CH701643A2

CH701643A2 - Method for detecting e.g. fawns and breeding eggs hidden in agricultural fields and -meadows for farming, involves providing locations of animals by signals so that agricultural processing is freely performed after animals are secured

Info

Publication number: CH701643A2
Application number: CH12732010A
Authority: CH
Inventors: Martin Israel; Volker Tank; Peter Haschberger
Original assignee: Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt
Priority date: 2009-08-10
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2011-02-15
Also published as: AT508514B1; CH701643B1; AT508514A3; AT508514A2; DE102009036809A1

Abstract

The method involves temporally searching breading season of animals completely independent of agricultural processing i.e. mowing, and marking the found animals with signal releasing devices. Receiving- and control devices operated by support personnel are utilized at edges of surfaces to be processed for implementing the processing. Signals of the signal releasing devices are received by the receiving- and control devices. Locations of the animals are provided to the support personnel by the signals so that the processing is freely performed after the animals are secured. The animals are marked by sender/transponder that is formed as semi-active radio frequency identification (RFID) tags. An independent claim is also included for a device for detecting animals hidden in agricultural fields and -meadows and breeding grounds for farming and plant cultivation.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von in landwirtschaftlichen Feldern und Wiesen versteckten Tieren einschliesslich Brutgelegen zur Verwendung im Acker- und Pflanzenbau. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. The invention relates to a method for the detection of animals hidden in agricultural fields and meadows including Brutgelegen for use in agriculture and crop production. The invention also relates to a device for carrying out the method.

[0002] Mit der stetig zunehmenden Intensivierung des Acker- und Pflanzenbaus kommen kontinuierlich leistungsfähigere Bearbeitungs- und Erntemaschinen zum Einsatz. Leben und Gesundheit der in Feld und Flur heimischen Tiere werden dadurch immer mehr gefährdet. Es handelt sich meist um Jungtiere, vor allem Rehkitze, Junghasen, auch Bodenbrüter und ihre Gelege, die sich versteckt halten und vor der nahenden Maschine zu spät oder gar nicht fliehen. Nach Schätzungen kommen so in Deutschland in jedem Jahr etwa 500 000 Wildtiere durch landwirtschaftliche Maschinen ums Leben. With the ever-increasing intensification of cropping and growing continuously more powerful processing and harvesting machines are used. The life and health of animals living in the field and in the field are endangered more and more. These are usually young, especially fawns, young hares, even ground breeders and their eggs, who hide away and flee too late or not at all in front of the approaching machine. According to estimates, in Germany every year about 500 000 wild animals are killed by agricultural machinery.

[0003] Seit einiger Zeit gibt es Detektionssysteme mit technischen Sensoren, mittels deren die bedrohten Tiere rechtzeitig erkannt werden, so dass Schutzmassnahmen ergriffen werden können. Solche Detektionssysteme sind z.B. Infrarotsensoren oder Kameras im Video- und Infrarotbereich und Mikrowellen-Radargeräte. Da sich manche der Tiere bewegen und Tiere auch während der Bearbeitungsperiode geboren werden, d.h. «über Nacht» weitere Tiere hinzukommen können, muss die Suche/Erkennung kurz vor der landwirtschaftlichen Bearbeitung, zumeist der Mahd von Grünfutter, geschehen, also maximal wenige Stunden vor der Bearbeitung. Mit vertretbarem Aufwand lassen sich grosse Flächen nur absuchen, wenn die Erkennungsmassnahmen die Bearbeitung unmittelbar begleiten. Daher werden zurzeit Sensorsysteme entwickelt, die an Mähmaschinen installiert und dort betrieben werden können. Sie sollen vorausschauend Tiere rechtzeitig detektieren, bevor die Mähmesser diese erreichen. Kameras benötigen in jedem Fall eine Sichtverbindung zum gesuchten Tier, da auch Infrarotstrahlung das Gras oder andere hochgewachsene Pflanzen nicht durchdringt. Die Möglichkeiten der Vorausschau sind daher begrenzt. Bei der Radarerfassung verwendete Mikrowellen können zwar Gras und Feldpflanzen durchdringen. Die Entwicklung der Radargeräte ist allerdings in einem frühen Stadium, welches keine quantitativen Aussagen über die Reichweite erlaubt. Bei grossen Arbeitsbreiten bis etwa 14 Meter und hohen Fahrgeschwindigkeiten bis etwa 18 km/h stellen zurzeit die geforderte, ausreichend weite Vorausschau und die verlangte hohe Detektionssicherheit in jedem Fall beträchtliche technologische Herausforderungen für die Sensortechnik dar. Die rauen Einsatzbedingungen bei der Mahd in variabler Umgebung erhöhen die technischen Anforderungen zusätzlich. For some time there are detection systems with technical sensors, by means of which the threatened animals are detected in time, so that protective measures can be taken. Such detection systems are e.g. Infrared or video and infrared cameras and microwave radars. As some of the animals move and animals are also born during the processing period, i. "Overnight" additional animals can be added, the search / detection must be done shortly before the agricultural processing, mostly the mowing of green fodder, so a maximum of hours before processing. With reasonable effort, large areas can only be scanned if the detection measures directly accompany the processing. Therefore, sensor systems are currently being developed that can be installed and operated on mowers. They should be able to detect animals in good time before the mowing blades reach them. Cameras always need a line of sight to the animal being sought, as infrared radiation does not penetrate the grass or other tall plants. The possibilities of foresight are therefore limited. Microwaves used in radar detection can penetrate grass and field crops. However, the development of the radar is at an early stage, which does not allow quantitative statements about the range. With large working widths of up to 14 meters and high driving speeds of up to 18 km / h, the required, sufficiently long foresight and the required high detection reliability present considerable technological challenges for the sensor technology in every case. Increase the harsh operating conditions for mowing in a variable environment the technical requirements in addition.

