CH693778A5 - Verfahren zur Detektion von Tieren und/oder Gelegen von Bodenbruetern in deren natuerlichem Lebensraum sowie Einrichtungen zur Durchfuehrung des Verfahrens. - Google Patents

Description

  



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Tieren und/oder  Gelegen von Bodenbrütern in deren natürlichem Lebensraum, Anwendungen  des Verfahrens sowie Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens  und bei Anwendung zur Kartierung von detektierten Fundstellen. 



   Beim Einsatz von landwirtschaftlichen Maschinen wie Mähwerken, Ackerwalzen,  Feldfrucht-Vollerntemaschinen, beispielsweise für Zuckerrüben, sowie  Schlagwerken u.a. werden jährlich eine grosse Zahl von Rehkitzen,  (Jung-)Hasen, Bodenbrütern, wie Fasanen, Rebhühnern, Brachvögeln,  Kiebitzen und viele andere Arten und deren Gelege verletzt, getötet  bzw. zerstört. Nach Schätzungen werden allein in Deutschland bei  der jährlichen Frühjahrsmahd von Wiesen 420 000 Tiere verletzt bzw.  getötet. Das liegt hauptsächlich daran, dass diese Tiere und Gelege  sehr gut getarnt, daher schwer zu entdecken sind und die Tiere ausserdem  gar nicht oder zu spät vor den Maschinen fliehen. Bezogen auf diese  Situation wirkt sich ausserdem ungünstig aus, dass die Maschinen  immer schneller arbeiten und damit eine Flucht erschweren. 



   Seit einiger Zeit sind Einrichtungen bekannt, die mittels Infrarotsensorik  Tiere in Wiesen detektieren. Dazu werden natürlich vorhandene Temperaturunterschiede  genutzt, die unterschiedliche Infrarotstrahldichten von Tier bzw.  Gelege und Untergrund, im Allgemeinen Wiesen oder Felder, bewirken.  Nachteilig hierbei ist, dass insbesondere bei Sonnenschein Temperaturunterschiede  durch unterschiedliche Erwärmung unterschiedlicher Strukturen einer  Wiese oder eines Feldes auftreten, die detektiert werden und dann  einen (Fehl-)Alarm auslösen bzw. auslösen können. Das sind beispielsweise  Maulwurfshaufen, Unterschiede in der Bewuchsdichte und damit Beschattung  des Bodens oder unbewachsene Stellen.

   Fehlalarm kann auch durch grossblättrige  Pflanzen im Gras ausgelöst wer   den, wenn diese beispielsweise hoch  stehen und dadurch Blätter nahe am Sensor dessen Gesichtsfeld vollständig  abdecken. 



   Die bekannten Einrichtungen arbeiten ohne Fehl-alarm bei Nacht, in  der Dämmerung oder bei völlig bedecktem Himmel, da dann die Temperaturunterschiede  zwischen Tier/Gelege und dem Untergrund am grössten sind. Ein grosser  Teil der Feldbearbeitung, beispielsweise die Wiesenmahd, findet aber  vorzugsweise bei starkem Sonnenschein statt. Unter diesen Bedingungen  werden zwar auch Tiere detektiert, aber bei entsprechend gearteten  Wiesen kommt es häufig zu Fehlalarmen, sodass der Einsatz der Einrichtung  unzumutbar wird. 



   Bei den bekannten Einrichtungen kann die Detektionsschwelle mittels  eines in eine Kontrolleinheit eingebauten Potenziometers eingestellt  werden. Bei diesen Einstellungen werden die thermische Struktur,  d.h. die Temperaturunterschiede des Geländes berücksichtigt; allerdings  müssen die Einstellungen bei Beginn eines jeden Betriebs vom Benutzer  vorgenommen werden. Ändert sich während des Betriebs die thermische  Struktur (beispielsweise durch Änderung der Sonneneinstrahlung),  so muss die Einstellung korrigiert werden, um Fehlalarme zu vermeiden  oder die Detektionsempfindlichkeit zu erhöhen. 



   Für den Naturschutz, die Naturforschung, Landwirtschaft und Jagd  ist es von Interesse, über lange Zeiträume die Lebensweise und das  Verhalten von wilden Tieren in landwirtschaftlicher Kulturlandschaft  zu beobachten und diese mit der Umwelt und den Eingriffen des Menschen  in die Umwelt in Beziehung zu setzen. Dazu gehört zum Beispiel auch,  die bevorzugten "Kinderstuben", wie Lager von Kitzen und Junghasen,  Gelege der Bodenbrüter u.a., über lange Zeiträume genau zu kartieren.  Damit können tiefere Einblicke in die Lebensweise und Reaktionen  auf Veränderungen des Lebensraums studiert werden. Eine Erstellung  derartiger "Gelege- und Lagerkarten" ist bisher nicht möglich, da  das sichere Finden dieser Stellen nur    mit enormem Aufwand und  unter unzulässiger Störung der Tiere möglich wäre. 



   Nachteilig beim Stand der Technik ist, dass die vorhandenen Infrarotsensoren  unter bestimmten Bedingungen häufig Fehlalarme auslösen können und  daher nicht universell einsetzbar sind. Als besonders nachteilig  hat sich ergeben, dass ein Teil dieser Bedingungen vor allem zu den  für das Mähen günstigsten Zeiten auftreten, nämlich bei Sonnenschein.  Nachteilig ist ferner, dass die Einstellung der Empfindlichkeit vom  Benutzer vorgenommen werden muss, sodass deren "Qualität" von der  Geschicklichkeit und Erfahrung des Benutzers abhängt, somit nicht  objektiven Kriterien unterliegt und daher selten optimal ist. Das  gilt in gleicher Weise für die notwendige Nachstellung im Betrieb,  worunter Detektions-sicherheit und Fehlalarmunterdrückung leiden.                                                              



   Ferner wird als Nachteil angesehen, dass bei der Wiesenmahd oder  Feldbearbeitung mit Lohnunternehmern die Bearbeitungszeit verlängert  und damit die Kosten erhöht werden, wenn der Bearbeiter bei der Detektion  von Tieren oder Gelegen anhalten und Rettungsmassnahmen durchführen  muss. Weiterhin ist nachteilig, dass es bisher kein Verfahren und  Gerät gibt, mit denen auf einfache, schnelle, für Tier und Umwelt  verträgliche Weise über lange Zeiträume (Jahre) eine hochgenaue Kartierung  von Gelegen und Jungtierlagern für oben genannten Zwecke möglich  ist. 



   Aufgabe der Erfindung ist es daher, Tiere und/oder Gelege in landwirtschaftlich  genutzten Flächen bzw. ganz allgemein in deren natürlichem Lebensraum  zu detektieren, diese Fundstellen zu kartieren und daraus thematische  Fundstellenkarten zu erstellen sowie entsprechende Einrichtungen  zu schaffen, die an verschiedenen Trägerplattformen, wie allen Arten  von landwirtschaftlichen Maschinen, vorzugsweise Mäh-, Erntemaschinen,  u.a., Geländefahrzeugen, und/oder weiteren entsprechend    ausgelegten  Fahrzeugen montiert, u.U. auch von zu Fuss das Gelände begehenden  Einsatzkräften getragen, zur Anwendung kommen. 



   Gemäss der Erfindung ist diese Aufgabe bei einem Verfahren zur Detektion  von Tieren und/oder Gelegen von Bodenbrütern in deren natürlichem  Lebensraum mit den im Anspruch 1 angegebenen Schritten gelöst. Vorteilhafte  Weiterbildungen des erfindungsmässigen Verfahrens sind Gegenstand  von abhängigen Patentansprüchen. Auch sind Anwendungen des Verfahrens  und der Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens, vorteilhafte  Weiterbildungen dieser Einrichtungen sowie bei Anwendung zur Kartierung  von detektierten Fundstellen vorgesehen. 



