BR112020014441A2 - controle autônomo de uma plataforma de corte de colheitadeira - Google Patents
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Abstract
Um veículo de colheitadeira inclui uma plataforma de corte com uma barra de corte, uma esteira draper de transporte de colheita e um molinete montado acima da barra de corte para varrer a colheita para a esteira draper. A operação da plataforma de corte é monitorada e controlada autonomamente para reduzir as cargas do operador ou para funcionar de forma autônoma, detectando: enrolamento do molinete; taxas diferenciais de fluxo da colheita na plataforma de corte em diferentes locais; onde a colheita a ser cortada está pelo menos parcialmente acamada, de modo que as hastes da colheita não estejam verticais; a presença de uma faixa de colheita da colheita de colheita sem corte ou mal cortada atrás da barra de corte e/ou uma faixa de solo alterado atrás da barra de corte. O detector é disposto para controlar a velocidade do solo, a altura da plataforma de corte, a altura do molinete e a operação.
Description
[001] A presente invenção refere-se a uma plataforma de corte para uma ceifeira-debulhadora ou enleirador, em que a plataforma de corte inclui componentes para detectar uma ou mais condições operacionais da plataforma de corte para prover pelo menos autonomia parcial de controle da operação da plataforma de corte ou assistência a um operador da plataforma de corte para reduzir o nível de participação do operador.
[002] O controle do operador de uma colheitadeira é, em muitas condições, uma tarefa difícil, com muitas funções a serem monitoradas para manter a colheitadeira cortando de forma eficiente e eficaz, evitando parâmetros de corte inadequados ou até parando devido a um bloqueio. Obviamente, é um objetivo geral tornar essas máquinas mais autônomas para reduzir a contribuição do operador. O nível de autonomia pode ser alto para permitir que essas máquinas operem de forma totalmente autônoma ou pode ser menor para que um operador possa controlar uma ou mais máquinas semelhantes em um arranjo ou simplesmente para reduzir o nível de habilidade ou atenção de um único operador.
[003] Muitas áreas da colheitadeira são complexas e requerem muita atenção às condições de operação. Muita atenção foi dada ao monitoramento da operação do sistema debulhador de uma ceifeira-debulhadora, para controlar autonomamente esse sistema. Também foi dada atenção ao cálculo do rendimento da colheita, monitorando a altura e a densidade da colheita antes da colheitadeira e a colheita em andamento na colheitadeira, especialmente dentro do compartimento do alimentador, de modo a otimizar a eficiência do sistema debulhador.
[004] Os arranjos aqui fornecidos monitoram muitas condições diferentes da operação da colheitadeira e estas podem ser usadas independentemente ou em combinação para auxiliar no controle potencialmente autônomo da operação da colheitadeira.
[005] Em um arranjo para uso particularmente no monitoramento do enrolamento do molinete, é provido um aparelho de colheitadeira que compreende: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um detector para detectar o enrolamento do molinete onde o material da colheita se estende pelo menos parcialmente ao redor do molinete e permanece no lugar por mais de uma rotação do molinete e para gerar um sinal em resposta ao mesmo; e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
[006] Em um arranjo para uso particularmente no monitoramento da operação do sistema de alimentação para o compartimento do alimentador, o sistema monitora as mudanças de velocidade diferencial e é provida uma máquina de colheitadeira que compreende: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento no solo carregando uma colheita em pé para coleta de coleta;
uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um detector para detectar taxas diferenciais de fluxo de colheita na plataforma de corte em locais diferentes, de modo que uma detecção seja feita quando a taxa mudar em um local diferente de outro local; e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
[007] Em um arranjo para uso particularmente no monitoramento de colheita acamada, é provido uma máquina colheitadeira que compreende: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um detector para detectar onde a colheita a ser cortada está pelo menos parcialmente acamada, de modo que as hastes da colheita não estejam na vertical;
e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
[008] Em um arranjo para uso particularmente no monitoramento da operação do sistema de corte, é provida uma máquina de colheitadeira que compreende: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de coleta; um detector para detectar a presença de uma faixa de colheita de colheita não cortada ou mal cortada atrás da barra de corte e/ou uma faixa de solo alterado atrás da barra de corte; e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
[009] Em um arranjo para uso particularmente no monitoramento da operação do sistema de alimentação para o compartimento do alimentador, o sistema monitora a zona de transição de um sistema de alimentação de esteira draper e é provida uma máquina de colheitadeira que compreende: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé; um sistema de esteira draper transportadora de colheitas para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira, incluindo duas esteiras drapers laterais e uma esteira draper de alimentação central movendo-se para trás; e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar plataforma de corte no veículo de coleta; um detector para detectar mudanças no movimento da colheita nas esteiras draper; e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
[010] Em um arranjo para uso particularmente no controle do fluxo da colheita, é provida uma máquina de colheitadeira ou método de colheitadeira que utiliza particularmente uma construção de molinete compreendendo: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de coleta; e um molinete para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte acima da barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; o molinete compreendendo uma pluralidade de seções de molinete separadas transversalmente montadas em uma pluralidade de braços de suporte de molinete espaçados transversalmente;
um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um detector para detectar uma condição da colheita antes da barra de corte e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina; em que a saída de controle para a máquina faz com que o ajuste dos braços de suporte do molinete eleve e abaixe independentemente uma das seções em relação a pelo menos uma outra seção para acomodar seções caídas diferentemente pela plataforma larga de corte.
[011] Em outro arranjo da presente invenção, é provida uma máquina de coleta de colheitas compreendendo: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé; um sistema de esteira draper transportadora de colheitas para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira, incluindo duas esteiras drapers laterais e uma esteira draper de alimentação central movendo-se para trás; e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um sistema de detecção para detectar ou prever a ocorrência de um bloqueio no movimento da colheita na máquina colheitadeira e prover um sinal de saída indicativo do mesmo; e um sistema de controle disposto para retardar ou interromper a operação das duas esteiras draper laterais em resposta ao sinal de saída.
[012] Qualquer um dos recursos definidos acima pode ser usado em combinação com qualquer outro ou mais dos recursos definidos acima, independentemente ou em combinação.
[013] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que o detector monitora o movimento da colheita na esteira draper de alimentação.
[014] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que o detector monitora o movimento da colheita na extremidade traseira da esteira draper de alimentação.