[0004] Darüber hinaus erfordert die Sicherung gefundener Tiere entweder eine Unterbrechung der landwirtschaftlichen Arbeit und/oder aber sogar zusätzliches Personal. Handelt es sich um Rehkitze und/oder Junghasen, so müssen die Tiere aufgenommen und fluchtsicher sowie möglichst stressfrei (in Ruhe) aufbewahrt werden. Dies kann in Kisten geschehen, die im Schatten gelagert werden müssen, z.B. unter einem Baum. Nach der Mahd werden die Tiere wieder freigelassen. Der erforderliche Zeitaufwand ist insgesamt beträchtlich und in der Regel nur durch zusätzliches Personal zu bewältigen. In addition, the protection of found animals requires either an interruption of agricultural work and / or even additional personnel. If it concerns fawns and / or young rabbits, then the animals must be taken up and kept in a safe place and as stress-free as possible (at rest). This can be done in boxes which have to be stored in the shade, e.g. under a tree. After the mowing, the animals are released. The time required is considerable overall and usually only to be managed by additional staff.

[0005] Eine Einrichtung zur Erkennung von in landwirtschaftlich genutztem Grund versteckten Wildtieren mittels einer an einem landwirtschaftlichen Bearbeitungsfahrzeug angebrachten optischen Sensoranordnung aus Infrarot-Detektoren ist aus DE 3 730 449 C2 bekannt. A device for detecting hidden in agriculturally used ground wildlife by means of an attached to an agricultural processing vehicle optical sensor array of infrared detectors is known from DE 3 730 449 C2.

[0006] In DE 10 016 688 C2 ist eine demgegenüber erweiterte Einrichtung behandelt, bei der am landwirtschaftlichen Bearbeitungsfahrzeug eine oder mehrere Multisensoreinheiten vorgesehen sind, die jeweils aus einem IR-Strahlungssensor, einem Radar-Mikrowellensensor und/oder einer Video-Kamera bestehen. Aus den Mess-Signalen der Sensoren jeder Multisensoreinheit wird ein gleitender Mittelwert gebildet, aus dem ein etwas grösserer gleitender Schwellenwert abgeleitet wird, der ständig mit dem aktuellen Messwert verglichen wird. Bei Überschreiten des gleitenden Schwellenwertes wird ein Alarmsignal ausgelöst, das anzeigt, dass sich ein Objekt vor dem Fahrzeug befindet, das wärmer und/oder feuchter als der Untergrund ist. Auf einem durch die Video-Kamera aufgenommenen Bild lässt sich dann die Situation vor dem Fahrzeug betrachten. In DE 10 016 688 C2 a contrast enhanced device is treated in which one or more multi-sensor units are provided on the agricultural processing vehicle, each consisting of an IR radiation sensor, a radar microwave sensor and / or a video camera. From the measurement signals of the sensors of each multisensor unit, a moving average is formed, from which a slightly larger sliding threshold value is derived, which is constantly compared with the current measured value. When the sliding threshold is exceeded, an alarm signal is triggered indicating that an object is in front of the vehicle that is warmer and / or wetter than the ground. The situation in front of the vehicle can then be viewed on an image captured by the video camera.

[0007] In DE 10 2005 055 919 B4 ist ein weiteres Verfahren zum Detektieren und Diskriminieren von Tieren einschliesslich Gelegen in landwirtschaftlich genutzten Flächen beschrieben. Hierbei werden mittels eines an einem landwirtschaftlichen Fahrzeug angebrachten Sensorsystems spektrale Signaturen in Form von spektralen Reflexionsgraden im Bereich von 350 nm bis 2500 nm ermittelt. Nachdem a priori zwei Spektralbereiche aus Umgebungsreflexionsspektren und aus Tier- und/oder Gelege-Reflexionsspektren mit entgegengesetzten Grössenrelationen ausgewählt und registriert und/oder gespeichert worden sind, werden zur Auswertung definierte Quotienten der Reflexionsgrade aus den zwei spektralen Spektralbereichen gebildet. Bei der Quotientenauswertung wird die Tatsache ausgenutzt, dass die gesuchten Tiere im angegebenen Spektralbereich eine andere spektrale Signatur, nämlich einen anderen spektralen Reflexionsgrad und damit auch einen anderen spektralen Absorptionsgrad als die Umgebung (Gras, Heu, Ackerboden) haben, in der sie sich befinden. DE 10 2005 055 919 B4 describes another method for detecting and discriminating animals including land in agricultural areas. In this case, spectral signatures in the form of spectral reflectances in the range from 350 nm to 2500 nm are determined by means of a sensor system mounted on an agricultural vehicle. After a priori two spectral regions from ambient reflection spectra and from animal and / or clutch reflection spectra with opposite magnitude relations have been selected and registered and / or stored, defined quotients of the reflectivities from the two spectral spectral ranges are formed for the evaluation. In the quotient evaluation, the fact is exploited that the searched animals in the specified spectral range have a different spectral signature, namely a different spectral reflectance and thus a different spectral absorbance than the environment (grass, hay, arable soil) in which they are located.

