BR112016001745B1 - dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e processo para o controle de tal dispositivo - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO PARA A DESCARGA DE MATERIAIS ATIVOS FLUIDOS E/OU SÓLIDOS E PROCESSO PARA O CONTROLE DE TAL DISPOSITIVO Dispositivo (01) para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, bem como a um processo para o controle de tal dispositivo (01). O dispositivo (01) inclui: um veículo de suporte (10); um sistema articulado de hastes (02, 21, 22) disposto de modo pivotável em torno de um eixo de rotação (20); uma disposição de sensor (25, 26) para a detecção de uma velocidade de rotação (w) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20); uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional (alfa1, d_alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20); um dispositivo de regulagem que processa sinais de saída (alfa0) e um atuador (03) que influencia a posição rotacional momentânea (alfa0) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem. Para a determinação de uma posição rotacional (alfa0) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em relação a um alinhamento inicial, o dispositivo de regulagem, através de integração temporal da velocidade de rotação (w), calcula uma posição rotacional (alfa2) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em relação a um plano de referência e funde a (...).

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, conforme o preâmbulo da reivindicação 1 independente, bem como a um processo para o controle de movimentação e/ou regulagem de movimentação de um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou fixos, conforme o preâmbulo da reivindicação 11.

[0002] Pulverizadores e sistemas articulados de hastes de pulverização anexados a máquinas de trabalho, tais como tratores, apresentam amplitudes de operação parcialmente muito grandes, de mais do que vinte metros. Para viagens de transporte, esses sistemas largos articulados de hastes de pulverização são dobrados e contraídos. No campo, de ambos os lados da máquina de trabalho encontram-se braços simétricos de vários metros de comprimento, que possuem uma distância variável em relação ao solo em função das propriedades da superfície e do relevo do terreno. Já que os bocais para a descarga de um agente de pulverização, como um pesticida, por exemplo, dispostos nos braços e dirigidos para baixo apresentam, respectivamente, um cone de pulverização, então, a partir de uma distância variável dos bocais em relação ao solo resulta uma cobertura irregular do terreno pelo agente pulverizado. Também aumenta bastante o risco de um desvio do agente pulverizado com a distância crescente dos bocais de pulverização em relação ao solo, pois as gotas finamente pulverizadas já são influenciadas negativamente por pequenos movimentos do ar.

[0003] Por esse motivo, com as crescentes dimensões dos braços e com a correspondente amplitude crescente de operação, há a necessidade de conduzir o sistema articulado de hastes de pulverização a uma distância o mais constante possível em relação ao solo, pois pequenas inclinações do sistema articulado de hastes de pulverização já levam a grandes diferenças de distância dos bocais em relação ao solo.

[0004] Para isso, é conhecido o procedimento de pendurar um sistema articulado de hastes de pulverização, de modo giratório em torno de um ponto central pelo menos em torno de um eixo de rotação, em um veículo de suporte. Nesse caso, de preferência, o eixo de rotação corre paralelamente ao eixo longitudinal do veículo de suporte. Para garantir uma descarga uniforme do agente de pulverização, é preciso que a distância entre a aresta superior do estoque e os bocais de pulverização seja regulada como constante em uma distância definida. Em áreas agrícolas horizontais, isso pode ser conseguido basicamente através de um auto-nivelamento, no qual o próprio sistema articulado de hastes de pulverização se alinha na horizontal, na medida em que o centro de gravidade do sistema articulado de hastes de pulverização seja previsto abaixo do ponto central e que o sistema articulado de hastes de pulverização seja suspenso, por exemplo, de modo giratório, pendendo livremente. No entanto, o efeito desejado não se estabelece no caso de áreas agrícolas que se estendam ao longo de uma encosta.

[0005] Para que a distância entre o canto superior do estoque e os bocais de pulverização dispostos em um sistema articulado de hastes de pulverização suspenso de modo giratório em torno de um ponto central seja regulada como constante em uma distância definida em áreas agrícolas que se estendam de qualquer modo, é conhecido o procedimento de girar um sistema articulado de hastes de pulverização, suspenso, por exemplo, a uma distância desejada do solo, em torno de um eixo de rotação que corra através do ponto central, de tal modo que essa distância seja otimizada por toda a amplitude de operação. Para isso, é preciso que um momento de rotação de mudança de alinhamento em torno de um eixo de rotação que corra através do ponto central seja exercido sobre o sistema articulado de hastes de pulverização. Isso ocorre por meio de pelo menos um atuador, que, ao menos quando houver necessidade, transmita uma força ou um par de forças que provoque um momento de rotação de mudança de alinhamento em torno do eixo de rotação, do veículo de suporte para o sistema articulado de hastes de pulverização para mudar o alinhamento deste.

[0006] Esse momento de rotação de mudança de alinhamento acelera o sistema articulado de hastes de pulverização em uma direção de rotação nominal desejada. Mesmo após a finalização da ação do momento de rotação de mudança de alinhamento, o sistema articulado de hastes de pulverização continuaria a girar em torno do eixo de rotação sem providências contrárias, pois ele conserva seu impulso de rotação em função do momento de inércia de massa. Portanto, para se frear novamente o sistema articulado de hastes de pulverização é preciso introduzir um momento de rotação de freagem oposto ao momento de rotação anterior de mudança de alinhamento. Esse momento de rotação de freagem atua contra o movimento de rotação impulsionado pelo momento de rotação de mudança de alinhamento e, desse modo, amortece o sistema do sistema articulado de hastes de pulverização suspenso de modo giratório em torno do ponto central.

[0007] Até agora, para a aplicação do momento de rotação de freagem são empregados amortecedores mecânicos usuais que são instalados entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes de pulverização. Supondo-se que ocorra um movimento relativo entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes de pulverização na forma de uma rotação em torno do eixo de rotação, então um amortecedor mecânico instalado entre eles atuará contra a rotação relativa, respectivamente contra o movimento de rotação do sistema articulado de hastes de pulverização e freará este conforme desejado. No entanto, se o veículo de suporte girar em torno do eixo de rotação devido, por exemplo, a desníveis e se o sistema articulado de hastes de pulverização permanecer parado, então ocorrerá, igualmente, uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes de pulverização. Um amortecedor mecânico, instalado entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes de pulverização, iria atuar contra essa rotação relativa e, consequentemente, transmitir para o sistema articulado de hastes de pulverização um momento de rotação atuante em torno do eixo de rotação, fazendo com que se estabelecesse um acoplamento entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes de pulverização.

[0008] Esse acoplamento se estabelece igualmente se para uma regulagem do momento de rotação for empregado um sistema de medição que meça um ângulo relativo e/ou uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes de pulverização.

[0009] Além disso, conhecem-se sistemas de medição que empregam sensores de inclinação dispostos no sistema articulado de hastes de pulverização, para determinar a posição do sistema articulado de hastes de pulverização. Através de derivação temporal da inclinação, pode-se obter a velocidade de rotação do sistema articulado de hastes de pulverização independentemente do veículo de suporte. No entanto, sensores de inclinação fornecem uma inclinação deficiente no caso de acelerações transversais como, por exemplo, ocorrem no caso de deslocamento em curva. Consequentemente, também é calculada uma velocidade de rotação deficiente.

[0010] Através do US 2011/0282554 A1 se conhece um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos. Esse dispositivo inclui: - um veículo de suporte; - um sistema articulado de hastes de pulverização disposto no veículo de suporte, incluindo uma peça central ajustável e alterável em sua distância em relação ao solo, bem como, dispostos nesta, dois braços, distanciados lateralmente do veículo de suporte e dispostos de modo móvel independentemente um do outro em torno de eixos de rotação próprios respectivos que correm paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte; - sensores de distância dispostos nos dois braços para a detecção das posições ou distâncias das extremidades de braços em relação ao solo; - pelo menos um sensor de distância disposto na peça central entre os braços para a detecção da distância da peça central em relação ao solo; - um dispositivo de regulagem que processa os sinais de saída dos sensores para transformá-los em sinais de controle; - respectivamente um atuador atuando sobre um dos dois braços, na forma de um cilindro hidráulico para a suspensão e abaixamento individual de cada extremidade de braço, em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem, bem como - um sensor de ângulo de rotação ou sensor de taxa de rotação disposto no veículo de suporte independentemente do sistema articulado de hastes de pulverização, sensor este que detecta o ângulo de oscilação ou a taxa de oscilação do veículo de suporte em torno de seu eixo longitudinal.

[0011] No caso dos sensores de distância pode se tratar de um sensor LIDAR (Light Detection And Ranging), um sensor RADAR (RAdio Detection And Ranging) ou sensores de ultrassom, ou sensores baseados em um processo de medição de interferência ou em uma frequência de rádio, como, por exemplo, sensores GPS. No caso do sensor de ângulo de rotação ou de taxa de rotação, pode se tratar de um instrumento giratório (giroscópio). Para manter as extremidades de braço a uma distância constante em relação ao solo, tal como a peça central, inicialmente calcula-se um erro de altura das duas extremidades de braços com base em uma comparação dos sinais de saída dos sensores de distância. Se esse erro de altura for diferente de zero para uma ou para as duas extremidades de braço, então será gerado um sinal de controle de inicialização para acionar um atuador associado a um correspondente braço e para ajustar a extremidade de braço que apresenta o erro de altura novamente para a distância predeterminada em relação ao solo. Nesse caso, quando um dos braços for levantado, então disso resultará um movimento de oscilação do veículo de suporte na direção do braço a ser levantado, fazendo com que, sem outras providências, o braço restante apresente um erro de altura que resulte em um abaixamento. Para que um circuito de regulagem composto por sensores de distância, dispositivo de regulagem e atuadores seja estável quanto à técnica de regulagem e, por exemplo, não balance descontroladamente e/ou não leve a um tombamento lateral do veículo de suporte, é previsto que, por meio do dispositivo de regulagem, seja gerado um sinal de controle de compensação que atue contra uma instabilidade do circuito de regulagem, com base no sinal de saída do sensor de ângulo de rotação ou sensor de taxa de rotação que detecta o ângulo de oscilação ou a taxa de oscilação do veículo de suporte em torno de seu eixo longitudinal, e que seja emitido aos atuadores um sinal de controle determinado com base no sinal de controle de inicialização e no sinal de controle de compensação.