[015] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que é provido um rolo de alimentação acima da extremidade traseira da esteira draper de alimentação e em que o detector monitora o movimento da colheita logo à frente do rolo de alimentação para alterações na velocidade no local de transição antes da entrada no compartimento do alimentador.
[016] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que o veículo compreende um trator enleirador.
[017] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a condição detectada autonomamente é qualquer perturbação no fluxo da colheita da plataforma de corte atrás da barra de corte.
[018] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a condição detectada autonomamente é uma altura de colheita antes da barra de corte.
[019] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a condição detectada autonomamente é uma altura da colheita que é detectada pelo sensor de altura ultrassônico.
[020] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a detecção é realizada pela análise de uma série de imagens sequenciais para determinar as alterações nas quais as imagens são obtidas por uma câmera, radar ou lidar.
[021] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a detecção inclui uma tabela de consulta de condições.
[022] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a saída de controle para a máquina causa movimento do molinete para frente ou para trás.
[023] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a saída de controle para a máquina causa mudanças no ângulo do dedo do molinete.
[024] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a saída de controle compreende um display para o operador avisando da condição detectada.
[025] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a saída de controle provê uma operação para interromper o movimento para frente da máquina.
[026] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que o acamamento da colheita é pelo menos parcialmente detectado por uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical.
[027] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que o acamamento da colheita é pelo menos parcialmente detectado por uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical obtida por análise de imagem.
[028] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que o acamamento da colheita é detectado por uma combinação de uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical e uma detecção de um topo da colheita antes da barra de corte.
[029] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que o sinal de saída depende da categorização do grau de acamamento.
[030] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria, em que é provido um método para distinguir entre colheita curta e colheita com uma altura baixa por acamamento.
[031] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a condição detectada autonomamente é a presença de uma faixa de colheita de colheita não cortada ou mal cortada atrás da barra de corte que é detectada pelo monitoramento da altura da colheita.
[032] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a condição monitorada autonomamente é uma faixa de solo alterado atrás da barra de corte.
[033] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que o solo atrás da barra de corte é detectado pela diferença de cor entre a faixa e o solo.
[034] Em qualquer um dos arranjos acima, é provida uma melhoria em que a saída de controle para a máquina causa uma interrupção na velocidade do solo e o levantamento da barra de corte elimina um bloqueio da barra de corte do solo e/ou material da colheita.
[035] Em uma opção, a saída de controle pode simplesmente incluir um display para o operador avisando da condição detectada. No entanto, em um sistema mais autônomo, preferencialmente a saída de controle provê uma operação para um ou mais componentes controlados da plataforma de corte, conforme discutido em mais detalhes a seguir.
[036] Em algumas modalidades, o veículo compreende uma ceifeira- debulhadora em que o suporte central compreende o compartimento do alimentador. No entanto, muitas das características aqui contidas também podem ser aplicadas a uma plataforma de corte em um trator enleirador. A plataforma de corte pode incluir um sistema de corte por navalha, mas também a invenção pode, em muitos casos, ser aplicada a uma plataforma de corte rotativa.
[037] O sistema aqui descrito pode ser usado para monitorar pelo menos uma condição operacional da plataforma de corte, conforme discutido a seguir e tipicamente a maioria ou todas as condições descritas podem ser monitoradas para maximizar a operação autônoma do sistema. A seleção das condições a serem monitoradas depende se o sistema se destina ao monitoramento autônomo completo da operação da plataforma de corte ou apenas como um auxílio para um trabalhador a bordo que mantém a responsabilidade primária. Será apreciado que um nível mais alto de monitoramento pode permitir que o trabalhador esteja localizado em outro local, como em outro veículo semelhante operando em conjunto com o veículo monitorado ou mesmo em um local remoto central que controla uma matriz dos veículos.
[038] Em uma modalidade, a condição detectada é o enrolamento do molinete, onde o material da colheita se estende pelo menos parcialmente ao redor do molinete e permanece no lugar por mais de uma rotação do molinete. Nesse caso, normalmente é necessário se o enrolamento se tornar muito grave interromper a operação da plataforma de corte e remover o enrolamento manualmente. O sistema de detecção pode usar muitos sistemas diferentes, incluindo o monitoramento por câmera do molinete ao longo de seu comprimento. No entanto, um feixe de laser ao longo da plataforma de corte em um local angular pode detectar o enrolamento em qualquer posição longitudinal, desde que o enrolamento seja suficiente para atingir essa posição angular e suficiente para ocluir o feixe de laser.
[039] Em outro recurso opcional, a condição detectada autonomamente é a taxa de fluxo da colheita na plataforma de corte em um ou mais locais.
[040] Em outro recurso opcional, a condição detectada autonomamente são taxas diferenciais de fluxo de colheita na plataforma de corte em locais diferentes, para que seja feita uma detecção quando a taxa é alterada em um local diferente de outro local. Isso pode ser indicativo de uma falha no sistema, e não apenas de uma alteração no volume de uma colheita recebida.
[041] Em outro recurso opcional, a condição detectada autonomamente é qualquer perturbação no fluxo da colheita na plataforma de corte atrás da barra de corte. Isso pode ser usado para monitorar a operação do sistema do cortador, normalmente uma barra de navalhas onde lâminas individuais podem ser danificadas ou obstruídas. Esse é o fluxo de material sobre a barra de corte e sobre a mesa ou esteira draper da plataforma de corte a ser carregada pelo sistema de transporte, que pode ser monitorado para garantir que o fluxo seja suave e consistente. Se houver alguma inconsistência, isso indicará uma falha no sistema de corte por um bloqueio ou por uma quebra. O monitoramento de uma barra de corte longa pode ser realizado em zonas, permitindo uma comparação entre zonas para detectar inconsistências.
[042] Adicionalmente ou como alternativa ao monitoramento atrás da barra de corte, a condição detectada pode ser a taxa de fluxo da colheita na correia transportadora. A correia transportadora pode ser um sistema de rosca, mas, mais eficaz, o monitoramento pode ser feito em uma esteira draper onde a taxa de fluxo pode ser detectada como uma velocidade ou como um peso de volume.
[043] Uma área importante em que o monitoramento pode detectar problemas é a taxa de fluxo da colheita na entrada da máquina colheitadeira. Na plataforma de corte de esteira draper, é a esteira draper de alimentação que porta o material da colheita para dentro do compartimento do alimentador. Caso o material nesse local diminua, isso é indicativo de acumulação causada pela alimentação excessiva do compartimento do alimentador e pode levar a uma alimentação inconsistente na ceifeira-debulhadora ou como um bloqueio que interrompe a operação até a liberação.