   Gemäss der Erfindung sind zur Detektion von Tieren und/oder Gelegen  (Nestern) von Bodenbrütern in deren natürlichem Lebensraum, wie Wiesen  und Felder, an landwirtschaftlichen Fahrzeugen etwa in gleicher Höhe  und in gleichem Abstand voneinander eine Anzahl Multisensoreinheiten  angebracht, die jeweils zum Boden hin auf etwa denselben Bodenfleck  ausgerichtet sind und jeweils einen Infrarot-Strahlungssensor und/oder  einen Mikrowellensensor und/oder eine Videokamera aufweisen. Mittels  dieser Multisensoreinheiten wird in den drei Spektralbereichen der  sichtbaren, infraroten und Mikrowellen-Strahlung oder in einer der  drei möglichen Kombinationen von zwei dieser drei Strahlbereiche  zeitlich und räumlich korreliert reflektierte Strahlung erfasst,  welche dann in einer nachgeordneten Auswerteelektronik zeitlich und  räumlich simultan verarbeitet wird. 



   Hierzu werden, indem ein entsprechend ausgerüstetes landwirtschaftliches  Fahrzeug über eine abzusuchende Fläche bewegt wird, die Grössen relative  Infrarot-Strahlungsdifferenz und/oder relative Feuchteänderung und/oder  relative Änderung des Radarrückstreuquerschnittes entlang des jeweils  bei der Bewegung des Fahrzeuges abgetasteten Geländestreifens ermittelt.                                                       



     Bei einer Koinzidenz der einem Tier und/oder Gelege entsprechenden  Infrarot-Strahlungsdifferenz und/oder einer Feuchtedifferenz und/oder  Differenz des Radarrückstreuquerschnittes im abgesuchten Geländestreifen  wird ein akustischer und/oder optischer Alarm ausgelöst. 



   Die Multisensoreinheiten, die im Allgemeinen einen Infrarot-Strahlungssensor  und einen Mikrowellensensor und entsprechend den jeweiligen Anforderungen  auch noch eine Videokamera enthalten, werden vorzugsweise in miniaturisierter  Bauform verwendet und obendrein in einem möglichst kleinen, stoss-  und wetterfesten sowie tau- und regenwasserdichten Gehäuse untergebracht.  Hierbei sind die Sensoren, wie aus DE 3 730 449 bekannt, optomechanisch  dimensioniert und angeordnet. Das bedeutet, die Montagehöhe liegt  geringfügig oberhalb der Vegetationshöhe und der Gesichtsfeldwinkel  ist so gross, dass am Boden ein vorzugsweise rechteckiger, jedoch  auch kreisförmiger oder elliptischer Fleck entsprechend den Abmessungen  der zur detektierenden Tiere oder Gelegen erfasst wird. 



   Die Multisensoreinheiten sind vorzugsweise an einer waagrechten Tragkonstruktion  in einem Abstand voneinander vorgesehen, der so gewählt ist, dass  die am Boden erfassten Flecken sich vorzugsweise ein wenig überdecken.  Insbesondere sind so viele Multisensoreinheiten nebeneinander montiert,  dass mit ihnen ein Streifen am Boden erfasst werden kann, der zumindest  gleich, vorzugsweise grösser als die Bearbeitungsbreite der eingesetzten  landwirtschaftlichen Maschine, ist. 



   Wie in DE 3 730 449 beschrieben, werden mittels Infrarotsensoren  die Unterschiede in der Infrarotstrahlung von Tieren/Brutgelegen  und dem Untergrund, wie beispielsweise Wiesenböden, erfasst, was  daher nachstehend nicht näher beschrieben zu werden braucht. 



     Gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemässen  Verfahrens wird aus den von dem/n Infrarotstrahlungssensor/en im  Betrieb gelieferten Signalen laufend ein "gleitender Mittelwert"  bestimmt, indem die Signale digitalisiert, abgespeichert und über  einstellbare Zeitintervalle gemittelt werden, die mit zurückgelegten  Wegstrecken der Fahrzeugs korrespondieren. Dazu wird das Zeitintervall  so gewählt, dass die mit ihm korrespondierende Wegstrecke ein Mehr-  oder Vielfaches der Körperlänge des gesuchten Tieres bzw. des Durchmessers  des gesuchten Geleges beträgt. 



   Aus dem "gleitenden Mittelwert" wird ein etwas grösserer "gleitender  Schwellenwert" abgeleitet, welcher ständig mit einem aktuellen Infrarotsignal  verglichen wird. Ist Letzteres grösser als der "gleitende Schwellenwert",  weil sich ein Tier/Gelege, das jeweils wärmer ist als der Untergrund,  im Gesichtsfeld des Infrarotstrahlungssensors befindet, wird ein  akustischer und/oder optischer Alarm ausgelöst. Besonders vorteilhaft  bei dieser Weiterbildung des erfindungsgemässen Verfahrens ist, dass  der "gleitende Schwellenwert" selbsttätig eingestellt wird; dadurch  ist der Benutzer entlastet, und Einstellfehler treten nicht auf. 



   Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass ausserdem der "gleitende Schwellenwert"  automatisch nachgeführt wird, wenn sich die mittleren Infrarot-Strahlungsverhältnisse  des Untergrunds ändern. Somit wird einerseits eine optimale Detektionswahrscheinlichkeit  erreicht, und andererseits werden Fehlalarme weitestgehend vermieden.                                                          



   Wenn Tiere oder Gelege in vegetationsfreiem Gelände gesucht werden  sollen, wie beispielsweise Junghasen, so genannte "Märzhasen", Bodenbrüter  auf Äckern im zeitigen Frühjahr, können bei starker Sonneneinstrahlung  die Temperaturen des Ackers höher werden als die der Tiere/Gelege.  Dann wird das Detektionsverfahren invertiert, d.h. der "gleitende  Schwel   lenwert" wird etwas geringer als der "gleitende Mittelwert"  eingestellt. Für diese Fälle ist an einer dem/n Infrarotsensor/en  zugeordneten Steuereinrichtung eine Umschaltmöglichkeit vorgesehen,  die der Benutzer betätigt, wenn er erkennt, dass der Ackerboden sehr  warm ist. Wenn dann das aktuelle Infrarotsignal kleiner ist als der  Schwellenwert, weil ein Tier/Gelege erfasst wird, das kühler als  der Untergrund in der Umgebung ist, wird ein akustischer und/oder  optischer Alarm ausgelöst. 



   Gemäss der Erfindung kann ausserdem die Signalauswertung des/r Infrarotsensor/en  durch eine Zeitmessung erweitert werden, wodurch die Detektionssicherheit  erhöht und die Anzahl an Fehlalarmen reduziert wird, wie nachfolgend  noch im Einzelnen beschrieben wird. Vorzugsweise werden als Infrarotdetektoren  in dem Infrarot-Strahlungssensor wechselsignalempfindliche (beispielsweise  pyroelektrische) Detektoren verwendet, welche, da deren Charakteristik  diejenige eines Hochpasses ist, die Eigenschaft haben, nur Strahlungsänderungen  zu erfassen, nicht aber konstante Strahlungspegel. 



   Diese wechselsignalempfindlichen Detektoren liefern beim Wechseln  von niedrigen zu hohen Strahlungspegeln, d.h. von kalt auf warm,  einen positiven Signalpuls, und zwar mit einem Zeitverhalten, das  durch das Zeitverhalten des Detektors vorgegeben ist. Bei einem Wechsel  von hohen zu niedrigen Strahlungspegeln, d.h. von warm auf kalt,  liefern sie einen negativen Signalpuls. Die Höhe des Pulses ist dabei  jeweils proportional zur Höhe des Strahlungssprungs, d.h. zur Strahlungsdifferenz.                                             



   Gemäss der Erfindung ist diese Eigenschaft wie folgt genutzt. Eine  sonnenbeschienene Wiese hat ein mehr oder wenig zufälliges thermisches  Muster. Die Pflanzen weisen nur geringe Temperaturunterschiede von  wenigen Graden auf, da ihre Temperatur auch bei starker Sonnenbestrahlung  kaum über etwa    20 DEG  Celsius steigt. Höhere Temperaturunterschiede  treten jedoch zwischen der Vegetation und unbewachsenen Stellen auf,  die bei Sonnenbestrahlung Temperaturen von 40 DEG  bis 50 DEG  Celsius  annehmen können. Diese Stellen, wie beispielsweise Maulwurfshaufen,  Mauselöcher, u.ä., sind zufällig in Verteilung und Grösse. 