[0012] Através do WO 2012/146255 A também se conhece um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos. Esse dispositivo inclui: - um veículo de suporte; - um sistema articulado de hastes de pulverização disposto no veículo de suporte de modo móvel em torno de um eixo de rotação que corre paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte, com braços distanciados de ambos os lados do veículo de suporte; - um ou mais sensores dispostos no sistema articulado de hastes de pulverização, para detectar as distâncias dos braços em relação ao solo, tal como, por exemplo, um ou mais sensores de aceleração, giroscópios e/ou sensores de distância; - um dispositivo de regulagem que processa os sinais de saída de um ou dos vários sensores para transformá-los em sinais de controle; - um dispositivo de estabilização que amortece vibrações do sistema articulado de hastes de pulverização, incluindo duas guias que correm ao longo dos dois braços, bem como respectivamente um bloco disposto de modo deslocável ao longo de uma das guias, e - um dispositivo de acionamento que influencia as posições dos dois blocos ao longo das guias em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem.

[0013] Como resposta a movimentos verticais indesejáveis, que em um circuito de regulagem sem amortecimento podem levar o sistema articulado de hastes de pulverização a vibrações de rotação em torno do eixo longitudinal do veículo de suporte, é previsto um amortecimento e uma compensação através de um deslocamento de massa com base em um deslocamento dos blocos ao longo dos dois braços. Como grandezas iniciais do dispositivo de regulagem que fluem para os sinais de controle no dispositivo de acionamento servem sinais iniciais de sensores de aceleração fixados nos braços que detectam vibrações verticais do sistema articulado de hastes de pulverização. Não é evidenciada uma regulagem de uma distância constante dos braços em relação ao solo.

[0014] Pelo DE 10 2007 045 846 A1 se conhece um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos. Esse dispositivo inclui: - um veículo de suporte; - um sistema articulado de hastes de pulverização disposto no veículo de suporte em um sistema articulado de hastes de pulverização em forma de paralelogramo com altura ajustável e móvel em torno de um eixo de rotação que corre paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte; - um sensor de aceleração disposto no sistema articulado de hastes de pulverização; - um sensor de aceleração disposto no sistema articulado de hastes de pulverização em forma de paralelogramo, bem como - um primeiro sensor de referência disposto no veículo de suporte, na forma de um sensor de aceleração, e - um segundo sensor de referência, disposto na região de uma armação do veículo de suporte, na forma de um giróstato ou sensor de taxa de rotação; - um dispositivo de regulagem que processa os sinais iniciais de um ou dos vários sensores para transformá-los em sinais de controle; - um atuador na forma de um cilindro hidráulico que influencia a posição rotacional do sistema articulado de hastes de pulverização em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem, bem como - um atuador na forma de um cilindro hidráulico que influencia a distância do sistema articulado de hastes de pulverização em forma de paralelogramo em relação ao solo, em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem.

[0015] Os sinais de controle gerados pelo dispositivo de regulagem evitam mudanças de posição de uma posição ajustada uma vez manualmente e de um alinhamento do sistema articulado de hastes de pulverização ao ocorrer uma freagem, acelerações, compressão e descompressão do veículo de suporte ou, também, no caso de passar por desníveis no solo. Os erros que ocorrem com base no posicionamento diferente dos sensores de aceleração e dos sensores de referência podem ser compensados com precisão através dos sensores de referência. Não é evidenciada uma regulagem de uma distância constante do sistema articulado de hastes de pulverização em relação ao solo.

[0016] Para se ter uma ideia completa, cabe mencionar que, além disso, são conhecidos sistemas articulados de hastes de pulverização constituídos por segmentos reguláveis um em relação ao outro, para viabilizar uma adaptação por seções ao perfil do solo no caso de amplitudes muito grandes de trabalho. Um sistema articulado de hastes de pulverização que dispõe de um braço composto por segmentos é conhecido pelo DE 32 02 569 A1. Nesse caso, segmentos individuais são ligados um com o outro, sendo que o movimento dos segmentos individuais um em relação ao outro ocorre de modo passivo. Para esse mecanismo é necessário um elemento de apoio no lado externo de cada braço, para viabilizar o processo de pivotamento.

[0017] Constitui objetivo da invenção desenvolver um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, com um veículo de suporte e pelo menos um sistema articulado de hastes disposto pivotavelmente pelo menos em torno de um eixo de rotação que corre, de preferência, paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte, sistema este com braços distanciados de ambos os lados do veículo de suporte, tais como, por exemplo, pulverizador de campo, o qual, mesmo no caso de terrenos desnivelados e de um veículo de suporte em movimento ou oscilando, viabiliza uma conservação a mais exata possível das distâncias dos braços em relação à superfície do solo, bem como um processo para o controle de um tal dispositivo, com a ajuda do qual, mesmo no caso de terrenos desnivelados e um veículo em movimento ou oscilando, é viabilizada uma conservação a mais exata possível das distâncias dos braços em relação à superfície do solo.

[0018] Esse objetivo é alcançado, respectivamente, através das características das reivindicações independentes.

[0019] Características de formas vantajosas de desenvolvimento da invenção resultam das reivindicações dependentes, da parte descritiva geral que se segue, dos desenhos e da correspondente parte descritiva das figuras.

[0020] Nesse sentido, um primeiro objeto da invenção se refere a um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos. O dispositivo inclui: - um veículo de suporte; - pelo menos um sistema articulado de hastes disposto de modo pivotável pelo menos em torno de um eixo de rotação que corre, de preferência, paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte, como, por exemplo, um sistema articulado de hastes de pulverização, com braços distanciados em ambos os lados do veículo de suporte, bem como elementos de descarga dispostos neste e conectados e/ou conectáveis com um reservatório para pelo menos um material ativo fluido e/ou sólido, como, por exemplo, bocais de pulverização conectados e/ou conectáveis com um tanque de agente de pulverização; - pelo menos um disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência; - pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência; - um dispositivo de regulagem que processa sinais de saída das disposições de sensor para transformá-los em sinais de controle; - pelo menos um ator, também chamado de atuador, que, em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem, influencia a posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao veículo de suporte, atuador este que tem a forma de um ou mais cilindro hidráulico que converte sinais de controle em movimento mecânico ou em outra grandeza física, tal como pressão, por exemplo e, consequentemente, gera uma força que exerce um momento de rotação sobre o sistema articulado de hastes ou um par de forças que exerce um momento de rotação sobre o sistema articulado de hastes, sendo que para a determinação de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um alinhamento inicial que coincide, por exemplo, com o plano de referência, o dispositivo de regulagem: - através de integração temporal da velocidade de rotação calcula a posição rotacional do sistema articulado de hastes em relação ao plano de referência, fazendo com que, por um lado, nem o veículo de suporte e nem acelerações de translação influenciem o cálculo da posição rotacional de modo perturbador, embora, por outro lado, erros de medição também sejam integrados e provoquem uma deriva da posição rotacional, a seguir também chamada de deriva angular, e - funde a posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada com base na velocidade de rotação, para a compensação da deriva angular, com a posição rotacional detectada do sistema articulado de hastes para a determinação da posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em relação ao plano de referência, para daí gerar um sinal de controle que leve o sistema articulado de hastes de sua posição rotacional momentânea de volta para uma posição rotacional nominal em relação ao plano de referência.

[0021] Por meio de uma integração temporal da taxa de rotação, chamada de velocidade de rotação, obtém-se um ângulo de rotação que reproduz uma posição rotacional do sistema articulado de hastes em relação ao plano de referência. Nesse caso, perturbações devidas ao veículo de suporte ou devidas a acelerações de translação não têm nenhuma influência sobre o cálculo, enquanto que os erros de medição também são integrados e provocam uma deriva angular do ângulo de rotação.

[0022] Uma medição da posição rotacional em relação ao plano de referência, como, por exemplo, através de uma medição da rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes ou uma medição de um ângulo de inclinação em relação à aceleração da terra apresenta, de fato, a desvantagem da influência de perturbações devidas a movimentos de rotação do veículo de suporte ou devidas a acelerações de translação, tal como ocorre, por exemplo, em um deslocamento em curva, sendo que, no entanto, a isso se contrapõe a vantagem de que esse tipo de detecção da posição rotacional não fica submetida a nenhuma deriva angular.

[0023] Através de uma fusão da posição rotacional calculada e da posição rotacional medida, também chamada de posição rotacional detectada, determina-se com bastante precisão a posição rotacional momentânea em relação ao plano de referência, sendo que são aproveitadas apenas as vantagens dos respectivos métodos de medição, sem ser preciso aceitar suas desvantagens.

[0024] Vantagens em relação ao estado técnica são a obtenção de um sistema de medição constituído com base em pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência, na pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência, e no dispositivo de regulagem que processa os sinais de saída das disposições de sensor para transformá-los em sinais de controle, sistema de medição este que reproduza posição rotacional momentânea e os movimentos de rotação do sistema articulado de hastes em relação ao plano de referência, independentemente do veículo de suporte e daí gera sinais de controle para a regulagem de um alinhamento constante do sistema articulado de hastes em relação ao plano de referência. Para a determinação da posição rotacional momentânea são empregados e fundidos dois sistemas de medição que se baseiam em fundamentos físicos diferentes. Desse modo são suprimidas respectivamente as desvantagens de cada método de medição.

[0025] A pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência pode incluir um sensor de taxa de rotação disposto no sistema articulado de hastes que detecta a velocidade de rotação do sistema articulado de hastes.

[0026] Nesse caso, para a detecção da velocidade de rotação emprega-se um sensor de taxa de rotação, que se encontra montado diretamente sobre o sistema articulado de hastes. Portanto, movimentos de rotação do veículo de suporte não têm nenhuma influência sobre a determinação da velocidade de rotação do sistema articulado de hastes. Um sinal de saída de um sensor de taxa de rotação proporcional à grandeza de medição ou que reflete esta corresponde, assim, ao movimento de rotação do sistema articulado de hastes em relação a um plano de referência qualquer, como, por exemplo, em relação à superfície terrestre, respectivamente ortogonalmente à aceleração da Terra ou um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte que reflita um perfil de solo médio.

[0027] Essa grandeza de medição, respectivamente um sinal de saída proporcional a essa grandeza de medição ou que reflete esta, servindo de grandeza de entrada do dispositivo de regulagem que flui para os sinais de controle no ou nos atuadores, sinal de saída este de um sensor de taxa de rotação que detecta velocidades de rotação do sistema articulado de hastes, pode ser empregado para obter um amortecimento ativo do sistema articulado de hastes na forma de um momento de freagem introduzido ativamente.

[0028] Alternativamente ou adicionalmente, a pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência pode inclui pelo menos um sensor de taxa de rotação disposto no veículo de suporte, para medir velocidades de rotação do veículo de suporte pelo menos em torno de seu eixo de rotação e, com isso, os movimentos de rotação do veículo de suporte que representam movimentos perturbadores.

