opcional 674, indicado pelas linhas tracejadas, é acoplado ao barramento de dados de veículo 60, o barramento de dados do implemento ou o módulo de processamento de imagem 18 para controlar um mastro ajustável opcional 573 para montar e posicionar de maneira ajustável o primeiro dispositivo de formação de imagem 10, o segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos. O controlador de mastro 674 é adaptado para mudar a orientação, por exemplo, orientação angular composta, ou altura acima do terreno, do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, do segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou de ambos, onde a orientação pode ser expressa como qualquer do que segue: um ângulo de inclinação, um ângulo plano, um ângulo de inclinação para baixo, um ângulo de depressão, ou um ângulo de rotação.
[00057] Em uma configuração, uma interface de usuário 44 é arranjada para introduzir dados de referência de recipiente ou parâmetros dimensionais relacionados ao veículo de recebimento. Por exemplo, os dados de referência de recipiente ou parâmetros dimensionais compreendem uma distância entre e um engate de trailer ou ponto pivô que interconecta a unidade de propulsão 75 e a porção de armazenagem 93, e o eixo geométrico de rotação da roda frontal da porção de armazenagem 93 do veículo de recebimento 79.
[00058] Em uma modalidade alternativa, na figura 1, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 compreende dispositivo de formação de imagem monocular e segundo dispositivo de formação de imagem 12 compreende o um dispositivo de formação de imagem monocular que fornece primeiros dados da imagem monocular e segundos dados de imagem monocular, respectivamente. O módulo de processamento de imagem 18 ou sistema, por exemplo, 11, 111 ou 311, pode criar uma imagem externa a partir dos primeiros dados da imagem monocular, por exemplo, dados de imagem direitos, e os segundos dados de imagem monocular, por exemplo dados de imagem esquerdos, com referência à posição relativa, orientação do primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e do segundo dispositivo de formação de imagem 12. O módulo de processamento de imagem 18 determina: (1) no mínimo dois pontos em um eixo geométrico visual comum que bissecta as lentes de ambos, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e do segundo dispositivo de formação de imagem 12 e, (2) uma separação espacial linear entre o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e o segundo dispositivo de formação de imagem 12, onde o primeiro campo de visão 77 na figura 4A e o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e o segundo campo de visão 177 do segundo dispositivo de formação de imagem 12, se superpõem no mínimo parcialmente para capturar o bico 89, a extremidade bico 87 e o perímetro de recipiente 81 nos dados de imagem coletados.
[00059] Em uma modalidade alternativa, figura 1, ainda compreende um sensor odométrico opcional 440, por exemplo, odômetro, e um sensor inercial opcional 442 como ilustrado pelas linhas tracejadas na figura 1. O sensor odômetro 440 pode compreender um sensor de rotação magnético, um sensor acionado por engrenagem ou um sensor sem contato, para medir a rotação de uma ou mais rodas do veículo de transferência, para avaliar uma distância viajada pelo veículo de transferência durante um período de tempo de medição, ou uma velocidade no solo do veículo de transferência. O sensor odométrico 440 pode ser acoplado ao barramento de dados do veículo 60 ou barramento de dados de implemento. O sensor inercial 442 pode compreender um ou mais acelerômetros, giroscópios ou outros dispositivos inerciais acoplados ao barramento de dados de veículo 60 ou barramento de dados de implemento. O sensor odométrico opcional 440 e o sensor inercial opcional 442 podem aumentar ou suplementar dados de posição ou dados de movimento fornecidos pelo primeiro receptor de determinação de localização 42.
[00060] O sistema 11 da figura 1 é bem adequado para utilização em um combinado ou colheitadeira como o veículo de transferência. O sistema 11 da figura 1 pode se comunicar e cooperar com segundo sistema 311 no veículo de recebimento, por exemplo, como ilustrado na figura 4A para coordenar o alinhamento relativo do veículo de transferência e do veículo de recebimento durante descarregamento ou transferência de material do veículo de transferência. Números de referência iguais na figura 1 e figura 2 indicam elementos iguais.
[00061] O sistema guia de visão aumentada 111 da figura 2 é similar ao sistema 11 da figura 1, exceto que o sistema 111 da figura 2 ainda compreende um barramento de dados de implemento 58, uma ponto de conexão 29 e controladores de veículo 50 acoplados ao barramento de dados de veículo 60 para as luzes opcionais 14 e bico 56, na figura 2. O controlador de veículo 50 controla as luzes 52; o controlador de bico 54 controla o bico 89 por meio de um ou mais do que segue: um atuador de rotação 260, atuador de inclinação 262 ou atuador de defletor 264. Um atuador de rotação 260 pode girar o bico ao redor de um primeiro eixo geométrico que é genericamente perpendicular ao terreno; um atuador de inclinação 262 pode inclinar ou girar o bico em um ângulo para cima ou para baixo ao longo de um eixo geométrico, segundo eixo geométrico, que pode ser genericamente paralelo ao terreno ou substancialmente perpendicular ao primeiro eixo geométrico. O atuador de defletor 264 pode ativar um defletor na ou junto à extremidade bico 87 do bico 89 para evitar ultrapassagem ou retardo do recipiente ou área de armazenagem do veículo de recebimento com material colhido, por exemplo. Em uma modalidade, cada um do atuador de rotação 260, do atuador de inclinação 262, e do atuador de defletor 264, pode compreender um servomotor, um motor elétrico, ou um mecanismo eletro-hidráulico para mover ou ajustar a orientação ou ângulo de bico do bico 89 na figura 5A ou 56 na figura 2, ou sua extremidade bico 87.
[00062] Em uma configuração o controlador de bico 54 controla o bico 89 com base na entrada do operador ou módulo de processamento de imagem 18, com base nos dados de sensor a partir de um ou mais dos seguintes sensores: um sensor de rotação 266, um sensor de inclinação 268 e um sensor de defletor 270. Um sensor de rotação 260 mede um primeiro ângulo de rotação do bico ao redor de um primeiro eixo geométrico e que é genericamente perpendicular ao terreno; um sensor de inclinação 268 mede um segundo ângulo de rotação ou um ângulo de inclinação do bico em um ângulo para cima ou para baixo ao longo de um segundo eixo geométrico que pode ser genericamente paralelo ao terreno, ou substancialmente perpendicular ao primeiro eixo geométrico. O ângulo de defletor 264 pode medir um ângulo de um defletor com um estado ativo de defletor o estado inativo na ou junto a uma extremidade bico 87 do bico 89 ou 56, para evitar ultrapassagem do recipiente ou área do recipiente ou área de armazenagem de um veículo de recebimento com material colhido, por exemplo. Em uma modalidade, cada um do sensor de rotação 266 e do sensor de inclinação 268 pode compreender um sensor de campo magnético, um sensor de efeito Hall, um sensor magnetoestrictivo, um sensor magnetoresistivo, um sensor variável, ou outro sensor adequado para medir um ângulo entre o bico 89 e o veículo de transferência, com relação à rotação ao longo do primeiro eixo geométrico, do segundo eixo geométrico ou de outra maneira. Em uma configuração o sensor de defletor 270 pode compreender um sensor de contato, ou comutador de contato, para fornecer uma mensagem de estado ou sinal de estado indicativo quanto a se o defletor está estendido ou retraído em relação à extremidade bico 87.
[00063] Em uma configuração, o barramento de dados de implemento 58 pode compreender um barramento de dados de implemento CAN rede de controlador de área. De maneira similar, o barramento de dados de veículo 60 pode compreender um barramento de dados de rede de controlador de área CAN. Em uma modalidade alternativa o barramento de dados de implemento 58, o barramento de dados de veículo 60 ou ambos, podem compreender um barramento de dados ISSO (Organização Internacional para Padronização) ou ISOBUS, Ethernet ou outro protocolo de dados ou padrão de comunicações.
[00064] A ponto de conexão 29 suporta comunicações seguras ou controladas entre o barramento de dados de implemento 58 e o barramento de dados de veículo 60. A ponto de conexão 29 compreende um firewall, por exemplo, hardware ou software, um roteador de comunicações ou outro dispositivo de segurança que pode restringir ou impedir que um elemento da rede ou dispositivo no barramento de dados de implemento 58 se comunique, por exemplo, comunicação não autorizada com o barramento de dados do veículo 60, ou um elemento de rede ou dispositivo no barramento de dados de veículo 60, a menos que o elemento de rede e o dispositivo no barramento de dados de implemento 58 siga um certo protocolo de segurança, aperto de mão (handshake), senha e chave, ou outra medida de segurança. Além disto, em uma modalidade a ponto de conexão 29 pode criptografar comunicações para o barramento de dados de veículos 60 e decriptografar comunicações a partir do barramento de dados de veículos 60, se uma chave de criptografia adequada é introduzida ou se outras medidas de segurança são satisfeitas. A ponto de conexão 29 pode permitir que dispositivos de rede no barramento de dados de implementos 58 que se comunicam através de um padrão aberto ou fornecedores de hardware e software, e terceiros parceiros, enquanto os dispositivos de rede no barramento de dados do veículo 60 são apenas fornecidos pelo fabricante do veículo de transferência, por exemplo, colheitadeira de forragem autoimpelida, ou aqueles autorizados pelo fabricante.
[00065] Na figura 2, um primeiro receptor de determinação de localização 42, uma interface de usuário 44, um módulo de processamento de interface de usuário 26 e a ponto de conexão 29 são acoplados ao barramento de dados de implemento 58 embora em outras modalidades tais elementos ou dispositivos de rede possam ser conectados ao barramento de dados do veículo 60. O controlador de veículo 50 e o controlador de bico 54 são acoplados ao barramento de dados do veículo 60. Por sua vez, o controlador de veículo 50 e o controlador de bico 54 são acoplados diretamente ou indiretamente a luzes opcionais 52 no veículo de transferência e ao bico 89 do veículo de transferência, por exemplo, colheitadeira de forragem autoimpelida. Embora o sistema da figura 2 seja bem adequado para utilização ou instalação em uma colheitadeira de forragem autoimpelida, o sistema da figura 2 também pode ser aplicado a combinados, colheitadeiras ou outro equipamento pesado.
[00066] O sistema 11 da figura 1 e o sistema 111 da figura 2 se aplicam ao veículo de transferência enquanto o sistema da figura 3A e da figura 3B se aplicam ao veículo de recebimento. Números de referência iguais na figura 1, figura 2, figura 3A e figura 3B, indicam elementos iguais. Como observado anteriormente, o veículo de transferência pode compreender um combinado, colheitadeira, colheitadeira auto impelida, veículo ou equipamento pesado que coleta ou colhe material para transferência para um veículo de recebimento. Em uma modalidade o veículo de recebimento pode compreender uma porção impelida, por exemplo, 75 na figura 4A e uma porção de armazenagem, por exemplo, 93 na figura 4A para armazenar o material transferido a partir do veículo de transferência. O veículo de recebimento pode compreender a combinação de um trator, de um carrinho ou vagão de grãos, onde o trator é um exemplo ilustrativo da porção impelida 75 e onde o carrinho de grãos é um exemplo ilustrativo da porção de armazenagem 93. Aqui o sistema 311 da figura 3A é apresentado como um sistema de processamento de imagem 18, que está altemativamente no veículo de recebimento ao invés de no veículo de transferência, como na figura 1 e figura 2. Em contraste, a figura 3B é configurada para cooperar com o sistema 11 ou 111 da figura 1 ou figura 2, como será descrito mais tarde em detalhe.
[00067] O sistema da figura 3A compreende o primeiro dispositivo de formação de imagem 10, o módulo de processamento de imagem 18, o módulo de processamento de interface de usuário 26, a ponto de conexão 29, um segundo receptor de determinação de localização 142, um segundo dispositivo de comunicações sem fio 148, o controlador escravo/mestre 159, entre outros dispositivos ilustrados na figura 3. Em uma modalidade, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 é montado na porção impelida 75, por exemplo, trator do veículo de recebimento, voltado para trás no sentido da porção de armazenagem 93, por exemplo, carrinho ou recipiente 85, por exemplo, como ilustrado na figura 5A. O segundo dispositivo de comunicações sem fio 148 do veículo de recebimento é adaptado para comunicar dados com o primeiro dispositivo de comunicações 48 do veículo de transferência da figura 1 ou figura 2, por exemplo. O segundo receptor de determinação de localização 142 fornece dados de posição, dados de localização, altitude e velocidade, ou dados de aceleração.
[00068] Em uma modalidade na figura 3A o módulo de processamento de imagem 18 avalia a posição relativa do veículo de transferência e do veículo de recebimento, e orientação relativa da extremidade bico 87 ou posição do bico, para a porção de armazenagem 93 ou posição de recipiente, para direcionar ou controlar o sistema de direção 30, sistema de frenagem 34, e sistema de propulsão 38, do veículo de recebimento, através de um ou mais controladores 32, 36, 40 para colocar o veículo de transferência e o veículo de recebimento em uma posição de transferência alvo, para transferência de material da extremidade bico 87 para a porção de armazenagem 93. Por exemplo, a porção de transferência alvo ou o alinhamento cooperativo podem se referir ao nível ou alinhamento da posição de bico e da posição de recipiente, por exemplo, para um ou mais períodos de tempo de amostragem. Enquanto isso, o veículo de transferência pode ser controlado, direção, velocidade, aceleração, por seu próprio operador ou o primeiro receptor de determinação de localização 42. Por exemplo, o sistema 311 ou o sistema de processamento de imagem 18, identifica extremidade bico 87 ou a bota ou ponta do bico onde o material deixa o bico 89 e computa através de correspondência estéreo, disparidade ou outro processamento de imagem, a posição relativa da extremidade bico 87 para a porção de armazenagem 93, o perímetro do recipiente da porção de armazenagem 93, uma zona central da porção de armazenagem 93.
[00069] Na figura 3A um controlador de direção 32 associado com um sistema de direção 30 do veículo de recebimento pode dirigir a porção impelida do veículo de recebimento de acordo com alinhamento cooperativo, por exemplo, adequado para transferência eficiente de material a partir do material de transferência para o veículo de recebimento, com base em dados de localização herdados de movimento a partir do primeiro receptor de determinação de localização 42 e do segundo receptor de determinação de localização 142. Com ou sem tais dados de localização e movimento a partir de um ou mais receptores de determinação de localização 42,142, um módulo de processamento de imagem 18 pode utilizar dados de imagem para alinhar o bico 89 ou extremidade bico 87 com a porção de armazenagem 93, o perímetro de recipiente 81 do veículo de recebimento dirigindo a porção impelida do veículo de recebimento para manter o alinhamento cooperativo para descarregamento ou transferência de material entre os veículos.
[00070] A figura 3B fornece uma configuração na qual o veículo de transferência e o veículo de recebimento operam em uma configuração líder/seguidor com o veículo de transferência no papel de líder e o veículo de recebimento no papel de seguidor, tal que o veículo de recebimento rastreia ou segue o rumo e velocidade, opcionalmente a aceleração, do veículo líder com um deslocamento espacial alvo. Na figura 3B o módulo de processamento de imagem 18 é apenas ativo no veículo de transferência e é inativo ou não está presente no veículo de recebimento. No veículo de transferência o módulo de processamento de formação de imagem 18 e o primeiro receptor de determinação de localização 42 fornecem dados guias de imagem, se disponíveis ou se confiáveis, e primeiros dados de movimento, por exemplo, localização, rumo, velocidade, aceleração, respectivamente, que são utilizados por ambos, o veículo de transferência e o veículo de recebimento para guia.
[00071] Em uma configuração, os dados guia de imagens, os primeiros dados de movimento, ou ambos, são transmitidos pelo primeiro dispositivo de comunicações sem fio 48 no veículo de transferência para o segundo dispositivo de comunicações sem fio 148 no veículo de recebimento. No veículo de recebimento o controlador escravo/mestre 159 recebe os primeiros dados de movimento e primeiros dados de localização a partir do primeiro receptor de determinação de localização 42 no veículo de transferência e segundos dados de movimento e segundos dados de localização a partir do segundo receptor de determinação de localização 142 no veículo de recebimento. O controlador escravo/mestre 159 gera um erro de dados de controle para controlar o sistema de direção 30, sistema de frenagem 34, e sistema de propulsão 38 do veículo de recebimento, onde o erro ou dados de controle são baseados na diferença entre os primeiros dados de movimento e os segundos dados de movimento, e os primeiros dados de localização e os segundos dados de localização.