   Höhere Temperaturunterschiede bestehen auch zwischen der Vegetation  und Tieren bzw. Gelegen. Während offen liegende (bebrütete) Eier  eine Temperatur von etwa 36 DEG  bis 38 DEG  Celsius aufweisen, kann  ein sonnenbeschienenes Federkleid oder Fell auch höhere Temperaturen  annehmen. Tiere/Gelege sind zwar in der Verteilung im Gelände auch  zufällig, ihre Grösse aber ist innerhalb gewisser Grenzen bekannt.  So haben beispielsweise ein zusammengerolltes Kitz einen Durchmesser  von etwa 40 cm, ein Fasanengelege einen Durchmesser von etwa 15 cm  bis 20 cm usw. 



   Beim Übergang von einer (kühlen) Wiese auf ein (warmes) Tier (Gelege)  wird ein positiver Signalpuls bestimmter Höhe registriert. Beim anschliessenden  Übergang vom (warmen) Tier auf die (unverändert kühle) Wiese wird  ein negativer Signalpuls gleicher Amplitude registriert. Bei bekannter  Geschwindigkeit des von einem landwirtschaftlichen Fahrzeug mitgeführten  Sensors ergibt sich die überstrichene Länge des Tierkörpers/Geleges  aus der Zeitdauer zwischen Anstieg und Abfall des Signals. 



   Als Kriterien für die Detektion eines Tieres (Geleges) werden gemäss  der Erfindung daher in einem ersten Schritt in Abhängigkeit von der  typischen Grösse (Länge) der gesuchten Tier-/Gelegeart und der Geschwindigkeit  des Trägerfahrzeugs Zeitfenster berechnet, in denen ein positiver  und ein negativer Signalpuls, d.h. ein Impulsanstieg und -abfall  aufeinander folgen müssen. Die Geschwindigkeit wird mittels Tachometer,    Radargeschwindigkeitsmessern u.ä. gemessen und in einem Verarbeitungsprozessor  eingegeben. 



   In einem zweiten Schritt wird das registrierte, d.h. analog-digital  gewandelte und gespeicherte Sensorsignal nach Paaren positiver und  negativer Signalpulse durchsucht, die innerhalb des Zeitfensters  auftreten. In einem dritten Schritt werden bei identifizierten Signalpulspaaren  Amplitudenbeträge gebildet und verglichen. Sind die Höhen der Amplitudenbeträge  in den Grenzen der Messunsicherheit gleich, so wird in einem vierten  Schritt ein akustischer und/oder optischer Alarm ausgelöst. Unterscheiden  sich jedoch die Amplituden um mehr als die Messunsicherheit, wird  kein Alarm ausgelöst. 



   Bei einer analogen Verarbeitung an Stelle einer Verarbeitung mit  einem digitalen Verarbeitungsprozessor wird eine Analogschaltung  verwendet, von der nach Auftreten eines Signalpulses ein (der Grösse  der gesuchten Tier- oder Gelegeart angepasstes) Zeitfenster gestartet  wird; nach dessen Ablauf wird in einem zweiten gesetzten Zeitfenster  der zweite Signalpuls erwartet. Liegt ein solcher Puls vor, so wird  seine Amplitude mit der des ersten verglichen und bei Übereinstimmung  (im Rahmen der Messunsicherheit) Alarm ausgelöst. 



   Für die vorstehend beschriebenen Detektionsverfahren mittels Zeitfenstern  bzw. der Auswertung von Signalpaaren wird erfindungsgemäss der verwendete  Sensor mit einem rechteckigen Gesichtsfeld ausgestattet, wodurch  gewährleistet ist, dass die Gesichtsfeldform keinen Einfluss auf  den zeitlichen Ablauf der Signale hat. (Anders als bei kreisförmigen  oder elliptischen Gesichtsfeldern ist es bei einem rechteckigen gleichgültig,  ob das Objekt im Zentrum oder am Rande des Gesichtfeldes liegt, da  der zeitliche Signalverlauf davon nicht beeinflusst wird. 



     Vorstehend ist die Zeitmessmethode für Infrarotdetektoren beschrieben,  die wechsellichtempfindlich sind. Es können jedoch auch gleichlichtempfindliche  Detektoren verwendet werden, die ständig ein Signal liefern, das  proportional zur empfangenen Bestrahlungsstärke ist. Wird eine Multisensoreinheit  im Betrieb über eine kühle Wiese bewegt und trifft mit ihrem Gesichtsfeld  beispielsweise auf ein warmes Kitz oder eine wärmere Stelle in der  Wiese, so bewirkt die dort herrschende höhere Infrarotstrahldichte  einen Anstieg des Sensorsignals, das erst wieder abfällt, wenn der  Sensor über das warme Tier/Gelege oder die wärmere Stelle hinweg  bewegt ist und wieder über den kühlen Wiesenboden kommt. 



   Die Signalverarbeitung und -analyse erfolgt auch hier entsprechend,  wie vorstehend beschrieben, mit dem Unterschied, dass bei dem zweiten  Verarbeitungsschritt die Daten nach Paaren Signalanstieg und -abfall  durchsucht werden, die innerhalb des Zeitfensters liegen. 



   Insbesondere werden mit dieser Einrichtung auch Fehlalarme vermieden,  die auf Grund von Licht-Schatten-Grenzen (die zu Temperaturunterschieden  führen) sowie von Übergängen zu unbewachsenen Stellen wie Wegen,  Nachbaräckern, Flächen zum Wenden eines Schleppers, u.ä. ausgelöst  werden können. 



   Um mittels der vorstehend beschriebenen Verfahren Fundstellen, d.h.  Tiere und Gelege vorzugsweise mit Eiern, zu detektieren, werden die  mittels der Infrarotstrahlungsensoren und der Mikrowellensensoren  der verschiedenen Multisensoreinheiten erfassten Messwerte einer  solchen Fundstelle zusammen mit Positionsdaten der detektierten Fundstelle,  welche mittels einer GPS-Einrichtung ermittelt worden sind, in Form  einer geokartierten Karte abgespeichert. 



     Ferner können gemäss der Erfindung die mittels der DGPS-(Differential  Global Positioning System) Einrichtungen ermittelten Koordinaten  einer detektierten und vom Benutzer bestätigten Fundstelle jeweils  automatisch zusammen mit Datum und Uhrzeit in einem entsprechend  ausgelegten Speichermedium beispielsweise eines Prozessors abgelegt  werden. Gleichzeitig können interaktiv einzugebende Daten bezüglich  Tier-/Gelegearten, meteorologischen Parametern, Angaben zur Art,  Höhe und Beschaffenheit von Vegetation zur Archivierung an das Speichermedium  übergeben werden, sodass durch Verknüpfen der eingegebenen Daten  thematische Fundstellenkarten erstellt werden können. 



   Gemäss der Erfindung kann dieses Verfahren in analoger Weise auch  angewendet werden bei Verwendung nur eines Mikrowellensensors allein  oder bei einer Kombination eines Mikrowellensensors und eines Infrarot-Strahlungssensors  oder auch bei Verwendung eines Infrarot-Strahlungssensors in Kombination  mit einem Mikrowellensensor und/oder einer Videokamera. Ferner können  ein Mikrowellensensor und Videokamera gemäss der Erfindung nicht  nur für sich allein, sondern auch in Kombination miteinander oder  beide gemeinsam zusammen mit dem Infrarotsensor benutzt werden. 



   Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform  unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im Einzelnen erläutert.  Es zeigen:      Fig. 1 schematisch, zum Teil als Blockschaltbild,  eine Ausführungsform einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens,  und     Fig. 2 schematisch eine Ausführungsmöglichkeit eines in  einer Multisensoreinheit vorgesehenen Mikrowellensensors.  



   In Fig. 1 ist schematisch zum Teil als Blockschaltbild eine Ausführungsform  einer Einrichtung zur Durchführung der erfin   dungsgemässen Verfahrens  dargestellt. An einer Tragkonstruktion 6 bzw. an einem von einer  Person tragbaren Balken sind eine Anzahl von - beispielsweise in  Fig. 1 vier - nach unten, d.h. zum Boden hin "schauende" Multisensoreinheiten  MS angebracht, die jeweils einen Infrarot-Strahlungssensor 1, einen  Mikrowellensensor 3 und eine Videokameras 2 aufweisen. Die Gesichtsfelder  der Sensoren jeder Multisensoreinheit MS sind durch gepunktet angedeutete  Linien begrenzt. 



   Mit 4 ist der Durchmesser bzw. der Abstand der von den Multisensoreinheiten  MS am Boden erfassten, sich geringfügig überlappenden Flächen bezeichnet,  welche an die Grösse der gesuchten Tier-/Gelegeart angepasst sind.  Die Montagehöhe 5 der einzelnen Multisensoreinheiten MS ist grösser  als die Höhe der abgesuchten, in Fig. 1 nicht näher dargestellten  Bodenvegetation, sodass die Multisensoreinheiten MS die Pflanzen  nicht berühren. 



   Über Datenleitungen 8 sind die Multisensoreinheiten MS untereinander  und mit einer Steuereinrichtung 10 verbunden, in welcher die Signale/Daten  aller Multisensoreinheiten MS zusammenlaufen und aufbereitet werden.  Von der Steuereinrichtung 10 wird eine Signalanalyse durchgeführt  und gegebenenfalls werden optische und akustische Alarmeinrichtungen  11 gesteuert. Ferner schaltet die Steuereinheit 10 über einen Multiplexer  9 eines oder mehrere Signale der Videokameras 2 über entsprechende  Videoleitungen 7 auf einen Bildschirm 12 einer in Fig. 1 nicht näher  dargestellten landwirtschaftlichen Maschine. 



   Im Bordrechner 12 oder alternativ im Steuergerät 10 wird die genaue  Position aufgefundener Tiere/Gelege aus Daten berechnet, die von  einem DGPS-System geliefert werden. Das DGPS-System ist über einen  DPGS-Empfänger 13, der über eine Empfangsantenne 14 Daten des DPGS-Systems  empfängt, mit dem Steuergerät 10 verbunden. Das Steuergerät 10 weist  u.a. einen    Sender auf, der über eine Sendeantenne 15 Daten zu  einem in Fig. 1 nicht näher dargestellten Empfänger sendet, beispielsweise  einem Rettungs-DGPS, was später noch im Einzelnen beschrieben wird.                                                            



   Da, wie vorstehend ausgeführt und in Fig. 1 dargestellt, Infrarot-  und Mikrowellensensoren 1 bzw. 3 bzw. Videokameras 2 einzeln für  sich oder in jeder möglichen Kombination miteinander verwendet werden  können, kann entsprechend flexibel auch die Konfiguration der übrigen  Systemkomponenten den jeweiligen Anforderungen angepasst werden. 



   In Fig. 2 ist schematisch ein einzelner Mikrowellensensor 3 dargestellt,  mit welchem ein Beobachtungsfleck 30 erfasst wird. Mit einem Pfeil  31 ist die Bewegungsrichtung des an der Tragkonstruktion 6 bzw. einem  tragbaren Balken angebrachten Mikrowellensensors 3 angedeutet. Der  ellipsenförmige Beobachtungsfleck 30 hat beispielsweise senkrecht  zur Bewegungsrichtung eine Abmessung von 50 bis 60 cm und in Bewegungsrichtung  von etwa 10 bis 20 cm. Vorzugsweise liegt die Montagehöhe 5 (siehe  Fig. 1) in der Grössenordnung von 80 cm. 



   Gemäss der Erfindung weist ein, vorzugsweise jeder, Mikrowellensensor  3 einer Multisensoreinheit MS eine integrierte Sende- und Empfangseinheit  auf und arbeitet nach dem Prinzip des Dopplerradars, d.h. er erkennt,  während er bewegt wird, ein ruhendes Tier auf Grund der durch die  Differenzgeschwindigkeit zwischen dem bewegten Sensor 3 und dem ruhenden  Tier bedingten Dopplerverschiebung; zusätzlich wird zur Detektion  auch die sprunghafte Änderung des Rückstreuquerschnitts beim Übergang  des Sensors von der Wiese auf den Körper eines Tiers/Geleges mit  Eiern genutzt. Gras (Vegetation) und Wiesenboden haben einen im Vergleich  zum Körper eines Lebewesens geringen Wassergehalt; ein höherer Wassergehalt  (eine höhere Wasserdichte) bewirkt jedoch einen höheren Rückstreuquerschnitt.

    Das führt dazu, dass von Tieren/Gelegen mit Eiern mehr Mikro   wellenstrahlung  zurückgestreut und vom Detektor empfangen wird als von der Vegetation  und dem Wiesenboden. 



   Gemäss der Erfindung arbeitet ein solcher Mikrowellensensor 3 vorzugsweise  im Bereich von 24 GHz, dem ISM- (Industry Science Medicine) Band,  was den Vorteil hat, dass es ohne besondere funktechnische Genehmigung  genutzt werden darf. Es sind jedoch auch andere Frequenzbänder geeignet;  der bzw. die Mikrowellensensoren 3 müssen dann jedoch entsprechend  angepasst und dimensioniert werden. Die mittlere Sendeleistung des  Mikrowellensensors 3 beträgt etwa 5 mW und es kann im Puls- oder  im cw-Betrieb gearbeitet werden; jedoch wird der cw-Betrieb bevorzugt,  da er technisch weniger aufwändig ist. Der Sender des Mikrowellensensors  3 weist eine aktive integrierte Antenne mit einem High Electron Mobility  Transistor (HEMT) bzw. einem Heterostructure-Bipolar-Transistor (HBT)  auf.

   Sein Empfänger wird vorzugsweise als strahlungsgekoppelter Mischer  mit einer Schottky-Diode ausgeführt. Alternativ kann bei eingeschränkter  Empfindlichkeit die aktive integrierte Antenne im selbstschwingenden  Mischbetrieb als Empfänger verwendet werden. 



   Die Strahlformung der Antenne erfolgt beispielsweise mittels einer  dielektrischen Linse und die Strahlform ist eine elliptische Keule,  die in der Ausrichtung derjenigen der anderen Sensoren entspricht  und in der Grösse den gesuchten Tieren/Gelegen angepasst ist. Die  Hauptstrahlrichtung der Antenne ist 30 DEG  bis 60 DEG  zur Senkrechten  in Bewegungsrichtung des Sensors 3 geneigt, d.h. der Sensor "schaut  voraus". Dadurch ist erreicht, dass der Intensitätsunterschied des  von Tieren oder Gelegen im Vergleich zu dem vom Boden bzw. Bewuchs  rückgestreuten Dopplersignals deutlich höher ist und eine grössere  Zeitspanne zur Verfügung steht als bei einer Hauptstrahlrichtung  parallel zur Senkrechten, d.h. bei einer Blickrichtung genau senkrecht  von oben zum Wiesenboden. Die Hauptstrahl   richtung kann jedoch  auch auf andere Winkel eingestellt werden. 