[0029] Adicionalmente, neste caso, a - pelo menos uma - disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência pode incluir pelo menos um sensor de ângulo de rotação ou sensor de velocidade de ângulo de rotação que detecte a rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, de tal modo que a partir dos dois valores de medição, a velocidade de rotação do veículo de suporte em relação ao seu eixo longitudinal, bem como a rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, seja possível, então, determinar a velocidade de rotação absoluta do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação.

[0030] Alternativamente ou adicionalmente a um sensor de taxa de rotação, a pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência pode incluir um sensor de aceleração de rotação. Através de integração temporal de seu sinal de saída, é possível obter uma medida para a velocidade de rotação.

[0031] Alternativamente ou adicionalmente a um sensor de taxa de rotação e/ou a um sensor de aceleração de rotação, a pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência pode incluir, tipicamente, pelo menos dois sensores de aceleração dispostos na região dos braços do sistema articulado de hastes, tal como, por exemplo, em suas extremidades. No entanto, aqui cabe mencionar que já pode ser suficiente apenas um sensor que possa ser disposto na região de um dos braços do sistema articulado de hastes, tal como, por exemplo, em uma extremidade. O sinal de saída dele ou os sinais de saída de vários sensores refletem as acelerações de translação nas extremidades dos braços. A diferença dos sinais de saída de dois sensores de aceleração dispostos nas extremidades opostas dos braços, multiplicada pela largura do sistema articulado de hastes, fornece as acelerações de rotação, através de cuja integração temporal se obtém novamente a velocidade de rotação.

[0032] Em resumo, nesse sentido fica evidente que os meios para a determinação de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência podem incluir um ou mais sensores inerciais dispostos no sistema articulado de hastes.

[0033] Sensores inerciais servem para a medição de acelerações e de taxas de rotação. Através da combinação de vários sensores inerciais em uma unidade de medição inercial, também chamada de “inertial measurement unit”, IMU, é possível medir acelerações de até seis graus de liberdade que um corpo rígido pode apresentar (três graus de liberdade de translação e três graus de liberdade de rotação). Uma IMU é componente principal de um sistema de navegação de inércia, também chamado de sistema de navegação inercial.

[0034] Exemplos de sensores inerciais são os sensores de aceleração e os sensores de taxa de rotação.

[0035] Um sensor de taxa de rotação detecta a velocidade de rotação, respectivamente velocidade de giro, de um corpo em torno de um eixo predeterminado de rotação ou de pivotamento, sendo que, de preferência, um sinal de saída de um sensor de taxa de rotação é nitidamente proporcional a uma velocidade de rotação detectada.

[0036] Através de integração da velocidade de rotação por um intervalo de tempo pode-se daí deduzir com qual ângulo um corpo girou dentro do intervalo de tempo. As taxas de rotação em torno dos três eixos espaciais são caracterizadas como: - taxa de guinada (rotação em torno de eixo vertical; yaw, em inglês); - taxa de inclinação (rotação em torno de eixo transversal); pitch, em inglês); - taxa de oscilação (em veículos não apoiados em terreno também é chamada de taxa de rolamento (rotação em torno de eixo longitudinal; roll, em inglês).

[0037] O princípio de medição se baseia em dois princípios de medição: por um lado, a força de Coriolis, que atua sobre um sistema movido mecanicamente e, por outro lado, o efeito de Sagnac que é observado à luz.

[0038] Exemplos de sistemas movidos mecanicamente que usam a força de Coriolis são: - pêndulo de Foucault; - girocompasso; - Dynamically Tuned Gyro (DTG), erro de medição < 1°/h; - giroscópio de vibração, erro de medição < 10°/h; - pistão de vibração.

[0039] Exemplos de sistemas óticos que usam o efeito de Sagnac são: - laser anelar (RLG), erro de medição < 0,001°/h; - giroscópio de fibra (FOG), erro de medição < 1°/h.

[0040] Unidades de medição inerciais contêm, geralmente, os seguintes tipos de sensores: - três sensores de aceleração dispostos ortogonalmente (também caracterizados como sensores de translação) detectam a aceleração linear no eixo x, respectivamente eixo y, respectivamente eixo z. A partir disso é possível calcular o movimento de translação por meio de uma integração dupla; - três sensores de taxa de rotação dispostos ortogonalmente (também caracterizados como sensores giroscópicos) medem a velocidade angular em torno do eixo x, respectivamente eixo y, respectivamente eixo z. A partir disso pode-se calcular o movimento de rotação por meio de uma integração simples.

[0041] Para a determinação das constantes de integração e/ou para o aperfeiçoamento da precisão e/ou para corrigir uma deriva dos sensores, podem ser previstos adicionalmente, por exemplo, sensores de campo magnético, tais como, por exemplo, sensores de compasso, e/ou para a recepção de sinais de um sistema de satélites de navegação global existentes ou futuros, também chamados de Global Navigation Satellite System, GNSS, como, por exemplo: - GPS (Global Positioning System) dos Estados Unidos da América, e/ou - GLONASS (GLObal NAvigation Satellite System) da Federação Russa, e/ou - Galileo da União Européia e/ou - Beidou da República Popular da China.

[0042] A pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência pode inclui pelo menos um sensor que detecte uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes em relação ao eixo de rotação.

[0043] Pelo menos um sensor para a detecção de uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes pode ser um sensor de ângulo de rotação disposto entre o sistema articulado de hastes e o veículo de suporte.

[0044] Alternativamente ou adicionalmente, uma detecção de uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes pode ser realizada com base em pelo menos um sensor de inclinação que detecte um ângulo entre o veículo de suporte e o plano de referência e com base em pelo menos um sensor de inclinação que detecte um ângulo entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência, sendo que a diferença do ângulo detectado pelos sensores entre o veículo de suporte e o plano de referência com relação ao ângulo entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência é proporcional a uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes.

[0045] Com base em um fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada por meio de uma velocidade de rotação detectada sensorialmente, com uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, detectada sensorialmente diretamente por meio de um sensor de ângulo de rotação ou indiretamente através de uma formação de diferença das inclinações do sistema articulado de hastes e do veículo de suporte em relação ao plano de referência, pode-se tomar como referência um plano de referência, que reflete um perfil de solo médio e que corresponde a um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte.

[0046] A pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência pode incluir, alternativamente ou adicionalmente, pelo menos um sensor de inclinação que detecte um ângulo entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência.

[0047] Com base em uma fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada com base em uma velocidade de rotação, com uma posição rotacional do sistema articulado de hastes detectada com base em uma detecção de um ângulo entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência, pode-se tomar como referência um plano de referência correspondente a um horizonte artificial.

[0048] Sensores de inclinação têm, de fato, a desvantagem de que eles são sujeitos a acelerações transversais. No entanto, essa desvantagem é compensada através da fusão com a posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada com base em uma velocidade de rotação.

[0049] Em resumo, nesse sentido, no caso do plano de referência pode se tratar de um horizonte artificial, sendo que a pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência inclui, de preferência, um sensor de inclinação, ou pode se tratar de um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte, sendo que a pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência inclui, de preferência, uma detecção de uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, com base, por exemplo, em um sensor de ângulo de rotação que detecta o ângulo entre o sistema articulado de hastes e o veículo de suporte.

[0050] Para a determinação da posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência, com base em uma fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada com base em uma velocidade de rotação, com a posição rotacional do sistema articulado de hastes detectada diretamente sensorialmente ou indiretamente através da formação de uma diferença, o dispositivo de regulagem é provido, de preferência, de meios que executem uma filtragem de Kalman.

[0051] Alternativamente ou adicionalmente, o dispositivo de regulagem para a determinação da posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência, com base em uma fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada por meio de uma velocidade de rotação, com a posição rotacional do sistema articulado de hastes, detectada sensorialmente diretamente ou indiretamente através da formação de uma diferença, pode ser equipado com meios para a filtragem tipo passa baixo da posição rotacional detectada sensorialmente, bem como com meios para a comparação da posição rotacional, detectada sensorialmente e filtrada tipo passa baixo, mediante nivelamento permanente para zero com a posição rotacional calculada com base em uma velocidade de rotação, para compensar a deriva angular.

[0052] O dispositivo de regulagem, por meio de pelo menos um atuador que inclui, por exemplo, pelo menos um cilindro hidráulico, regula e/ou controla a posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação ao longo da direção de deslocamento do veículo de suporte.

[0053] O dispositivo de regulagem pode permitir um estado operacional manual, no qual o atuador que influencia a posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao veículo de suporte não execute nenhum controle ativo e o sistema articulado de hastes seja conduzido, por exemplo, quase sem força de ajuste.

[0054] No estado operacional manual, pelo menos uma parte do sistema articulado de hastes, como, por exemplo, ao menos uma parte central disposta entre os braços, segue o movimento do veículo de suporte ao longo de um maior espaço de tempo, pois este veículo de suporte, basicamente, segue o relevo do terreno e, consequentemente, o contorno do campo.

[0055] No entanto, movimentos de oscilação de alta frequência do veículo de suporte não devem ter nenhuma influência sobre a posição rotacional do sistema articulado de hastes em relação a um plano de referência correspondente ao alinhamento de longo prazo do veículo de suporte ou a um horizonte artificial.

[0056] Além disso, o dispositivo de regulagem permite um estado operacional automático, no qual o atuado não execute nenhum movimento ativo, para assim adaptar a posição rotacional do sistema articulado de hastes em relação ao plano de referência.

[0057] A invenção permite uma determinação bastante exata de uma posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em relação a um plano de referência. Isso é menos dispendioso e menos intensivo quanto a custos em comparação com uma determinação da posição rotacional com base em vários sensores de ultrassom.

[0058] O dispositivo pode incluir, adicionalmente, um atuador, por exemplo, na forma de um ou mais cilindros hidráulicos, que, em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem, influencie uma distância média do sistema articulado de hastes em relação ao solo ou em relação à cobertura, e que converta sinais de controle em movimento mecânico ou em outra grandeza física como a pressão, por exemplo, e, assim, exerça uma força sobre o sistema articulado de hastes, força esta que levante ou abaixe o sistema articulado de hastes. Basicamente, em vez dos cilindros hidráulicos também podem ser empregados outros atuadores apropriados, como, por exemplo, atuadores pneumáticos, eletromecânicos ou eletromotores.