[00072] Em outra configuração o controlador mestre/escravo 59 no veículo de transferência pode enviar sinais de controle ou mensagens de dados de controle para o controlador escravo/mestre 159 no veículo de recebimento para controlar o sistema de direção 30, o sistema de frenagem 34, ou o sistema de propulsão 38 do veículo de recebimento, para otimizar a posição relativa da extremidade bico 87 para a posição de armazenagem 93 do recipiente, a separação espacial alvo entre os veículos ou para evitar uma colisão iminente entre os veículos. No veículo de recebimento o controlador escravo/mestre 159 pode operar em um modo escravo ou modo seguidor sob o controle do controlador mestre/escravo 59. O módulo de auto-guia 155 e o módulo de coordenação 157 dentro do controlador escravo/mestre 159, fornecem uma guia do veículo de recebimento consistente com dados de localização e um plano de trajeto, ou com outros dados guia ou dados de comando a partir do controlador mestre/escravo 59 para o veículo de transferência.
[00073] O segundo dispositivo de comunicações sem fio 148 é acoplado ao barramento de dados de veículo 60. Na figura 3A ou figura 3B o sistema 311 ou 411 para um veículo de recebimento pode ser utilizado em conjunto com o sistema 11 ou 111 do veículo de transferência da figura 1 ou figura 2. Os dispositivos sem fio 48, 148 podem trocar ou comunicar dados de posição, dados deposição relativa, dados de comando, ou dados de controle, para controlar, ajustar, ou coordenar a posição e orientação dos veículos; mais particularmente a posição e orientação do bico 89 ou extremidade bico 87 sobre a abertura 86 do recipiente 85. Os dados comunicados entre os dispositivos de comunicações sem fio 48, 148 podem compreender qualquer dos seguintes dados: (1) dados de posição ou dados de localização a partir de qualquer receptor de determinação de localização 42 ou 142, (2) dados de comando ou de guia a partir de um módulo de processamento de imagem 18 no veículo de transferência ou veículo de recebimento, (3) dados de comando ou de guia a partir do controlador mestre/escravo 59 ou módulo de coordenação 47, (4) dados de comando ou de guia a partir do controlador escravo/mestre 159 ou módulo de coordenação 157, ou (5) dados de alinhamento, por exemplo, posição relativa dos dispositivos de formação de imagem, posição relativa de pontos de referência nos veículos, e alinhamento relativo entre o bico o e perímetro de recipiente a partir do módulo de alinhamento 24. Por exemplo, o módulo de processamento de formação de imagem 18 ou um módulo de alinhamento 24 podem utilizar os primeiros dados de localização de um primeiro receptor de determinação de localização 42 e segundos dados de localização de um segundo receptor de determinação de localização 142, para determinar uma posição relativa ao deslocamento espacial entre os dois veículos ou uma posição relativa do primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e do segundo dispositivo de formação de imagem 12, e para determinar um alinhamento relativo entre o bico e o perímetro do recipiente.
[00074] O sistema 311 da figura 3A pode suportar diferentes configurações ou combinações de sistemas eletrônicos, por exemplo, pares 11 e 311, 111 e 311, 11 e 411, e 111 e411, em veículos de transferência e de recebimento. Em uma primeira configuração um dispositivo de formação de imagem 10 no veículo de recebimento pode ser utilizado ao invés de, ou com um ou mais dispositivos de formação de imagem, 10, 12 no veículo de transferência. Em uma segunda configuração, o sistema 311 da figura 3A pode fornecer dados de processamento de imagem coletados a partir do veículo de recebimento para o veículo de transferência através da transmissão dos dados de processamento de imagem coletados a partir do segundo dispositivo de comunicações sem fio 148 para o primeiro dispositivo de comunicações sem fio 48. Aqui, em uma segunda configuração, os dados de processamento de formação de imagem coletados a partir do veículo de recebimento podem ser referidos como dados suplementares, dados de imagem suplementares, ou dados de imagem adicionais. Os dados de imagem adicionais podem fornecer perspectiva adicional ou pontos de vista que podem suplementar os dados de imagem coletados pelo veículo de transferência. Por exemplo, os dados de imagem adicionais podem fornecer dados de imagem mais precisos ou suplementar dados de imagem onde os dados de imagem coletados pelo veículo de transferência são afetados por umidade, por exemplo, sobre sua lente, poeira e iluminação ambiente pobre, e brilho ou reflexões que não prejudicam ou impactam de maneira similar os dados de imagem adicionais.
[00075] O sensor odométrico opcional 440 pode ser acoplado ao barramento de dados de veículo 60 ou ao barramento de dados de implemento 58. O sensor inercial 442 pode compreender um ou mais acelerômetros, giroscópios ou outros dispositivos inerciais acoplados ao barramento de dados do veículo 60 ou ao barramento de dados de implemento 60.
[00076] Os sensores de estado de enchimento distribuído 149, por exemplo, na figura 3A figura 3B, podem compreender sensores ópticos de nível (não mostrado) distribuídos em diferentes níveis de altura dentro ou ao redor do recipiente 85, ou sensores de massa piezelétricos distribuídos para medir a massa do material agrícola em diferentes volumes ou em diferentes áreas de piso, por exemplo, de um piso falso ou móvel verticalmente do recipiente 85, ou sensores de massa piezo resistivos distribuídos para medir a massa do material agrícola em diferentes volumes ou sobre diferentes áreas de piso do recipiente 85, por exemplo.
[00077] A figura 4A ilustra uma vista em planta de um veículo de transferência 91 e um veículo de recebimento 79. Como ilustrado na figura 4A para finalidades de explicação, o veículo de transferência 91 é mostrado como um combinado com a cabeça de colheita 185 enquanto o veículo de recebimento 79 é mostrado como um trator e um carrinho de grãos. Mais genericamente, o veículo de recebimento 79 compreende a combinação de uma unidade de propulsão 75 e uma unidade de armazenagem 93, por exemplo, uma unidade de armazenagem rebocada.
[00078] A figura 4a mostra um primeiro dispositivo de formação de imagem 10 no veículo de transferência, por exemplo, um combinado, e um segundo dispositivo de formação de imagem opcional 12 em um bico 89 do veículo de transferência 91. O bico 89 pode também ser referido como um trado de descarregamento. A extremidade bico 87 pode ser referida como uma bota. O primeiro dispositivo de formação de imagem 10 tem um primeiro campo de visão 77 indicado pelas linhas tracejadas. Os limites dos campos de visão 77, 177 são apenas mostrados para finalidades ilustrativas e irão variar na prática real. O segundo dispositivo de formação de imagem 12 tem um segundo campo de visão 177 indicado pelas linhas tracejadas. Na figura 4A o bico 89 ou a extremidade bico 87 é genericamente alinhada sobre uma zona central 83, zona região central ou área alvo do recipiente de armazenagem 85 do veículo de recebimento, para descarregar material do veículo de transferência para um veículo de recebimento 79. A área alvo pode ser consistente com alinhamento cooperativo onde a posição bico e a posição de recipiente são niveladas ou alinhadas. De maneira similar, o veículo de transferência 91 e o veículo de recebimento 79 são alinhados em posição como mostrado, a despeito de se os veículos movem juntos em um movimento para frente, por exemplo com rumos coordenados ou veículo rastreado durante a colheita como é típico, ou são estacionários. Durante descarregamento o controlador mestre/escravo 59 e o controlador escravo/mestre 159 facilitam manutenção de um deslocamento espacial genericamente uniforme, por exemplo, um dos deslocamentos genericamente estático que varia apenas dentro de uma tolerância alvo entre os veículos 91, 79 submetidos a um ajustamento incremental do deslocamento para enchimento uniforme do recipiente 85. O controlador mestre/escravo 59 e o controlador escravo/mestre 159 suportam manutenção de um deslocamento uniforme dianteira/traseira, O ou cp, e um deslocamento lateral Δ.
[00079] Em uma modalidade a ilustração da figura 4A o segundo dispositivo de formação de imageml2 pode ser montado no bico 89. O veículo de transferência 91 pode ser equipado com um sensor de ângulo de bico ou sensor de rotação 116, por exemplo, sensor de posição rotativo, para medir o ângulo de rotação do bico.
[00080] Em uma modalidade alternativa para um dispositivo de formação de imagem montado no bico, por exemplo, segundo dispositivo de formação de imagem 12 no bico como mostrado na figura 4A, o ângulo de rotação do bico 89 pode ser utilizado para facilitar a fusão de dados de imagem a partir do primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e do segundo dispositivo de formação de imageml2, ou para construir dados de imagem estéreo, onde o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e o segundo dispositivo de formação de imagem 12 fornecem individualmente dados de imagem monoculares para a mesma cena ou objeto.
[00081] Em qualquer arranjo de dispositivos de formação de imagem 10, 12 descritos aqui, onde os campos de visão 77, 177 se superpõem, fusão de dados de dados da imagem a partir de um primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e de um segundo dispositivo de formação de imagem 12 possibilitam ao módulo de processamento de imagem 18 criar um perfil virtual do nível de distribuição de material dentro da porção de armazenagem 85, mesmo quando toda a superfície do material agrícola não está visível para um dos dois dispositivos de formação de imagem 10, 12. Mesmo se o segundo dispositivo de formação de imageml2 não está montado no bico 89 em certas configurações, o sensor de ângulo de bico 116 pode facilitar utilizar a extremidade do bico 87 como um ponto de referência em quaisquer dados da imagem coletados, por exemplo, para fusão, costura virtual ou alinhamento de dados de imagem a partir de diferentes dispositivos de formação de imagem. O perfil virtual de toda a superfície do material agrícola na porção de armazenagem 93 possibilita ao sistema 11, 111, 311 ou módulo de formação de imagem 18 executar de maneira inteligente uma estratégia de enchimento para a porção de armazenagem 93 do veículo de recebimento.
[00082] Na figura 4B o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 e o segundo dispositivo de formação de imageml2 são montados no veículo de transferência 91, onde o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 é montado em um primeiro suporte 573, ou mastro ajustável, por exemplo, o monopolo com ajustamento vertical ou horizontal para fornecer um primeiro campo de visão voltado para baixo 677 ou um campo de visão inclinado para baixo. Como mostrado na figura 4B um ângulo de inclinação para baixo ε é medido em relação a um eixo geométrico vertical. Um sensor de inclinação sobre ou no dispositivo de formação de imagem 10 ou associado com o hardware de montagem do dispositivo de formação de imagem do mastro pode medir o ângulo de inclinação para baixo ou o ângulo de inclinação, para relatar para o controlador de mastro 674. Por exemplo, o sensor de inclinação pode compreender um ou mais acelerômetros tais como aqueles que são disponíveis comercialmente para dispositivos de consumidor eletrônicos portáteis.
[00083] Se o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 é elevado ou montado no veículo de transferência 91 suficientemente elevado em relação à porção de armazenagem 93, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 terá visibilidade ou campo de visão para baixo 677 para o interior da porção de armazenagem 93 ou recipiente 85 suficiente para observar e perfilar a superfície ou altura z contra respectivas coordenadas x, e y no recipiente de material agrícola, por exemplo grãos, quando o material agrícola enche a porção de armazenagem 85. O primeiro dispositivo de formação de imagem 10 pode ser montado no teto do veículo de transferência 95 voltado para, ou olhando diretamente para longe do lado do veículo de transferência, com o bico 89 para descarregar material agrícola.
[00084] Se o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 está mais afastado da porção de armazenagem 93 ou recipiente 85 do que o segundo dispositivo de formação de imagem 12 durante descarregamento do material agrícola, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 pode ter visão adequada da porção de armazenagem 93, por exemplo, carrinho de grãos, para facilitar rastreamento mais fácil da posição relativa da porção de armazenagem 93 para o veículo de transferência 91.
[00085] Em uma configuração ilustrativa consistente com o campo de visão para baixo 677 os eixo geométricos ópticos, perpendicular à respectiva lente do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, do segundo dispositivo de formação de imageml2, ou ambos, são inclinados para baixo a partir de plano genericamente horizontal em um ângulo inclinado para baixo ε, por exemplo, aproximadamente 60 até 85 graus para baixo a partir do eixo geométrico vertical como mostrado na figura 4B ou aproximadamente 10 até 25 graus para baixo a partir de um eixo geométrico horizontal ou plano horizontal. Se um campo de visão ou eixo geométrico óptico do dispositivo de formação de imagem 10, 12 é inclinado para baixo a partir de um plano genericamente horizontal, existem diversas vantagens.
[00086] Primeiro, menos do céu é visível no campo de visão do dispositivo de formação de imagem 10, 12, tal que os dados de imagem coletados tendem a ter um perfil de intensidade de imagem mais uniforme. A configuração inclinada do eixo geométrico ou eixo geométricos ópticos que são perpendiculares às lentes dos dispositivos de formação de imagem 10, 12 é bem adequada para mitigar os aspectos de alcance dinâmico potencial provocados por luz do sol brilhante ou cobertura de nuvem intermediária, por exemplo. Em uma modalidade o dispositivo de formação de imagem, por exemplo, 10, é montado com um ângulo inclinado para baixo para evitar rachadura de, corrupção de ou interferência com dados de imagem coletados durante um período de tempo de exposição transitória à luz do sol, uma reflexão, ou uma fonte de luz que excede um nível de brilho limiar para uma porção material dos pixels nos dados de imagem coletados.
[00087] Em segundo lugar, a parte de fundo da porção de armazenagem 83 se torna mais visível nos dados de imagem para possibilitar o registro dos dados de imagem relacionados a uma ou mais rodas da porção de armazenagem 93. A roda é um aspecto na porção de armazenagem 93 que pode ser rastreado de maneira robusta por meio de técnicas de processamento de imagem. Em terceiro lugar, inclinar a câmera estéreo para baixo pode mitigar a acumulação de poeira e outros detritos sobre a lente ou janela externa do dispositivo de formação de imagem 10,12.
[00088] A figura 5A ilustra uma vista em planta de um veículo de transferência e um veículo de recebimento. Numerais de referência iguais indicam elementos iguais na figura 5A e figura 4. A figura 5A mostra um primeiro dispositivo de formação de imagem 10 na traseira da unidade de propulsão 75, por exemplo, trator ou o veículo de recebimento 79. O primeiro dispositivo de formação de imagem 10 tem um primeiro campo de visão 277 indicado pelas linhas tracejadas. Na figura 5A o bico 89 ou extremidade bico 87 é genericamente alinhada sobre uma zona central 83, região central ou área alvo da unidade de armazenagem 93 ou recipiente 85, para descarregar material a partir do veículo de transferência 91 para um veículo de recebimento 79. De maneira similar, o veículo de transferência 91 e o veículo de recebimento 79 são alinhados em posição como mostrado, e mesmo quando os veículos 79, 91 movem com os rumos coordenados, ou genericamente rumos paralelos e sem nenhuma ou com velocidade mínima relativa um em relação ao outro.
[00089] Em uma modalidade alternativa da figura 5A, um segundo dispositivo de formação de imagem opcional 12 pode ser montado no veículo com um segundo campo de visão que pode ser ligeiramente deslocado de, superposto com, ou alinhado com o primeiro campo de visão 277 para fornecer redundância caso o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 falhe, funcione mal, não esteja disponível, seja não confiável, ou forneça dados de imagem de qualidade pobre. Por exemplo, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 pode não operar de maneira confiável onde ele é obscurecido por poeira, neblina, ou contaminantes trazidos pelo ar, ou onde ele está exposto a condições de luz ambiente inadequadas, ou brilho excessivo a partir de luz do sol ou luz refletida. Na figura 5A o módulo de processamento de imagem 18 pode avaliar a distância ou alcance a partir do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, do segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos, até um objeto na imagem tal como o bico 89, a extremidade bico 87, o perímetro do recipiente 81, o nível ou perfil de material agrícola no recipiente 85, por exemplo, em diversas posições coordenadas dentro do recipiente 85.
[00090] A figura 5B ilustra uma visão em um plano horizontal quando visto ao longo da linha de referência 5B-5B na figura 5a. Em uma modalidade o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 é montado no veículo de recebimento 79 em um primeiro suporte 571, por exemplo, monopolo, com ajustamento de inclinação ou plano para fornecer um primeiro campo de visão voltado para baixo 577 ou um primeiro campo de visão inclinado para baixo.
[00091] Em uma modalidade alternativa, o primeiro suporte 571 compreende um mastro ajustável ou um mastro telescópico que é controlado por um controlador de mastro 674 para ajustar de maneira remota a altura, ângulo de inclinação, ângulo de inclinação para baixo, ângulo de declinação, ângulo de rotação, ângulo horizontal, para fornecer dados de imagem confiáveis para processamento pelo módulo de processamento de imagem 18. O ângulo de inclinação para baixo, ou ângulo de declinação pode ser medido em relação a um eixo geométrico horizontal ou plano horizontal que é perpendicular a um eixo geométrico vertical. No ou junto a um topo ou segmento de topo do mastro, uma casca móvel ou ajustável, um suporte de montagem móvel ou ajustável, ou outro arranjo de montagem móvel, prende o dispositivo de formação de imagem 10 ao primeiro suporte ou mastro.