[0008] Es ist ein Nachteil gegenwärtig zur Tiersuche verwendeter Sensortechniken, dass deren Reichweite nur gering ist und dass zurzeit keine Technologie mit grosser Reichweite bei vertretbarem Aufwand verfügbar ist. [0008] It is a disadvantage presently for the animal search of sensor techniques used that their range is low and that at present no technology with a long range is available at a reasonable cost.

[0009] Als nachteilig am derzeitigen Stand der Technik ist ferner anzusehen, dass die Suche der Tiere und ihre Sicherung unmittelbar beim Maschineneinsatz erfolgt bzw. erfolgen soll. Dies geschieht unter Zeitdruck und rauen Einsatzbedingungen. Dadurch wird die Suche erschwert. Nur durch einen höheren Aufwand an Technik kann die geforderte hohe Detektionssicherheit erreicht werden. Insbesondere bei grossen Arbeitsbreiten und hohen Flächenleistungen steigt der Aufwand überproportional. A disadvantage of the current state of the art is also to be considered that the search of the animals and their backup is done or should take place immediately when using the machine. This happens under time pressure and harsh operating conditions. This makes the search more difficult. Only by a higher level of technology, the required high detection reliability can be achieved. Especially with large working widths and high surface coverage, the cost increases disproportionately.

[0010] Es ist auch von Nachteil, dass die Suche mit der Mahd/Bearbeitung gekoppelt ist, da dadurch der Arbeitsaufwand steigt. It is also disadvantageous that the search is coupled with the mowing / processing, as this increases the amount of work.

[0011] Es ist auch als nachteilig anzusehen, dass die bedrohten Tiere buchstäblich im letzten Augenblick entdeckt werden müssen und daher Misserfolge wahrscheinlich sind. It is also to be regarded as disadvantageous that the threatened animals must be literally discovered at the last moment and therefore failures are likely.

[0012] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und Vorrichtungen zu schaffen, mit denen die Tiersuche und Sicherung zwar zeitnah zur landwirtschaftlichen Bearbeitung, insbesondere der Mahd erfolgt, mit dieser aber nicht direkt gekoppelt ist. Darüber hinaus soll die zeitnahe Suche mit geringem Aufwand und innerhalb kurzer Zeit möglich sein. Überdies soll auch die Reichweite der zeitnahen Suchverfahren erhöht werden. Object of the present invention is therefore to provide a method and devices with which the animal search and backup while timely for agricultural processing, in particular the mowing done with this but not directly coupled. In addition, the timely search should be possible with little effort and within a short time. Moreover, the range of the near-term search methods should also be increased.

[0013] Gemäss der Erfindung, die sich auf ein Verfahren der eingangs genannten Art bezieht, ist die Lösung dieser Aufgabe gekennzeichnet durch eine Suche der Tiere und Brutgelege in zwei zeitlich voneinander unabhängigen Phasen, wobei die erste Suchphase zeitlich an die Setz- und Brutzeit der Tiere gekoppelt und vollkommen unabhängig von der landwirtschaftlichen Bearbeitung, insbesondere der Mahd, ist und in dieser Phase die gesamten potentiellen Flächen nach Tieren dabei ab dem Beginn der Setz- und Brutzeit unter Anwendung technisch bekannter Detektionsverfahren ein- oder mehrmals abgesucht werden und gefundene Jungtiere mit einer signalabgebenden technischen Vorrichtung dauerhaft markiert werden, die ihr Wiederauffinden über grössere Entfernungen ermöglicht, und wobei die zweite Suchphase an die landwirtschaftliche Bearbeitung, insbesondere die Mahd, gekoppelt ist und sehr kurze Zeit vor deren Beginn eintritt und zur Durchführung dieser Phase am Rande der zu bearbeitenden Flächen von Hilfspersonal bediente Empfangs- und Leitgeräte verwendet werden, welche die Signale der signalabgebenden technischen Vorrichtungen markierter Tiere empfangen und das Hilfspersonal vermittels dieser Signalisierung zu den Standorten der Tiere führen, so dass nach einer in kurzer Zeit durchführbaren Sicherung der Tiere die landwirtschaftliche Bearbeitung, insbesondere die Mahd, unbehindert vorgenommen werden kann. According to the invention, which relates to a method of the type mentioned above, the solution to this problem is characterized by a search of the animals and breed eggs in two temporally independent phases, wherein the first search phase in time to the setting and breeding season of Animals coupled and completely independent of the agricultural processing, in particular the mowing, and in this phase the entire potential areas for animals thereby starting from the beginning of the breeding season and breeding time using technically known detection methods one or more times and searched juveniles with a The second search phase is coupled to the agricultural processing, in particular the mowing, and occurs very short time before its commencement and to carry out this phase on the edge of the processed Areas used by auxiliary personnel reception and control devices are used, which receive the signals of the signal-emitting technical devices of marked animals and lead the auxiliary personnel by means of this signaling to the locations of the animals, so that after a feasible in a short time securing the animals, the agricultural processing, in particular the mowing can be done without hindrance.