[0059] Além disso, o dispositivo pode incluir pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de pelo menos uma distância média do sistema articulado de hastes em relação ao solo ou em relação à cobertura. De preferência, uma disposição de sensor desse tipo inclui, respectivamente e tipicamente, pelo menos um sensor de distância disposto em cada extremidade dos braços do sistema articulado de hastes. Por meio de sensores de distância dispostos nas extremidades dos braços do sistema articulado de hastes e por meio de uma consideração correspondente de seus sinais de saída na geração de sinais de controle por meio do dispositivo de regulagem, é possível aumentar a confiabilidade com a qual se pode evitar que o sistema articulado de hastes ou os meios de descarga nele dispostos para materiais ativos sólidos e/ou fluidos, tais como, por exemplo, bocais de pulverização, entre em contato com o solo e/ou em contato com a cobertura. Cabe notar que a disposição de sensor só pode incluir, seletivamente, um único sensor de distância em uma extremidade de um dos braços do sistema articulado de hastes. Por meio de um tal sensor de distância disposto em uma extremidade de um dos braços do sistema articulado de hastes e através de uma consideração correspondente de seu sinal de saída na geração de sinais de controle por meio do dispositivo de regulagem é possível aumentar a confiabilidade com a qual se pode evitar que o sistema articulado de hastes ou os meios de descarga aí dispostos para materiais ativos sólidos e/ou fluidos, como, por exemplo, bocais de pulverização, entre em contato com o solo e/ou em contato com a cobertura.

[0060] Alternativamente ou adicionalmente, uma tal disposição de sensor pode incluir pelo menos um sensor de distância disposto na parte do sistema articulado de hastes que não sobressai em relação ao veículo de suporte em sua largura.

[0061] Com base nos sinais de distância dos sensores, o dispositivo de regulagem pode gerar sinais de controle previsto para o pelo menos um atuador que influencia uma distância média do sistema articulado de hastes em relação ao solo ou à cobertura.

[0062] Para exclui ao máximo possível as influências de distribuições desiguais de massa do sistema articulado de hastes, o eixo de rotação corre, de preferência, através do centro de gravidade do sistema articulado de hastes.

[0063] O pelo menos um sistema articulado de hastes pode ser disposto, de modo substituível, no veículo de suporte, de modo duradouro ou contra um outro dispositivo para o tratamento agrícola do solo e/ou da cobertura.

[0064] Nesse caso, o veículo de suporte pode ser acionado ou puxado, de tal modo que o dispositivo: - no caso de um veículo de suporte acionado com sistema articulado de hastes disposto de modo duradouro, constitua um aparelho agrícola automóvel, respectivamente um aparelho automóvel agrícola; - no caso de um veículo de suporte puxado com sistema articulado de hastes disposto de modo duradouro, constitua um aparelho agrícola puxado, como, por exemplo, um reboque agrícola, e - no caso de um veículo de suporte acionado com sistema articulado de hastes disposto, de modo substituível, contra outro dispositivo para o tratamento agrícola do solo e/ou da cobertura, como, por exemplo, em um elevador de força com três pontos ou sobre uma área de carga prevista para isso, constitua um aparelho acessório ou um aparelho estrutural.

[0065] Vantagens adicionais às vantagens já mencionadas em relação ao estado da técnica resultam a partir de uma solução completa do objetivo proposto, mediante a superação de todas as desvantagens do estado da técnica.

[0066] Além disso, através da manutenção exata das distâncias dos braços em relação à superfície do solo e/ou em relação à cobertura, independentemente do veículo de suporte em movimento e/ou oscilante, evita-se com segurança que os braços entre em contato com o solo.

[0067] Um segundo objeto da invenção se refere a um processo para o controle de um dispositivo anteriormente descrito, com base em uma regulagem da posição rotacional do sistema articulado de hastes do dispositivo, disposto de modo móvel em torno de um eixo de rotação em um veículo de suporte, em função de uma posição rotacional momentânea, sendo que para a determinação da posição rotacional momentânea é previsto: - detectar uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência; - independentemente da velocidade de rotação, detectar uma posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência; - calcular a posição rotacional do sistema articulado de hastes em relação ao plano de referência, através de integração temporal da velocidade de rotação, fazendo com que, por um lado, nem o veículo de suporte do dispositivo e nem as acelerações de translação influenciem perturbadoramente o cálculo da posição rotacional, embora, por outro lado, erros de medição também sejam integrados e provoquem uma deriva da posição rotacional, a seguir caracterizada como deriva angular, e - fundir a posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada com base na velocidade de rotação para a compensação da deriva angular, com a posição rotacional detectada do sistema articulado de hastes, para a determinação da posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em relação ao plano de referência.

[0068] Através de uma fusão da posição rotacional calculada e da posição rotacional medida, caracterizada como posição rotacional detectada, determina-se com bastante precisão a posição rotacional momentânea em relação ao plano de referência, sendo que são aproveitadas apenas as vantagens doso respectivos métodos de medição, sem ser preciso aceitar as suas desvantagens.

[0069] De preferência, o processo prevê que com base na fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada por meio da velocidade de rotação, com a posição rotacional detectada, independentemente da velocidade de rotação, do sistema articulado de hastes, respectivamente em relação ao plano de referência, seja gerado um sinal de controle que conduza o sistema articulado de hastes de sua posição rotacional momentânea de volta para uma posição rotacional nominal em relação ao plano de referência.

[0070] O processo pode prever que a velocidade de rotação seja detectada com base em um sensor de taxa de rotação disposto no sistema articulado de hastes que detecte a velocidade de rotação do sistema articulado de hastes.

[0071] Nesse caso, para a detecção da velocidade de rotação é empregado um sensor de taxa de rotação, que está montado diretamente sobre o sistema articulado de hastes. Com isso, movimentos de rotação do veículo de suporte não têm nenhuma influência sobre a determinação da velocidade de rotação do sistema articulado de hastes. Desse modo, um sinal de saída de um sensor de taxa de rotação, proporcional à grandeza de medição ou refletindo esta, corresponde ao movimento de rotação do sistema articulado de hastes em relação a um plano de referência qualquer, como, por exemplo, em relação à superfície terrestre, respectivamente ortogonalmente à aceleração da terra ou um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte, que reflita um perfil de solo médio.

[0072] Essa grandeza de medição, respectivamente um sinal de saída de um sensor de taxa de rotação que detecte velocidades de rotação, sinal este que seja proporcional a essa grandeza de medição ou que reflita esta e que flua para o ou para os sinais de controle, pode ser empregado para se obter um amortecimento ativo do sistema articulado de hastes na forma de um momento de freagem introduzido ativamente.

[0073] O processo pode prever, alternativamente ou adicionalmente, que seja detectada a velocidade de rotação do sistema articulado de hastes com base em uma velocidade de rotação do veículo de suporte em torno de seu eixo longitudinal que corra paralelamente ao eixo de rotação, juntamente com uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, de tal modo que a partir dos dois valores de medição, ou seja, a velocidade de rotação do veículo de suporte em relação ao seu eixo longitudinal, bem como a rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, seja possível calcular, então, a velocidade de rotação absoluta do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação.

[0074] Para isso, pode ser previsto que no veículo de suporte do dispositivo seja disposto um sensor de taxa de rotação, para detectar a velocidade de rotação do veículo de suporte, também chamada de taxa de oscilação, em torno de seu eixo longitudinal, e que seja previsto um sensor de ângulo de rotação ou sensor de velocidade de ângulo de rotação entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes.

[0075] Alternativamente ou adicionalmente, pode ser previsto para isso que uma aceleração de rotação seja detectada e que a velocidade de rotação seja obtida através de integração temporal.

[0076] Alternativamente ou adicionalmente, pode ser previsto que sejam detectadas acelerações de translação na região dos braços do sistema articulado de hastes, de preferência nas extremidades opostas dos braços, e que com base em uma diferença das acelerações de translação nas extremidades opostas dos braços seja calculada inicialmente a aceleração de rotação do sistema articulado de hastes e, através de integração temporal, novamente a velocidade de rotação.

[0077] Adicionalmente ou em vez dos exemplos de execução precedentes que incluem uma detecção de rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, o processo pode prever a detecção de rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, com base na diferença entre a posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência e a posição rotacional do veículo de suporte em torno de seu eixo longitudinal, que corre paralelamente ao eixo de rotação, em relação ao plano de referência, sendo que a diferença entre o ângulo detectado pelos sensores entre o veículo de suporte e o plano de referência e o ângulo entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência é proporcional a uma rotação relativa entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes. Para a detecção da posição rotacional do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência e da posição rotacional do veículo de suporte em torno de seu eixo longitudinal, que corre paralelamente ao eixo de rotação, em relação ao plano de referência, podem ser previstos sensores de ângulo de inclinação, respectivamente no sistema articulado de hastes e no veículo de suporte, sensores estes que detectem ângulos de inclinação entre o sistema articulado de hastes e as verticais e/ou as horizontais, respectivamente entre o veículo de suporte e as verticais e/ou as horizontais.

[0078] Com base em uma fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada por meio de uma velocidade de rotação detectada, com uma rotação relativa calculada e/ou detectada entre o veículo de suporte e o sistema articulado de hastes, o processo pode prever que seja tomada como referência um plano de referência que corresponda a um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte e que reflita um perfil de solo médio.

[0079] Para a detecção de uma posição de rotação do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência, o processo pode prever que, por exemplo, por meio de um sensor de inclinação, seja detectado um ângulo de inclinação que reflita um ângulo entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência.

[0080] Com base em uma fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada com base em uma velocidade de rotação, com uma posição rotacional do sistema articulado de hastes, detectada através de detecção de um ângulo entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência, é possível tomar como referência um plano de referência correspondente a um horizonte artificial.

[0081] O processo pode prever que seja executada uma filtragem de Kalman, para a determinação da posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência, com base em uma fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada com base em uma velocidade de rotação, com a posição rotacional do sistema articulado de hastes, detectada diretamente ou indiretamente através de construção de uma diferença.

[0082] Alternativamente ou adicionalmente, o processo pode prever que, para a determinação da posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação em relação ao plano de referência , com base em uma fusão da posição rotacional do sistema articulado de hastes, calculada com base em uma velocidade de rotação, com a posição rotacional do sistema articulado de hastes, detectada diretamente ou indiretamente através da construção de uma diferença, seja executada uma filtragem tipo passa-baixo da posição rotacional detectada, bem como uma comparação da posição rotacional detectada por filtragem passa-baixo mediante um nivelamento permanente para zero com a posição rotacional calculada com base em uma velocidade de rotação, para compensar a deriva angular.