[00092] Se o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 é elevado ou montado no veículo de recebimento 79 de maneira suficientemente elevada com relação à porção de armazenagem 93, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 terá visibilidade ou primeiro campo de visão para baixo 577 para o interior da porção de armazenagem 93 ou recipiente 85 suficiente para observar e perfilar a superfície, ou altura z contra respectivas coordenadas x, y no recipiente do material agrícola, por exemplo grãos, quando o material agrícola enche a porção de armazenagem 85. O primeiro dispositivo de formação de imagem 10 pode ser montado no teto ou cabine do veículo de recebimento 79 ou sua unidade de propulsão 75 voltada ou olhando diretamente para longe do lado do veículo de transferência com o bico 89 para descarregar material agrícola.
[00093] Em uma configuração ilustrativa consistente com o campo de visão para baixo 577, os eixo geométricos ópticos perpendiculares à respectiva lente do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, é inclinado para baixo a partir de plano genericamente horizontal em um ângulo inclinado para baixo, por exemplo, aproximadamente 10 até 25 graus para baixo a partir do plano horizontal ou eixo geométrico horizontal. Se um campo de visão ou eixo geométrico óptico do dispositivo de formação de imagem 0 é inclinado para baixo a partir de um plano genericamente horizontal, existem diversas vantagens. Primeiro menos do céu é visível no campo de visão do dispositivo de formação de imagem 10, tal que os dados de imagem coletados tendem a ter um perfil de intensidade de imagem mais uniforme. A configuração inclinada do eixo geométrico óptico que é perpendicular às lentes do dispositivo de formação de imagem 10 é bem adequada para mitigar os aspectos de alcance dinâmicos potenciais provocados por luz do sol brilhante ou cobertura de nuvem intermediária, por exemplo. Em segundo lugar, a parte funda da porção de armazenagem 93 se torna mais visível nos dados de imagem, para possibilitar o registro dos dados de imagem relacionados a uma ou mais rodas da porção de armazenagem 93. A roda é um aspecto na porção de armazenagem 93 que pode ser rastreado de maneira robusta pelas técnicas de processamento de imagem. Em terceiro lugar, inclinar a câmera estéreo para baixo pode mitigar a acumulação de poeira e outros detritos na lente ou janela externa do dispositivo de formação de imagem 10.
[00094] A figura 5C ilustra uma representação bidimensional de diversas distribuições ilustrativas possíveis de material no recipiente 85, consistentes com uma visão ao longo da linha de referência 5C-5C na figura 5A. Em uma configuração o eixo geométrico y é coincidente com o eixo geométrico longitudinal ou direção de passeio do recipiente, ou eixo geométrico z é coincidente com a altura de material no recipiente e um eixo geométrico x é perpendicular à direção de passeio do recipiente, ode os eixo geométricos x, y e z são exerçam genericamente reciprocamente ortogonais um ao outro.
[00095] Na carta da figura 5C o eixo geométrico vertical é a altura média z 500 do material no recipiente 85; eixo geométrico horizontal representa o eixo geométrico longitudinal y 502 do recipiente 85. A capacidade máxima 505 ou capacidade do recipiente está indicada pela linha tracejada no eixo geométrico vertical. A frente 512 do recipiente 85 está localizada na origem, enquanto a traseira 514 do recipiente 85 está localizada no eixo geométrico vertical.
[00096] A figura 5C mostra três distribuições ilustrativas de material dentro do recipiente 85. A primeira distribuição é um perfil bimodal 508 no qual existem dois tipos principais na distribuição de material no recipiente 85. O perfil bimodal 508 está mostrado como uma linha pontilhada. O perfil bimodal 508 pode ocorrer onde o ajustamento do ângulo de bico é governado por um sistema eletro-hidráulico com válvulas não proporcionais.
[00097] A segunda distribuição é o perfil modal inclinado frontal 510 no qual existe um único pico de material no sentido da frente do recipiente 85. O perfil modal inclinado para frente 510 está mostrado como alternando traços longos e curtos. A segunda distribuição pode ocorrer onde o volume ou comprimento y do recipiente 85 é maior do que um limiar mínimo e onde o alinhamento relativo entre a extremidade bico 87 e o recipiente 85 é genericamente estácionária durante uma porção substancial de descarregamento do material.
[00098] A terceira distribuição é o perfil alvo 508 que pode ser conseguido seguindo uma estratégia de enchimento adequada, como descrito neste documento. Por exemplo, durante descarregamento o ângulo de bico pode ser ajustado para promover distribuição uniforme do material agrícola no recipiente 85. Além disto, o deslocamento lateral Δ ou deslocamento dianteiro/traseiro O ou ψ entre os veículo 79, 91, pode ser ajustado de acordo com uma matriz, por exemplo, matriz de coordenadas x, y de localizações de pontos equidistantes do veículo de transferência em relação a um ponto de posição espaçado de maneira constante do veículo de recebimento, de posições de descarregamento relativas, particularmente para recipientes mais longos ou mais largos que não podem ser enchidos de maneira uniforme a partir de um único ponto relativo de descarregamento entre os veículos 79, 91.
[00099] A figura 5D é uma vista em planta de um veículo de transferência 91 e um veículo de recebimento 79, onde o veículo de transferência 91 é alinhado dentro de uma matriz 500 de posições de deslocamento possíveis 502, 504 entre o veículo de transferência e de recebimento 79. Cada posição deslocada 502, 504 pode ser definida em termos de uma combinação de um deslocamento lateral exclusivo Δ e um deslocamento dianteira/traseira exclusivo O ou ψ entre os veículo 79, 91. Como mostrado, a matriz 500 é uma matriz bidimensional 2x3, duas colunas por três fileiras, de posições de deslocamento possíveis 502, 504. Embora seis posições de matriz possíveis 502, 504 estejam mostradas, em modalidades alternativas à matriz 500 pode consistir de qualquer número de posições de deslocamento possíveis, maior do que ou igual a dois. Aqui o veículo de transferência 91 ocupa uma posição de deslocamento corrente 504 na primeira coluna na segunda fileira da matriz 500, enquanto as outras posições de deslocamento possíveis 502 não estão ocupadas pelo veículo de transferência 91. Como direcionado por qualquer um dos sistemas 11, 111, 311, o módulo de processamento de formação de imageml8 ou o controlador mestre/escravo 59 do veículo de transferência 91 ou o veículo de recebimento 79 podem deslocar para qualquer das posições deslocadas não ocupadas, ou outras possíveis 502, dentro da matriz 500 para promover ou facilitar uma distribuição equilibrada de material agrícola dentro do recipiente 85 ou porção de armazenagem do veículo de recebimento 79. O deslocamento espacial entre o veículo de transferência 91 e um veículo de recebimento 79 pode ser ajustado de acordo com a matriz 500 ou outra matriz de posições pré- ajustadas de deslocamento espacial para promover a distribuição equilibrada de material agrícola na porção de armazenagem do veículo de recebimento 79, onde qualquer matriz é associada com um deslocamento lateral relativo exclusivo Δ e deslocamento dianteiro/traseiro O ou (p entre os veículos 79, 91.
[000100] Em uma modalidade da figura 5D ambos, o veículo de transferência 91 e o veículo de recebimento 79, podem estar movendo para frente aproximadamente à mesma velocidade e rumo, por exemplo, dentro de uma tolerância ou erro dos sistemas de controle durante a colheita, onde a posição relativa do veículo de recebimento 79 é genericamente fixa ou constante em relação a cada posição 502, 504 na matriz 500 que o veículo de transferência 91 pode ocupar.
[000101] Em uma modalidade alternativa, o veículo de recebimento 79 pode ser mostrado como ocupando uma matriz bidimensional, por exemplo, matriz 3x3 com três colunas e três fileiras de possíveis posições de deslocamento, enquanto a posição do veículo de transferência 91 é genericamente fixada ou constante com relação a cada posição da matriz que o veículo de recebimento 79 poderia ocupar. Como direcionado por qualquer um dos sistemas 11, 111, 311 na modalidade alternativa, o módulo de processamento de formação de imagem 18 ou o controlador mestre/escravo/mestre 159 do veículo de recebimento 79 pode deslocar para quaisquer posições não ocupadas ou outras deslocadas possíveis dentro da matriz para promover ou facilitar uma distribuição equilibrada de material agrícola dentro do recipiente 85 ou porção de armazenagem do veículo de recebimento 79.
[000102] Nas figuras 6A até 7D inclusive, cada um dos blocos ou módulos pode representar módulos de software, módulos eletrônicos, ou ambos. Módulos de software podem conter instruções de software, sub- rotinas, código orientado para objeto ou outro conteúdo de software. As setas que interconectam os blocos ou módulos da figura 6A até a figura 7D inclusive, mostram o fluxo de dados ou de informação entre os blocos. As setas podem representar trajetos de comunicação físicos ou trajetos de comunicação virtual, ou ambos. Trajetos de comunicação físicos significam linhas de transmissão ou um ou mais barramentos de dados para transmitir, receber, ou comunicar dados. Trajetos de comunicação virtual significam comunicação de dados, mensagens de software e dados entre módulos.
[000103] A figura 6A é um diagrama de blocos que mostra o módulo de processamento de formação de imagem 18 e o módulo de recipiente 20 em maior detalhe do que a figura 1. Números de referência iguais na figura 1, figura 6A, figura 6B, figura 7A, figura 7B e figura 7C indicam elementos iguais. Como ilustrado na figura 6A o primeiro dispositivo de formação de imagem 10, o segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos, fornecem entrada de imagens de câmera estéreo brutas ou dados de imagem brutos para o módulo de retificação de imagem 101. Por sua vez, o módulo de retificação de imagem 101 comunica com módulo de correspondência estéreo 103 e o detector de aresta 105. O detector de aresta 105 fornece uma saída para o transformador Hough linear 107. As saídas do módulo de correspondência estéreo 103 e do transformador Hough linear 107 são fornecidos para o localizador de recipiente 111.0 localizador de recipiente 111 pode acessar ou receber medições armazenadas anteriormente de engate e recipiente, dimensões de recipiente, volume de recipiente, ou outros dados do veículo de recebimento a partir do administrador de dados 109. Em uma modalidade o localizador de recipiente 111 pode receber ou acessar uma avaliação do ângulo de lança entre a porção de propulsão 75 e a porção de armazenagem 93 do veículo de recebimento 79 a partir do avaliador de ângulo 113 e medições armazenadas de engate e recipiente.
[000104] Embora o módulo de retificação de imagem 101 esteja mostrado como parte do módulo de recipiente 20, em uma modalidade alternativa o módulo de retificação de imagem 101 ou retificador de imagem pode ser incorporado no primeiro dispositivo de formação de imagem 10, no segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos. Em outra modalidade o módulo de retificação de imagem 101 no módulo de processamento de imagem 18 ou no dispositivo de formação de imagem 10, 12 fornece processamento de imagem para os dados de imagem coletados ou imagem estéreo brutos para reduzir ou remover distorção de lente radial e alinhamento de imagem requerido para correspondência estéreo. A distorção de lente radial está associada com as lentes radiais do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, do segundo dispositivo de formação de imageml2, ou ambos. A entrada do módulo de retificação de imagem 101 são dados de imagem estéreo brutos, enquanto a saída do módulo de retificação de imagem 101 são dados de imagem estéreo retificados.
[000105] Em uma modalidade ilustrativa o módulo de retificação de imagem 101 elimina ou reduz qualquer deslocamento vertical ou diferencial entre um par de imagens estéreo da mesma cena dos dados de imagem. Além disto, o módulo de retificação de imagem pode alinhar o componente horizontal ou linhas horizontais de pixels das imagens estéreo para serem paralelas às linhas de varredura ou eixo geométrico de referência comum de cada dispositivo de formação de imagem, por exemplo, o dispositivo de formação de imagem esquerdo e direito dentro dos primeiro e segundo dispositivos de formação de imagem 10, 12. Por exemplo, módulo de retificação de imagem pode remapear pixels a partir de coordenadas iniciais para coordenadas revisadas para a imagem direita, imagem esquerda, ou ambas, para conseguir nivelamento das imagens ou imagens retificadas direita e esquerda da imagem estéreo. A imagem retificada suporta processamento eficiente e identificação rápida de pixels correspondentes ou objetos dentro da imagem na imagem esquerda, na imagem direita, de uma cena comum para processamento de imagem subsequente, por exemplo, por meio do módulo de correspondência estéreo 103.
[000106] Em uma configuração o módulo de correspondência estéreo 103 aplica um algoritmo de correspondência estéreo ou calculador de disparidade para dados da imagem estéreo coletados, tal como os dados de imagem estéreo retificados saídos pelo módulo de retificação de imagem 101. O algoritmo de correspondência estéreo ou calculador de disparidade pode compreender uma soma de algoritmos de diferenças absolutas, uma soma de algoritmo de diferenças quadradas, um algoritmo de consenso ou outro algoritmo para determinar a diferença ou disparidade para cada conjunto de pixels correspondentes na imagem direita e esquerda, por exemplo, ao longo de um eixo geométrico horizontal das imagens ou paralelo a eles.
[000107] Em uma soma ilustrativa do procedimento de diferenças absolutas, as imagens direita e esquerda ou blocos de dados de imagem ou fileiras de dados de imagem podem ser deslocadas para alinhar pixels correspondentes nas imagens direita e esquerda. O algoritmo de correspondência estéreo ou calculador de disparidade determina o valor de disparidade entre pixels correspondentes nas imagens esquerda e direita dos dados de imagem. Por exemplo, para avaliar o valor de disparidade cada primeiro valor de intensidade de pixel de um primeiro pixel sujeito e uma primeira soma do primeiro valor de intensidade de pixel circundante, por exemplo, em um bloco ou matriz de pixels ao redor do primeiro pixel é comparada com cada segundo valor de intensidade de pixel correspondente de segundo pixel sujeito e uma segunda soma do segundo valor de intensidade de pixel circundante, por exemplo, em um bloco ou matriz de pixels ao redor do segundo pixel. Os valores de disparidade podem ser utilizados para formar um mapa ou imagem de disparidade para os dados de imagem correspondentes direito e esquerdo.
[000108] O módulo de processamento de imagem 18 ou localizador de recipiente 111 avalia uma distância ou alcance a partir do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, do segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos, para os pixels ou pontos que se situam no perímetro do recipiente 81, na aresta do recipiente 181, no bico 89, na extremidade bico 87, ou em qualquer outra aresta linear, curva, em elipse, círculo, ou objeto identificado pelo detector de aresta 105, transformador Hough linear 107, ou ambos. Por exemplo, o módulo de processamento de imagem 18 pode utilizar o mapa ou imagem de disparidade para avaliar uma distancia ou alcance a partir do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, do segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos, para os pixels ou pontos que se situam no perímetro do recipiente 81, nas arestas do recipiente 181, na abertura do recipiente 83, na vizinhança de qualquer um dos itens anteriores, ou em algum outro lugar.
[000109] Embora o módulo de correspondência estéreo 103 esteja ilustrado como parte do módulo de recipiente 20, em uma modalidade alternativa o módulo de correspondência estéreo 103 pode compreender um módulo separado dentro do sistema de processamento de imagem 18 ou um módulo de disparidade, por exemplo.
[000110] Em uma modalidade o módulo de recipiente 20 compreende: (1) um detector de aresta 105 para medir a resistência ou confiabilidade de uma ou mais arestas 181, ou pontos sobre o perímetro de recipiente 81 nos dados da imagem; (2) um transformador Hough linear 107 para identificar um ângulo e deslocamento de seguimentos lineares candidatos nos dados de imagem com relação a um ponto de referência sobre um eixo geométrico óptico, eixo geométrico de referência do um ou mais dispositivos de formação de imagem 10, 12; (3) um localizador de recipiente 111 adaptado para utilizar restrições espaciais e angulares para eliminar segmentos lineares candidatos que não podem de maneira lógica ou possível fazer parte dos segmentos lineares identificados do perímetro de recipiente 81 ou pontos no perímetro de recipiente 81; e (4) o localizador de recipiente 111 transforma os segmentos lineares não eliminados identificados ou os pontos identificados para duas ou três coordenadas dimensionais em relação a um ponto de referência ou estrutura de referência do veículo de recebimento e do veículo de colheita.