[044] A quebra de navalhas e protetores nas ceifeiras-debulhadoras é um problema diário. A colheita, o solo ou os resíduos da colheita também fazem com que as navalhas se obstruam regularmente em algumas condições. Isso pode ser visto como uma perturbação no fluxo de colheita da plataforma de corte. O material diminui ou acumula e libera em pedaços a partir da barra de corte.
[045] Problemas de esteira draper ou rosca são apresentados pela massa da colheita em um (ou ambos) lados da plataforma de corte pela hesitação ou interrupção completa da massa da colheita na parte superior da correia transportadora. Se a correia transportadora tiver um problema, ela pode diminuir a velocidade ou parar completamente, mas também é possível que a correia transportadora esteja funcionando bem mecanicamente e a colheita simplesmente não esteja transportando como pretendido.
[046] Na área de transição diretamente em frente ao compartimento do alimentador, é comum a colheita hesitar ou parar diretamente em frente ao compartimento do alimentador, porque a maior parte da colheita está em transição do movimento lateral para a direção para trás no compartimento do alimentador. A colheita também deve ser altamente comprimida para caber no compartimento do alimentador, e isso pode apresentar problemas de fluxo.
[047] Assim, o arranjo aqui utilizado usa pelo menos uma câmera para capturar vídeo do fluxo da colheita através da plataforma de corte nas principais áreas de preocupação mencionadas acima. A alimentação do vídeo é enviada para um processador que utiliza rastreamento de objeto/partícula baseado em movimento para calcular a velocidade do fluxo da colheita em áreas visíveis. Para determinar se há um problema no fluxo da colheita, o software pode executar comparações diferentes. É benéfico (mas não obrigatório) dividir o vídeo em zonas e calcular as velocidades de fluxo em cada zona como velocidade e direção para representar a zona. Também é benéfico para a análise inserir variáveis operacionais importantes, como velocidade no solo, velocidade da esteira draper, velocidade do molinete e tipo de colheita, para que possa refinar as velocidades de colheita esperadas em cada zona para cada condição. Com todas as informações acima, o software pode comparar a velocidade e a direção de cada zona monitorada em relação uma à outra. Se a velocidade ou direção de uma zona não estiver dentro da faixa esperada, um sinal será gerado indicando que há um problema e o que exatamente desencadeou o problema. O software também pode comparar a saída de cada zona com as tabelas de consulta definidas pelas condições operacionais presentes, como velocidade no solo, velocidade do molinete, etc.
[048] Outra área que pode ser monitorada ou detectada é a eficácia do sistema de corte. Isto é aplicável a uma plataforma de corte com navalhas ou a outros sistemas de corte, particularmente cortadores rotativos. Essa ação ineficaz de corte é exibida no material deixado no campo imediatamente atrás da barra de corte à medida que ela avança.
[049] A ação de corte ineficaz pode ser determinada em alguns casos pela presença de uma faixa de colheita de colheita não cortada ou mal cortada atrás da barra de corte. Isso geralmente tem algumas polegadas de largura devido à falha localizada, por exemplo, por uma lâmina de corte quebrada ou por um bloqueio de material de colheita ou solo na barra de corte em uma posição localizada. Essa faixa de colheita em pé pode ser detectada por sensores de altura, como sensores ultrassônicos ou por análise de imagem. Outros métodos também podem estar disponíveis.
[050] Quando a falha em cortar adequadamente causa um efeito de empurrar no solo, essa condição pode ser detectada localizando uma faixa de solo alterado atrás da barra de corte. Isso é detectado preferencialmente pela diferença de cor ou consistência de cores entre a faixa e o solo adjacente. Esse é o solo alterado causado pela ação de empurrar de um bloqueio na barra de corte, tem menos resíduos de colheita e é mais consistentemente a cor do solo, e essa diferença pode ser facilmente detectada pela análise de imagem.
[051] Uma banda de colheita não cortada é deixada atrás da barra do cortador como uma faixa. A faixa pode ser estreita ou larga, mas é uma mudança abrupta na altura do restolho que indica que algo não está funcionando corretamente com a barra de corte.
[052] Nas aplicações em que a plataforma de corte está cortando no solo, o sistema de corte da plataforma de corte pode ficar obstruído com o solo ou resíduos da colheita e começar a empurrar o material na frente da barra de corte. O indicador visual para esse problema é uma faixa de solo que acaba de ser exposta. A cor ou consistência desse solo recém-exposto geralmente é diferente do solo ao redor, facilitando a detecção pelo operador.
[053] Portanto, é desejável identificar qualquer uma ou todas as condições acima que indiquem um problema de corte automaticamente com o sistema eletrônico. Em primeiro lugar, os sensores ultrassônicos (um ou mais) são montados atrás/sob a plataforma de corte, lendo constantemente a altura do restolho. Um controlador monitora os dados recebidos em tempo real dos sensores, procurando anomalias na altura que são substancialmente indicativas de um problema de faca causando alta altura de restolho. Se surgir tal condição, um sinal é enviado, indicando que há um problema e talvez o local do problema na barra de corte. O uso subsequente desse sinal pode ser um alarme de aviso para o operador ou pode desencadear uma resposta automática da máquina para tentar consertar o problema de forma autônoma.
[054] Em segundo lugar, outros sensores são usados, como radar, lidar, óptico, nos quais uma câmera (uma ou mais) é montada atrás da barra de corte que monitora o solo por toda a largura da plataforma de corte. Um controlador analisa as imagens e procura por distúrbios no solo que sejam consistentes com a barra de corte que expõe o solo devido a uma obstrução da barra de cortador. Solo de cor mais escura ou cor mais consistente (menos material de colheita) são os principais indicadores para a análise. Se essa condição for detectada, o controlador alerta o operador ou inicia uma função da máquina para tentar limpar a obstrução levantando a plataforma de corte momentaneamente.
[055] Em outra modalidade, a condição detectada refere-se à presença de uma área de colheita acamada em frente à barra de corte que pode ser combinada com uma detecção da altura da colheita antes da barra de corte. Nesse caso, a detecção pode ser novamente realizada pela análise de uma série de imagens sequenciais para determinar as alterações nela. No entanto, a detecção ultrassônica de altura pode ser usada ou sensores de contato que engatam nas cabeças das colheitas podem ser usados. A saída desses sensores pode ser usada para determinar uma indicação da altura da colheita e para distinguir a colheita curta da colheita caída ou acamada, que deve ser tratada de maneira muito diferente na operação da ceifeira-debulhadora.