[0083] O processo permite que se tornem úteis todas as vantagens do dispositivo descrito.

[0084] Além de ser usado em ligação com um dispositivo anteriormente descrito, para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, o processo também é apropriado para o uso com qualquer dispositivo para o tratamento agrícola do solo e/ou da cobertura, onde - seja para o beneficiamento do solo ou da cobertura - se prescinde de aparelhos apoiados no solo e, ainda assim, é necessária uma alta precisão de uma condução em uma posição rotacional predeterminada, como, por exemplo, perpendicular ou paralela ao solo.

[0085] Tanto o dispositivo, como também o processo podem apresentar, alternativamente ou adicionalmente, características individuais ou uma combinação de várias características descritas ao início em ligação com o estado da técnica e/ou em um ou mais documentos mencionados pelo estado da técnica.

[0086] Além disso, o dispositivo pode apresentar, alternativamente ou adicionalmente, características individuais ou uma combinação de várias características descritas anteriormente em ligação com o processo, assim como o processo pode apresentar, alternativamente ou adicionalmente, características individuais ou uma combinação de várias características descritas anteriormente em ligação com o dispositivo.

[0087] É evidente que a invenção pode ser concretizada através de uma regulagem de sistema articulado de hastes de pulverização, por meio de pelo menos um sensor inercial, como, por exemplo, um sensor de taxa de rotação, tal como um giroscópio, que seja previsto junto ao ou no sistema articulado de hastes de pulverização e/ou em uma parte de um sistema articulado de hastes de pulverização, como, por exemplo, uma parte central. O sensor inercial detecta uma velocidade de rotação efetiva do sistema articulado de hastes de pulverização e/ou de uma parte de um sistema articulado de hastes de pulverização, independentemente de um movimento do veículo de suporte. Com base na velocidade de rotação detectada ocorre um amortecimento ativo e/ou regulagem. Por meio de uma integral temporal ao longo da velocidade de rotação é possível calcular um ângulo de torção efetivo caracterizado como posição rotacional em relação a um plano de referência.

[0088] Por meio de um sensor de ângulo, como, por exemplo, um sensor de ângulo de rotação, detecta-se, adicionalmente, a posição rotacional do sistema articulado de hastes de pulverização e/ou de uma parte de um sistema articulado de hastes de pulverização em relação ao veículo de suporte, fazendo com que seja determinada a posição absoluta de ângulo de rotação do sistema articulado de hastes de pulverização ou da parte de um sistema articulado de hastes de pulverização em relação ao veículo de suporte.

[0089] Com base em uma fusão dos dados de sensor obtidos com base nos sinais de saída dos sensores, a saber, a velocidade de rotação, respectivamente a taxa de rotação, e a posição absoluta de ângulo de rotação, respectivamente a posição de rotação e a correspondente filtragem, por meio, por exemplo, de um filtro de Kalmann, é possível conduzir o sistema articulado de hastes de pulverização ou a parte de um sistema articulado de hastes de pulverização provida de um sensor inercial junto com o veículo de suporte, sem que os movimentos de oscilação altamente frequentes perturbem a posição e o alinhamento do sistema articulado de hastes de pulverização ou da parte de um sistema articulado de hastes de pulverização.

[0090] Alternativas a um sensor de taxa de rotação, por exemplo na forma de um giroscópio, podem ser um ou mais sensores de aceleração de rotação ou sensores de aceleração de rotação dispostos simetricamente, cujos sinais de saída são contabilizados. Por exemplo, se forem previstos dois sensores de aceleração de rotação dispostos simetricamente em direções diferentes, então, com base nas acelerações de rotação de um ou do outro sensor de aceleração de rotação é possível detectar, respectivamente, a aceleração de rotação em uma direção e, através de uma integral temporal ao longo da aceleração de rotação detectada é possível calcular a velocidade de rotação na direção correspondente.

[0091] Em resumo, a invenção prevê relacionar a posição atual do sistema articulado de hastes a um plano de referência, para se poder regular a posição rotacional do sistema articulado de hastes, respectivamente para regular o sistema articulado de hastes para um ângulo definido independentemente dos movimentos do veículo de suporte. Esse plano de referência pode ser um plano horizontal que corra ortogonalmente à aceleração da Terra, ou um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte.

[0092] Para isso, a invenção prevê uma fusão de dois sinais de medição obtidos com base em métodos de medição independentes um do outro, a saber, por um lado, uma posição rotacional calculada do sistema articulado de hastes e, por outro lado, uma posição rotacional do sistema articulado de hastes medida, respectivamente detectada, para formar um sinal fundido de controle, respectivamente um sinal fundido de medição.

[0093] O sinal de medição fundido representa a posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em relação a um plano de referência, correspondentemente a um ângulo de rotação entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência. Nesse caso, de preferência, o plano de referência corresponde a um horizonte artificial ou a um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte. O resultado é insensível a movimentos de rotação e de translação do veículo de suporte e não fica sujeito a nenhuma deriva angular. Além disso, esse sinal de medição fundido não é de retardo temporal em relação ao movimento de rotação efetivo e, por isso, é apropriado excelentemente para uma regulagem que seja acoplada, de modo não indesejável, com o veículo de suporte, especialmente acoplado com alta frequência.

[0094] É importante ressaltar que a disposição do sistema articulado de hastes no veículo de suporte, a qual é pivotável e, de preferência, corre paralelamente ao eixo longitudinal do veículo de suporte, inclui tanto uma disposição pivotável, que corre, de preferência, paralelamente ao eixo longitudinal do veículo de suporte, de um sistema articulado de hastes em si rígido ou articulado, como também uma disposição pivotável correndo, de preferência, paralelamente ao eixo longitudinal do veículo de suporte, de dois braços de um sistema articulado de hastes dispostos de modo pivotável no veículo de suporte ou em uma parte central do sistema articulado de hastes, respectivamente em torno de eixos de rotação próprios que corram paralelamente ao eixo longitudinal do veículo de suporte.

[0095] A seguir, a invenção e suas vantagens serão explicadas detalhadamente com base em exemplos de execução representados nas figuras. As relações de dimensões de cada elemento um em relação ao outro nas figuras nem sempre correspondem às relações de dimensões reais, pois nas figuras algumas formas são mostradas de modo simplificado e outras formas são mostradas ampliadas em relação a outros elementos para facilitar a compreensão. Para elementos iguais ou de atuação igual da invenção são empregados números de referência idênticos. Além disso, para facilitar a observação, nas figuras são mostrados apenas aqueles números de referência que são necessários para a descrição da respectiva figura. As formas de execução expostas representam apenas exemplos de como o mecanismo de distribuição de acordo com a invenção pode ser configurado e não representam nenhuma limitação conclusiva. Em exposição esquemática mostra-se:

[0096] Fig. 1: uma vista em perspectiva de um dispositivo projetado como pulverizador de campo automóvel, para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos.

[0097] Fig. 2: uma vista isométrica de um sistema articulado de hastes de um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos.

[0098] Fig. 3: uma vista de detalhe em perspectiva de uma disposição de um sistema articulado de hastes, disposta de modo pivotável em torno de um eixo de rotação que corre, de preferência, paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte, de um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos.

[0099] Fig. 4: uma vista de frente de um sistema articulado de hastes de um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos.

[0100] Fig. 5: uma vista de detalhe de uma disposição de um sistema articulado de hastes, disposta de modo pivotável em torno de um eixo de rotação que, de preferência, corre paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte, de um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, em uma vista de frente.

[0101] Fig. 6: uma vista de detalhe uma parte de um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, em perspectiva, parte esta que representa uma disposição de um sistema articulado de hastes disposta de modo pivotável em torno de um eixo de rotação que, de preferência, corre paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte.

[0102] Fig. 7: um primeiro exemplo de execução de uma evolução da determinação de uma posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em relação a um plano de referência, segundo um processo para o controle de um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, com base em uma regulagem da posição rotacional do sistema articulado de hastes do dispositivo, sistema este disposto de modo móvel em torno de um eixo de rotação em um veículo de suporte, em função de uma posição rotacional momentânea.

[0103] Fig. 8: um segundo exemplo de execução de uma evolução da determinação de uma posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes em relação a um plano de referência, segundo um processo para o controle de um dispositivo para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, com base em uma regulagem da posição rotacional do sistema articulado de hastes do dispositivo, sistema este disposto de modo móvel em torno de um eixo de rotação em um veículo de suporte, em função de uma posição rotacional momentânea.

[0104] Um dispositivo 01, exposto nas figuras 1, 2, 3, 4, 5, 6, de modo completo ou em partes, para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos, inclui: - um veículo de suporte 10; - pelo menos um sistema articulado de hastes 02 disposto de modo pivotável em torno de um eixo de rotação 20 que corre, de preferência, paralelamente a um eixo longitudinal do veículo de suporte 10, tal como, por exemplo, um sistema articulado de hastes de pulverização, com braços 21, 22 distanciados em ambos os lados do veículo de suporte 10, bem como meios de descarga dispostos nestes e conectados e/ou conectáveis com um reservatório 11 para pelo menos um material ativo fluido e/ou sólido, tais como, por exemplo, bocais de pulverização conectados e/ou conectáveis com um tanque de agente de pulverização; - pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes ou de partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do pelo menos um eixo de rotação 20 em relação a um plano de referência; - pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes 02 em torno do eixo de rotação 20 em relação ao plano de referência; - um dispositivo de regulagem que processa sinais de saída das disposições de sensor para transformá-los em sinais de controle; - pelo menos um ator 03, também chamado de atuador, na forma, por exemplo, de um ou mais cilindros hidráulicos, que, em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem, influencia a posição rotacional do sistema articulado de hastes 02 em torno do eixo de rotação em relação ao veículo de suporte 10, e que converte sinais de controle em movimento mecânico ou outra grandeza física, como pressão, por exemplo, e, com isso, gere uma força que exerça um momento de rotação sobre o sistema articulado de hastes 02 ou um par de forças que exerça um momento de rotação sobre o sistema articulado de hastes 02, sendo que para a determinação de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes 2 em torno do eixo de rotação 20 em relação a um alinhamento inicial coincidente, por exemplo, com o plano de referência, o dispositivo de regulagem: - através de integração temporal da velocidade de rotação w calcula a posição rotacional alfa2 do sistema articulado de hastes 02 em relação ao plano de referência, fazendo com que, por um lado, nem o veículo de suporte 10 e nem acelerações de translação influenciem perturbadoramente o cálculo da posição rotacional, embora, por outro lado, erros de medição também sejam integrados e provoquem uma deriva da posição rotacional, chamada de deriva angular, e - funde a posição rotacional alfa2 do sistema articulado de hastes 02 calculada com base na velocidade de rotação w, para a compensação da deriva angular, com a posição rotacional alfa1 detectada, respectivamente d_alfa1, do sistema articulado de hastes 02 para a determinação da posição rotacional do sistema articulado de hastes 02 em relação ao plano de referência, para daí gerar um sinal de controle que leve o sistema articulado de hastes 02 de sua posição rotacional momentânea de volta para uma posição rotacional nominal em relação ao plano de referência.