[000111] O detector de aresta 105 pode aplicar um algoritmo de detecção de aresta para dados de imagem retificados a partir do módulo de retificação de imagem 101. Qualquer número de algoritmos de detecção de aresta adequados pode ser utilizado pelo detector de aresta 105. Detecção de aresta se refere ao processo de identificar e localizar descontinuidade entre pixels em uma imagem ou dados de imagem coletados. Por exemplo, as descontinuidades podem representar mudanças de material em intensidade de pixel ou cor de pixel o que define limites de objetos em uma imagem. Uma técnica de gradiente de detecção de aresta pode ser implementada filtrando dados de imagem para retornar valores de pixels diferentes em primeiras regiões de maiores descontinuidades ou gradientes do que em segundas regiões com menores descontinuidades ou gradientes. Por exemplo, a técnica de gradiente detecta as arestas de um objeto avaliando o máximo e mínimo da primeira derivada da intensidade de pixel dos dados de imagem. A técnica Laplaciana detecta as arestas de um objeto e uma imagem buscando cruzamentos zero na segunda derivada da imagem de intensidade de pixel. Outros exemplos de algoritmos de detecção de aresta adequados incluem, porém não estão limitados a, Roberts, Sobel e Canny, como são conhecidos daqueles de talento ordinário na técnica. O detector de aresta 105 pode fornecer uma saída numérica, saída de sinal ou símbolo indicativo da força ou confiabilidade das arestas 181 no campo. Por exemplo, o detector de aresta pode fornecer um valor ou indicador de força de aresta dentro de um alcance ou escala, ou força relativa ou confiabilidade do transformador Hough linear 107.
[000112] O transformador Hough linear 107 recebe dados de aresta, por exemplo, indicador de força de aresta relacionado ao veículo de recebimento e identifica ângulo avaliado e o deslocamento dos segmentos de linha fortes, segmentos encurvados ou arestas genericamente lineares, por exemplo, do recipiente 85, do bico 89, da extremidade bico 87 e abertura 83 nos dados de imagem. O ângulo avaliado está associado com um ângulo ou ângulo composto, por exemplo, ângulo multidimensional a partir de um eixo geométrico linear que intercepta as lentes do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, do segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos. O transformador Hough linear 107 compreende um extrator de aspecto para identificar segmentos de linha de objetos com certas formas a partir dos dados de imagem. Por exemplo, o transformador Hough linear 107 identifica parâmetros de equação linear ou parâmetros de equação de elipse de objetos nos dados de imagem a partir dos dados de aresta saídos pelo detector de aresta 105, ou o transformador Hough 107 classifica os dados de aresta como um segmento linear, uma elipse, ou um círculo. Assim é possível detectar recipientes ou bicos com aspectos genericamente lineares, retangulares, elípticos ou circulares.
[000113] Em uma modalidade o administrador de dados 109 suporta entrada ou seleção de dados de referência de recipiente por meio da interface de usuário 44. O administrador de dados 109 suporta entrada, recuperação, e armazenagem de dados de referência de recipiente tal como medições de dimensões de carrinho, por meio do módulo de processamento de imagem 18 para fornecer restrições espaciais ao localizador de recipiente 111 nos seguimentos lineares ou pontos de dados que são arestas potenciais 181 da abertura de carrinho 83.
[000114] Em uma modalidade o avaliador de ângulo 113 avalia o ângulo da porção de armazenagem 93, por exemplo, carrinho do veículo de recebimento 79, até o eixo geométrico da direção de passeio da porção impelida 75, por exemplo, trator do veículo de recebimento 79. O avaliador de ângulo 113 fornece restrições angulares para a localização do recipiente 111 sobre as linhas ou pontos de dados que são arestas potenciais 181 da abertura de recipiente 83. Em configuração o avaliador de ângulo 113 é acoplado ao localizador 111, por exemplo, localizador de recipiente ou filtro Kalman. O filtro avaliador de ângulo 113 dá saída ou é capaz de fornecer o ângulo avaliado recebido da porção de armazenagem 93 em relação ao eixo geométrico da direção de passeio da porção de impedimento 75 do veículo.
[000115] O localizador 111 é adaptado para receber medições de dimensões do perímetro de recipiente 81 ou da porção de armazenagem 93 do veículo para facilitar a identificação de segmentos lineares candidatos que se qualificam como segmentos lineares identificados do perímetro de recipiente 81. Em uma modalidade o localizador 111 é adaptado para receber um ângulo avaliado da porção de armazenagem 93 em relação à porção de impelimento 75 do veículo, para facilitar a identificação de segmentos lineares candidatos que se qualificam como segmentos lineares identificados no perímetro de recipiente 81.0 localizador 111 utiliza restrições espaciais e angulares para eliminar linhas candidatas nos dados de imagem que não podem possivelmente ser, ou logicamente fazer parte da abertura de recipiente 83 ou arestas de recipiente 181, e então selecionar linhas preferenciais ou pontos de dados sobre a aresta de recipiente 81 como as candidatas mais prováveis para a abertura de recipiente valida 83, material nela, ou arestas de recipiente 181. O localizador 111 caracteriza as linhas preferenciais como ou as transforma em coordenadas tridimensionais em relação ao veículo ou outra estrutura de referência para representar um perímetro de recipiente do recipiente 85.
[000116] A figura 6A ilustra um módulo de retificação da imagem 101 ou retificador de imagem que pode residir no dispositivo de formação de imagem 10. O módulo de retificação de imagem 101 fornece uma imagem estéreo retificada para o módulo de recipiente 20 para processamento. Como mostrado, o módulo de recipiente 10 pode receber dados de entrada a partir de uma ou mais das seguintes fontes no veículo de recebimento: administrador de dados, por exemplo, o módulo de ajustamento de recipiente 109, sensor odométrico 440, sensor inercial 442, segundo receptor de determinação de localização 142, ou um sensor de ângulo, não mostrado. Um sensor de ângulo de lança que pode ser acoplado ao barramento de dados 60 fornece dados sensores indicativos de um ângulo de lança de trailer ou ângulo de engate em um ponto pivô entre a porção de propulsão e a porção de armazenagem do veículo de recebimento. O módulo de recipiente 10 utiliza os dados de entrada para avaliar uma posição de recipiente ou seu perímetro de recipiente. Como utilizado neste documento, a posição de recipiente pode compreender qualquer ponto de referência ou três coordenadas tridimensionais sobre ou para um recipiente, porção de armazenagem e o veículo de recebimento.
[000117] O administrador de dados 109 armazena dados de entrada ou dados de informação anteriormente introduzidos pelo usuário através da interface de usuário 44, sobre as dimensões de engate e dimensões de carrinho. O módulo de recipiente 20 é adaptado para determinar a posição de recipiente processando um ou mais dos seguintes dados de entrada: (a) dados sensores indicativos de um ângulo de lança de trailer entre a porção de propulsão e a porção de armazenagem do veículo de recebimento, (b) um rumo da porção impelida, (c) uma posição, por exemplo, posição dianteira da porção impelida; (d) uma posição, por exemplo, posição traseira da porção de armazenagem, e (e) dados físicos do veículo associados com uma ou mais dimensões da porção de armazenagem tal como a distância entre um ponto pivô da lança de trailer e a roda base, e (f) dados de modelo cinemático associados com o movimento da porção de armazenagem com relação à unidade de propulsão. O módulo de processamento de imagem 18 pode utilizar, recuperar, ou acessar dados armazenados anteriormente tal como parâmetros dimensionais relacionados ao veículo de recebimento, os parâmetros dimensionais compreendendo uma distância entre um engate de trailer e eixo geométrico de rotação de roda frontal da porção de armazenagem 93. Tais parâmetros dimensionais podem ser introduzidos através de uma interface de usuário 44 acoplada ao barramento de dados de veículo 60, ou o módulo de processamento de imagem 18, por exemplo.
[000118] O módulo de recipiente 120 da figura 6C é similar ao módulo de recipiente 20 da figura 6B exceto que a figura 6C ainda inclui um módulo de correspondência estéreo 103, por exemplo, o gerador de disparidade de imagem, acoplado entre uma saída do retificador de imagem 101 e a entrada de um módulo de identificação de recipiente 111. Números de referência iguais na figura 6B e figura 6C indicam elementos iguais. O módulo de recipiente 120 pode ser substituído pelo módulo de recipiente 20 da figura 1 até a figura 3 A inclusive.
[000119] O módulo de identificação de recipiente 111 identifica a posição de recipiente ou o perímetro de recipiente com base em processamento de um ou mais dos seguintes dados de entrada: (a) indicativo de dados sensores de um ângulo de lança de trailer entre a porção de propulsão e a porção de armazenagem do veículo de recebimento, (b) um rumo da porção impelida, (c) uma posição, por exemplo, posição dianteira da porção impelida; (d) uma posição, por exemplo, posição traseira da porção de armazenagem e (e) dados físicos do veículo associados com mais dimensões da porção de armazenagem, tal como a distância entre um ponto pivô da lança de trailer e roda base, e, (f) dados de modelo cinemático associados com movimento da porção de armazenagem com relação à unidade de impulsão. Um ou mais dos seguintes sensores podem fornecer os dados de entrada acima para o módulo de identificação de recipiente: administrador de dados, por exemplo, módulo de ajuste de recipiente 109, sensor odométrico 440, sensor inercial 442, segundo receptor de determinação de localização 142, um sensor de ângulo de lança, não mostrado.
[000120] A figura 7A é um diagrama de blocos que mostra um módulo de processamento de imagem 18 e o módulo de bico 22 em maior detalhe do que a figura 1. Números de referência iguais na figura 1, figura 6, figura 7 A, figura 7B indicam elementos iguais. Na figura 7A um módulo de retificação de imagem 101 comunica com o módulo de correspondência estéreo 103 e o classificador de bico 121. Por sua vez o classificador de bico 121 fornece uma saída para o localizador de bico 125. O localizador de bico 25 acessa ou recebe a posição de bico a partir do sensor de ângulo 115 ou avaliador de posição de bico 123, ou ângulo de bico α em relação à direção de passeio do veículo de transferência ou estrutura de referência do veículo, dados de correspondência estéreo a partir do módulo de correspondência estéreo 103 e os dados de saída a partir do classificador de bico 121.
[000121] Embora o módulo de retificação de imagem 101 esteja mostrado como parte do módulo de bico 22, em uma modalidade alternativa o módulo de retificação de imagem 101 ou retificador de imagem pode ser incorporado no primeiro dispositivo de formação de imagem 10, no segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos.
[000122] Embora o módulo de correspondência estéreo 103 esteja ilustrado como parte do módulo de bico 22, em uma modalidade alternativa o módulo de correspondência estéreo 103 pode compreender um módulo separado dentro do sistema de processamento de imagem 18, ou um módulo de disparidade, por exemplo.
[000123] Em uma modalidade o módulo de bico 22 compreende um classificador de bico 121 que é configurado para identificar pixels candidatos nos dados de imagem com base no mínimo em um de reflexividade, intensidade, aspectos de cor, ou textura dos dados de imagem, ou pixels, dos dados de imagem retificados ou dados de imagem brutos, onde os pixels candidatos representam uma porção do bico 89 ou extremidade bico 87.
[000124] Em uma configuração o localizador de bico 125 é adaptado para avaliar uma posição relativa do bico 89 para o dispositivo de formação de imagem com base nos pixels classificados identificados candidatos de uma porção de bico 89 ou outro processamento de imagem do módulo de processamento de imagem 18. Em outra configuração o localizador de bico 125 avalia uma posição relativa do bico 89 ou da extremidade bico 87 com base no que segue: (la) dados de ângulo de rotação a partir do sensor de rotação 216 ou 266, ou (1b) uma combinação de um ângulo de rotação ou ângulo de bico α a partir do ângulo de rotação 216 ou 266 e um ângulo de inclinação a partir de um sensor de inclinação 268; e (2) um comprimento de bico 89 a partir do eixo geométrico de rotação ao redor do qual o bico 89 gira. O localizador de bico 125 pode avaliar uma posição de bico de combinado da extremidade bico 87 ou ângulo de bico α em relação à localização de montagem do dispositivo de formação de imagem, ou eixo geométrico óptico, ou eixo geométrico de referência, de um ou mais dispositivos de formação de imagem com base em medições anteriors para fornecer dados de restrição sobre onde o bico 89 pode estar possivelmente localizado.
[000125] O classificador de bico 121 aplica ou inclui instruções de software em um algoritmo que define pixels candidatos que são partes prováveis do bico 89 ou extremidade bico 87 com base em aspectos esperados de cor e textura dentro dos dados de imagem processados ou brutos. Por exemplo, em uma configuração a extremidade bico 87 pode ser pintada, revestida, rotulada marcada com um revestimento padrão de maior reflexividade ótica ou infravermelha intensidade ou luminância do que uma porção remanescente do bico 89 ou do veículo de transferência. A maior luminância, intensidade, ou reflexividade da extremidade bico 87 ou pixels de bico associados dos dados de imagem contra pixels do fundo podem ser alcançadas pintando ou revestindo a extremidade bico 87 com branco, amarelo, cromo ou um matiz mais leve ou sombra, com relação ao restante do bico 89 ou porções do veículo de transferência dentro do campo de visão dos dispositivos de formação de imagem 10, 12.
[000126] Em uma modalidade o avaliador de posição de bico 123 recebe entrada de medições anteriors de dados de referência de recipiente e dá saída a uma avaliação da posição de bico, ângulo de bico, ou seu erro associado. O avaliador de posição de bico 123 fornece uma avaliação da posição de bico de combinado, o ângulo de bico ou seu erro em relação a um ou mais do que segue: (1) a localização de montagem ou ponto pivô do bico do veículo de transferência, ou (2) o óptico ou outro eixo geométrico de referência ou ponto do primeiro dispositivo de formação de imagem 10, do segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos, ou (3) o eixo geométrico associado com a direção de passeio para frente do rumo do veículo de transferência. Em uma modalidade o avaliador de posição de bico 123 é acoplado ao localizador de bico 125.
[000127] Em uma modalidade o localizador de bico 125 compreende um filtro Kalman. O filtro Kalman dá saída a restrições sobre onde o bico 89 ou extremidade bico 87 pode estar localizado, uma posição de bico avaliada ou uma zona de localização de bico ou zona de posição de bico avaliada. O localizador de bico 125 toma pixels que são classificados como pertencendo ao bico de trado de combinado 89 e utiliza uma imagem de disparidade a partir de dados de correspondência estéreo para avaliar a localização relativa do bico para o primeiro dispositivo de formação de imagem 10, o segundo dispositivo de formação de imagem 12, ou ambos, ou eixo geométrico de referência ou sistema de coordenadas associado com o veículo.
[000128] A figura 7B ilustra a configuração alternativa do módulo de bico 122. O módulo de bico 122 é similar ao módulo de bico 22 da figura 7A exceto que o módulo de bico 22 incorpora alguns componentes ou blocos que são similares àqueles da figura 6. Números de referência iguais indicam elementos iguais na figura 1, figura 6, figura 7A e figura 7B. Na figura 3A o módulo de bico 122 da figura 7B pode estar no lugar do módulo de bico 22 onde o sistema 311 é montado em um veículo de recebimento, a menos que o veículo de transferência tenha um sensor de rotação para o bico e transmita o ângulo de rotação do bico para o sistema 311, para processamento.
[000129] Na figura 7B um detector de aresta opcional 105 e um transformador Hough linear opcional 107 estão mostrados em linhas tracejadas. O detector de aresta opcional 105 é acoplado ao transformador Hough linear 107. Por sua vez o transformador Hough linear 107 é acoplado ao localizador de bico 125. O detector de aresta 105 e o transformador Hough linear 107 funcionam como descrito acima em conjunto com o módulo de recipiente 20 da figura 20, exceto que os dados de imagem processados relacionados à posição ou coordenadas de bico 89 e a extremidade bico 87 em oposição à posição do recipiente de armazenagem 83 o seu perímetro de recipiente 81.
[000130] Em uma modalidade o detector de aresta 105 sozinho ou em combinação com o transformador Hough 107 detecta uma aresta de bico 89 ou uma aresta da extremidade bico87. Por exemplo, a detecção da aresta de um bico 89 nos dados de imagem e suas coordenadas correspondentes, por exemplo, em três dimensões, pode fornecer uma indicação do ângulo de bico ou o ângulo de rotação do bico ou orientação da extremidade bico 87 com relação ao veículo de transferência, ou um ponto de referência sobre ele. O módulo de bico 122 da figura 7B pode fornecer um ângulo de bico, uma posição de bico 89 ou uma posição, por exemplo, coordenadas tridimensionais da extremidade bico 87, sem quaisquer dados sensores a partir do sensor de rotação 216 ou do sensor de rotação 266, embora dados sensores a partir de qualquer sensor de rotação, sensor de inclinação, ou sensor de defletor associado com o bico possam ser utilizados para restringir os dados para processamento de imagem dentro dos dados de imagem coletados para certas zonas ou quadrantes de interesse para processar de maneira mais eficiente os dados de imagem.