   Grundsätzlich gilt, dass der Intensitätsunterschied des Rückstreusignals  zwischen Tieren/Gelegen und Boden/Bewuchs umso höher ist, je flacher  der Beobachtungswinkel ist, d.h. je mehr sich die Strahlrichtung  in Bewegungsrichtung an die Parallele zum Wiesenboden annähert; die  Hauptstrahlrichtung ist auf die Höhe der abzusuchenden Vegetation  abzustimmen und an die Montagehöhe der Multisensoreneinheiten anzupassen.  Wird ein Mikrowellensensor 3 gemeinsam mit einem Infrarotsensor und/oder  einer Videokamera 2 einer Multisensoreinheit verwendet, (wobei die  beiden Letzteren senkrecht von oben zum Wiesenboden "hinunterblicken"  müssen), so wird der Mikrowellensensor 3 in Bewegungsrichtung so  weit hinter dem/n anderen Sensor/en montiert, dass alle Sensoren  zeitgleich dieselbe Fläche am Boden erfassen; d.h.

   Montagehöhe und  Winkel der Hauptstrahlrichtung des Mikrowellensensors 3 müssen entsprechend  berücksichtigt werden. 



   Im Betrieb wird gerichtete Mikrowellenstrahlung auf den Beobachtungsfleck  30 (Fig. 2) am Boden gesendet, in Abhängigkeit vom Wassergehalt und  Radarrückstreuquerschnitt des erfassten Bodenflecks 30 dort teilweise  absorbiert bzw. von dort teilweise zum Sensor 3 zurückgestreut, von  diesem empfangen und registriert. Bei geringem Wassergehalt wird  wenig Strahlung, bei hohem viel reflektiert. Durch die Neigung der  Hauptstrahlrichtung der Sende-/Empfangsantenne wird von flachem Boden  und Bewuchs nur ein sehr geringer Teil des gesendeten Signals wieder  zum Sensor zurückgestreut. Auf Grund der typischen Oberflächenform  von Tieren und Gelegen weisen diese im Gegensatz zum Boden und Bewuchs  starke Rückstreuzentren in Richtung des Sensors auf, sodass ein wesentlich  grösserer Teil des gesendeten Signals zum Sensor zurückgestreut wird.

    Ähnlich starke Rückstreuzentren, wie Tiere und Gelege, weisen beispielsweise  runde Steine auf, die jedoch auf Grund ihres    geringen Wassergehalts  praktisch keine Strahlung reflektieren und damit nur zu einem schwachen  Dopplersignal im Empfänger führen. Zur Detektion von Lebewesen ist  in einer dem Mikrowellensensor 2 nachgeordneten Auswerteelekt-ronik  ein Schwellenwert für das rückgestreute, dopplerverschobene Mikrowellensignal  gesetzt, der geringfügig über dem Signal liegt, das von der Vegetation  und dem Wiesenboden, einschliesslich einem Erdhügel, beispielsweise  Maulwurfs-Haufen und am Boden liegenden Steinen, kommt. 



   Wird dieser Schwellenwert von einem Rückstreu-sig-nal überschritten,  so deutet dies auf einen höheren Wassergehalt hin, d.h. das Rückstreusignal  muss von einem Tier stammen; es wird also ein akustischer und/oder  optischer Alarm ausgelöst. Somit kann bei Bewegen des Sensors 3 über  den Boden der relative Verlauf des Wassergehalts in dem überstrichenen  Bodenbereich aufgenommen und analysiert werden. Durch die Neigung  der Hauptstrahlungsrichtung bewirken aus dem Wiesenboden herausragende  Objekte, beispielsweise Tiere, Gelege, aber auch Erdhügel, z.B. in  Form von Maulwurfshaufen, ein besonders hohes dopplerverschobenes  Rückstreusignal, das wiederum am höchsten für Objekte mit hohem Wassergehalt  ist. 



   Zu Beginn eines Einsatzes muss die Einrichtung in einer Einstellphase  zunächst über Bereiche des Geländes geführt werden, in denen sich  keine Tiere oder Gelege befinden. Die dabei erhaltenen Rückstreusignale  werden als Schwellenwert für die Detektion von Tieren und Gelegen  verwendet. Gemäss der Erfindung kann das auf zwei Arten geschehen:                                                             



   1. Der Detektionsschwellenwert wird am Steuergerät 10 während einer  Einstellphase so eingestellt, dass der Schwellenwert etwas höher  ist als die auftretenden Rückstreusignale, sodass es nicht zum Alarm  kommt. Wird das Gerät anschliessend über Tiere/Gelege geführt, die  ein grösseres Rückstreu-signal bewirken, wird der Schwellenwert überschritten  und es kommt zum    Alarm. Der eingestellte Schwellenwert und das  Rückstreusignal werden in einem Komparator verglichen. Ändern sich  die Feuchtigkeitsverhältnisse im abgesuchten Gelände, weist beispielsweise  der Boden sehr feuchte oder sehr trockene Stellen auf, kann es sinnvoll  sein, die Schwellenwerteinstellung bei Bedarf neu vorzunehmen und  anzupassen. 



   2. Im Steuergerät 10 wird aus den Rückstreusignalen selbsttätig laufend  ein "gleitenden Mittelwert" bestimmt, aus welchem der etwas höhere  Schwellenwert abgeleitet wird; im Übrigen wird, wie vorstehend beschrieben,  verfahren. Die Vorteile dieser zweiten Variante liegen darin, dass  das System den "gleitenden Schwellenwert" selbsttätig einstellt,  wodurch der Benutzer entlastet ist und keine Einstellfehler auftreten  können, und dass ausserdem der Schwellenwert automatisch nachgeführt  wird, wenn sich die Rückstreuverhältnisse des Untergrunds ändern.  Damit ist einerseits eine optimale Detektionswahrscheinlichkeit erreicht  und andererseits sind Fehlalarme weitestgehend vermieden. 



   Werden Infrarotsensoren 1 und Mikrowellensensoren 3 in Kombination  verwendet, so wird erfindungsgemäss folgendes Detektionsverfahren  zusätzlich zu dem beschriebenen angewendet. Die Signale von beiden  Sensoren 1 und 3 werden im Steuergerät 10 ortskorreliert auf Koinzidenz  einer Schwellenwert-überschreitung geprüft. Das heisst, es wird geprüft,  ob für beide Sensoren 1, 3 für denselben Beobachtungsfleck eine Überschreitung  und ein Alarm vorliegen. In diesem Falle ist die Fehlalarmwahrscheinlichkeit  besonders gering. Es ist auch möglich, diese Betriebsweise ausschliesslich  vorzunehmen. 



   Gemäss der Erfindung ist im Allgemeinen in jeder Multisensoreinheit  MS parallel zu jedem der Infrarotsensoren 1 und/oder Mikrowellensensoren  3 eine Videokamera 2, vorzugsweise eine Farb-Videokamera in vorzugsweise  miniaturisierter Bauweise installiert. Als Kamera 2 kann gegebenenfalls  auch    eine Schwarz-Weiss-Kamera verwendet werden. Hierbei sind  die Kamera 2 und die anderen Sensoren 1 und 3 so dimensioniert, montiert  und zueinander justiert, dass sie jeweils denselben gleich grossen  Bodenflecken, beispielsweise den Flecken 30 in Fig. 2, zeitgleich  erfassen (beobachten). Hierbei ist die Grösse des Bodenflecks gemäss  der Erfindung an die Grösse der gesuchten Tier-/Gelegeart angepasst,  d.h. etwa so gross wie diese. 



   Die Videokamera 2 ist an der Tragkonstruktion 6 bzw. an dem tragbaren  Balken so angebracht und ausgerichtet, dass sie ungehindert senkrecht  oder angenähert senkrecht hinunter zum Boden "schaut". (Schräge Winkel  sind nur unter der Voraussetzung zulässig, dass dadurch die direkte  Sichtverbindung zum gesuchten Tier/Gelege nicht durch das Lager umgebende  Vegetation, beispielsweise Gras, beeinträchtigt wird.) Zum Darstellen  eines mittels der Video-kamera aufgenommenen Bildes ist vorteilhafterweise  ein im Blickfeld eines Bedieners/Fahrzeugführers angebrachter Monitor,  beispielsweise der Monitor 12, vorgesehen. Die Videoausgänge aller  Kameras 2 sind über den Multiplexer 9 auf den gemeinsamen Monitor  12 geführt, auf dem während der Suchphase jeweils das Bild nur einer  Kamera 2 einer der Multisensoreinheiten dargestellt wird. 