[0105] Para a detecção de uma velocidade de rotação w do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação a um plano de referência, a pelo menos uma disposição de sensor pode incluir um ou mais sensores de taxa de rotação 25, 26, que estejam dispostos no sistema articulado de hastes 02 e que detectem a velocidade de rotação w do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do pelo menos um eixo de rotação.

[0106] Para a detecção da velocidade de rotação, neste caso, emprega-se, de preferência, pelo menos um sensor de taxa de rotação 25, 26, o qual está montado diretamente sobre o sistema articulado de hastes 02, respectivamente em sua parte central, ou sobre um parte, disposta de modo pivotável em torno de um eixo de rotação próprio 20, do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, um braço 21, 22 do sistema articulado de hastes 02 disposto de modo pivotável em torno de um eixo de rotação próprio 20. Desse modo, movimentos de rotação do veículo de suporte 10 não têm nenhuma influência sobre a determinação da velocidade de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou das velocidades de rotação de partes do sistema articulado de hastes 02. Um sinal de saída de um sensor de taxa de rotação 25, 26, proporcional à grandeza de medição ou refletindo esta, corresponde, assim, ao movimento de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de uma parte do sistema articulado de hastes 02 formada, por exemplo, por um braço 21, 22, em relação a um plano de referência qualquer, como, por exemplo, em relação à superfície da Terra, respectivamente ortogonalmente à aceleração da Terra ou um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte 10 que reflita um perfil médio de solo.

[0107] Essa grandeza de medição, respectivamente um sinal de saída de um sensor de taxa de rotação 25, 26 que detecte velocidades de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 formadas pelos braços 21, 22, sinal este que é proporcional a essa grandeza de medição ou reflita a mesma e que serve de grandeza de entrada do dispositivo de regulagem que flui para os sinais de controle no ou nos atuadores 03, pode ser empregada para se obter um amortecimento ativo do sistema articulado de hastes 02 na forma de um momento de freagem introduzido ativamente.

[0108] A pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, de seus braços 21, 22, em torno de pelo menos um eixo de rotação 10 em relação a um plano de referência, pode incluir pelo menos dois sensores de aceleração 27, 28 dispostos na região dos braços 21, 22 do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, em suas extremidades 23, 24. Os seus sinais de saída refletem as acelerações de translação nas extremidades 23, 24 dos braços 21, 22. A diferença dos sinais de saída de dois sensores de aceleração 27, 28 dispostos nas extremidades opostas 23, 24 dos braços 21, 22, multiplicada pela amplitude de operação e/ou amplitude do sistema articulado de hastes, respectivamente multiplicada pela distância entre os dois sensores de aceleração 27, 28 fornece como resultado as acelerações de rotação, através de cuja integração temporal se obtém, mais uma vez, a velocidade de rotação.

[0109] A pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno de pelo menos um eixo de rotação 20 em relação a um plano de referência, pode incluir, alternativamente, pelo menos um sensor de taxa de rotação, também chamado de sensor de velocidade de ângulo de rotação, disposto no veículo de suporte 10, para medir velocidades de rotação do veículo de suporte 10, ao menos em torno de seu eixo longitudinal que corre paralelamente ao pelo menos um eixo de rotação 20 e, consequentemente, medir os movimentos de rotação do veículo de suporte 10 que representem movimentos de perturbação. Nesse caso, para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes 02 em torno do eixo de rotação em relação a um plano de referência, a pelo menos uma disposição de sensor inclui adicionalmente, de preferência, pelo menos um sensor de ângulo de rotação ou um sensor de velocidade de ângulo de rotação que detecte uma rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02 ou entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, formadas pelos braços 21, de tal modo que a partir dos dois valores de medição, a saber, a velocidade de rotação do veículo de suporte 10 em relação ao seu eixo longitudinal, bem como a rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02 ou entre o veículo de suporte 10 e, por exemplo, partes do sistema articulado de hastes 02 formadas pelos braços 21, 22 do sistema articulado de hastes 02, seja possível determinar a velocidade de rotação absoluta do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 formadas, por exemplo, pelos braços 21, 22, em torno do respectivo pelo menos um eixo de rotação 20. Nesse caso, com base em um sensor de ângulo de rotação detecta-se diretamente a rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02, respectivamente de partes do sistema articulado de hastes 02 formadas, por exemplo, por braços 21, 22, dispostas respectivamente em torno de eixos de rotação próprios de modo pivotável no veículo de suporte 10, enquanto que, com base em um sensor de velocidade de ângulo de rotação, detecta-se indiretamente a rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02, respectivamente de partes do sistema articulado de hastes 02 formadas, por exemplo, por braços 21, 22, dispostas, respectivamente de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios no veículo de suporte 10, através de integração temporal da velocidade de rotação.

[0110] Para a detecção de uma velocidade de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno de pelo menos um eixo de rotação em relação a um plano de referência, a pelo menos uma disposição de sensor inclui, em vez de ou adicionalmente a um sensor de taxa de rotação, um sensor de aceleração de rotação. Através de integração temporal de seu sinal de saída, é possível obter uma medida para a velocidade de rotação.

[0111] Para a detecção de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno de pelo menos um eixo de rotação 20 em relação ao plano de referência, a pelo menos uma disposição de sensor pode incluir pelo menos um sensor que detecte uma rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02 ou entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação ao pelo menos um eixo de rotação 20.

[0112] Para a detecção de uma rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02 ou entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, o pelo menos um sensor pode: - incluir pelo menos um sensor de ângulo de rotação disposto entre o sistema articulado de hastes 02 ou partes do sistema articulado de hastes 02, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e o veículo de suporte 10 e/ou - incluir pelo menos um sensor de inclinação que detecte um ângulo entre o veículo de suporte 10 e o plano de referência e pelo menos um sensor de inclinação que detecte um ângulo entre o sistema articulado de hastes 02 ou partes do sistema articulado de hastes 02, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e o plano de referência.

[0113] Neste caso, a diferença do ângulo detectado pelos sensores de inclinação entre o veículo de suporte 10 e o plano de referência em relação ao ângulo entre o sistema articulado de hastes 02 ou partes do sistema articulado de hastes 02, como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e o plano de referência é proporcional a uma rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02, respectivamente a uma rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20.

[0114] Com base em uma fusão da posição rotacional alfa2, calculada por meio de uma velocidade de rotação detectada sensorialmente, do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, com uma rotação relativa d_alfa1, entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02, respectivamente entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, rotação relativa d_alfa 1 esta que é detectada sensorialmente diretamente por meio de um sensor de ângulo de rotação ou indiretamente através de formação de diferença da inclinação alfa_g do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, seus braços 21, 22, e da inclinação alfa_t do veículo de suporte 10 em relação ao plano de referência, é possível tomar como referência um plano de referência que corresponda a um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte 10 e que reflita um perfil médio de solo.

[0115] A pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do eixo de rotação 20 em relação ao plano de referência pode incluir pelo menos um sensor de inclinação que detecte um ângulo alfa_g entre o sistema articulado de hastes 02 ou partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e o plano de referência.

[0116] Com base em uma fusão da posição rotacional alfa2, calculada por meio de uma velocidade de rotação w, do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, com uma posição rotacional alfa1 do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, posição rotacional alfa1 esta que é detectada com base em uma detecção de um ângulo alfa entre o sistema articulado de hastes 02 e o plano de referência ou entre partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo pivotável em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e o plano de referência, pode-se tomar como referência um plano de referência correspondente a um horizonte artificial.

[0117] Para a determinação da posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do pelo menos um eixo de rotação 20 em relação ao plano de referência, com base em uma fusão da posição rotacional, calculada com base em uma velocidade de rotação, sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, com a posição de rotação, detectada sensorialmente diretamente ou indiretamente através de formação de diferença, sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, o dispositivo de regulagem pode: - incluir meios para executar uma filtragem de Kalman e/ou - incluir meios para a filtragem tipo passa-baixo da posição rotacional detectada sensorialmente, bem como meios para a comparação da posição rotacional detectada sensorialmente e filtrada por passa-baixo, mediante nivelamento permanente para zero com a posição rotacional calculada com base em uma velocidade de rotação, a fim de compensar a deriva angular.

[0118] O dispositivo de regulagem, por meio de pelo menos um atuador 03 que inclui, por exemplo, pelo menos um cilindro hidráulico, regula e/ou controla a posição rotacional do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do pelo menos um eixo de rotação 20 ao longo da direção de deslocamento do veículo de suporte 10. Basicamente, em vez dos cilindros hidráulico também se pode empregar, a qualquer tempo, outros atuadores 03 apropriados, como, por exemplo, atuadores 03 pneumáticos, eletromecânicos ou eletromotores, ou elementos de ajuste.

[0119] O dispositivo de regulagem permite um estado operacional automático, no qual o atuador 03 executa um movimento ativo para, assim adaptar a posição rotacional do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação ao plano de referência.

[0120] A invenção permite uma determinação bastante exata de uma posição rotacional momentânea do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação a um plano de referência. Isso é menos dispendioso e menos intensivo quanto a custos em comparação com uma determinação da posição rotacional com base em vários sensores de ultrassom.

[0121] O pelo menos um sistema articulado de hastes 02 pode ser disposto no veículo de suporte 10 duradouramente ou podendo ser substituído por outro dispositivo para o tratamento agrícola do solo e/ou da cobertura.

[0122] Nesse caso, o veículo de suporte 10 pode ser acionado ou puxado, de tal modo que o dispositivo 01: - no caso de um veículo de suporte 10 acionado, com sistema articulado de hastes 02 dispostos de modo duradouro, constitua um aparelho agrícola automóvel, respectivamente um aparelho automóvel agrícola; - no caso de um veículo de suporte 10 puxado, com sistema articulado de hastes 02 disposto de modo duradouro, constitua um aparelho agrícola puxado, como, por exemplo, um reboque agrícola e - no caso de um veículo de suporte 10 acionado, com sistema articulado de hastes 02 podendo ser substituído por outro dispositivo para o tratamento agrícola do solo e/ou da cobertura, por exemplo, em um elevador de força de três pontos ou sobre uma área de carga prevista para isso, constitua um aparelho acessório ou um aparelho estrutural.