[000131] A figura 7C mostra um diagrama de blocos que apresenta o fluxo lógico de dados para um módulo de bico 222 que utiliza um sensor de ângulo de bico para detectar um ângulo de bico em relação ao veículo de transferência para avaliar uma posição da extremidade bico em relação à porção de armazenagem. Em modalidades alternativas o módulo de bico 222 pode ser substituído pelo módulo de bico 22 na figura 1 até figura 3A inclusive.
[000132] Na figura 7C o sensor de rotação 116 ou 216 é capaz de comunicar dados de sensor de ângulo ou um ângulo de rotação de bico com um primeiro dispositivo de comunicações sem fio 48 no veículo de transferência através de um barramento de dados. O primeiro dispositivo de comunicações sem fio 48 transmite um sinal eletromagnético que é modulado com os dados de entrada de posição de bico para o segundo dispositivo de comunicações sem fio 148. Os dados de entrada de posição de bico compreendem um ou mais do que segue: dados sensores de ângulo, ângulo de rotação de bico, comprimento de bico conhecido, ângulo de inclinação de bico e estado de defletor de bico. O módulo de identificação de bico 221 recebe os dados de entrada de posição de bico a partir do segundo dispositivo de comunicações sem fio 148 e dados de imagem retificados a partir do módulo de retificação de imagem 101.
[000133] Aqui na figura 7C o sensor de rotação 116 ou 266 é arranjado para sensoriar um ângulo de rotação de bico no veículo de transferência. O módulo de bico, por exemplo, 22, ou o sistema 11, 111, 311 ou 411 pode avaliar uma posição de bico com base no ângulo de rotação e um comprimento conhecido do bico 89. O comprimento conhecido do bico pode diferir por fabricante e modelo do veículo de transferência. O comprimento conhecido do bico pode ser: introduzido ou selecionado por um usuário ou o operador em uma interface de usuário 44 programada para o sistema 11, 111, 311 ou4 11 e/ou mesmo disparado por detecção de uma etiqueta identificadora de rádio frequência RFID no veículo de transferência, e que é lida por um leitor RFID no veículo de recebimento.
[000134] O primeiro dispositivo de comunicações sem fio 48 no veículo de transferência é arranjado para transmitir dados de entrada de posição de bico, ou dados sensores indicativos do ângulo de rotação sensoriado do bico. O segundo dispositivo de comunicações sem fio 148 no veículo de recebimento para receber os dados de entrada de posição de bico ou dados sensores indicativos do ângulo de rotação sensoriado. Em uma modalidade o módulo de bico, por exemplo, 22, ou módulo de identificação de bico 221, avalia a posição de bico com base em um ou mais do que segue: (1) dados de entrada de posição de bico, ou dados sensoriados, e (2) um comprimento conhecido do bico.
[000135] O módulo de bico 322 da figura 7D é similar ao módulo de bico 222 da figura 7C, exceto que o módulo de bico 322 da figura 7D ainda inclui o módulo de correspondência estéreo 103, por exemplo, gerador de imagem de disparidade. Números de referência iguais na figura 7C e figura 7D indicam elementos iguais. Em modalidades alternativas o módulo de bico 322 pode ser substituído pelo módulo de bico 222 na figura 1 até a figura 3A inclusive.
[000136] Na modalidade da figura 7C, o módulo de bico, por exemplo, 22, ou módulo de identificação de bico 221, avalia a posição do bico com base em um ou mais do seguinte: (1) dados de entrada de posição de bico ou os dados sensoriados, (2) um comprimento conhecido do bico e (3) dados de processamento de imagem por meio do módulo de processamento de dados de imagem 18, ou o módulo de bico 22, para suplementar ou complementar a posição de bico que é derivada dos itens (1) e (2) acima. Por exemplo, o módulo de processamento de imagem 18 e o módulo de bico 22 podem identificar uma extremidade bico do bico processando uma imagem de disparidade dos dados de imagem coletados durante o um ou mais períodos de amostragem. O módulo de identificação de bico 221 pode incorporar diversos detectores ou processadores de imagem selecionados dentre o grupo que consiste de um detector de identificação de padrão, um detector de discriminação de cor e um detector de aresta. Se um padrão de cor ou visual é colocado na ou junto da extremidade bico para facilitar distinguir dados de bico de dados de pixel de fundo, o detector de identificação de padrão, detector de discriminação de cor, ou detector de aresta, pode ser programado ou treinado em uma maneira sob medida para identificar de maneira rápida, pronta e eficiente, a extremidade bico ou posição do bico. O módulo de processamento de imagem 18 ou módulo de bico 22 pode determinar o alcance dos pixels para o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 para avaliar coordenadas de uma extremidade bico 87 ou posição de bico do bico 89.
[000137] A figura 8 é um fluxograma de um método para facilitar a transferência do descarregamento de material agrícola de um veículo entre um veículo de transferência 91 e um veículo de recebimento 79. O método da figura 8 pode começar na etapa S 900 e pode utilizar uma ou mais das seguintes modalidades dos sistemas 11, 111, 311 ou 411 descritos anteriormente aqui.
[000138] Na etapa S 900 o veículo de transferência 91, por exemplo, uma colheitadeira ou combinado, armazena material agrícola em uma porção de armazenagem, por exemplo, silo de grãos do veículo de transferência 91 se o veículo de transferência 91 tem uma porção de armazenagem. Por exemplo, o veículo de transferência pode armazenar o material agrícola na porção de armazenagem do veículo de transferência 91 quando o veículo de transferência 91 move para frente e colhe a colheita em um campo. Quando a porção de armazenagem ou vaso de armazenagem, por exemplo, tanque de grãos do veículo de transferência 91 se torna cheio ou próximo da capacidade, o veículo de recebimento pode mover ao longo de um lado do veículo de transferência em movimento 91 para descarregamento do material agrícola, por exemplo, consistente da, ou similar à ilustração da figura 4A.
[000139] Em uma modalidade alternativa, se o veículo de transferência compreender uma colheitadeira de forragem e não tiver uma porção de armazenagem, um método da figura 8 pode começar com a etapa S 902 ao invés de S 900. Na etapa S 902 o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 faceia no sentido da porção de armazenagem do veículo de recebimento 79, por exemplo, um carrinho para grãos, e coleta dados de imagem, por exemplo, dados de imagem estéreo ou dados de imagem monoculares. Por exemplo, o dispositivo de formação de imagem 10 pode ser montado no veículo de transferência 91 voltado para o veículo de recebimento 79 e voltado para o recipiente 85. Em uma modalidade o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 tem primeiro campo de visão 77 na figura 4A da porção de armazenagem do veículo de recebimento 79.
[000140] Em uma modalidade alternativa, o primeiro dispositivo de formação de imagem 10 compreende um dispositivo de formação de imagem monocular que fornece uma primeira seção de imagem, ou dados de imagem de uma cena ou de um objeto.
[000141] Na etapa S 906 um módulo de processamento de imagem 18 ou um módulo de recipiente 20 determina uma posição de recipiente, um perímetro de recipiente da porção de armazenagem, processando os dados de imagem coletados, processando outros dados de entrada e, por exemplo, primeiros dados de localização, segundos dados de localização, primeiros dados de movimento, segundos dados de movimento, ou ambos. Como utilizado neste documento, a posição de recipiente pode compreender qualquer ponto, ponto de referência, ou coordenadas tridimensionais sobre ou para o recipiente, porção de armazenagem, ou veículo de recebimento. A etapa S 106 pode ser realizada de acordo com diversas técnicas que podem ser aplicadas de maneira alternada ou cumulativa. Sob uma primeira técnica o módulo de processamento de imagem 18 ou módulo de recipiente 20 pode empregar os seguintes processos ou sub-etapas: (1) medir uma força de uma ou mais arestas 181 nos dados de imagem, dados de imagem brutos e retificados; (1) identificar um ângulo de deslocamento de segmentos lineares candidatos nos dados de imagem com relação a um eixo geométrico óptico, eixo geométrico de referência, por exemplo, direção de passeio do veículo de transferência, ou ponto de referência indexado a um ou mais dispositivos de formação de imagem 10,12 e, (3) utilizar restrições espaciais e angulares para eliminar segmentos lineares candidatos identificados que não podem de maneira lógica possivelmente fazer parte dos segmentos lineares identificados do perímetro de recipiente, onde o localizador 111 transforma os segmentos lineares identificados em coordenadas tridimensionais em relação a um ponto de referência ou estrutura de referência do veículo de recebimento e/ou do veículo de colheita.
[000142] Sob uma segunda técnica, o módulo de processamento de imagem 18 ou módulo de recipiente 20 pode receber dados de referência de recipiente ou medições de dimensões do perímetro de recipiente 81 ou porção de armazenagem 93 do veículo, para facilitar a identificação de segmentos lineares candidatos, ou pontos de dados candidatos que se qualificam como segmentos lineares identificados ou arestas do perímetro de recipiente 81 nos dados de imagem coletados durante um período de tempo de amostragem.
[000143] Sob a terceira técnica, o módulo de processamento de imagem 18 ou módulo de recipiente 20 pode receber um ângulo avaliado 97 da porção de armazenagem 93 em relação à porção de impelimento 75 do veículo para facilitar a identificação de segmentos lineares candidatos que se qualificam como segmentos lineares identificados ou arestas identificáveis do perímetro de recipiente 81 nos dados de imagem coletados durante um período de amostragem.
[000144] Sob uma quarta técnica, a módulo de processamento de imagem 18 ou módulo de recipiente 20 fornece o ângulo avaliado recebido 97 da porção de armazenagem 93 em relação à porção de impelimento 75 do veículo.
[000145] Sob uma quinta técnica, o módulo de processamento de imagem 18 identifica um perímetro de recipiente 81 da porção de armazenagem 93 nos dados de imagem coletados, por exemplo, os primeiros dados de imagem ou dados de imagem onde a porção de armazenagem 93 tem uma abertura 83 para dentro a partir do perímetro de recipiente 81 para recebimento do material agrícola. Por exemplo, o módulo de processamento de imagem 18 ou o módulo de recipiente 20 identifica um perímetro de recipiente 81 da porção de armazenagem 93 identificando uma ou mais arestas do perímetro de recipiente nos dados de imagem coletados.
[000146] Sob uma sexta técnica, o módulo de recipiente 20 ou sistema 11, 111, 311, 411 é adaptado para determinar a posição de recipiente processando um ou mais dos dados de entrada que seguem: (a) dados sensores indicativos de um ângulo de lança de trailer entre a porção de propulsão e a porção de armazenagem do veículo de recebimento, (b) um rumo da porção impelida, (c) uma posição, por exemplo, posição dianteira em coordenadas bi ou tridimensionais da porção impelida; (d) uma posição, por exemplo, posição traseira em coordenadas bi ou tridimensionais da porção de armazenagem, ou (e) primeiros dados de localização, segundos dados de localização, ou ambos, a partir dos receptores de determinação de localização 42, 142, (f) primeiros dados de movimento, segundos dados de movimento, ou ambos, a partir dos receptores de determinação de localização 42, 142, e (g) dados físicos do veículo, associados com uma ou mais dimensões da porção de armazenagem tal como a distância entre um ponto pivô da lança do trailer e roda de base, ou (h) dados de modelo cinemático, por exemplo, modelo de direção do veículo, ou modelo biciclo modificado associado com o movimento da porção de armazenagem em relação à unidade de propulsão.
[000147] Na etapa S 908 o módulo de processamento de imagem 18 ou o módulo de bico 22 identifica um bico 89 ou extremidade bico 87 do veículo de transferência, por exemplo, veículo de colheita, nos dados de imagem coletados para determinar a posição bico, por exemplo, a extremidade bico 87. A posição bico pode compreender qualquer ponto, ponto de referência ou coordenadas tridimensionais sobre ou para o bico 89, ou a extremidade bico 87. O módulo de processamento de imagem 18 ou um módulo de bico 22 pode utilizar diversas técnicas que podem ser aplicadas de maneira alternada ou cumulativa. Sob uma primeira técnica, um módulo de processamento de imagem 18 ou um módulo de bico 22 identifica uma extremidade bico do bico através de no mínimo um detector selecionado dentre o grupo que consiste de um detector de identificação de padrão, um detector de discriminação de cor, e um detector de aresta, onde um padrão de cor ou visual é colocado sobre ou junto à extremidade bico para facilitar distinguir dados de bico de dados de pixel de fundo.
[000148] Sob uma segunda técnica o módulo de processamento de imagem 18 ou o módulo de bico 22 identifica pixels candidatos nos dados de imagem, por exemplo, dados retificados ou dados brutos de imagem com base em aspectos esperados de cor e textura dos dados de imagem, onde os pixels candidatos representam uma porção de bico 89, por exemplo, um bico de trado de combinado ou extremidade bico 87.
[000149] Sob uma terceira técnica o módulo de processamento de imagem 18 ou módulo de bico 22 avalia uma posição relativa ou ângulo relativo do bico 89 ou da extremidade bico 87 para o dispositivo de formação de imagem com base nos pixels candidatos classificado identificados de uma porção de bico 89. O módulo de processamento de imagem 18 ou um módulo de correspondência estéreo 103 pode determinar o alcance ou coordenadas, por exemplo, coordenadas tridimensionais, para pixels candidatos identificados da primeira, segunda ou terceira técnica, pontos sobre o bico, ou uma constelação de pontos no bico a partir de uma imagem de disparidade.
[000150] Sob uma quarta técnica, o módulo de processamento de imagem 18 ou o módulo de bico 22 recebe uma posição de bico de combinado avaliada ou ângulo de bico em relação à localização de montagem, eixo geométrico óptico, eixo geométrico de referência, ou ponto de referência do dispositivo de formação de imagem 10, 12. Por exemplo, a posição de bico avaliada, ou ângulo de bico pode ser baseado em medições anteriors para fornecer dados de restrição sobre onde o bico 56 pode estar possivelmente localizado. Altemativamente, dados sensores a partir do sensor de rotação 116 ou 266 podem ser transmitidos sem fio a partir do sistema 11 ou 111 no veículo de transferência para o veículo de recebimento através do primeiro dispositivo de comunicações sem fio 48 e do segundo dispositivo de comunicações sem fio 148.
[000151] Sob uma quinta técnica, o módulo de processamento de imagem 18 ou módulo de bico 22 fornece a posição de bico de combinado avaliada, ou ângulo de bico avaliado para o localizador de bico 125 onde o módulo de bico 22 ou o localizador de bico 125 determina o alcance dos pixels para o primeiro dispositivo de formação de imagem para avaliar coordenadas de uma extremidade bico do bico.
[000152] Sob uma sexta técnica, o módulo de bico não utiliza um sensor de ângulo de bico para detectar um ângulo de bico em relação ao veículo de transferência para avaliar uma posição da extremidade bico em relação à porção de armazenagem.
[000153] Na etapa S 912 o módulo de processamento de imagem 18 ou módulo de alinhamento 24 determina a posição relativa do bico 89, por exemplo, a extremidade bico 87 e a posição de recipiente ou perímetro de recipiente 81 para gerar dados de comando ou dados de interface de usuário para a porção impelida, para facilitar a colocação do bico 89, por exemplo, extremidade bico 87 e a porção de armazenagem em alinhamento cooperativo ou alinhamento alvo, para transferência de material do material em transferência para o veículo de recebimento. Alinhamento cooperativo se refere a um alinhamento da extremidade bico 87 e porção de armazenagem que é adequado para transferência eficiente ou efetiva de material a partir do veículo de transferência para um veículo de recebimento onde o bico 89, por exemplo, extremidade bico 87 está alinhada com uma zona central 83 ou outra zona alvo da porção de armazenagem com seu perímetro de recipiente 81.
[000154] Sob um primeiro procedimento para realizar a etapa S 912, o módulo de processamento de imagem 18 ou o módulo de alinhamento 24 é adaptado para fornecer dados de comando ou dados de interface de usuário para alinhar o bico 89, a extremidade bico 87 ou a posição de bico dentro da posição de recipiente, controlando uma posição do veículo de recebimento ou sua porção de armazenagem. Sob um segundo procedimento que pode ser aplicado de maneira cumulativa ou separada do primeiro procedimento, o módulo de processamento de imagem 18 ou o módulo de alinhamento 24 é adaptado para fornecer dados de comando ou dados da interface de usuário para alinhar o bico 89, a extremidade bico 87 ou a posição bico, dentro do perímetro de recipiente, controlando uma posição do veículo de recebimento ou sua porção de armazenagem.