[056] Assim, o acamamento da colheita é pelo menos parcialmente detectado por uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical e essa diferença pode ser obtida pela análise de imagens, procurando os ângulos das hastes em imagens diferentes em ângulos diferentes, pois a colheita pode estar deitada longitudinalmente na direção de deslocamento ou transversalmente.
[057] Assim, o acamamento da colheita pode ser detectado por uma combinação de uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical e uma detecção de um topo da colheita antes da barra de corte. O sinal de saída obtido da análise também pode depender da categorização do grau de acamamento, de modo a prover uma saída à colheitadeira para adaptar a ação ao grau e direção do acamamento.
[058] Ao cortar a colheita com um enleirador ou ceifeira, é comum ver a colheita em diferentes alturas em diferentes áreas do campo. Também é comum ver áreas específicas de acamamento no campo. Se a colheita estiver acamada, é benéfico fazer alterações na plataforma de corte para recuperar melhor a colheita. Isso pode incluir abaixar a barra de corte se estiver cortando acima do solo, movendo o molinete para frente, aumentando o ângulo do dedo do molinete para "pegar" melhor a colheita.
[059] O arranjo aqui utilizado, portanto, usa pelo menos uma câmera para capturar imagens ou vídeos à frente da plataforma de corte e analisá-los para detectar a colheita caída. As principais características da colheita acamada são geralmente altura reduzida (semelhante à colheita curta), mas também a chave para que a planta não seja mais vertical. O software de processamento de imagem procura por hastes/folhas para determinar o ângulo em que estão e comparar com os valores conhecidos da colheita em pé ou acamada dessa variedade. Normalmente, essa não é uma análise simples de sim/não, porque a colheita pode ter apenas uma leve inclinação ou pode estar completamente horizontal ou entre essas duas posições. É benéfico categorizar o grau de acamamento em faixas de gravidade, cada uma exigindo uma resposta diferente do operador ou do sistema de ajuste automático. Também seria benéfico identificar a direção da inclinação, porque a colheita inclinada para dentro ou para longe da plataforma de corte se beneficiaria de diferentes configurações da plataforma de corte.
[060] Em outro recurso a ser monitorado, também pode ser provido um sistema para detectar o enrolamento do molinete, onde o material da colheita se estende pelo menos parcialmente ao redor do molinete e permanece no lugar por mais de uma rotação do molinete. A partir dessa detecção, um sinal de saída causa uma saída de controle para a máquina, o que pode ser uma indicação para o operador ou pode causar uma resposta autônoma da máquina, tipicamente onde o molinete é temporariamente levantado para fora da colheita para permitir que o enrolamento seja descartado.
[061] Ou seja, o molinete da plataforma de corte está mais propenso a enrolar ou mais comumente “carrear”. Geralmente, se o molinete estiver muito baixo na colheita, é mais provável que ele carreie algum material vegetal ao redor. Esse carreamento contribui para a perda de sementes e pode começar a enrolar no molinete que não será eliminado por si só. Se o sistema detectar um excesso de carreamento ou enrolamento, geralmente ele levantará o molinete para jogar fora alguma quantidade de colheita.
[062] Em resposta a muitos dos itens acima detectados, a saída de controle para a máquina causa uma redução na velocidade no solo. No entanto, em muitos casos, a saída de controle para a máquina causa uma parada na velocidade do solo e o levantamento da barra de corte elimina um bloqueio da barra de corte do solo e/ou material da colheita. Em outros casos, a saída de controle para a máquina causa o movimento do molinete para baixo para prover uma ação de coleta mais agressiva ou para cima para liberar problemas de enrolamento. Em ainda outros arranjos, o sistema tenta configurar o molinete para uma condição operacional mais eficaz para as condições da colheita e a velocidade no solo, de modo que o sistema faça com que o movimento do molinete mude a altura do molinete. O sistema também pode fazer com que a saída de controle para a máquina cause movimento do molinete para a frente ou para trás e altere o ângulo do padrão dos dedos ao redor do eixo do molinete.
[063] Outra possibilidade em que o molinete é formado em seções separadas carregadas em braços separados através da plataforma de corte é para que a saída de controle para a máquina cause o ajuste dos braços de suporte do molinete independentemente para acomodar diferencialmente as seções caídas da colheita.
[064] A plataforma de corte da esteira draper aqui descrita geralmente consiste geralmente em uma correia transportadora de colheita à esquerda e à direita, bem como uma correia transportadora de alimentação central que transporta a colheita para um tambor de alimentação, que então alimenta a colheita cortada à correia transportadora inclinada no compartimento do alimentador da ceifeira- debulhadora.
[065] É comum que uma colheita desigualmente distribuída forme uma grande bola ou maço de colheita que é então transportada para a correia transportadora de alimentação central ou ao tambor de alimentação. Esta correia transportadora é tipicamente um rolo montado acima da abertura de descarga no compartimento do alimentador, o qual carrega seções de rosca helicoidal para carregar o material para dentro das extremidades da plataforma de corte em direção à abertura. Esse rolo geralmente é um pouco mais longo que a abertura de descarga, mas em alguns casos o rolo se estende por toda a largura da plataforma de corte.
[066] Quando uma bola grande ou maço de material de colheita é transportado para o tambor de alimentação, é comum que o tambor de alimentação seja sobrecarregado e pare de girar ou pare. Essa sobrecarga também é possível mais a jusante na correia transportadora inclinada da ceifeira-debulhadora, ou ainda mais tarde no processador de colheita da ceifeira-debulhadora. Em qualquer caso, a sobrecarga pode, em alguns casos, ser detectada por uma paralisação real ou pela parada de um componente de alimentação, como o tambor de alimentação.
[067] Em outros casos, a sobrecarga é prevista usando os detectores de movimento aqui descritos, de modo que a existência dos fatores que levam a um bloqueio ou paralisação seja prevista com antecedência antes que a paralisação realmente ocorra.