   Im Falle eines - durch einen Infrarot- oder Mikrowellensensor 1 bzw.  3 oder auch durch beide ausgelösten - Alarms wird das aktuelle Bild  der entsprechenden Kamera 2 während der damit beginnenden Alarmphase  "eingefroren" und als Standbild auf dem Monitor 12 dargestellt. Sind  mehrere Multisensoreinheiten MS parallel in Betrieb, wird während  einer Alarmphase das aktuelle Bild der Kamera "eingefroren", deren  zugeordneter Infrarot- und/oder Mik-rowellensensor 1 bzw. 3 den Alarm  ausgelöst hat, und wird als Standbild auf dem Monitor 12 dargestellt,  wobei die Auswahl über die Ansteuerung des Multiplexers 9 von dem  Steuergerät 10 aus erfolgt. 



     Geben mehr als eine Multisensoreinheit MS Alarm, werden während  einer Alarmphase die zugehörigen "eingefrorenen" Bilder sequenziell  und periodisch für jeweils einige Sekunden auf dem Monitor 12 angezeigt,  wobei die jeweilige Nummer der durchnummerierten Multisensoreinheiten  MS mit eingeblendet ist. Durch den Alarm, der in allen Fällen akustisch  und/oder optisch angezeigt wird, wird der Nutzer, beispielsweise  der Fahrer einer landwirtschaftlichen Maschine, veranlasst, das Fahrzeug  anzuhalten und auf den Monitor 12 zu blicken. 



   Die Suchanordnung arbeitet in der Alarmphase bis zum Stillstand des  Fahrzeugs weiter. Damit ist es möglich, weitere Tiere/Gelege zu erfassen.  Kommt es in der Alarm-/Haltephase zu einer weiteren Detektion, so  wird auch diese % durch einen Alarm (akustisch/optisch) angezeigt  und das dazugehörige Standbild im Wechsel mit dem/den bereits vorhandenen  Standbild/ern auf dem Monitor 12 zur Anzeige gebracht. 



   Der Monitor 12 ist vorzugsweise ein Farbmonitor, damit der Benutzer  anhand des einzelnen Farbbilds schnell erkennen kann, ob tatsächlich  ein Tier/Gelege den Alarm ausgelöst hat, um dann gegebenenfalls das  Tier aus dem Gefahrenbereich bringen oder andere angemessene Massnahmen  zu ergreifen, beispielsweise den Bereich, um das Gelege von der Bearbeitung  der Mahd auszunehmen. 



   Unabhängig davon, ob ein Alarm oder Fehlalarm vorliegt, wird vor  der Weiterfahrt die Einrichtung von der Alarm- wieder in die Suchphase  gebracht. Die Videokamera kann auch mit einem schnellen, digitalen  Bildprozessor gekoppelt sein, der mit speziellen Analyse- und Mustererkennungsalgorithmen  arbeitet, die wiederum auf die gesuchte Tier-/Gelegeart zugeschnitten  sind und die Bilder analysieren. Wird das gesuchte Tier/Gelege erkannt,  wird ein - optischer und/oder akustischer - Alarm ausgelöst, und  falls gewünscht, auch per Stand   bild auf dem Monitor 12 zur Anzeige  gebracht. In einer weiteren Ausführungsform wird/werden als Sensor/en  nur Videokamera/s 2 verwendet, deren Dimensionierung, Montage, Ausrichtung  und Arbeitsweise in diesem Fall dieselben sind, wie vorstehend beschrieben.                                                    



   Alle vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können mit einer  Empfangs- und Auswerteeinheit eines Positionsmesssystems, beispielsweise  GPS (Global Positioning System), oder des GLONASS (Global Navigation  Satellite System) ergänzt werden. Ein bevorzugtes Messsystem ist  das DGPS (Differential Global Positioning System), das eine Positionsbestimmung  mit einer reproduzierbaren Ortsauflösung von einigen Zentimetern  erlaubt. Hierbei sind Multisensoreinheit/en MS und DGPS über Schnittstellen  mit einem Prozessor, beispielsweise dem Prozessor 10, verknüpft,  der ein beschreib- und lesbares Speichermedium enthält. Im Falle  eines Alarms erfasst der Prozessor 10 die ermittelten, aktuellen  Koordinaten des DGPS-Empfängers 13 sowie auch die Nummer/n der Multisensoreinheit/en.

    Ferner wird über eine Anzeigeeinheit, beispielsweise den Monitor  12, der Benutzer zur Bestätigung von Alarm/Fehlalarm an jeder alarmgebenden  Multisensoreinheit MS aufgefordert, beispielsweise durch Eingabe  in eine geeignete Eingabeeinheit, beispielsweise ein Keyboard. 



   Im Falle eines Alarms "fragt" der Prozessor den Benutzer nach der  Art des jeweils gefundenen Tiers/Geleges. Nach Eingabe und zusätzlicher  Bestätigung errechnet der Prozessor 10 aus den DGPS-Daten, der zuvor  abgespeicherten Position des DGPS-Empfängers 13 am Fahrzeug und der  Position der alarmgebenden Multisensoreinheit/en MS am Fahrzeug die  genauen Koordinaten der alarmgebenden Multisensoreinheit/en zum Zeitpunkt  des Alarms und speichert diese zusammen mit Datum/Uhrzeit und der  Information über die Art des Tiers/Geleges im Speichermedium. 



     Anschliessend erfolgen vorzugsweise eine Langzeitspeicherung sowie  Ausgabe und Darstellung dieser Daten. Beispielsweise kann auf dem  Monitor 12 eine Geländekarte dargestellt werden, auf der die Fundstellen  lagerichtig, beispielsweise auch mit Datum, eingetragen sind und  die Art des Tiers/Geleges durch geeignete Symbole und/oder Farben  gekennzeichnet ist. Diese Karten können auch ausgedruckt werden. 



   Speziell bei der Feldbearbeitung, bei welcher es, wie beispielsweise  beim Lohnbetrieb (aus Kostengründen), auf schnelle unterbrechungsfreie  Durchführung ankommt, ist, wie vorstehend beschreiben, die an der  Bearbeitungsmaschine vorgesehene Einrichtung mit einer DGPS-Einrichtung  13 ausgerüstet, was nachstehend als Detektions-DGPS bezeichnet ist;  das Detektions-DGPS ist vorzugsweise mit dem Prozessor 10 und ausserdem  mit einem Sender geringer Reichweite (von einigen zehn bis einigen  hundert Metern) verbunden. Die Detektionseinrichtung ist an der Bearbeitungsmaschine  so montiert, dass sie nicht den gerade bearbeitenden Geländestreifen,  sondern den nächsten absucht. Es wird also immer der nachfolgend  zu bearbeitende Streifen vorausschauend abgesucht. 



   Gemäss der Erfindung hat ein Begleitobjekt, beispielsweise ein Begleitfahrzeug  mit Begleitperson oder die Begleitperson selbst eine zweite DGPS-Einrichtung  bzw. führt diese mit sich, die nachstehend als Rettungs-DGPS bezeichnet  ist; das Rettungs-DGPS verfügt über einen Prozessor, eine grafische  Anzeigeeinrichtung, beispielsweise ein LCD-Display, und eine Empfangseinrichtung,  um vom Detektions-DGPS gesendete Signale zu empfangen. 



   Wird von einer Multisensoreinheit MS an der Bearbeitungsmaschine  eine Fundstelle detektiert und hat das Detektions-DGPS dessen Positionskoordinaten  exakt bestimmt, so werden die Positionsdaten der Fundstelle mittels  des Senders ausgesendet,    von dem Rettungs-DGPS empfangen und in  dessen Prozessor gespeichert. 