[000155] Na etapa S 914, em uma primeira configuração, o controlador 59 ou 159 ou controlador de direção 32 dirige e/ou modula a velocidade de solo relativa dos veículos, o veículo de recebimento de acordo com o alinhamento cooperativo ou os dados de comando. Em uma segunda configuração o controlador de veículo ou controlador de direção 32 pode dirigir o veículo de transferência de acordo com o alinhamento cooperativo ou os dados de comando. Em uma terceira configuração o controlador de veículo 59 ou 159 ou controladores de direção 32 de ambos, do veículo de transferência 91 e do veículo de recebimento 79, dirigem ambos os veículos de acordo com o alinhamento cooperativo ou manutenção de um deslocamento espacial alvo, adequado para descarregar ou transferir o material entre os veículos. Em uma quarta configuração o atuador 210, por exemplo, um servo-motor, motor elétrico, motor linear, e conjunto engrenagem linear para rotação, ou dispositivo eletro-hidráulico, controla um ângulo de bico do bico 89 ou a extremidade bico 87 em relação à direção de passeio ou outro eixo geométrico de referência do veículo de transferência, em resposta ao módulo de alinhamento 24 ou módulo de processamento de imagem 18, por exemplo, controlador de descarregamento inteligente.
[000156] A figura 9 ilustra uma modalidade de um método para facilitar a transferência de material agrícola de um veículo de transferência para um veículo de recebimento. Números de referência iguais na figura 9 e em qualquer outro desenho aqui, indicam etapas procedimentos, ou elementos iguais. O método da figura 9 começa na etapa S 950.
[000157] Na etapa S 950 um dispositivo de formação de imagem 10,12 coleta dados de imagem e faceia no sentido de uma porção de armazenagem 93 de um veículo de recebimento 79, onde a porção de armazenagem 93 é capaz de armazenar material agrícola. Por exemplo, os dados de imagem coletados podem incluir cenas ou representações da porção de armazenagem 93, o perímetro de recipiente 81, o bico 89, a extremidade bico 87, rodas do veículo de recebimento 79, e conteúdo de material agrícola dentro de um interior do recipiente 85, entre outras coisas.
[000158] Na etapa S 952 um receptor de determinação de localização 42 que é associado com o veículo de transferência 91 determina primeiros dados de localização. O primeiro receptor de determinação de localização 42 pode determinar dados de rumo ou dados de velocidade e dados de aceleração para um veículo de transferência 91. Os primeiros dados de localização são tipicamente determinados com referência a uma antena do primeiro receptor de determinação de localização 42 que é montada no ou associada com o veículo de transferência 91. Em uma modalidade alternativa, o primeiro receptor de determinação de localização 42 determina primeiros dados de localização e primeiros dados de movimento, por exemplo, velocidade, aceleração, rumo ângulo de guinada, ângulo de inclinação, ângulo de rolamento.
[000159] Na etapa S 954 o segundo receptor de determinação de localização 142 determina segundos dados de localização. O segundo receptor de determinação de localização 142 é associado com o veículo de recebimento 79 ou sua porção de armazenagem 93. O segundo receptor da determinação de localização 142 pode determinar dados de rumo, dados de velocidade e dados de aceleração para o veículo de recebimento 79. Os segundos dados de localização são tipicamente determinados com referência a uma antena do segundo receptor de determinação de localização 142 que é montada sobre ou associada com o veículo de transferência 91. Em uma modalidade alternativa o segundo receptor de determinação de localização 142 determina segundos dados de localização e segundos dados de movimento, por exemplo, velocidade, aceleração, rumo ou ângulo de guinada, ângulo de inclinação e ângulo de rolamento.
[000160] Na etapa S 956 um módulo de recipiente 20 ou módulo de processamento de imagem 18 identifica uma posição de recipiente ou um perímetro de recipiente 81 da porção de armazenagem 93 nos dados de imagem coletados. Posição de recipiente significa um ponto de referência ou coordenadas tridimensionais sobre ou para a porção de armazenagem ou o veículo de recebimento. Por exemplo, a posição de recipiente pode compreender coordenadas tridimensionais para um ponto de referência ou posição espacial que se situa em uma área de superfície projetada acima da porção de armazenagem e onde o ponto de referência é uma zona alvo para material de recebimento a partir do veículo de transferência. Embora o ponto de referência possa ser definido como uma zona central ou média geométrica de uma área de abertura no topo do recipiente de armazenagem, em modalidades alternativas o ponto de referência pode ser alinhado com qualquer zona alvo para receber material a partir do veículo de transferência. O módulo de recipiente 20 opera como discutido em conjunto com a figura 6, por exemplo.
[000161] Na etapa S 958 um módulo de bico 22 e o módulo de processamento de imagem 18 identificam, se possível, um bico ou posição bico do veículo de transferência 91 nos dados de imagem coletados. Como utilizado através de todo este documento, a posição bico se refere à posição da extremidade bico ou um ou mais pontos de referência de coordenadas tridimensionais sobre, ou para o bico do veículo de transferência. Por exemplo, a posição bico pode compreender um ponto de referência, por exemplo, ponto central ou posição espacial que se situa em uma área de superfície projetada em uma abertura na extremidade bico 87. Se a abertura na extremidade bico 87 é circular ou elíptica, o ponto de referência pode ser localizado no centro do círculo ou na interseção dos eixo geométricos maior e menor orientados perpendicularmente para a elipse, por exemplo. O módulo de bico 22 opera como discutido em conjunto com a figura 7, por exemplo.
[000162] Na etapa S 960 o módulo de alinhamento 24 ou o módulo de processamento de imagem 18 determina se possível, a posição relativa do bico 89 ou da extremidade bico 87 e a posição de recipiente ou perímetro de contenha 81. Por exemplo, o módulo de alinhamento 24 ou o módulo de processamento de imagem 18 pode determinar a posição relativa determinando a diferença entre a posição bico e a posição recipiente, por exemplo, por adição vetorial ou subtração vetorial de coordenadas tridimensionais.
[000163] Na etapa S 963 o módulo de alinhamento 24 do módulo de processamento da imagem 18 gera dados de comando ou dados de interface de usuário para o veículo de recebimento com base na posição relativa, para facilitar a colocação do bico e do recipiente de armazenagem em alinhamento cooperativo ou alinhamento alvo. Por exemplo, os dados de comando são transmitidos para um ou mais do seguinte: controlador de direção 32, o controlador de frenagem 36 e o controlador de propulsão 40 do veículo de recebimento, para a para controlar seu rumo, posição velocidade ou aceleração, para facilitar a colocação do bico e do recipiente de armazenagem em alinhamento cooperativo ou alinhamento alvo. Alternativamente, se dados de comando não são transmitidos dados de interface de usuário são fornecidos saídos ou apresentados para um operador do veículo de recebimento em sua interface de usuário 44, tal que um operador pode controlar manualmente o sistema de direção 30, o sistema de frenagem 34 e o sistema de propulsão 38, para controlar seu rumo, posição, velocidade ou aceleração, para facilitar a colocação do bico e do recipiente de armazenagem em alinhamento cooperativo ou alinhamento alvo.
[000164] Alinhamento cooperativo pode significar que a bico 89 ou a extremidade bico 87 está alinhada dentro de uma zona alvo ou zona central do perímetro de recipiente 81 para descarregamento ou transferência de material entre os veículos. Por exemplo, a zona alvo pode estar estática ou móvel durante a transferência de material agrícola a partir do bico 89 do veículo de transferência 91 para a porção de armazenagem 93 do veículo de recebimento 79, onde uma zona alvo estática pode ser associada com uma porção de armazenagem particular 93 com uma largura máxima, comprimento máximo ou dimensão máxima correspondente é menor do que limiar crítico e onde a zona alvo móvel pode ser associada com uma porção de armazenagem particular 93 com uma largura máxima, comprimento máximo, ou dimensão máxima maior do que ou igual à zona alvo. A largura máxima, comprimento máximo, dimensão máxima, e limiar crítico são armazenados como dados de recipiente no dispositivo de armazenagem de dados 19 do sistema de processamento de imagem 18, por exemplo. O módulo de processamento de imagem 18, ou módulo de alinhamento 24 podem processar os dados de recipiente para produzir dados de comando para ajustar ou controlar o deslocamento espacial relativo entre os veículos.
[000165] Na etapa S 966 um controlador mestre/escravo 59 ou módulo de coordenação 57, determina a posição veicular relativa ou deslocamento espacial entre os veículos 79, 91 com base nos primeiros dados de localização e segundos dados de localização dos receptores de determinação de localização 42, 142. Além disto, o controlador mestre/ escravo 59 ou módulo de coordenação, pode utilizar primeiros dados de movimento e segundos dados de movimento dos receptores de determinação de localização 42, 142 para levar em consideração mudanças variáveis em tempo em velocidade ou aceleração, que podem impactar a posição veicular relativa, por exemplo, em uma série de tempo ou uma série de intervalos de amostragem do sistema 11, 111,311 ou 411. O controlador mestre/escravo 59 ou módulo de coordenação 57 pode também considerar os rumos relativos dos veículos, o plano de trajeto do veículo de transferência 91 e o plano de trajeto do veículo de recebimento 79, para estabelecer a posição veicular relativa ou deslocamento espacial dos veículos.
[000166] Na etapa S 966 o controlador 59 ou 159, ou o módulo de coordenação 57, gera dados de comando para dirigir a porção impelida para direcionar a porção de armazenagem para manter um deslocamento espacial alvo entre os veículos, consistente com o alinhamento cooperativo tal que o bico seja alinhado dentro da zona alvo.
[000167] Para executar a etapa S 966 o módulo de processamento de formação de imagem 18 deve utilizar primeiros dados de localização de um primeiro receptor de determinação de localização 42 no veículo de transferência, e segundos dados de localização de um segundo receptor de determinação de localização 142 no veículo de recebimento, para determinar um ou mais do que segue: (1) uma separação espacial relativa entre pontos de referência fixos, por exemplo, antenas dos receptores de determinação de localização 42, 142 nos veículos de recebimento e transferência, (2) alinhamento relativo entre a posição bico e a posição recipiente, por exemplo, perímetro do recipiente, (3) separação espacial e ângulo entre pontos de referência no veículo de transferência e veículo de recebimento, para conseguir alinhamento relativo ou deslocamento espacial alvo entre o bico 89 o perímetro de recipiente 81 para suportar descarregamento confiável ou transferência de material agrícola para o recipiente 85 do veículo de recebimento a partir do bico.
[000168] Na etapa S 968 um controlador de direção 32, módulo de alinhamento 24, ou controlador mestre/escravo 59 dirige a porção impelida 75 do veículo de recebimento 79 de acordo com o alinhamento cooperativo e posição veicular relativa determinada, ou deslocamento espacial, por exemplo, O ou (p, ou Δ na figura 4 dos veículos 79, 91.
[000169] A figura 10 é um fluxograma de um método para facilitar o descarregamento de material agrícola de um veículo ou entre um veículo de transferência 91 e um veículo de recebimento 79. O método da figura 10 pode começar na etapa S 900 e pode utilizai* uma ou mais das seguintes modalidades dos sistemas 11,111, 311 ou 411, aqui descritos anteriormente.
[000170] O método da figura 10 é similar ao método da figura 8, exceto que o método da figura 10 adiciona etapas S 916, S 918. Números de referência iguais na figura 8 e figura 10 indicam elementos iguais.
[000171] Na etapa S 916 o módulo de processamento de imagem 18, ou o módulo de alinhamento 24, determina a posição relativa do bico 89 ou da extremidade bico 87 e a posição de recipiente ou perímetro de recipiente 81, e gera dados de comando para o atuador 210 do sistema de rotação de trado 16 do sistema 11, ou o atuador de rotação 260, atuador de inclinação 262, e atuador de defletor 264 de sistema 111 para ajustar, dirigir, girar ou direcionar o ângulo de bico ou posição de bico em alinhamento cooperativo tal que o bico 89 ou extremidade bico 87 é alinhado com uma zona central ou outra zona alvo da porção armazenagem ou seu perímetro de recipiente 81.
[000172] Em uma modalidade o sistema 11, 111,311,411 ou módulo de alinhamento 24, primeiro estabelece a posição relativa ou alinhamento entre os dois veículos, por exemplo, o veículo de transferência e o veículo de recebimento, em etapas S 912, S 914. Segundo, na etapa S 916 o sistema 11, 111,311 ou 411, ou módulo de alinhamento 24, utiliza a rotação de bico, do ângulo de bico, através do sistema de rotação de trado 16 para ajustar a área ou zona em que o material agrícola é descarregado para o veículo de recebimento. Para ajustamentos menores ou enchimento de uma área particular ou volume da porção de armazenagem, um módulo de alinhamento 24 utiliza de maneira primária a rotação de bico do ângulo de bico através do sistema de rotação de trado 16 para ajustar a área ou zona da porção de armazenagem em que o material agrícola é descarregado para o veículo de recebimento. A utilização da rotação de bico pode ser mais eficiente do que realinhar a separação espacial entre o veículo de transferência e de recebimento, por exemplo, dirigindo um ou ambos os veículos, onde a extremidade bico pode realizar o mesmo alinhamento entre a extremidade bico e o perímetro de recipiente.
[000173] Em uma configuração o ângulo de bico “default” ou posição para bico, está em aproximadamente 90 graus com a direção de passeio do veículo de transferência ou um plano vertical que é alinhado com o eixo geométrico de rotação do bico. Para alguns veículos de transferência o ângulo de bico pode ser limitado em seu alcance, por exemplo, mais ou menos 20 graus a partir do ângulo perpendicular. Por exemplo, se o veículo de transferência é um combinado, ele pode apenas ser permitido girar aproximadamente 20 graus no sentido horário a partir da perpendicular, ou dentro de um alcance de aproximadamente 70 graus até aproximadamente 90 graus da direção de passeio do veículo de transferência. A extremidade do trado traça um arco quando ele gira.
[000174] Na etapa S 918, em uma primeira configuração o controlador de veículo 46, ou atuador 216, ajusta, dirige, direciona, ou gira o ângulo de bico, ou posição de bico, de acordo com o alinhamento cooperativo. Devido a limitações de um ângulo de rotação de bico 89, em uma modalidade o módulo de alinhamento utiliza ambos, o ajustamento do ângulo de bico e ajustamento de posição relativa dos veículos, para conseguir carregamento completo uniforme e igualmente distribuído da porção de armazenagem 93 do veículo de recebimento 79. Consequentemente, as etapas S 912, S 914 podem ser repetidas ou invocadas pelas etapas S 916 ou S 918. Embora o ajustamento de posição relativa dos veículos possa ser ajustamento minimizado dianteiro/traseiro, ajustamento lateral de posições do veículo pode ser necessário para suplementar ajustamento de ângulo de bico para porções de armazenagem longas, largas ou grandes, recipientes ou veículos de recebimento, para facilitar carregamento uniforme ou equilibrado. Portanto, a velocidade relativa entre o veículo de transferência e o veículo de recebimento pode ser ajustada de maneira regular, periódica ou sob demanda, para executar uma estratégia de enchimento ou operação de enchimento uniforme.
[000175] O método da figura 11 é similar ao método da figura 9, exceto que o método da figura 11 ainda compreende a etapa S 970. Números de referência iguais indicam etapas ou procedimentos iguais na figura lie figura 9.
[000176] A etapa 970 pode ser executada depois, durante ou antes da etapa S 968. Na etapa S 970 o controlador de direção 32, o módulo de alinhamento 24, ou controlador mestre/escravo 59 dirige a porção impelida 75 do veículo de recebimento 79 para deslocar o deslocamento espacial, por exemplo, <I> e Δ na figura 4 entre os veículos de transferência e de recebimento 79, 91 para promover a distribuição equilibrada de material agrícola na porção de armazenagem 93. Por exemplo, o deslocamento espacial é deslocado de acordo com uma matriz, por exemplo, matriz multidimensional de posições pré-ajustadas do deslocamento espacial, onde cada ponto da matriz é associado com um deslocamento lateral exclusivo Δ e deslocamento dianteiro/traseiro (I> ou (p entre os veículos 79, 91. As posições pré-ajustadas ou deslocamentos espaciais relativos dos veículos podem ser deslocadas uma da outra por um incremento espacial uniforme ou uma quantidade equidistante. A matriz pode compreender uma matriz 2x2 com quatro posições veiculares relativas exclusivas, uma matriz 2x3 com seis posições veiculares relativas exclusivas, ou uma matriz 3x3 com nove posições veiculares relativas exclusivas, ou qualquer outra dimensão adequada de uma matriz para as posições relativas do veículo de transferência e do veículo de recebimento.
[000177] O método da figura 12 é similar ao método da figura 9, exceto que o método da figura 12 adiciona a etapa S 971. Números de referência iguais indicam etapas ou procedimentos iguais na figura 12 e figura 9.