[0014] Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung besteht somit in einer innovativen Form der Suche der Tiere (auch Brutgelege), die in zwei zeitlich voneinander unabhängigen Phasen erfolgt. Beispielsweise wird hier das Verfahren anhand der Suche von Rehkitzen betrachtet. Bei anderen Tieren arbeitet das Verfahren ähnlich. The method according to the present invention thus consists in an innovative form of the search of the animals (also breed), which takes place in two phases independent of each other in time. For example, the method is considered here based on the search of fawns. In other animals, the procedure works similarly.

[0015] Die erste Phase ist zeitlich an die Setzzeit der Tiere gekoppelt und vollkommen unabhängig von der landwirtschaftlichen Bearbeitung/Mahd. Dabei werden die Tiere ab dem Beginn der Setzzeit gesucht. Es können technisch bekannte Detektionsverfahren verwendet und die gesamten potentiellen Flächen gegebenenfalls auch mehrmals abgesucht werden. Gefundene Jungtiere werden mit einer technischen Vorrichtung dauerhaft markiert, die ihr Wiederfinden über grössere Entfernungen ermöglicht, beispielsweise in Form von technischen Funk-Sendern oder Transpondern. The first phase is temporally coupled to the setting time of the animals and completely independent of the agricultural processing / mowing. The animals are searched from the beginning of the setting time. Technically known detection methods can be used and, if appropriate, the entire potential areas can also be searched several times. Found juveniles are permanently marked with a technical device that allows them to be retrieved over long distances, for example in the form of technical radio transmitters or transponders.

[0016] Alternativ kann die technische Vorrichtung zusätzlich über einen Satellitennavigationsempfänger (Galileo oder GPS) verfügen, der die Positionskoordinaten des Tieres bestimmt. Die Koordinaten können in einem optional vorhandenen internen Speicher gesammelt werden oder an einen extern vorhandenen Speicher kontinuierlich oder auf Abfrage mittels eines externen Abfragegeräts übertragen werden. Damit stehen dem Benutzer sowohl die aktuellen Positionsdaten aus dem Navigationssystem als auch eine Rückschau über die Bewegungsdaten des Tieres zur Verfügung. Alternatively, the technical device may additionally have a satellite navigation receiver (Galileo or GPS), which determines the position coordinates of the animal. The coordinates can be collected in an optional internal memory or transferred to an external memory continuously or on polling by an external interrogator. Thus, the user has both the current position data from the navigation system and a look back over the movement data of the animal available.

[0017] Die zweite Phase des erfindungsgemäss arbeitenden Verfahrens ist an die landwirtschaftliche Bearbeitung/Mahd gekoppelt und erfolgt sehr kurze Zeit vor deren Beginn. Dazu werden Empfangs- und Leitgeräte von Hilfspersonal am Rande der zu mähenden Wiesen verwendet. Diese Geräte empfangen die Signale der Sender/Transponder markierter Tiere und führen das Hilfspersonal zu deren Lager. Es wird also jetzt nicht mehr flächenüberdeckend die ganze Wiese abgesucht. Vielmehr signalisieren die Sender/Transponder markierter Tiere deren Standort. Die Tiere können dann in kurzer Zeit gesichert werden. Danach kann die landwirtschaftliche Bearbeitung/Mahd völlig unbehindert und sicher auf «tierfreien» Wiesen und Feldern erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann ein Empfangsgerät auf dem jeweiligen landwirtschaftlichen Fahrzeug, z.B. einem Traktor mitgeführt werden. Falls das landwirtschaftliche Fahrzeug sich einem Sender nähert, wird dies warnend signalisiert. The second phase of the method according to the invention is coupled to the agricultural processing / mowing and takes place a very short time before the start. For this purpose, reception and control equipment are used by auxiliary staff at the edge of the meadows to be mowed. These devices receive the signals of the transmitters / transponders of marked animals and guide the auxiliary personnel to their camp. So it is no longer scanned area-covering the whole meadow. Rather, the transmitter / transponder of marked animals signal their location. The animals can then be secured in a short time. Thereafter, the agricultural processing / mowing can be done completely unhindered and safe on "animal-free" meadows and fields. Additionally or alternatively, a receiving device may be mounted on the respective agricultural vehicle, e.g. a tractor to be carried. If the agricultural vehicle approaches a transmitter, this is signaled warning.

[0018] In vorteilhafter Weise kann das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung durch eine dritte Phase erweitert werden, welche die erste Suchphase funktionell ergänzt. Während dieser dritten Phase werden in der ersten Phase gefundene Tiere, vornehmlich weibliche Tiere, mit signalabgebenden Vorrichtungen markiert, deren Funktion einerseits zeitlich nicht begrenzt ist, d.h. zumindest so lange funktionieren, wie die Tiere leben, und die andererseits sowohl eine Identifizierung der Tiere als auch eine genaue und kontinuierliche Bestimmung ihres Aufenthaltsorts durchführen und diese Daten an ein einem Nutzer zugängliches Speichergerät übertragen, so dass sich aus den im Speichergerät aufgezeichneten Bewegungsmustern, gegebenenfalls auch unterstützt von Feldbeobachtungen durch Jäger/Wildbiologen, vor allem in der Setzzeit der Setzort zum Zweck der Auffindung und Markierung ermitteln lässt und die Suche nach Jungtieren erleichtert wird. Das Jungtier lässt sich dann leicht finden und markieren und bei der landwirtschaftlichen Bearbeitung/Mahd schützen, wie vorstehend beschrieben. Phase drei ist also eine funktionelle Ergänzung der Phase eins. Das Ziel ist, alle Tiere in gefährdeten Regionen zu markieren und ihre Bewegungen in der Setzzeit zu überwachen, wodurch die Suche nach Jungtieren erleichtert wird. Advantageously, the method according to the present invention can be extended by a third phase, which functionally complements the first search phase. During this third phase, animals found in the first phase, primarily female animals, are marked with signal-emitting devices whose function is not limited in time, i. at least as long as the animals live, and on the other hand carry out both an identification of the animals and an accurate and continuous determination of their location and transmit this data to a user accessible storage device, so that from the motion patterns recorded in the storage device, if necessary also supported by field observations by hunters / wildlife biologists, especially in the setting time of setting place for the purpose of finding and marking can be determined and the search for juveniles is facilitated. The young can then be easily found and marked and protected in the agricultural processing / mowing, as described above. So phase three is a functional addition to phase one. The goal is to tag all animals in endangered areas and monitor their movements in the setting time, thereby facilitating the search for juveniles.