[068] Normalmente, quando ocorre uma sobrecarga ou são detectados fatores que indicam que isso está prestes a ocorrer, é típico que os acionamentos da plataforma de corte continuem operando normalmente que continuam cortando a colheita e transportando-a para dentro da correia transportadora de alimentação central. Mais material de colheita cortado é então adicionado à bola ou maço de colheita original, agravando ainda mais a operação de desobstrução. Isso pode levar o operador da ceifeira-debulhadora a sair da cabine da máquina para remover manualmente a bola ou o maço de material da colheita. Tudo isso reduz a produtividade geral da colheitadeira.
[069] No presente arranjo, é provido um sistema que para ou reduz a velocidade das correias transportadoras do lado direito e do lado esquerdo, o que interrompe o transporte interno do material da colheita cortada para a correia transportadora de alimentação central após a detecção de uma paralisação do tambor de alimentação central ou após a detecção de fatores que indicam ou preveem que a paralisação está prestes a ocorrer. Isso também pode ocorrer após a detecção de uma paralisação da correia transportadora inclinada da ceifeira-debulhadora ou do processador da ceifeira-debulhadora.
[070] Ou seja, assim que a paralisação foi detectada ou foi prevista, o movimento das esteiras draper laterais é interrompido instantaneamente, de modo que a alimentação da colheita em direção à esteira draper de alimentação central é interrompida. Será apreciado que, nas plataformas de corte muito largas de hoje, um volume considerável de colheita está assentado nas esteiras draper laterais e será alimentado na esteira draper de alimentação, a menos que esse movimento seja imediatamente interrompido. Assim, mesmo que um bloqueio seja detectado antes que ocorra, o bloqueio pode ser realmente completado pelo movimento adicional da colheita nas esteiras draper laterais, a menos que seja interrompido. Além disso, se o bloqueio não for previsto, mas detectado depois que ocorre pela paralisação de um elemento de alimentação, esse bloqueio é exacerbado pela alimentação de material adicional no bloqueio.
[071] Normalmente, o movimento para frente da máquina de coleta é controlado sob a responsabilidade do motorista, de modo que a parada da máquina é realizada pelo motorista assim que ele é informado da detecção da situação de bloqueio. No entanto, podem ser providos controles para a máquina que efetivamente interrompem o movimento para frente da máquina na comunicação da situação de bloqueio ou da interrupção da operação das esteiras draper laterais em resposta à detecção da situação de bloqueio.
[072] O sistema também é organizado para prover um atraso na reinicialização das esteiras draper laterais após a remoção do bloqueio e a operação do sistema reiniciar. Ou seja, após a detecção da reinicialização do elemento de alimentação parado, o acionamento para as esteiras draper laterais é mantido estacionário por um período de tempo para permitir que a quantidade de colheita no sistema de alimentação passe para a separação da ceifeira antes que mais material seja alimentado a partir das esteiras drapers laterais. O tempo de atraso é calculado a partir da taxa normal conhecida de alimentação em relação a um cálculo da quantidade de excesso de material no sistema. Essa quantidade pode ser calculada como média a partir de informações anteriores ou pode ser detectada medindo vários parâmetros no próprio bloqueio, por exemplo, um material acumulado em altura no bloqueio. Ou seja, as correias transportadoras do lado esquerdo e do lado direito não continuam transportando por um certo período de tempo depois que a obstrução original é desobstruída com sucesso.
[073] Além disso, quando um bloqueio é previsto e não realmente detectado, a velocidade de operação das esteiras drapers laterais é reduzida, opcionalmente com a desaceleração da velocidade de avanço da máquina, para dar oportunidade ao sistema de limpar o potencial bloqueio em vez de permitir que isso ocorra.
[074] Assim, o arranjo definido acima pode operar para interromper as esteiras draper laterais no caso de detecção ou previsão de um bloqueio no sistema de alimentação.
[075] Assim, o arranjo definido acima pode operar para retardar as esteiras draper laterais no caso de previsão de um bloqueio no sistema de alimentação.
[076] Assim, o arranjo definido acima pode operar para interromper a velocidade de avanço da máquina.
[077] Uma modalidade da invenção será agora descrita com referência aos desenhos anexos nos quais:
[078] A Figura 1 é uma vista plana esquemática de uma ceifeira-debulhadora incluindo um conjunto de plataforma de corte de acordo com a presente invenção.
[079] A Figura 2 é uma vista esquemática da seção transversal no compartimento do alimentador da ceifeira-debulhador da Figura 1.
[080] A Figura 3 é uma vista plana superior da plataforma de corte apenas da ceifeira-debulhadora da Figura 1.
[081] A Figura 4 é uma vista em elevação frontal da plataforma de corte apenas da ceifeira-debulhadora da Figura 1.
[082] Nos desenhos, caracteres de referência semelhantes indicam partes correspondentes nas diferentes figuras.
[083] Um veículo como uma ceifeira-debulhadora é mostrado esquematicamente em 10 e inclui rodas de suporte 11, um alojamento principal 12 contendo os dispositivos de processamento de colheita, uma cabine 13 para o operador e um compartimento do alimentador 14 para receber o material da colheita e alimentá-lo no alojamento para processamento. Os detalhes das ceifeiras- debulhadoras são bem conhecidos dos especialistas nesta técnica, de modo que nenhum detalhe é necessário para a compreensão desta invenção.
[084] O compartimento do alimentador é montado no alojamento de uma maneira que permite que ele seja elevado e abaixado para levantar a plataforma de corte na frente da ceifeira. Por exemplo, o compartimento do alimentador inclui cilindros 15, 16 que elevam e abaixam a extremidade frontal 17 do compartimento do alimentador, de modo a elevar e abaixar a plataforma de corte, conforme necessário.
[085] Um conjunto de plataforma de corte 20 inclui uma plataforma de corte 21 e um adaptador 22 que anexa a plataforma de corte ao compartimento do alimentador 14. O adaptador é provido para controlar a alimentação do material no compartimento do alimentador e prover uma força de elevação à plataforma de alimentador 21 para portá-la para frente na frente 17 do compartimento do alimentador. O adaptador inclui suspensão flutuante usando molas ou um sistema de cilindros, permitindo que a plataforma de alimentador flutue para cima e para baixo em relação ao compartimento do alimentador.