   Der Prozessor erfragt die aktuellen Positionskoordinaten des Rettungs-DGPS,  speichert sie, vergleicht dann die Koordinaten der detektierten Fundstelle  mit denjenigen der aktuellen Position des Rettungs-DGPS und erstellt  daraus eine Information für den Benutzer (Begleitperson) des Rettungs-DGPS,  wo die Fundstelle in Bezug auf den eigenen Standort zu finden ist.  Diese Information kann eine grafischen Karte auf dem Display sein,  auf welchem beispielsweise zusammen mit den Himmelsrichtungen die  markierten Positionen des Benutzers des Rettungs-DGPS und der Fundstelle  angezeigt sind. 



   Zusätzlich kann eine Angabe über die Entfernung zwischen Benutzer  und Fundstelle gemacht werden. Während sich der Benutzer auf die  Fundstelle zubewegt, wird diese Information laufend aktualisiert,  indem die aktuellen Koordinaten des Rettungs-DGPS laufend bestimmt  werden, mit den gespeicherten Positionskoordinaten der Fundstelle  verglichen werden und die neue Situation angezeigt wird. Das kann,  wie bei GPS-Systemen bekannt, in regelmässigen Zeitintervallen erfolgen.                                                       



   Dies kann aber auch mittels des Prozessors des Rettungs-DGPS in Abhängigkeit  von der aktuellen Entfernung und dem vom Benutzer zurückgelegten  Weg erfolgen, beispielsweise alle 5 m bei Entfernungen über 30 m,  alle 2 m bei Entfernungen über 10 m, jeden Meter bei Entfernungen  über 4 m, alle 50 cm bei Entfernungen unter 4 m, o.ä. Auf diese Weise  wird der Benutzer präzise und schnell zur Fundstelle geführt. Die  Feldbearbeitung läuft dabei ohne Unterbrechung weiter, da der Streifen,  in dem die Fundstelle liegt, noch nicht bearbeitet wird, sondern  erst als nächster bearbeitet wird. 



   Werden mehrere Fundstellen gleichzeitig oder kurz nacheinander gefunden,  so wird mit jeder Fundstelle so, wie vorstehend    beschrieben, verfahren,  da das System eine Vielzahl von Meldungen verarbeiten und speichern  kann. Es wird angezeigt, wie viele Fundstellen festgestellt wurden  und wo sie zu finden sind. Vorzugsweise erfolgt die Anzeige auf dem  Display des Rettungs-DGP wieder in Form einer Karte, auf der neben  der Position des Benutzers mehrere oder alle detektierten Fundstellen  in der tatsächlichen Lage und Entfernung zueinander dargestellt sind.  In der Praxis kann der Benutzer des Rettungs-DGPS beispielsweise  mit einem Geländewagen hinter der Bearbeitungsmaschine herfahren,  um immer möglichst nahe am eventuellen Fundort zu sein. 



   Alternativ hierzu kann auch nur das Detektions-DGPS an der Bearbeitungsmaschine  verwendet werden und bei vorausschauender Detektion, indem die Multisensoreinheiten  MS in den als nächsten zu mähenden (zu bearbeitenden) Streifen "schauen",  die Position der detektierten Fundstellen speichern. Bei der tatsächlichen  Bearbeitung des Streifens kann dann mithilfe der mittels des Detektions-DGPS  laufend bestimmten aktuellen Position der Maschine deren Werkzeug  rechtzeitig vor Erreichen der gespeicherten Position einer Fundstelle  automatisch angehoben, also die Bearbeitung kurzfristig unterbrochen  bzw. ausgesetzt werden. Ausreichend weit hinter der kritischen Position  wird das Werkzeug wieder automatisch abgesenkt und die Bearbeitung  geht weiter.

   Diese Betriebsart ist besonders in Schutzgebieten mit  Bodenbrütern anzuwenden, da um diese Gelege herum keine Bearbeitung  erfolgen soll, da beispielsweise das Gras zu Schutz- und Deckungszwecken  stehen bleiben soll. Gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der  Erfindung kann diese Betriebsweise auch bei Maschinen mit grossen  Arbeitsbreiten eingesetzt werden, wo wegen der grossen Breite eine  vollständige Vorausabsuche des nächsten Bearbeitungsstreifens einen  sehr grossen Aufwand erfordern würde. Werden beispielsweise ein Front-  und ein Heckmähwerk in Kombination verwendet, so werden an beiden  Mähwerken vorausschauende Multisensoreinheiten für den nächsten Streifen  angebracht. 



     Die Multisensoreinheiten am Frontmähwerk suchen den Streifen ab,  der unmittelbar darauf vom Heckmähwerk bearbeitet wird. Bei Detektion  einer Fundstelle und eines entsprechenden Alarms kann der Fahrer  der Maschine nicht rechtzeitig anhalten, da die Wegstrecke zwischen  Frontsensoreinheit/en und Heckmähwerk zu schnell durchfahren wird.  In einem solchen Fall wird automatisch verlangsamt (das Gas wird  automatisch zurückgenommen) und/oder das Mähwerk angehoben; das bedeutet,  die Bearbeitung wird kurzzeitig unterbrochen bzw. ausgesetzt. Nach  Überfahren der Stelle wird das Mähwerk automatisch wieder abgesenkt.                                                           



   Die Multisensoreinheiten am Heckmähwerk suchen den nächsten Streifen  für das Frontmähwerk ab, der tatsächlich erst im nächsten Durchgang  erfasst wird. Die Positionen der von der Multisensoreinheiten am  Heckmähwerk detektierten Fundstellen werden mittels des Detektions-DGPS  bestimmt und gespeichert. Sie können dann entweder unter Verwendung  des Rettungs-DGPS von einem zweiten Bearbeiter oder vom Fahrer der  Maschine selbst aufgesucht werden oder das Frontmähwerk wird rechtzeitig,  wie vorstehend bereits angegeben, vor Erreichen der Stelle automatisch  angehoben und danach wieder abgesenkt, beispielsweise 4 bis 5 m davor  und danach. 



   Die Umrechnung der registrierten Infrarotstrahlung (Bestrahlungsstärke)  kann in Temperaturen mittels bekannter radiometrischer Kalibrierung  der Sensoren erfolgen, wofür bekannte Verfahren und Strahlungsstandards  (Schwarze Strahler) verwendet werden.

Claims (11)

1. Verfahren zur Detektion von Tieren und/oder Gelegen von Bodenbrütern in deren natürlichem Lebensraum mittels einer Anzahl an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug etwa in gleicher Höhe und in gleichem Abstand voneinander angebrachter, zum Boden hin ausgerichteter und etwa dasselbe Untersuchungsareal erfassender Multisensoreinheiten (MS) mit einem IR-Strahlungssensor (1), einem Mik-rowellensensor (3) und/oder einer Videokamera (2), um bei einer Bewegung des Fahrzeugs über eine abzutastende Fläche in den drei Spektralbereichen der sichtbaren, infraroten und Mikrowellenstrahlung oder in einer der drei möglichen Kombinationen von zwei dieser drei Spektralbereiche, bei zeitlicher und räumlicher Koinzidenz reflektierte bzw.

emittierte Strahlung zu erfassen und in einer nachgeordneten Elektronik zeitlich und räumlich simultan zu verarbeiten, wobei aus Messsignalen der IR- und Mikrowellensensoren (1, 3) einer Multisensoreinheit (MS) laufend ein gleitender Mittelwert in der Weise gebildet wird, dass die Messsignale über mit zurückgelegten Wegstrecken des Fahrzeugs korrespondierende, einstellbare Zeitintervalle gemittelt werden, wobei jedes der Zeitintervalle so gewählt ist, dass die mit ihm korrespondierende Wegstrecke ein Mehrfaches der Körperlänge eines Tieres bzw.

des Durchmessers eines gesuchten Geleges ist, aus dem gleitenden Mittelwert ein etwas grösserer gleitender Schwellenwert abgeleitet wird, welcher ständig mit dem aktuellen Messsignal verglichen wird, und ein akustischer und/oder optischer Alarm ausgelöst wird, wenn bei Feststellen eines Objekts, das wärmer und/oder feuchter ist als der Untergrund, im Gesichtsfeld der Multisensoreinheit (MS) der gleitende Schwellenwert überschritten wird, und/oder ein zum entsprechenden Messfeld und Messzeitpunkt gehörendes Videobild als Standbild auf einem Bildschirm angezeigt wird.