[0019] Die gesamte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens kann beispielsweise nach Art der Lawinen-Verschütteten-Suchgeräte (LVS) aufgebaut sein und arbeiten. Alternativ wird das Satellitennavigationssystem zur Suche verwendet. Insbesondere die Sender/Transponder, gegebenenfalls ergänzt durch einen Satellitennavigationsempfänger, mit denen die Tiere markiert werden, sind dazu so klein und leicht wie möglich (kleiner und leichter als bei LVS-Systemen für die Suche von Menschen) gestaltet. Real Time Location System (RTLS) oder «active RFID» mit Lokalisierungsfunktion sind geeignete Technologien, die für diese Anwendung ebenfalls in Frage kommen. The entire device for carrying out the method can be constructed and operate, for example, in the manner of the avalanche-buried search devices (LVS). Alternatively, the satellite navigation system is used for searching. In particular, the transmitters / transponders, possibly supplemented by a satellite navigation receiver, with which the animals are marked are designed to be as small and light as possible (smaller and lighter than in avalanche transceivers for human search). Real time location system (RTLS) or "active RFID" with localization function are suitable technologies that are also suitable for this application.

[0020] Die vorliegende Erfindung und vorteilhafte Weiterbildungen davon werden nachfolgend weiter erläutert. Dabei wird der Ablauf der einzelnen Phasen unter Beschreibung der zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens verwendeten Vorrichtungen präzisiert. Beispielsweise wird die Suche von Rehkitzen betrachtet; bei anderen Tieren laufen die Vorgänge ähnlich ab. The present invention and advantageous developments thereof are further explained below. In this case, the sequence of the individual phases is specified with a description of the devices used for carrying out the method according to the invention. For example, the search of fawns is considered; in other animals, the processes are similar.

[0021] In der ersten Phase werden bekannte Detektionssensoren (Infrarot, Video, Mikrowellenradar) und Suchverfahren (zu Fuss, auf Fahrzeugen, getragen von Kleinfluggeräten) verwendet. Vorzugsweise wird eine Infrarot-Kamera oder eine Video-Kamera an Bord eines ferngesteuerten kleinen Fluggeräts, vorzugsweise einem Quattrokopter oder Octokopter, eingesetzt. Die Fernsteuerung kann satellitennavigationsgestützt automatisch ablaufen (Galileo oder GPS), indem z.B. die Kurskoordinaten im Steuerungsprozessor des Kleinfluggeräts gespeichert sind und das Kleinfluggerät über einen bordeigenen Satellitennavigationsempfänger verfügt. In technisch bekannter Weise werden ferner Flughöhe, Fluggeschwindigkeit, Flugkurs sowie geometrische Auflösung, geometrische Geländeabdeckung und Messgeschwindigkeit der Infrarot-Kamera, sowie Arbeitsgeschwindigkeit des Auswerteverfahrens (Detektionsverfahrens) aufeinander abgestimmt und bestimmen neben dem Geländemodell den Kurs. Das geschieht derart, dass die Flächen in möglichst kurzer Zeit lückenlos flächenüberdeckend und automatisch abgesucht werden können. In the first phase, known detection sensors (infrared, video, microwave radar) and search methods (on foot, on vehicles, carried by small aircraft) are used. Preferably, an infrared camera or a video camera is used on board a remote-controlled small aircraft, preferably a Quattrokopter or Octocopter. The remote control may be automatically satellite-assisted (Galileo or GPS), e.g. the course coordinates are stored in the control processor of the small aircraft and the small aircraft has an on-board satellite navigation receiver. Flight altitude, airspeed, flight path and geometric resolution, geometric terrain coverage and measuring speed of the infrared camera, as well as operating speed of the evaluation method (detection method) are also coordinated in a technically known manner and determine the course in addition to the terrain model. This is done in such a way that the surfaces can be scanned gap-free and automatically in the shortest possible time.