[086] A plataforma de corte é geralmente de uma construção convencional bem conhecida dos especialistas nesta técnica e os componentes principais incluem uma barra de corte 23 para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita definido por um par de esteiras draper 24 e 25 para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte até um local de coleta 26 para alimentar a ceifeira-debulhadora. Um molinete 19 é montado sobre a barra de corte 23 nos braços 18 pelos quais a altura do molinete pode ser alterada para alterar o espaçamento entre os bastões de molinete e a barra de corte 23. O molinete pode deslizar para a frente e para trás dos braços 18, de modo a mudar a posição do molinete em relação à barra de corte. O movimento dos dedos do molinete é controlado por um sistema de came, como é bem conhecido por fornecer um padrão de movimento do dedo selecionado à medida que o molinete gira em torno de seu eixo. A posição da came pode ser ajustada angularmente em torno do eixo, de modo a alterar a posição angular na qual determinados ângulos dos dedos são adotados. Ambos esses movimentos são acionados por cilindros de controle ou por outros meios que permitem que sejam ajustados pelo sistema de controle 301. Também o molinete é formado em duas seções 191 e 192 dispostos lado a lado e carregados nos braços 181, 182, 183 e 184, permitindo o ajuste independente das duas seções do molinete. O ajuste independente pode ser em relação a uma ou mais de altura, posição para frente e para trás e ângulo do dedo, conforme necessário. O ajuste independente pode, portanto, ser usado quando a colheita está em diferentes condições de altura e/ou acamamento ao longo da largura da plataforma de corte. Para prover esse controle independente, sensores adicionais podem ser providos no local entre os molinetes para prover uma avaliação independente da colheita.
[087] A plataforma de corte pode funcionar em contato com o solo, de modo que parte do peso seja carregado no sistema de flutuação e a parte aplique uma força no solo. Alternativamente, a plataforma de corte pode incluir duas rodas de engate no solo na plataforma de corte, uma de cada lado do adaptador 22. O número de rodas pode ser aumentado em alguns casos, para que sejam usadas rodas duplas ou rodas em um eixo, mas geralmente as rodas agem de modo a apoiar a plataforma de corte em cada lado do suporte provido pelo adaptador 22.
[088] A conexão entre o adaptador e a plataforma de corte pode incluir um sistema de suspensão 30 com um elo superior central 32 e dois braços de suspensão laterais 33 e 34 para carregar a plataforma de corte no adaptador. Como é bem sabido, o arranjo de suspensão permite o movimento de rotação lateral da plataforma de corte em relação ao adaptador, bem como o movimento flutuante vertical da plataforma de corte. Assim, os braços de suspensão 33 e 34 incluem molas que têm uma força de mola que pode ser ajustada para variar a força de elevação aplicada à plataforma de corte a partir do adaptador. Ou a suspensão pode usar um sistema de cilindro flutuador, cuja força de elevação é controlada e é variável para alterar a força do solo.
[089] O sistema de controle inclui a unidade de controle 300, que responde à entrada de vários sistemas sensores que monitoram certas operações da plataforma de corte.
[090] Assim, os sistemas de detecção incluem um primeiro sistema de detecção 50 que provê os sensores 501 e 502 montados nos suportes 503 nas placas terminais da plataforma de corte e projetando-se para frente a partir da linha transversal da barra de corte para monitorar a colheita na frente da plataforma de corte à medida que a colheita se aproxima da barra de corte. Os sensores 501, 502 podem compreender dispositivos como uma câmera ou lidar para gerar um fluxo de imagens da colheita recebida. Ou os sensores podem compreender um sistema de geração de imagens e um sensor de altura ultrassônico 505 que detecta a parte superior da colheita recebida. Os sensores de altura e imagem podem estar localizados nas mesmas posições na plataforma de corte ou em posições diferentes para a melhor detecção da colheita recebida. Em uma alternativa adicional, os sensores de altura podem ser providos como sensores de contato 504 para engatar fisicamente as cabeças da colheita.
[091] O sistema de detecção inclui um segundo sistema de detecção 60 que monitora o fluxo de material na plataforma de corte. Isso inclui uma pluralidade de sensores 601 dispostos em uma fileira acima e atrás da barra de corte em um local fixo adequado na estrutura da plataforma de corte ou em um elemento de suporte anexado à estrutura da plataforma de corte. Os sensores fornecem uma linha de visão para a plataforma de corte imediatamente atrás da barra do corte, de modo a monitorar a colheita se movendo para trás sobre a barra do corte para as esteiras draper. Cada sensor 601 compreende uma câmera que gera uma série de imagens sequenciais de uma porção da plataforma de corte, de modo que, em combinação, toda a barra de corte é monitorada com uma série de imagens sequenciais encaminhadas para a unidade de controle 300. Essas imagens são comparadas para gerar uma taxa de fluxo do material da colheita que se move sobre a barra de corte, para que quaisquer alterações na taxa de fluxo da colheita possam ser detectadas pela unidade de controle 300.
[092] O segundo sistema de detecção 60 compreende adicionalmente uma série adicional de câmeras 603, 604 e 605 montadas em um suporte 602 anexo à estrutura. As câmeras 603 e 604 estão localizadas sobre as esteiras draper 24 e 25, respectivamente, de modo a monitorar o material de colheita nas mesmas. A câmera 605 está localizada sobre a esteira draper 26, alimentando para trás no compartimento do alimentador da ceifeira. Novamente, essas câmeras geram uma série de imagens que são comparadas para detectar uma taxa de fluxo do material da colheita.
[093] O sistema de detecção inclui um terceiro sistema de detecção 70 que monitora a condição da colheita no campo a jusante do sistema de corte. Isso inclui uma fileira de sensores ou câmeras 701 transportadas em uma montagem adequada, como uma porção fixa da estrutura atrás da plataforma de corte. Essas câmeras têm um campo de visão do solo atrás da barra de corte e antes das rodas no solo da ceifeira, de modo a monitorar a eficácia do corte. Os sensores podem ser câmeras ou podem incluir sensores de altura ultrassônicos.
[094] O sistema de detecção inclui um quarto sistema de detecção 80 que monitora qualquer enrolamento da colheita ao redor do molinete. Isso inclui pelo menos um sensor 801 montado em uma posição fixa em relação ao molinete em uma extremidade do molinete, o que gera um feixe de laser ao longo do molinete em uma posição angular ao redor do molinete, para que o molinete gire além do feixe. O feixe está localizado em uma posição para detectar a presença de material de colheita que oclua o feixe. O sistema de monitoramento pode distinguir a presença de material que enrola totalmente o material da colheita, que apenas carrega temporariamente de volta o molinete, analisando a quantidade de tempo em que o feixe é ocluído. Assim, o sistema pode detectar quando o material da colheita se estende pelo menos parcialmente ao redor do molinete e permanece no lugar por mais de uma rotação do molinete.