2.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass akustischer und/oder optischer Alarm ausgelöst wird, wenn während der Bewegung des Fahrzeugs mittels eines nach dem Prinzip des Dopplerradars arbeitenden, an dem Fahrzeug angebrachten Mikrowellensensors (3) einer Multisensoreinheit (MS) ein ruhendes Tier oder Gelege mit Eiern a) auf Grund der sich durch die Differenzgeschwindigkeit zwischen dem bewegten Sensor und dem ortsfesten Objekt ergebenden Dopplerverschiebung und b) durch eine sprunghafte Änderung des Rückstreuquerschnitts auf Grund der im Vergleich zu Vegetation und Wiesenboden hohen Wasserdichte des Objekts erkannt wird.

3.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der räumlichen und zeitlichen -Koinzidenz der einem Tier/Gelege entsprechenden mittels des IR-Sensors (1) einer Multisensoreinheit (MS) detektierten, relativen IR-Strahlungsdifferenz und/oder der mittels des Mikrowellensensors (3) derselben Multisensoreinheit detektierten, dem Feuchtegehalt entsprechenden Mikrowellenstrahlung ein akustischer und/oder optischer Alarm ausgelöst wird, und/oder ein mittels der Videokamera (2) dieser Multisensoreinheit ein örtlich korreliertes Videobild auf einem Monitor angezeigt wird.

4.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der mittels des Mikrowellensensors (3) einer Multisensoreinheit detektierten, einem Tier/Gelege entsprechenden Differenz im Rückstreuverhalten von Mikrowellenstrahlung im überstrichenen Geländebereich ein akustischer und/oder optischer Alarm ausgelöst wird, und/oder ein mittels der Videokamera (2) einer Multisensoreinheit örtlich korreliertes Videobild auf einem Monitor angezeigt wird.

5. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-4 zum Kartieren von detektierten Fundstellen, wobei die mittels der IR- und Mikrowellensensoren (1, 3) der Multisensoreinheiten (MS) erfassten Messwerte einer Fundstelle zusammen mit mittels einer DGPS-Einrichtung (13) ermittelten Positionsdaten der detektierten Fundstelle in den jeweiligen Geländestreifen in Form einer geocodierten Karte abgespeichert werden.

6. Anwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels DGPS ermittelte Koordinaten einer detektierten und bestätigten Fundstelle jeweils automatisch zusammen mit Datum und Uhrzeit in einem beschreib- und auslesbaren Speichermedium abgelegt werden, interaktiv einzugebende Daten bezüglich der Tiere/Gelege, meteorologischen Parameter, Angaben zur Art, Höhe und Beschaffenheit von Vegation zur Archivierung an das Speichermedium übergeben werden und durch Verknüpfen der eingegebenen Daten thematische Fundstellenkarten erstellt werden.

7.

Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzahl von an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug etwa in gleicher Höhe und in gleichem Abstand voneinander angebrachter, zum Boden hin ausgerichteter und etwa dasselbe Untersuchungsareal erfassender Multisensoreinheiten (MS) mit jeweils einem IR-Strahlungssensor, einem Mikrowellensensor (3) und/oder einer Videokamera, einer Steuereinrichtung (10) zum Steuern der IR-Strahlungssensoren (1) und der Mik-rowellensensoren (3) der Multisensoreinheiten (MS) sowie mit optischen und/oder akustischen Alarmgebern (11), und/oder zum Steuern der Videokameras (2) der Multisensoreinheiten (MS) über einen Multiplexer (9) und mit einer über den Multiplexer (9) beaufschlagbaren Visualisierungseinrichtung (12).

8.

Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein jedem Mikrowellensensor (3) zugeordneter, im Bereich von 24 GHz arbeitender Sender eine mittlere Sendeleistung in der Grössenordnung von einigen mW und eine aktive integrierte Antenne mit einem High Electron Mobility Transistor (HEMT) bzw.

einem Heterostrukture-Bipolar-Transistor (HBT) aufweist und im Puls- oder im cw-Betrieb arbeitet, dass ein dem Mikrowellensensor (3) zugeordneter Empfänger als strahlungsgekoppelter Mischer mit einer Schottky-Diode ausgeführt oder die aktive integ-rierte Antenne selbst im selbstschwingenden Mischbetrieb als Empfänger verwendet ist, die Strahlformung der Antenne mittels einer dielektrischen Linse erfolgt und die Strahlform eine elliptische Keule hat, deren Ausrichtung den Ausrichtungen der anderen Sensoren entspricht und in der Grösse den gesuchten Tieren/Gelegen angepasst ist, und die Hauptstrahlrichtung der Antenne unter 30 DEG bis 60 DEG zur Senkrechten in Bewegungsrichtung des Mikrowellensensors (3) geneigt ist.

9.

Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Videokamera (2) mindestens einer Multisensoreinheit (MS) mit einem sehr schnellen digitalen Bildprozessor gekoppelt ist, der mittels Mustererkennungs- und Bildanalyse Algorithmen erkennt, ob ein Tier/Gelege im Bild vorhanden ist, und in einem solchen Fall eine Alarmeinrichtung einen akustischen und/oder optischen Alarm auslöst.

10. Einrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung so ausgelegt ist, dass sie tragbar ist.

11.

Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bei Anwendung zum Kartieren von detektierten Fundstellen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass neben einer ersten, an der Bearbeitungsmaschine vorgesehenen DGPS-Einrichtung (13), die mit Multisensoreinheiten (MS), einem Prozessor und einem Sender verbunden ist, eine zweite, von einem Begleitobjekt mitgeführte DGPS-Einrichtung vorgesehen ist, die mit einem Prozessor, einer grafischen Anzeigeeinrichtung und einer Empfangseinrichtung zum Empfangen von von der ersten DGPS-Einrichtung gesendeten Signalen verbunden ist, bei Detektion einer Fundstelle durch eine oder mehrere Multisensoreinheiten (MS) von der ersten DGPS-Einrichtung die Lagekoordinaten der Fundstelle exakt bestimmt, über ihren Sender zu der Empfangseinrichtung der zweiten DGPS-Einrichtung gesendet,

dort empfangen und in deren Prozessor gespeichert werden, dieser Prozessor die aktuellen Lagedaten der zweiten DGPS-Einrichtung erfragt und speichert und dann die Koordinaten der Fundstelle mit denjenigen der Ist-Position der zweiten DGPS-Einrichtung vergleicht und daraus Informationen hinsichtlich der Fundstelle in Bezug auf den augenblicklichen Standort der zweiten DGPS-Einrichtung erstellt, in einer einfachen grafischen Karte auf dem Display der zweiten DGPS-Einrichtung in der Weise zur Anzeige bringt, dass neben den Himmelsrichtungen die Positionen der zweiten DGPS-Einrichtung und des Fundortes markiert sind, und gege-benenfalls zusätzlich während sich die zweite DGPS-Einrichtung auf die Fundstelle zubewegt, eine laufend aktualisierte Angabe über die jeweilige Entfernung zwischen der zweiten DGPS-Einrichtung und der Fundstelle macht,

indem die aktuellen Koordinaten der zweiten DGPS-Einrichtung in kurzen Zeitabständen mit den gespeicherten Lagekoordinaten der Fundstelle verglichen werden.