[0022] Die Kamera kann vorzugsweise über eine umschaltbare Weitwinkel-/Zoomoptik verfügen. Im Suchflug werden in der Weitwinkeleinstellung thermisch auffällige Strukturen/Signaturen gesucht. Das sind z.B. auf etwa Rehkitzgrösse begrenzte Stellen erhöhter Temperatur im Falle der Infrarot-Kamera oder im sichtbaren Videobereich Strukturen, die nach Grösse und Form einem Rehkitzlager ähnlich sind. Gefundene auffällige Strukturen werden mit der Zoomeinstellung bei schwebendem Quattro-/Octocopter genauer inspiziert und analysiert. Dazu können bekannte Bildverarbeitungs- und Mustererkennungsverfahren verwendet werden. Zur endgültigen oder ergänzenden Bestätigung kann das Bild auch auf einen Monitor beim Bedienpersonal übertragen werden. Wahlweise können die genannten Funktionen mit einer Fixfokus-Kamera ausgeführt werden, indem ein Suchflug in grösserer Höhe stattfindet und eine verdächtige Signatur aus einem Schwebeflug bei geringerer Flughöhe (resultierend in höherer geometrischer Auflösung der Kamerabilder) bestätigt oder verworfen wird. The camera may preferably have a switchable wide-angle / zoom optics. In the search flight thermally conspicuous structures / signatures are searched in the wide angle setting. These are e.g. In the case of the infrared camera or in the visible video area, places of increased temperature limited to fawn size are structures that resemble a fawn camp in terms of size and shape. Detected conspicuous structures are more accurately inspected and analyzed with the zoom setting while the Quattro / Octocopter is hovering. For this purpose, known image processing and pattern recognition methods can be used. For final or supplementary confirmation, the image can also be transferred to a monitor by the operating personnel. Optionally, said functions may be performed with a fixed focus camera by taking a search flight at a higher altitude and confirming or discarding a suspect signature from a hover at lower altitudes (resulting in higher geometric resolution of the camera images).

[0023] Die geographischen Koordinaten eines Fundorts, die das Satellitennavigationssystem, z.B. GPS, liefert, werden gespeichert und können zur Erstellung einer langjährigen Fundkarte für wildbiologische Untersuchungen verwendet werden. Eine Anwendung dieser Karte wäre z.B. die Eingrenzung der Flächen, in denen überhaupt Rehkitze, gefunden werden. Die Suche kann dann zukünftig vereinfacht werden, indem langjährig rehkitzfreie Flächen ausgenommen werden, wobei die Zuverlässigkeit der Karte für diese Anwendung natürlich mit zunehmendem Aktualisierungsalter steigt. The geographic coordinates of a find site containing the satellite navigation system, e.g. GPS, supplies, are stored and can be used to create a long-term find map for wild biological investigations. An application of this card would be e.g. the delimitation of the areas in which fawns are found. The search can then be simplified in the future by exempt from fawn-free areas for many years, the reliability of the card for this application, of course, increases with increasing update age.

[0024] Gefundene Rehkitze werden mit einem geeigneten Sender/Transponder, vorzugsweise in Form einer Ohrmarke markiert. Er arbeitet nach technisch bekannten Verfahren, ist klein und leicht. Zur Verlängerung der Funktionsdauer kann er mit photovoltaischen Solarzellen ausgerüstet sein, die beispielsweise sein Gehäuse bedecken. Mit diesen Solarzellen wird der elektrische Akku des Geräts immer wieder aufgeladen. Der Sender/Transponder hat einige zehn bis einige hundert Meter Reichweite. Er kann in bestimmten Zeitabständen Signale aussenden, oder aber auch nur auf Abfrage. Die Abfrage erfolgt im letzteren Fall durch das mobile Empfangs- und Leitgerät, welches die Bedienperson mit sich führt, oder aber durch im Gelände vorübergehend oder dauerhaft ortsfest installierte Abfragegeräte. Found fawns are marked with a suitable transmitter / transponder, preferably in the form of an ear tag. He works by technically known methods, is small and light. To extend the service life, it can be equipped with photovoltaic solar cells covering, for example, its housing. With these solar cells, the electrical battery of the device is charged again and again. The transmitter / transponder has some ten to several hundred meters range. He can send signals at certain intervals, or even only on request. The query takes place in the latter case by the mobile receiving and control unit, which leads the operator with him, or by off-site or permanently installed permanently stationary interrogators.