[000178] Na etapa S 971, um módulo de alinhamento 24, ou controlador 59 ou 159, ajusta o alinhamento cooperativo relativo em uma base regular ou periódica, por exemplo, de acordo com a matriz de posições veiculares relativas pré-ajustadas para promover a distribuição equilibrada de material agrícola na porção de armazenagem 93. Por exemplo, o módulo de perfil de material 27 ou módulo de processamento de imagem 18, pode fornecer um perfil ou distribuição, por exemplo, altura ou uma altura contra posição bidimensional, de material agrícola, por exemplo, em duas dimensões ou três dimensões, tal como a distribuição tomada como exemplo ilustrativa da figura 5C dentro da porção de armazenagem 93, e o módulo de alinhamento 24 ou controlador 59, 159 pode deslocar, mover, ajustar, ou varrer posição veicular relativa ou o deslocamento espacial dentro de um alcance de deslocamento espacial, por exemplo, com folga de segurança adequada ao redor dos veículos, para evitar colisão, para direcionar o material agrícola no sentido vazio ou menos cheio, de porções volumétricas, por exemplo, áreas de altura mais baixa de material agrícola do recipiente 85.
[000179] O método da figura 13 é similar ao método da figura 9, exceto que o método da figura 13 ainda compreende a etapa S 971 e a etapa S 972. Números de referência iguais indicam etapas ou procedimentos iguais na figura 9, figura 12 e figura 13.
[000180] Na etapa S 972 um controlador de direção 32, módulo de alinhamento 24 ou controlador mestre/escravo 59 ou 159 dirige a porção impelida 75 para manter um deslocamento espacial, por exemplo, deslocamento lateral Δ e deslocamento dianteiro/traseiro O ou cp entre os veículos 79, 91 a menos que altura, largura ou dimensões da porção de armazenagem exceda um comprimento máximo respectivo, largura máxima ou dimensão máxima para o enchimento uniforme da porção de armazenagem 93 por meio de ajustamento do ângulo de bico dentro deste alcance. Se o comprimento, largura ou dimensões observadas da porção de armazenagem 93 excede um comprimento máximo respectivo, largura máxima, ou dimensão máxima, armazenada no dispositivo de armazenagem de dados 19, um módulo de perfil de material 27, um módulo de processamento de imagem 20 ou um sensor de estado de enchimento distribuído 149 monitora um perfil do material agrícola na porção de armazenagem 93, para fornecer dados de perfil para troca, ajustamento ou rotação do ângulo de bico, para promover a distribuição equilibrada do material agrícola na porção de armazenagem 93 direcionando a extremidade bico no sentido de um volume particular ou área da porção de armazenagem 93 que contém menos material agrícola do que outro volume ou área da porção de armazenagem 93.
[000181] Para os métodos da figura 8 até a figura 13 inclusive, um controlador mestre/escravo 59 do veículo de transferência 91 pode facilitar a guia automática do veículo de transferência 91 através de um módulo de auto- guia 55, de acordo com um plano de trajeto em um modo condutor. Em um modo, se o controlador mestre/escravo 59 é configurado, programado, operado como um controlador mestre/escravo, então controlador escravo/ mestre/escavo/mestre 159 é configurado, programado, operado, como um controlador escravo. Inversamente, em outro modo onde o controlador mestre/escravo 59 é configurado, programado, ou operado como controlador escravo, então o controlador escravo/mestre/escravo/mestre 159 é configurado, programado, operado, como um controlador mestre/escravo. Em qualquer caso o controlador mestre/escravo envia dados de comando sem fio para o controlador escravo através dos dispositivos de comunicação sem fio 48, 148 tal que um veículo de transferência ou de recebimento com o controlador mestre/escravo opera um veículo líder e o outro veículo com o controlador escravo opera como um veículo seguidor.
[000182] O controlador mestre/escravo 59 ou módulo de auto-guia 55 avalia um erro entre o plano de trajeto e um trajeto real e rumo real do veículo de transferência 91 como medido pelo primeiro receptor de determinação de localização 42. Enquanto isto, um controlador escravo/mestre/ escravo/mestre 159 de um veículo de recebimento pode facilitar rastreamento do plano de trajeto, por exemplo, atrasado por um deslocamento temporal e relativamente estável, pelo veículo de recebimento 79 em um modo seguidor. O controlador escravo/mestre/escravo/mestre 159 ou módulo de auto-guia 155 avalia um erro entre o plano de trajeto e um trajeto real e rumo real do veículo de recebimento 79 como medido pelo segundo receptor de determinação de localização 142. O veículo condutor transmite uma mensagem de dados para dirigir o veículo de recebimento 79 de acordo com o alinhamento cooperativo.
[000183] Embora os dispositivos de formação de imagem 10,12 sejam suscetíveis à luz do sol transitória, sombreamento, poeira, reflexões, ou outras condições de iluminação que podem romper temporariamente operação adequada dos dispositivos de formação de imagem em um ambiente agrícola, o sistema e métodos descritos neste documento são bem adequados para reduzir ou eliminar os efeitos deletérios associados com mudanças materiais em condições de luz ambiente. Consequentemente, o sistema e métodos descritos neste documento suportam um guia preciso e alinhamento de bico e do oposto, mesmo onde condições de luz ambiente flutuam.
[000184] O método e sistema são bem adequados para aprimorar a eficiência de descarregamento de um veículo de transferência, por exemplo, combinado, para um veículo de recebimento, por exemplo, trator puxando um carrinho de grãos, facilitando a velocidade ou correspondência de velocidade dos veículos através de dados de posição por meio de receptores de determinação de localização, onde sintonização fina do alinhamento da extremidade bico e do perímetro de recipiente é suportada por dados de imagem a partir de um ou mais dispositivos de formação de imagem. Na ausência do método e sistema descritos aqui, o operador do veículo de recebimento tem que ajustar uma velocidade constante que está abaixo da velocidade utilizada para colher, para evitar derramamento de material agrícola sobre o terreno e falta do recipiente do veículo de recebimento. Consequentemente, o método e sistema são bem adequados para reduzir o tempo para colher um campo para coletar o grão do que possível de outra maneira.
[000185] Tendo descrito a modalidade preferida, se tornará evidente que diversas modificações podem ser feitas sem se afastarem do escopo da invenção como definida nas reivindicações que acompanham.

Claims (17)

1. Método para facilitar a transferência de material agrícola de um veículo de transferência para um veículo de recebimento, caracterizadopelo fato de compreender: coletar dados de imagem por meio de um dispositivo de formação da imagem (10, 12) voltado no sentido de uma porção de armazenagem (82) de um veículo de recebimento (79), a porção de armazenagem (93) capaz de armazenar material agrícola; determinar uma posição recipiente da porção de armazenagem (93) nos dados de imagem coletados; identificar um bico do veículo de transferência nos dados de imagem coletados aplicando a detecção de aresta em uma região de descontinuidades na cor de pixel ou intensidade de pixel nos dados de imagem coletados para identificar as arestas do bico para fornecer uma indicação da orientação do bico em relação ao veículo de transferência; determinar a posição relativa do bico e a posição do recipiente; e gerar dados de comando ou dados de interface de usuário para facilitar a colocação do bico (89) e recipiente de armazenagem em alinhamento cooperativo relativo, para transferir material do veículo de transferência (91) para o veículo de recebimento (79).
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de ainda compreender: determinar primeiros dados de localização por meio de um primeiro receptor de determinação de localização (42) associado com o veículo de transferência (91); determinar segundos dados de localização por meio de um segundo receptor de determinação de localização (142) associado com o veículo de transferência (91); determinar a posição relativa ou deslocamento espacial dos veículos com base nos primeiros dados de localização e segundos dados de localização; e dirigir a porção impelida do veículo de recebimento de acordo com os dados de comando consistentes com o alinhamento cooperativo e a posição relativa determinada, ou o deslocamento espacial.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de ainda compreender: determinar a posição do recipiente processando um ou mais dos seguintes dados de entrada: (a) dados de sensores indicativos de um ângulo de lança de reboque entre a porção de propulsão (75) e a porção de armazenagem (93) do veículo de recebimento (79), (b) um rumo da porção impelida (75), (c) uma posição da porção impelida (75), (d) uma posição da porção de armazenagem (93), (e) dados físicos do veículo associados com uma ou mais dimensões da porção de armazenagem (93), tal como a distância entre um conjunto pivô da lança do reboque e a roda base, e (f) dados de modelo cinemático associados com o movimento da porção de armazenagem (93) com relação à unidade de propulsão (75).
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de ainda compreender: identificar um perímetro de recipiente da porção de armazenagem nos dados de imagem coletados.
5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de ainda compreender: alinhar o bico (89) dentro de uma zona alvo ou zona central da porção de armazenagem (93) dentro do perímetro de recipiente (81) controlando a direção do veículo de recebimento (79) para ajustar o deslocamento espacial relativo entre o veículo de transferência e o veículo de recebimento.
6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizadopelo fato de ainda compreender ajustar o deslocamento espacial relativo dentro de uma faixa em uma base regular ou periódica, para promover a distribuição equilibrada de material agrícola na porção de armazenagem.
7. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de ainda compreender deslocar um deslocamento espacial entre o veículo de transferência (91) e o veículo de recebimento (79) para promover a distribuição equilibrada de material agrícola na porção de armazenagem (93).
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de o deslocamento ainda compreender deslocar o deslocamento espacial de acordo com uma matriz de posições pré-ajustadas do deslocamento espacial, onde cada ponto da matriz é associado com um deslocamento lateral exclusivo e deslocamento para frente e para trás entre os veículos (79, 91).
9. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de ainda compreender: manter um deslocamento espacial entre os veículos (79, 91) a menos que um comprimento observado, largura ou outras dimensões da porção de armazenagem exceda respectivos comprimento máximo, largura máxima, ou dimensão máxima, para enchimento uniforme da porção de armazenagem por meio de ajustamento do ângulo de bico dentro de seu alcance angular.
10. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de ainda compreender: inclinar para baixo o dispositivo de formação de imagem (10) em um ângulo de inclinação para baixo para evitar descoloração, corrupção ou interferência com dados de imagem coletados durante um período de tempo de exposição transitória à luz do sol, uma reflexão ou uma fonte de luz que excede um nível de brilho limiar para uma porção material dos pixels nos dados de imagem coletados.
11. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de ainda compreender: identificar uma extremidade bico do bico (89) por meio de no mínimo um detector selecionado dentre o grupo que consiste de um detector de identificação de padrão, um detector de discriminação de cor e o detector de aresta (105), onde um padrão de cor ou visual é colocado sobre ou junto à extremidade bico (87), para facilitar distinguir dados do bico de dados de pixel do fundo.
12. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizadopelo fato de ainda compreender: determinar a faixa de pixels para o dispositivo de formação de imagem para avaliar coordenadas de uma extremidade bico do bico.
13. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizadopelo fato de o módulo de bico (22, 122) não utilizar um sensor de ângulo de bico (116) para detectar um ângulo do bico (89) em relação ao veículo de transferência (91) para avaliar uma posição da extremidade bico (87) em relação à porção de armazenagem (93).
14. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de o veículo de transferência transmitir sem fio um ângulo de bico ou posição de bico para o veículo de recebimento.
15. Sistema para facilitar a transferência de material agrícola de um veículo de transferência (91) para um veículo de recebimento (79), caracterizadopelo fato de compreender: um veículo de recebimento que compreende uma porção impelida (75) para impelir o veículo de recebimento (79) e uma porção de armazenagem (93) para armazenar material agrícola; um bico (89) conectado operacionalmente a um material de transferência para transferir o material agrícola para o veículo de recebimento (79); um dispositivo de formação de imagem (10, 12) voltado no sentido da porção de armazenagem (93) do veículo de recebimento (79), o dispositivo de formação de imagem (10,12) coletando dados de imagem; um módulo de recipiente para determinar a posição de recipiente, de um perímetro de recipiente, ou a porção de armazenagem; um módulo de bico (22,122) para receber ou determinar a posição bico do bico aplicando a detecção de aresta em uma região de descontinuidades na cor de pixel ou intensidade de pixel nos dados de imagem coletados para identificar as arestas do bico; e um módulo de alinhamento (24) para determinar a posição relativa do bico (89) e a posição do recipiente com base nos dados de imagem coletados, e para gerar dados de comando ou dados de interface de usuário para facilitar a colocação do bico e recipiente de armazenagem em alinhamento cooperativo relativo, para transferência de material do veículo de transferência para um veículo de recebimento.
16. Sistema de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de ainda compreender: um sensor de rotação (116) para sensoriar um ângulo de rotação do bico no veículo de transferência (91); um primeiro dispositivo de comunicações sem fio (48) no veículo de transferência para transmitir dados de sensores indicativos do ângulo de rotação sensoriados do bico; um segundo dispositivo de comunicações sem fio (148) no veículo de recebimento para receber os dados sensores indicativos do ângulo de rotação sensoriado; e o módulo de bico (22, 122) avaliando a posição do bico com base nos dados de sensores e um comprimento conhecido do bico.
17. Sistema de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o módulo de bico avaliar a posição do bico com base nos dados de sensores, no comprimento conhecido do bico e dados de imagem coletados.
BR112014019768-7A 2012-02-10 2013-02-11 sistema e método para facilitar a transferência de material agrícola de um veículo de transferência para um veículo de recebimento BR112014019768B1 (pt)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261597380P 2012-02-10 2012-02-10
US61/597380 2012-02-10
US13/763,288 US9861040B2 (en) 2012-02-10 2013-02-08 Method and stereo vision system for facilitating the unloading of agricultural material from a vehicle
US13/763288 2013-02-08
PCT/US2013/025547 WO2013120062A1 (en) 2012-02-10 2013-02-11 Method and stereo vision system for facilitating the unloading of agricultural material from a vehicle

Publications (3)

Publication Number Publication Date
BR112014019768A2 BR112014019768A2 (pt) 2017-06-20
BR112014019768A8 BR112014019768A8 (pt) 2017-07-11
BR112014019768B1 true BR112014019768B1 (pt) 2020-10-13

Family

ID=48948089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112014019768-7A BR112014019768B1 (pt) 2012-02-10 2013-02-11 sistema e método para facilitar a transferência de material agrícola de um veículo de transferência para um veículo de recebimento

Country Status (6)

Country Link
US (3) US9861040B2 (pt)
EP (1) EP2812267B1 (pt)
CN (1) CN104220351B (pt)
AU (1) AU2013216759B2 (pt)
BR (1) BR112014019768B1 (pt)
WO (1) WO2013120062A1 (pt)

Families Citing this family (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9861040B2 (en) 2012-02-10 2018-01-09 Deere & Company Method and stereo vision system for facilitating the unloading of agricultural material from a vehicle
US9511958B2 (en) * 2012-02-10 2016-12-06 Deere & Company System and method of material handling using one imaging device on the receiving vehicle to control the material distribution into the storage portion of the receiving vehicle
US9392746B2 (en) 2012-02-10 2016-07-19 Deere & Company Artificial intelligence for detecting and filling void areas of agricultural commodity containers
EP3020265B1 (en) * 2013-04-02 2017-09-20 Deere & Company Control arrangement and method for controlling a position of a transfer device of a harvesting machine
GB2515172B (en) * 2013-04-22 2016-01-06 Univ Carnegie Mellon Methods for improving the robustness of an automated unloading system
FR3007240B1 (fr) * 2013-06-25 2015-06-12 Kuhn Sa Machine de recolte comportant un asservissement de la hauteur de relevage d'un outil de recolte
BE1021106B1 (nl) 2013-09-03 2016-03-15 Cnh Industrial Belgium Nv Ontlaadtoestellen voor oogstmachines voor gebruik in de landbouw
US9188986B2 (en) 2013-10-01 2015-11-17 Jaybridge Robotics, Inc. Computer-implemented method and system for dynamically positioning a vehicle relative to another vehicle in motion for on-the-fly offloading operations
BE1021108B1 (nl) * 2013-10-28 2016-01-18 Cnh Industrial Belgium Nv Ontlaadsystemen
DE112014005645A5 (de) * 2013-12-13 2016-09-08 Fts Computertechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Beobachtung der Umgebung eines Fahrzeugs
US9529364B2 (en) 2014-03-24 2016-12-27 Cnh Industrial America Llc System for coordinating agricultural vehicle control for loading a truck
JP6189779B2 (ja) * 2014-03-27 2017-08-30 株式会社クボタ 作業車協調システム
BE1022142B1 (nl) * 2014-05-15 2016-02-19 Cnh Industrial Belgium Nv Werkwijze voor oogsten m.b.v. onbemande werkvoertuigen voor de landbouw.