[0123] O dispositivo 01 permite um processo para o seu controle com base em uma regulagem da posição rotacional do sistema articulado de hastes 02 disposto em torno de um eixo de rotação 20 de modo móvel em um veículo de suporte 10 ou de sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em função de uma posição rotacional momentânea.

[0124] Nesse caso, para a determinação da posição rotacional momentânea exposta em diferentes exemplos de execução nas figuras 7 e 8, é previsto: - detectar uma velocidade de rotação w do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do pelo menos um eixo de rotação 20 em relação a um plano de referência; - de preferência, independentemente da velocidade de rotação w, detectar uma posição rotacional alfa1, respectivamente d_alfa1 do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do pelo menos um eixo de rotação 20 em relação ao plano de referência; - através de integração temporal da velocidade de rotação detectada w, calcular a posição rotacional alfa2 do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação ao plano de referência, fazendo com que, por um lado, nem o veículo de suporte 10 do dispositivo e nem as acelerações de translação influenciem perturbadoramente o cálculo da posição rotacional, embora, por outro lado, os erros de medição também sejam integrados e provoquem uma deriva, a seguir chamada de deriva angular, da posição rotacional alfa1, respectivamente d_alfa1, e - fundir a posição rotacional alfa2, calculada com base na velocidade de rotação w, do sistema articulado de hastes para a compensação da deriva angular, com a posição rotacional detectada alfa1, respectivamente d_alfa1 do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, para a determinação da posição de rotação momentânea alfa0 do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação ao plano de referência.

[0125] Através de uma fusão da posição rotacional calculada alfa2 com a posição rotacional medida alfa1, respectivamente d_alfa1, caracterizada como posição rotacional detectada, determina-se com bastante precisão a posição rotacional momentânea em relação ao plano de referência, sendo que apenas as vantagens dos respectivos métodos de medição são aproveitadas, sem ser preciso aceitar as suas desvantagens.

[0126] Com base na fusão da posição rotacional alfa2, calculada por meio da velocidade de rotação w, do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, com a posição rotacional alfa1, respectivamente d_alfa1, detectada independentemente da velocidade de rotação w, do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, respectivamente relacionada ao plano de referência, é possível gerar um sinal de controle que leve o sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, de sua, respectivamente de suas posições rotacionais momentâneas alfa0 de volta para uma posição rotacional nominal em relação ao plano de referência.

[0127] Segundo a invenção, a velocidade de rotação w pode ser detectada de várias formas e modos.

[0128] Por exemplo, a velocidade de rotação w pode ser detectada com base em pelo menos um sensor de taxa de rotação 25, 26 disposto no sistema articulado de hastes 02 ou em partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e que detecte a velocidade de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22.

[0129] Nesse sentido, para a detecção da velocidade de rotação w, pode-se inserir um sensor de taxa de rotação 25, 26 que esteja montado diretamente sobre o sistema articulado de hastes 02 ou sobre partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22. Desse modo, movimentos de rotação do veículo de suporte 10 não têm nenhuma influência sobre a determinação da velocidade de rotação w do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22. Com isso, um sinal de saída de um sensor de taxa de rotação 25, 26 proporcional à grandeza de medição ou refletindo esta corresponde ao movimento de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação a um plano de referência qualquer, como, por exemplo, em relação à superfície da terra, respectivamente ortogonalmente à aceleração da terra ou um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte 10 que reflita o perfil médio do solo.

[0130] Essa grandeza de medição, respectivamente um sinal de saída proporcional a essa grandeza de medição ou que reflita esta e que flua para o ou para os sinais de controle, de pelo menos um sensor de taxa de rotação 25, 26 que detecte velocidades de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, pode ser empregada para se obter um amortecimento ativo do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, na forma de um momento de rotação introduzido ativamente.

[0131] A velocidade de rotação w pode ser detectada alternativamente ou adicionalmente com base em uma velocidade de rotação do veículo de suporte 10 em torno de seu eixo longitudinal que corre paralelamente ao eixo de rotação 20 e com base em uma rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02 ou entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, de tal modo que a partir dos dois valores de medição, a saber, velocidade de rotação do veículo de suporte 10 em relação ao seu eixo longitudinal, bem como rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02, respectivamente rotação relativa entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, seja possível, então, determinar a velocidade de rotação absoluta w do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do pelo menos um eixo de rotação 20.

[0132] Para detectar a velocidade de rotação w do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, com base em uma velocidade de rotação do veículo de suporte 10 em torno de seu eixo longitudinal que corre paralelamente ao eixo de rotação 20 e com base em uma rotação relativa d_alfa1 entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02, respectivamente com base em uma ou mais rotações relativas d_alfa1 entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, pode ser previsto que no veículo de suporte 10 do dispositivo 01 seja disposto um sensor de taxa de rotação para detectar a velocidade de rotação, também chamada de taxa de oscilação, do veículo de suporte 10 em torno de seu eixo longitudinal, e que seja previsto um sensor de ângulo de rotação ou sensor de velocidade de ângulo de rotação entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02, respectivamente um respectivo sensor de ângulo de rotação ou sensor de velocidade de ângulo de rotação entre o veículo de suporte 10 e partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22.

[0133] A velocidade de rotação w pode ser detectada alternativamente ou adicionalmente com base em uma integração temporal de uma aceleração de rotação, e/ou com base em uma integração temporal de uma aceleração de rotação determinada por meio de acelerações de translação.

[0134] Por exemplo, para detectar a velocidade de rotação w, podem ser detectadas acelerações de translação na região dos braços 21, 22 do sistema articulado de hastes 02, de preferência nas extremidades opostas 23, 24 dos braços 21, 22, e, com base em uma diferença das acelerações de translação nas extremidades opostas 23, 24 dos braços 21, 22, mediante o conhecimento da largura do sistema articulado de hastes, também chamada de amplitude operação, pode- se calcular inicialmente a aceleração de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e através de integração temporal pode- se calcular novamente a velocidade de rotação w.

[0135] A posição rotacional alfa1 do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em torno do pelo menos um eixo de rotação 20 em relação ao plano de referência pode ser detectada com base em um ângulo de inclinação alfa entre o sistema articulado de hastes 02 ou partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e a horizontal ou a vertical (fig. 8).

[0136] A rotação relativa d_alfa1 entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02, respectivamente entre o veículo de suporte e partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22 pode ser detectada, por exemplo, diretamente com base em um ângulo de torção d_alfa1 entre o sistema articulado de hastes 02 e o veículo de suporte 10 ou indiretamente com base na diferença entre a posição rotacional alfa_g do sistema articulado de hastes 02 em torno do eixo de rotação 20, em relação ao plano de referência, e da posição rotacional alfa_t do veículo de transporte 10 em torno de seu eixo longitudinal que corre paralelamente ao eixo de rotação 20, em relação ao plano de referência. A diferença do ângulo d_alfa1, detectado pelos sensores, entre o veículo de suporte 10 e o plano de referência, e do ângulo entre o sistema articulado de hastes e o plano de referência, é proporcional a uma rotação relativa d_alfa1 entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02. Essa rotação relativa d_alfa1 corresponde a uma inclinação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação a um plano de referência formado pelo veículo de suporte 10, por exemplo, por seu alinhamento de longo prazo. Para a detecção da posição rotacional alfa_g do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22 em torno do pelo menos um eixo de rotação 20 em relação ao plano de referência e da posição rotacional alfa_t do veículo de suporte 10 em torno de seu eixo longitudinal que corre paralelamente ao pelo menos um eixo de rotação 20, em relação ao plano de referência, podem ser previstos sensores de ângulo de inclinação respectivamente no sistema articulado de hastes 02 e no veículo de suporte 10 que detectem ângulos de inclinação alfa_g entre o sistema articulado de hastes 02 e as verticais e/ou as horizontais, respectivamente ângulos de inclinação alfa_t entre o veículo de suporte 10 e as verticais e/ou as horizontais (fig. 7).

[0137] Para a detecção direta da posição relativa d_alfa1 pode ser previsto um sensor de ângulo de rotação entre o sistema articulado de hastes 02 ou partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, e o veículo de suporte 10.

[0138] Com base em uma fusão da posição rotacional alfa2, calculada por meio de uma velocidade de rotação detectada w, do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, com uma rotação relativa d_alfa1, calculada e/ou detectada, entre o veículo de suporte 10 e o sistema articulado de hastes 02 ou partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, toma-se como referência um plano de referência que corresponda a um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte 10 e que reflita um perfil médio de solo.

[0139] Com base em uma fusão da posição rotacional alfa2, calculada por meio de uma velocidade de rotação detectada w, do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, com uma posição rotacional alfa1 do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, detectada através de detecção de um ângulo alfa entre o sistema articulado de hastes 02 ou partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22 e o plano de referência, toma- se como referência um plano de referência correspondente a um horizonte artificial.

[0140] Para a determinação da posição rotacional momentânea alfa0 do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22 em torno do pelo menos um eixo de rotação 20 em relação ao plano de referência, com base em uma fusão da posição rotacional alf2, calculada com base em uma velocidade de rotação w, do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, com a posição rotacional alfa1 ou d_alfa1, detectada diretamente ou indiretamente através da formação de uma diferença, do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, é previsto, de preferência, que se execute uma filtragem de Kalman e/ou uma filtragem tipo passa baixo - para compensar a deriva angular - da posição rotacional alfa 1, respectivamente d_alfa1, bem comouma comparação da posição rotacional alfa1, respectivamente d_alfa1, detectada e filtrada de modo passa baixo, mediante um nivelamento permanente para zero com a posição rotacional alfa2 calculada com base em uma velocidade de rotação w.

[0141] Nesse caso, para a detecção da velocidade de rotação w emprega-se, de preferência, pelo menos um sensor de taxa de rotação 25, 26, que esteja montado diretamente sobre o sistema articulado de hastes 02, tal como, por exemplo, sobre a sua parte central ou sobre partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22. Com isso, os movimentos de rotação do veículo de suporte 10 não têm nenhuma influência sobre a determinação da velocidade de rotação w do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22. Um sinal de saída proporcional à grandeza de medição ou que reflita esta corresponde, portanto, ao movimento de rotação do sistema articulado de hastes 02 ou de partes do sistema articulado de hastes 02 dispostas de modo móvel em torno de eixos de rotação próprios 20, tais como, por exemplo, os seus braços 21, 22, em relação a um plano de referência qualquer, como, por exemplo, em relação à superfície da Terra, respectivamente ortogonalmente à aceleração da terra.