[0025] Die zweite Phase beginnt einige Stunden vor Beginn der landwirtschaftlichen Bearbeitung/Mahd, sobald ein Termin für die Bearbeitung/Mahd feststeht. Die betroffenen Wiesen und Felder werden aufgesucht. Das mobile Empfangs- und Leitgerät kommt dabei zum Einsatz, oder aber die fest installierten Abfragegeräte. Letztere sind dazu wenige Tage vorher zu installieren. Das mobile Empfangs- und Leitgerät kann die Signale der am Tier befindlichen Sender/Transponder empfangen oder abfragen. Ähnlich wie bei einem Lawinen-Verschütteten-Suchgerät (LVS) kann dann der Benutzer das Tier aufsuchen und wird dabei durch das Gerät geführt. Verfügt das System nicht über Unterstützung durch Satellitennavigation, dann sind die fest installierten Abfragegeräte in Anzahl und örtlicher Verteilung so installiert, dass ein markiertes Tier an jeder Stelle in der Wiese über Triangulationsverfahren lokalisiert werden kann. Die Fundstelle kann dem Benutzer in einer Karte mit beispielsweise Entfernungs- und Richtungsangaben zum Tier dargestellt werden. Alternativ kann der Benutzer selbst mit einem Sender/Transponder ausgerüstet sein. Dieses Gerät kommuniziert mit dem gesamten System. Es wird über Triangulation die Position des Benutzers bestimmt und mit der Fundstelle verglichen. Abweichungen werden dem Benutzer auf der Anzeigeeinheit seines Senders/Transponders dargestellt und er wird somit zum Ziel geführt. Technisch ähnlich ist der Ablauf, wenn Satellitennavigationsempfänger verwendet werden. Es können dann die ortsfest installierten Abfragegeräte entfallen. The second phase begins a few hours before the beginning of the agricultural processing / mowing, as soon as an appointment for processing / mowing is established. The affected meadows and fields are visited. The mobile receiver and control unit is used, or the permanently installed interrogators. The latter have to be installed a few days before. The mobile receiving and control unit can receive or interrogate the signals of the animal / transponder located on the animal. Similar to an avalanche victim search device (LVS), the user can then visit the animal and is guided through the device. If the system does not have support from satellite navigation, then the fixed-installed interrogators are installed in number and local distribution so that a tagged animal can be located anywhere in the field via triangulation techniques. The reference can be presented to the user in a map with, for example, distance and direction information about the animal. Alternatively, the user may himself be equipped with a transmitter / transponder. This device communicates with the entire system. The position of the user is determined by triangulation and compared with the location. Deviations are displayed to the user on the display unit of his transmitter / transponder and he is thus guided to the destination. The process is technically similar when satellite navigation receivers are used. It can then account for the fixed installed interrogators.

[0026] In jedem Falle werden die technischen Einrichtungen, insbesondere deren Kommunikationsreichweite, und die Suche so gestaltet, dass alle Flächen in kurzer Zeit vollständig erfasst werden. Gefundene Tiere werden in technisch bekannter Weise gesichert und wieder freigelassen, wenn die Gefahr vorüber ist. In any case, the technical facilities, in particular their communication range, and the search are designed so that all areas are completely covered in a short time. Found animals are secured in a technically known manner and released when the danger is over.

[0027] Die dritte Phase kann mit zwei unterschiedlichen Zielsetzungen erfolgen. Die hier vorrangige ist die Bestimmung von Ort und auch Zeit der Geburt von Rehkitzen. Dazu werden die Bewegungen markierter weiblicher Rehe in der Setzzeit in einem engen Zeitraster erfasst und gespeichert. Es werden dazu die vorstehend beschriebenen Systeme genutzt. Aus den Bewegungsdaten werden Verhaltensmuster erkannt, die auf die Geburt (lange Lagerung an derselben Stelle) oder auf das Vorhandensein eines Rehkitzes hinweisen (wiederholtes Aufsuchen desselben Ortes in regelmässigen Abständen von ca. drei bis vier Stunden zum Säugen des Rehkitzes). The third phase can be done with two different objectives. The priority here is the determination of place and time of birth of fawns. For this purpose, the movements of marked female deer in the setting time are recorded and stored in a tight time frame. The systems described above are used for this purpose. From the movement data patterns of behavior are identified, which indicate the birth (long storage at the same place) or the presence of a fawn (repeated visits to the same place at regular intervals of about three to four hours to suckle the fawn).

[0028] Die zweite Zielsetzung ist die langzeitige Beobachtung der Bewegungsmuster der markierten Tiere zu wildbiologischen Untersuchungen. The second objective is the long-term observation of the movement patterns of the labeled animals to wild biological studies.

[0029] Sollen Gelege von Bodenbrütern gesichert werden, beinhaltet das Verfahren die erste Phase. Gefundene Gelege müssen nicht markiert werden, sondern ihre Koordinaten können in elektronische Karten eingetragen werden. Bei der später erfolgenden Bearbeitung der Fläche dienen die Karten zur Unterstützung bei der Durchführung von Sicherungsmassnahmen. If clutches of soil breeders are to be secured, the method includes the first phase. Found clutches need not be marked, but their coordinates can be entered into electronic maps. During the later processing of the area, the maps are used to assist in the execution of security measures.

[0030] Vorteilhafte und zweckmässige Weiterbildungen und Ausgestaltungen des Verfahrens und von Vorrichtungen nach der vorliegenden Erfindung sind in den sich auf die unabhängigen Patentansprüche unmittelbar oder mittelbar rückbeziehenden Ansprüchen angegeben. Advantageous and expedient developments and refinements of the method and of devices according to the present invention are specified in the claims that relate directly or indirectly to the independent claims.

[0031] Die Erfindung wird nachfolgend im Einzelnen anhand von in drei Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen von für die Durchführung des Verfahrens bevorzugt verwendeten Vorrichtungen erläutert. Es zeigen: <tb>Fig. 1<sep>das Blockschaltbild eines an einem Tier anzubringenden Ohrmarken-Transponders, <tb>Fig. 2<sep>das Blockschaltbild eines zur Entdeckung eines Tieres benutzten Empfangs- und Leitgeräts, und <tb>Fig. 3<sep>das Blockschaltbild eines für die Suche von Tieren vorteilhaften Kleinfluggeräts.The invention will be explained in detail below with reference to exemplary embodiments illustrated in three figures of devices preferably used for carrying out the method. Show it: <Tb> FIG. 1 <sep> the block diagram of an ear tag transponder to be attached to an animal, <Tb> FIG. Fig. 2 is a block diagram of a receiver and controller used to detect an animal; and <Tb> FIG. 3 <sep> is the block diagram of a small aircraft advantageous for the search of animals.