[095] O sistema de controle 300 inclui adicionalmente saídas 90. Isso inclui um monitor 901 para o operador na cabine ou em um local remoto. Isso inclui adicionalmente as saídas 902, 903, 904 para o sistema de controle 40 da ceifeira para prover as saídas 401, 402 e 403 para controlar a velocidade no solo, a altura da plataforma de corte e a localização do molinete.
[096] O sistema de sensor 50 está disposto para fornecer dados sobre a presença de uma colheita caída situada no, ou paralela ao, solo. Estas informações podem ser geradas pela análise de imagem, procurando por ângulos das hastes da colheita, conforme detectado pelas câmeras 501, 502. Outros métodos de detecção também podem ser usados, incluindo sensores de cabeças e pelos sensores de solo, pois os sensores de cabeça podem detectar a localização do topo da colheita em uma posição significativamente menor do que as cabeças de colheita esperadas. Isso indica na frente da plataforma de corte a presença de colheita derrubada. Os sensores de solo também podem detectar a colheita caída, pois podem detectar reflexos de uma altura significativamente mais alta do que o solo na barra de corte passa sobre a colheita caída. Essas informações podem ser usadas no algoritmo do processador para prover ao operador ou ao sistema de ceifeiras informações que instruem a ceifeira a abaixar urgentemente a barra de corte em direção ao chão para pegar a colheita caída. Além disso, uma instrução pode ser fornecida à ceifeira diretamente nos sistemas de controle da ceifeira ou ao operador para abaixar o molinete, de modo que o molinete chegue à nossa posição imediatamente adjacente à barra de corte e levante a colheita caída sobre a barra de corte. O controlador também pode usar a altura do molinete dependendo da saída do sistema que define a altura do dossel da colheita, para melhor posicionar o molinete em relação à barra de corte para fornecer a melhor ação de corte.
[097] A unidade de controle também recebe um sinal de velocidade que permite que o controle da altura da barra de corte seja gerenciado a uma taxa de variação necessária, dependendo da velocidade de avanço do veículo.
[098] De acordo com uma melhoria, o arranjo descrito acima provê um sistema para detectar autonomamente uma ou mais condições de operação da plataforma de corte para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e fornecer em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
[099] A saída de controle pode fornecer simplesmente um display 901 do operador avisando sobre a condição detectada. No entanto, o sistema provê mais preferencialmente as saídas de controle 902, 903 e 904 que fornecem uma operação para um ou mais componentes controlados da plataforma de corte e, particularmente,
a velocidade no solo, a altura da plataforma de corte e a localização do molinete.
[0100] O sistema 60 pode ser usado para detectar taxas diferenciais de fluxo de colheita na plataforma de corte em locais diferentes, para que seja feita uma detecção quando a taxa é alterada em um local diferente de outro local. Isso pode ser indicativo de um problema no sistema, em vez de apenas uma redução temporária no fluxo total da colheita. Conforme estabelecido acima, o sistema pode detectar imediatamente qualquer perturbação no fluxo de colheita da plataforma de corte atrás da barra de corte, o que indicaria um problema local na barra de corte, conforme indicado por uma interrupção no fluxo da colheita em um local. Novamente, uma comparação entre as diferentes zonas da barra de corte também pode fornecer uma indicação de problemas adicionais e distinguir de anomalias não relacionadas a problemas de corte, como áreas sem plantação no campo. O monitoramento pode usar o tempo como um fator para distinguir de anomalias temporárias e bloqueios ou quebras que requerem ação específica.
[0101] Como estabelecido acima, o sistema 60 também pode prover informações sobre a taxa de fluxo de colheita nas correias transportadoras 24, 25 e também a taxa de fluxo de colheita na correia transportadora 26 na entrada da máquina de coleta de colheita. O sistema pode usar uma comparação de taxas entre os diferentes locais para indicar problemas de falhas no sistema de transporte. Além disso, a taxa de fluxo na entrada no compartimento do alimentador é particularmente indicativa de um problema, pois uma desaceleração da taxa de fluxo indica acumulação da colheita que geralmente é causada pela superalimentação no compartimento do alimentador, o que pode levar a uma alimentação em pedaços na ceifeira ou mais importante a um potencial bloqueio.
[0102] Atrás da barra de corte, a condição detectada pelo sistema 70 é a presença de uma faixa de colheita de colheita não cortada ou mal cortada atrás da barra de corte ou uma faixa de solo alterado atrás da barra de corte.
[0103] Conforme estabelecido acima, a detecção é realizada principalmente pela análise de uma série de imagens sequenciais para determinar as alterações nas imagens. Elas podem ser usadas para detectar alterações na taxa ou alterações no local e nas condições da colheita, como a altura ou o ângulo. As imagens podem ser obtidas por diferentes sistemas de geração de imagens incluindo uma câmera, radar ou lidar. Os sensores também podem incluir um sensor de altura ultrassônico.
[0104] A saída para a ceifeira-debulhadora pode incluir o seguinte: -a- a saída de controle para a máquina causa uma redução na velocidade no solo. -b- uma parada na velocidade do solo e o levantamento da barra de corte elimina um bloqueio da barra de corte do solo e/ou material da colheita. -c- movimento do molinete para alterar a altura do molinete. -d- movimento do molinete para frente ou para trás. -e- variações no ângulo do dedo do molinete. -f- ajuste dos braços de suporte do molinete 181, 182 e 183 e 184 de forma independente para acomodar seções caídas da colheita diferentemente pela plataforma larga de corte. -g- interromper o sistema de acionamento para as esteiras draper laterais 24 e 25 no caso de detecção ou previsão de um bloqueio no sistema de alimentação. -h- interromper as esteiras draper laterais 24 e 25 no caso de detecção ou previsão de um bloqueio no sistema de alimentação. -j- prover um atraso na reinicialização das esteiras draper laterais após a remoção do bloqueio e a operação do sistema reiniciar. Ou seja, após a detecção da reinicialização do elemento de alimentação parado, o acionamento para as esteiras draper laterais é mantido estacionário por um período de tempo para permitir que a quantidade de colheita no sistema de alimentação passe para a separação da ceifeira antes que mais material seja alimentado a partir das esteiras drapers laterais.