[0142] É importante mencionar que para a determinação da velocidade de rotação w emprega-se, de preferência, um sensor de taxa de rotação 25, 26, que esteja montado diretamente sobre o sistema articulado de hastes 02. Devido a isso, os movimentos de rotação do veículo de suporte 10 não têm nenhuma influência sobre a medição. Com isso, a sua grandeza de medição corresponde ao movimento de rotação do sistema articulado de hastes em relação à superfície da terra, respectivamente ortogonalmente à aceleração da Terra.

[0143] A invenção também inclui um sensor de taxa de rotação 25, 26 sobre um veículo de suporte 10 para a medição dos movimentos de rotação (movimentos perturbadores) do veículo de suporte, sendo que, adicionalmente, a rotação relativa d_alfa1 entre o veículo de suporte 10 e um sistema articulado de hastes 02 projetado, de preferência, como sistema articulado de hastes de pulverização, pode ser medida através de um sensor angular, caracterizado como detector ou sensor de ângulo de rotação, ou através de um sensor de velocidade angular, caracterizado com detector ou sensor de taxa de rotação, sendo que a partir dos dois valores de medição é possível determinar a velocidade de rotação absoluta w do sistema articulado de hastes de pulverização.

[0144] Nesse sentido, a invenção também inclui um veículo de suporte 10 com um sistema articulado de hastes 02 aí montado e um sensor de taxa de rotação 25, 26.

[0145] A invenção pode ser usada comercialmente especialmente na área de produção de dispositivos agrícolas para a descarga de materiais ativos fluidos e/ou sólidos.

[0146] A invenção foi descrita tomando-se como referência uma forma de execução preferida. No entanto, para um especialista é evidente que é possível fazer variações ou alterações da invenção, sem abandonar o campo de proteção das reivindicações que se seguem.

Claims (16)

1. Dispositivo (01) para a descarga de materiais ativos fluidos, que inclui: - um veículo de suporte (10); - pelo menos um sistema articulado de hastes (02, 21, 22) disposto de modo pivotável em torno de pelo menos um eixo de rotação (20), em que o eixo de rotação (10) é um eixo de rotação que corre paralelamente ao eixo longitudinal do veículo de suporte, sendo o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) um sistema articulado de hastes de pulverização, com braços distanciados em ambos os lados do veículo de suporte, bem como com elementos de descarga dispostos neste e conectados e/ou conectáveis com um reservatório para pelo menos um material ativo fluido, caracterizado pelo fato de incluir ainda - pelo menos uma disposição de sensor (25, 26) para a detecção de uma velocidade de rotação (w) e/ou de uma aceleração do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação a um plano de referência; - pelo menos uma disposição de sensor para a detecção de uma posição rotacional (alfa1, d_alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação ao plano de referência; - um dispositivo de regulagem que processa sinais de saída (alfa0) das disposições de sensor para transformá-los em sinais de controle; - pelo menos um atuador (03) que influencia a posição rotacional momentânea (alfa0) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em função de sinais de controle do dispositivo de regulagem, sendo que para a determinação de uma posição rotacional (alfa0) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação a um alinhamento inicial, o dispositivo de regulagem: - através de integração temporal da velocidade de rotação (w), calcula pelo menos uma posição rotacional (alfa2) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em relação a um plano de referência.

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de regulagem funde a posição rotacional (alfa2), calculada com base na velocidade de rotação (w), com a posição rotacional detectada (alfa1, d_alfa1) para a determinação da posição rotacional momentânea (alfa0) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em relação ao plano de referência, para daí gerar um sinal de controle que conduz o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) de sua posição rotacional momentânea (alfa0) de volta para uma posição rotacional nominal em relação ao plano de referência.

3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma disposição de sensor inclui pelo menos um sensor de taxa de rotação (25, 26) disposto no sistema articulado de hastes (02, 21, 22) para a detecção de uma velocidade de rotação (w) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação a um plano de referência.

4. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma disposição de sensor inclui pelo menos um sensor de aceleração (27, 28) disposto em pelo menos uma região extrema (23, 24) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) para a detecção de uma velocidade de rotação (w) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação a um plano de referência.

5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma disposição de sensor inclui pelo menos um sensor de taxa de rotação disposto no veículo de suporte (10) para a detecção de uma velocidade de rotação (w) do veículo de suporte (10) em torno do eixo de rotação (20) em relação ao plano de referência.

6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma disposição de sensor inclui pelo menos um sensor de velocidade de ângulo de rotação que detecta uma rotação relativa (d_alfa1) entre o veículo de suporte (10) e o sistema articulado de hastes (02, 21, 22), para a detecção de uma velocidade de rotação (w) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação a um plano de referência.

7. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma disposição de sensor inclui um sensor de aceleração de rotação no lugar de ou adicionalmente a um sensor de taxa de rotação (25, 26), para a detecção de uma velocidade de rotação (w) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação a um plano de referência.

8. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma disposição de sensor inclui pelo menos um sensor que detecta uma rotação relativa (d_alfa1) entre o veículo de suporte (10) e o sistema articulado de hastes (02, 21, 22), para a detecção de uma posição rotacional (alfa1, d_alfa1) do sistema articulado de hastes em torno do eixo de rotação (20) em relação ao plano de referência.

9. Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor para a detecção de uma rotação relativa (d_alfa1) entre o veículo de suporte (10) e o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) inclui: - pelo menos um sensor de ângulo de rotação disposto entre o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) e o veículo de suporte (10) e/ou - pelo menos um sensor de inclinação que detecta um ângulo (alfa_t) entre o veículo de suporte (10) e o plano de referência e pelo menos um sensor de inclinação que detecta um ângulo (alfa_g) entre o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) e o plano de referência.

10. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma disposição de sensor inclui pelo menos um sensor de inclinação que detecta um ângulo (alfa) entre o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) e o plano de referência, para a detecção de uma posição rotacional (alfa1, d_alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação ao plano de referência.

11. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de regulagem inclui: - um elemento que executa uma filtragem de Kalman, e/ou - elemento para a filtragem tipo passa-baixo da posição rotacional (alfa1, d_alfa1) detectada sensorialmente, bem como elemento para a comparação da posição rotacional (alfa1, d_alfa1) detectada sensorialmente e submetida à filtragem tipo passa-baixo, sob nivelamento permanente para zero, com a posição rotacional (alfa2) calculada com base em uma velocidade de rotação (w).

12. Processo para o controle de um dispositivo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, com base em uma regulagem da posição rotacional do sistema articulado de hastes (02, 21, 22), disposto de modo móvel em torno de um eixo de rotação (20) em um veículo de suporte (10), em função de uma posição rotacional momentânea (alfa0), em que o eixo de rotação (10) é um eixo de rotação que corre paralelamente ao eixo longitudinal do veículo de suporte, sendo o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) um sistema articulado de hastes de pulverização, com braços distanciados em ambos os lados do veículo de suporte, bem como com elementos de descarga dispostos neste e conectados e/ou conectáveis com um reservatório para pelo menos um material ativo fluido, caracterizado pelo fato de que para a determinação da posição rotacional momentânea (alfa0) é previsto: - detectar uma velocidade de rotação (w) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação a um plano de referência; - detectar uma posição rotacional (alfa1, d_alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação ao plano de referência; - calcular uma posição rotacional (alfa2) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em relação ao plano de referência, através de integração temporal da velocidade de rotação (w) e - fundir a posição rotacional (alfa2) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22), calculada com base na velocidade de rotação (w), com a posição rotacional detectada (alfa1, d_alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22), para a determinação da posição rotacional momentânea (alfa0) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em relação ao plano de referência.

13. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que com base na fusão da posição rotacional (alfa2) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22), calculada por meio da velocidade de rotação (w), com a posição rotacional detectada (alfa1, d_alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22), respectivamente em relação ao plano de referência, é gerado um sinal de controle que conduz o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) de sua posição rotacional momentânea (alfa0) de volta para uma posição rotacional nominal em relação ao plano de referência.

14. Processo de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que: - a velocidade de rotação (w) é detectada com base pelo menos em um sensor de taxa de rotação (25, 26) que está disposto no sistema articulado de hastes (02, 21, 22) e que detecta a velocidade de rotação (w) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22), e/ou - a velocidade de rotação (w) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) é detectada com base em uma velocidade de rotação do veículo de suporte (10) em torno de seu eixo longitudinal que corre paralelamente ao eixo de rotação (20) e com base em uma rotação relativa (d_alfa1) entre o veículo de suporte (10) e o sistema articulado de hastes (02, 21, 22), e/ou - a velocidade de rotação (w) é detectada com base em uma integração temporal de uma aceleração de rotação, e/ou - a velocidade de rotação (w) é detectada com base em uma integração temporal de uma aceleração de rotação determinada por meio de acelerações de translação (25, 26), e/ou - a posição rotacional (alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação ao plano de referência é detectada com base em um ângulo de inclinação (alfa) entre o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) e a horizontal ou a vertical.

15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que: - com base em uma fusão da posição rotacional (alfa2) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22), calculada por meio de uma velocidade de rotação detectada (w), com uma rotação relativa entre o veículo de suporte (10) e o sistema articulado de hastes (02, 21, 22), toma-se como referência um plano de referência correspondente a um alinhamento de longo prazo do veículo de suporte (10), ou - com base em uma fusão da posição rotacional (alfa2), calculada por meio de uma velocidade de rotação detectada (w), do sistema articulado de hastes, com uma posição rotacional (alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) detectada através de detecção de um ângulo (alfa) entre o sistema articulado de hastes (02, 21, 22) e o plano de referência, toma-se como referência um plano de referência correspondente a um horizonte artificial.

16. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 15, caracterizado pelo fato de que para a determinação da posição rotacional momentânea (alfa0) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) em torno do eixo de rotação (20) em relação ao plano de referência, com base em uma fusão da posição rotacional (alfa2) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22), calculada com base em uma velocidade de rotação (w), com a posição rotacional (alfa1, d_alfa1) do sistema articulado de hastes (02, 21, 22) detectada diretamente ou indiretamente através de formação de diferença, executa-se: - uma filtragem tipo Kalman e/ou - uma filtragem tipo passa-baixo da posição rotacional detectada (alfa1, d_alfa1), bem como uma comparação da posição rotacional (alfa1, d_alfa1) filtrada por filtragem tipo passa-baixo detectada, mediante nivelamento permanente para zero com a posição rotacional (alfa2) calculada com base em uma velocidade de rotação (w).

Images