EP3220733B1 (en) * 2014-11-19 2018-12-12 AGCO Corporation Harvesting machine with an unloading conveyor swing control system
DE102015205032A1 (de) * 2015-03-19 2016-09-22 Kuka Roboter Gmbh Fahrzeugverbund und Verfahren zum Bilden und Betreiben eines Fahrzeugverbundes
DE102015004330A1 (de) * 2015-04-09 2016-10-13 Eisenmann Se Lage- und Positionserkennung für eine Fördereinrichtung
CN104915571B (zh) * 2015-06-26 2017-09-12 郑州北斗七星通讯科技有限公司 一种铲车与物料关联性装载行为的识别方法
US10834872B2 (en) 2015-07-02 2020-11-17 Cnh Industriall America Llc Unload spout inclination limit adjust system and method
US9642305B2 (en) 2015-08-10 2017-05-09 Deere & Company Method and stereo vision system for managing the unloading of an agricultural material from a vehicle
US10015928B2 (en) 2015-08-10 2018-07-10 Deere & Company Method and stereo vision system for managing the unloading of an agricultural material from a vehicle
US10019790B2 (en) 2016-01-15 2018-07-10 Deere & Company Fill level indicator for an automated unloading system
WO2017184037A1 (en) * 2016-04-19 2017-10-26 Volvo Construction Equipment Ab Control unit for dumping of material
DE102016111570B4 (de) * 2016-06-23 2022-03-03 Vega Grieshaber Kg Verfahren zur Ermittlung einer Linearisierungskurve zur Ermittlung des Füllstands in einem Behälter aus einer Füllhöhe sowie Verwendung eines mobilen Endgeräts hierfür
EP3315005B1 (en) * 2016-10-28 2022-04-06 Deere & Company Stereo vision system for managing the unloading of an agricultural material from a vehicle
CN106969766A (zh) * 2017-03-21 2017-07-21 北京品创智能科技有限公司 一种基于单目视觉和二维码路标的室内自主导航方法
US10736271B2 (en) * 2017-11-01 2020-08-11 Deere & Company Automatic product fill method and control system
US10673128B2 (en) * 2017-11-15 2020-06-02 Maverick Technologies, Inc. Mobile cellular transmission system
US10684137B2 (en) * 2017-11-29 2020-06-16 Deere & Company Work site monitoring system and method
JP7011480B2 (ja) * 2018-02-02 2022-01-26 株式会社Ihi 荷揚げ装置
DE102018108494A1 (de) * 2018-04-10 2019-10-10 Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh Landwirtschaftliche Arbeitsmaschine
US10926759B2 (en) * 2018-06-07 2021-02-23 GM Global Technology Operations LLC Controlling a vehicle based on trailer position
US11527044B2 (en) * 2018-06-27 2022-12-13 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for augmented reality
WO2020037003A1 (en) * 2018-08-13 2020-02-20 Raven Industries, Inc. Comparative agricultural obstacle monitor and guidance system and method for same
US11957072B2 (en) 2020-02-06 2024-04-16 Deere & Company Pre-emergence weed detection and mitigation system
US11653588B2 (en) 2018-10-26 2023-05-23 Deere & Company Yield map generation and control system
US11467605B2 (en) 2019-04-10 2022-10-11 Deere & Company Zonal machine control
US11178818B2 (en) 2018-10-26 2021-11-23 Deere & Company Harvesting machine control system with fill level processing based on yield data
US11641800B2 (en) 2020-02-06 2023-05-09 Deere & Company Agricultural harvesting machine with pre-emergence weed detection and mitigation system
US11079725B2 (en) 2019-04-10 2021-08-03 Deere & Company Machine control using real-time model
US11672203B2 (en) 2018-10-26 2023-06-13 Deere & Company Predictive map generation and control
US11240961B2 (en) 2018-10-26 2022-02-08 Deere & Company Controlling a harvesting machine based on a geo-spatial representation indicating where the harvesting machine is likely to reach capacity
US11589509B2 (en) 2018-10-26 2023-02-28 Deere & Company Predictive machine characteristic map generation and control system
US11235931B2 (en) * 2019-04-05 2022-02-01 The Raymond Corporation Conveyor cart alignment systems and methods
US11778945B2 (en) 2019-04-10 2023-10-10 Deere & Company Machine control using real-time model
US11234366B2 (en) 2019-04-10 2022-02-01 Deere & Company Image selection for machine control
NL2023391B1 (nl) * 2019-06-26 2021-02-01 Lely Patent Nv Diervoerverwerkingssysteem
US11659788B2 (en) 2019-12-31 2023-05-30 Deere & Company Vehicle automated unloading
US11758844B2 (en) 2020-03-19 2023-09-19 Deere & Company Forward-looking perception and machine control during crop harvesting operations
US11477940B2 (en) 2020-03-26 2022-10-25 Deere & Company Mobile work machine control based on zone parameter modification
US11684011B2 (en) * 2020-04-29 2023-06-27 Deere & Company Automatic fill control based on visual identification of grain receiving vehicles
US11390263B2 (en) * 2020-05-04 2022-07-19 Deere & Company Forage harvester with automatic detection of receiving vehicle
CN111899326A (zh) * 2020-06-18 2020-11-06 苏州小优智能科技有限公司 一种基于gpu并行加速的三维重建方法
US11845449B2 (en) 2020-10-09 2023-12-19 Deere & Company Map generation and control system
US11635765B2 (en) 2020-10-09 2023-04-25 Deere & Company Crop state map generation and control system
US11983009B2 (en) 2020-10-09 2024-05-14 Deere & Company Map generation and control system
US11849672B2 (en) 2020-10-09 2023-12-26 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11889788B2 (en) 2020-10-09 2024-02-06 Deere & Company Predictive biomass map generation and control
US11711995B2 (en) 2020-10-09 2023-08-01 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11592822B2 (en) 2020-10-09 2023-02-28 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11849671B2 (en) 2020-10-09 2023-12-26 Deere & Company Crop state map generation and control system
US11844311B2 (en) 2020-10-09 2023-12-19 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11864483B2 (en) 2020-10-09 2024-01-09 Deere & Company Predictive map generation and control system
US11871697B2 (en) 2020-10-09 2024-01-16 Deere & Company Crop moisture map generation and control system
US11675354B2 (en) 2020-10-09 2023-06-13 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11946747B2 (en) 2020-10-09 2024-04-02 Deere & Company Crop constituent map generation and control system
US11927459B2 (en) 2020-10-09 2024-03-12 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11825768B2 (en) 2020-10-09 2023-11-28 Deere & Company Machine control using a predictive map
US11874669B2 (en) 2020-10-09 2024-01-16 Deere & Company Map generation and control system
US11650587B2 (en) 2020-10-09 2023-05-16 Deere & Company Predictive power map generation and control system
US11895948B2 (en) 2020-10-09 2024-02-13 Deere & Company Predictive map generation and control based on soil properties
US11727680B2 (en) 2020-10-09 2023-08-15 Deere & Company Predictive map generation based on seeding characteristics and control
US11474523B2 (en) 2020-10-09 2022-10-18 Deere & Company Machine control using a predictive speed map
US11889787B2 (en) 2020-10-09 2024-02-06 Deere & Company Predictive speed map generation and control system
CN112484730B (zh) * 2020-11-19 2023-03-10 苏州超集信息科技有限公司 基于slam实现室内物料寻址导航的方法及系统
US11903344B2 (en) * 2021-11-16 2024-02-20 Cnh Industrial America Llc System and method for controlling unloading system position of an agricultural harvester
USD1030806S1 (en) 2022-05-09 2024-06-11 Deere & Company Display screen or portion thereof with an icon

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4042132A (en) * 1976-06-01 1977-08-16 Sperry Rand Corporation Spout control apparatus for agricultural machines
US4401403A (en) * 1981-07-13 1983-08-30 Deere & Company Spout control system
JPH02177815A (ja) 1988-12-28 1990-07-10 Iseki & Co Ltd コンバイン等の穀粒排出装置
DE4339441A1 (de) 1993-11-19 1995-05-24 Incatronic Phoenix Mestechnik Verfahren zur Messung des Füllgrads von mit Füllgut gefüllten Behältern
DE4403893A1 (de) 1994-02-08 1995-08-10 Claas Ohg Vorrichtung zur automatischen Befüllung von Ladebehältern mit einem Gutstrom
ZA952853B (en) 1994-04-18 1995-12-21 Caterpillar Inc Method and apparatus for real time monitoring and co-ordination of multiple geography altering machines on a work site
US5524424A (en) 1994-12-13 1996-06-11 Case Corporation Electronic area counter for a combine
US5621645A (en) * 1995-01-24 1997-04-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Automated lane definition for machine vision traffic detector
DE19514223B4 (de) 1995-04-15 2005-06-23 Claas Kgaa Mbh Verfahren zur Einsatzoptimierung von Landmaschinen
DE19531662A1 (de) 1995-08-29 1997-03-06 Claas Ohg Vorrichtung zum automatischen Befüllen von Ladebehältern
US5751576A (en) 1995-12-18 1998-05-12 Ag-Chem Equipment Co., Inc. Animated map display method for computer-controlled agricultural product application equipment
DE19647522A1 (de) * 1996-11-16 1998-05-20 Claas Ohg Vorrichtung zur Überwachung der Überladung von Gütern von einer Arbeitsmaschine auf ein Transportfahrzeug
US6216071B1 (en) 1998-12-16 2001-04-10 Caterpillar Inc. Apparatus and method for monitoring and coordinating the harvesting and transporting operations of an agricultural crop by multiple agricultural machines on a field
US6591145B1 (en) 2000-09-21 2003-07-08 Bechtel Bwxt Idaho, Llc Systems and methods for autonomously controlling agricultural machinery
US6682416B2 (en) * 2000-12-23 2004-01-27 Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh Automatic adjustment of a transfer device on an agricultural harvesting machine
US6732024B2 (en) 2001-05-07 2004-05-04 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Method and apparatus for vehicle control, navigation and positioning
CN1184796C (zh) * 2001-07-26 2005-01-12 佳能株式会社 图象处理方法和设备以及图象处理系统
AU2002332900A1 (en) * 2001-09-06 2003-03-24 Digimarc Corporation Pattern recognition of objects in image streams
US6943824B2 (en) * 2002-03-13 2005-09-13 Deere & Company Image processing spout control system
DE10211706A1 (de) 2002-03-16 2003-09-25 Deere & Co Austrageinrichtung einer landwirtschaftlichen Erntemaschine
DE10224939B4 (de) 2002-05-31 2009-01-08 Deere & Company, Moline Triebachs-Anhänger
US6687616B1 (en) 2002-09-09 2004-02-03 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Post-harvest non-containerized reporting system
CN2574358Y (zh) * 2002-10-22 2003-09-24 河北农哈哈机械有限公司 大田秸杆青贮收获机
US7128479B2 (en) * 2004-03-01 2006-10-31 Chapman/Leonard Studio Equipment Telescoping camera crane
DE102004052298A1 (de) 2004-10-06 2006-06-08 Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh Überladeassistenzsystem
US7570783B2 (en) * 2005-07-01 2009-08-04 Deere & Company Method and system for vehicular guidance using a crop image
CN2860044Y (zh) * 2005-11-07 2007-01-24 张绍恒 一种改进的玉米收获机
DE102007009666A1 (de) 2007-02-22 2008-08-28 Carl Zeiss Microimaging Gmbh Anordnung zum Befüllen eines Behälters mit Schüttgut
US7648413B2 (en) 2007-03-01 2010-01-19 Cnh America Llc Combine harvester power management control
DE102007016670A1 (de) 2007-04-04 2008-10-09 Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh Selbstfahrende landwirtschaftliche Erntemaschine mit steuerbarer Überladeeinrichtung
ATE546991T1 (de) * 2007-08-03 2012-03-15 Agrocom Gmbh & Co Agrarsystem Kg Landwirtschaftliche arbeitsmaschine
KR20090018482A (ko) 2007-08-17 2009-02-20 삼성광주전자 주식회사 집진장치
US8060283B2 (en) 2007-10-15 2011-11-15 Deere & Company Method and system for controlling the loading of a container associated with a vehicle
US8160765B2 (en) 2008-03-03 2012-04-17 Cnh America Llc Method and system for coordinated vehicle control with wireless communication
DE102008015277A1 (de) * 2008-03-20 2009-09-24 Deere & Company, Moline Verfahren und Vorrichtung zur Lenkung einer zweiten landwirtschaftlichen Maschine, die relativ zu einer ersten landwirtschaftlichen Maschine über ein Feld lenkbar ist
DE102008002006A1 (de) 2008-05-27 2009-12-03 Deere & Company, Moline Steueranordnung zur Kontrolle des Überladens landwirtschaftlichen Ernteguts von einer Erntemaschine auf ein Transportfahrzeug
ATE550922T1 (de) * 2008-06-25 2012-04-15 Claas Agrosystems Gmbh & Co Kg Übertragungsvorrichtung und landwirtschaftliches fahrzeug
US8126620B2 (en) 2009-04-28 2012-02-28 Cnh America Llc Grain transfer control system and method
DE102009027245A1 (de) * 2009-06-26 2010-12-30 Deere & Company, Moline Steueranordnung zur Kontrolle des Überladens landwirtschaftlichen Ernteguts von einer Erntemaschine auf ein Transportfahrzeug
EP2301318B1 (en) 2009-09-07 2011-11-16 CLAAS Agrosystems GmbH & Co. KG A control system of an agricultural vehicle with a goods carrier, an agricultural vehicle and a method of controlling a goods carrier of the agricultural vehicle
PL2311307T3 (pl) 2009-09-07 2012-09-28 Claas E Systems Gmbh Wskaźnik stopnia napełnienia, pojazd rolniczy zawierający taki wskaźnik oraz sposób kontroli napełniania obszaru docelowego
BE1019192A3 (nl) 2010-02-21 2012-04-03 Cnh Belgium Nv Werkwijze voor het richten van een ontlaadtoestel van een oogstmachine naar een container.
US8451139B2 (en) 2010-02-22 2013-05-28 Cnh America Llc System and method for coordinating harvester and transport vehicle unloading operations
US8380401B2 (en) * 2010-06-09 2013-02-19 Cnh America Llc Automatic grain transfer control system based on real time modeling of a fill level profile for regions of the receiving container
DE102011005400B4 (de) 2011-03-11 2015-05-28 Deere & Company Anordnung und Verfahren zur Abschätzung des Füllgrades beim Überladen landwirtschaftlichen Ernteguts von einer Erntemaschine auf ein Transportfahrzeug
DE102011002071A1 (de) 2011-04-15 2012-10-18 Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh System und Verfahren zur Steuerung der Erntegutüberladung
US9545048B2 (en) 2011-08-15 2017-01-17 Deere & Company System for automated unloading of an agricultural material
US9511958B2 (en) 2012-02-10 2016-12-06 Deere & Company System and method of material handling using one imaging device on the receiving vehicle to control the material distribution into the storage portion of the receiving vehicle
US9861040B2 (en) 2012-02-10 2018-01-09 Deere & Company Method and stereo vision system for facilitating the unloading of agricultural material from a vehicle
US8868304B2 (en) 2012-02-10 2014-10-21 Deere & Company Method and stereo vision system for facilitating the unloading of agricultural material from a vehicle
GB2517049B (en) 2013-07-28 2019-09-11 Deere & Co Artificial intelligence for detecting and filling void areas of agricultural commodity containers

Also Published As

Publication number Publication date
BR112014019768A8 (pt) 2017-07-11
US20200214210A1 (en) 2020-07-09
EP2812267B1 (en) 2021-02-24
CN104220351B (zh) 2016-08-17
EP2812267A1 (en) 2014-12-17
US20130213518A1 (en) 2013-08-22
CN104220351A (zh) 2014-12-17
US11252869B2 (en) 2022-02-22
WO2013120062A1 (en) 2013-08-15
US10631462B2 (en) 2020-04-28
AU2013216759A1 (en) 2014-08-28
US20180042179A1 (en) 2018-02-15
EP2812267A4 (en) 2015-09-23
US9861040B2 (en) 2018-01-09
AU2013216759B2 (en) 2017-02-02
BR112014019768A2 (pt) 2017-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11252869B2 (en) Imaging system for facilitating the unloading of agricultural material from a vehicle
US9326444B2 (en) Method and stereo vision system for facilitating the unloading of agricultural material from a vehicle
US8868304B2 (en) Method and stereo vision system for facilitating the unloading of agricultural material from a vehicle
US9522791B2 (en) System and method of material handling using one or more imaging devices on the transferring vehicle to control the material distribution into the storage portion of the receiving vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 11/02/2013, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.