-k- no caso de um bloqueio ser previsto e não realmente detectado, a velocidade de operação das esteiras drapers laterais é reduzida, opcionalmente com a desaceleração da velocidade de avanço da máquina, para dar oportunidade ao sistema de limpar o potencial bloqueio em vez de permitir que isso ocorra.
[0105] O acamamento da colheita é detectado por uma combinação de uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical e uma detecção de um topo da colheita antes da barra de corte e o sinal de saída depende da categorização do grau de acamamento. Isso pode ser melhor controlado gerando um sinal de saída dependente de diferentes valores de uma tabela de consulta.
Claims (29)
1. Aparelho de colheitadeira CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de coleta; um detector para detectar o enrolamento do molinete onde o material da colheita se estende pelo menos parcialmente ao redor do molinete e permanece no lugar por mais de uma rotação do molinete e para gerar um sinal em resposta ao mesmo; e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
2. Máquina colheitadeira CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um veículo de colheita montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de coleta e uma molinete montada acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de coleta; um detector para detectar taxas diferenciais de fluxo de colheita na plataforma de corte em locais diferentes, de modo que uma detecção seja feita quando a taxa for alterada em um local diferente de outro local; e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
3. Máquina colheitadeira CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um veículo de colheita montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheita; um detector para detectar onde a colheita a ser cortada está pelo menos parcialmente acamada, de modo que as hastes da colheita não estejam na vertical; e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
4. Máquina colheitadeira CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um veículo de colheita montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um detector para detectar a presença de uma faixa de colheita de colheita não cortada ou mal cortada atrás da barra de corte e/ou uma faixa de solo alterado atrás da barra de corte. e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
5. Máquina colheitadeira CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um veículo de colheita montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé; um sistema de esteira draper transportadora de colheitas para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira, incluindo duas esteiras drapers laterais e uma esteira draper de alimentação central movendo-se para trás; e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um detector para detectar mudanças no movimento da colheita nas esteiras draper;
e um sistema de controle disposto para gerar um sinal de saída responsivo ao mesmo e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina.
6. Máquina colheitadeira CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé e um dispositivo de transporte de colheita para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira; e um molinete para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte acima da barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; o molinete compreendendo uma pluralidade de seções de molinete separadas transversalmente montadas em uma pluralidade de braços de suporte de molinete espaçados transversalmente; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um detector para detectar uma condição da colheita antes da barra de corte e prover em resposta ao sinal uma saída de controle para a máquina; em que a saída de controle para a máquina faz com que o ajuste dos braços de suporte do molinete eleve e abaixe independentemente uma das seções em relação a pelo menos uma outra seção para acomodar seções caídas diferentemente pela plataforma larga de corte.
7. Máquina colheitadeira CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um veículo de colheitadeira montado sobre rodas de suporte para movimento sobre o solo carregando uma colheita em pé para coleta; uma plataforma de corte com uma barra de corte para cortar a colheita em pé;
um sistema de esteira draper transportadora de colheitas para transportar a colheita em pé para dentro a partir das extremidades da plataforma de corte para um local de coleta do veículo de colheitadeira, incluindo duas esteiras drapers laterais e uma esteira draper de alimentação central movendo-se para trás; e um molinete montado acima da barra de corte para rotação em torno de um eixo paralelo à barra de corte para varrer a colheita sobre a barra de corte para o dispositivo de transporte; um conjunto de montagem para carregar a plataforma de corte no veículo de colheitadeira; um sistema de detecção para detectar ou prever a ocorrência de um bloqueio no movimento da colheita na máquina colheitadeira e prover um sinal de saída indicativo do mesmo; e um sistema de controle disposto para retardar ou interromper a operação das duias esteiras draper laterais em resposta ao sinal de saída.
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o detector monitora o movimento da colheita na esteira draper de alimentação.
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o detector monitora o movimento da colheita na extremidade traseira da esteira draper de alimentação.
10. Aparelho, de acordo com a reivindicação qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que é provido um rolo de alimentação acima da extremidade traseira da esteira draper de alimentação e em que o detector monitora o movimento da colheita logo à frente do rolo de alimentação para alterações na velocidade no local de transição antes da entrada no compartimento do alimentador.
11. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores,
CARACTERIZADO pelo fato de que o veículo compreende um trator enleirador.
12. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a condição detectada autonomamente é qualquer perturbação no fluxo da colheita da plataforma de corte atrás da barra de corte.
13. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a condição detectada autonomamente é uma altura de colheita antes da barra de corte.
14. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a condição detectada autonomamente é uma altura da colheita que é detectada pelo sensor de altura ultrassônico.
15. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a detecção é realizada pela análise de uma série de imagens sequenciais para determinar as alterações nas quais as imagens são obtidas por uma câmera, radar ou lidar.
16. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a detecção inclui uma tabela de consulta de condições.
17. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a saída de controle para a máquina causa movimento do molinete para frente ou para trás.
18. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a saída de controle para a máquina causa mudanças no ângulo do dedo do molinete.
19. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a saída de controle compreende um display para o operador avisando da condição detectada.
20. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores,
CARACTERIZADO pelo fato de que a saída de controle provê uma operação para interromper o movimento para frente da máquina.
21. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o acamamento da colheita é pelo menos parcialmente detectado por uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical.
22. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o acamamento da colheita é pelo menos parcialmente detectado por uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical obtida por análise de imagem.
23. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o acamamento da colheita é detectado por uma combinação de uma análise da diferença dos ângulos das hastes da vertical e uma detecção de um topo da colheita antes da barra de corte.
24. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de saída depende da categorização do grau de acamamento.
25. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que inclui a distinção entre colheita curta e colheita com uma altura baixa por acamamento.
26. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a condição detectada autonomamente é a presença de uma faixa de colheita de colheita não cortada ou mal cortada atrás da barra de corte que é detectada pelo monitoramento da altura da colheita.
27. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a condição monitorada autonomamente é uma faixa de solo alterado atrás da barra de corte.
28. Aparelho, de acordo com a reivindicação 27, CARACTERIZADO pelo fato de que a faixa de solo alterado atrás da barra de corte é detectada pela diferença de cor entre a faixa e o solo.
29. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a saída de controle para a máquina causa uma interrupção na velocidade no solo e o levantamento da barra de corte elimina um bloqueio da barra de corte do solo e/ou material da colheita.
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