[0032] Als am Tier anzubringender Sender bzw. Transponder, wie er in Fig. 1 in einem Blockschaltbild dargestellt ist, wird bevorzugt ein semiaktiver RFID-Tag verwendet, der im freien UHF-Band (868/915 MHz) betrieben wird. Ein solcher RFID-Tag befindet sich in einem stromsparenden Sleep-Modus, bis er über eine «Aufwachen»-Sequenz geweckt wird. Erst dann sendet er seine Identifikationsnummer. Neben der Identifikationsnummer sendet dieser Sender auch die Geokoordinaten seines aktuellen Standortes, die er von einem integrierten Miniatur-GPS-Empfängermodul 1 oder einem vergleichbaren Satelitennavigationsempfänger bekommt, wie sie heutzutage bereits in sogenannten Smartphones eingesetzt werden. Neben der Lokalisierung über die Geokoordinaten kann auch über ein signalstärke- bzw. richtungsbasiertes Verfahren die Position des Senders bestimmt werden. As to be attached to the animal transmitter or transponder, as shown in Fig. 1 in a block diagram, a semi-active RFID tag is preferably used, which is operated in the free UHF band (868/915 MHz). Such an RFID tag is in a low-power sleep mode until it is woken up by a wake-up sequence. Only then does he send his identification number. In addition to the identification number, this transmitter also sends the geo-coordinates of its current location, which it receives from an integrated miniature GPS receiver module 1 or a comparable satellite navigation receiver, as they are already used in so-called smartphones today. In addition to localization via the geocoordinates, the position of the transmitter can also be determined via a signal strength or direction-based method.

[0033] Im Falle eines Ausfalls oder starker Ungenauigkeit des GPS-Satellitennavigationsempfänger-Moduls 1, z.B. unter Brücken oder direkt neben steilem Gebirgsmassiv, kann dann das Tier/Objekt immer noch gefunden werden. Die Reichweite eines solchen Systems im UHF-Band liegt aktuell bei ca. 100 m. In case of failure or severe inaccuracy of the GPS satellite navigation receiver module 1, e.g. under bridges or next to a steep massif, the animal / object can still be found. The range of such a system in the UHF band is currently around 100 m.

[0034] Der in Fig. 1 dargestellte Transponder besitzt ausserdem einen elektrischen Akku 2 entweder in herkömmlicher Bauart (z.B. Lithium-Ionen oder NiMH) oder in Form eines Kondensators mit sehr grosser Kapazität, der über ein photovoltaisch arbeitendes Mini-Solar-Panel 3 aufgeladen wird. The transponder shown in Fig. 1 also has an electric battery 2 either in conventional design (eg, lithium-ion or NiMH) or in the form of a capacitor with very large capacity, charged via a photovoltaic working mini-solar panel 3 becomes.

[0035] Optional kann der Transponder in regelmässigen Zeitabständen (z.B. einige Stunden) selbständig aufwachen und seine aktuelle Position (Geokoordinaten) mit Datum und Uhrzeit auf einem internen Flash-Speicher 4 aufzeichnen. Dadurch können für wildbiologische Forschungszwecke Karten und Verhaltensprofile erstellt werden. Optionally, the transponder may self-wake up at regular intervals (e.g., a few hours) and record its current position (geo-coordinates) with date and time on an internal flash memory 4. As a result, maps and behavioral profiles can be created for wild biological research purposes.

[0036] Als Funk-Übertragungsprotokoll wird bevorzugt ZigBee eingesetzt, da es sich hierbei um einen offenen Funknetz-Standard handelt, der vor allem für Anwendungen entwickelt worden ist, die auf geringen Stromverbrauch angewiesen sind. Zu diesem Zweck ist im Transponder ein ZigBee-Funk-Modul 5 mit Antenne vorgesehen. Die Identifikationsnummer des jeweiligen Transponders ist im ZigBee-Funk-Modul 5 eingegeben. As a radio transmission protocol ZigBee is preferably used, since this is an open radio network standard, which has been developed mainly for applications that rely on low power consumption. For this purpose, a ZigBee radio module 5 with antenna is provided in the transponder. The identification number of the respective transponder is entered in the ZigBee radio module 5.

[0037] Die Steuerung des Transponders übernimmt vorzugsweise ein stromsparender Mikrocontroller 6, beispielsweise der MSP430 von Texas Instruments. Gesteuert wird dabei das Akkuladen, der Standby-Betrieb der Komponenten, die Verarbeitung, Speicherung und Übertragung der Geokoordinaten und das Versenden der Identifikationsnummer. The control of the transponder preferably takes a power-saving microcontroller 6, for example, the MSP430 from Texas Instruments. It controls the battery charging, the standby operation of the components, the processing, storage and transmission of geo-coordinates and the sending of the identification number.

[0038] Das Empfangs- und Leitgerät muss hinsichtlich des Stromsparens nicht so stark optimiert werden wie die Transponder, da dieses Gerät nicht am Tier angebracht ist und daher dem Bedienpersonal zur Verfügung steht und sein Akku nach jeder Suchaktion wieder aufgeladen werden kann. Das in Fig. 2 dargestellte vorteilhafte Empfangs- und Leitgerät besitzt ebenso wie der in Fig. 1 gezeigte Transponder ein ZigBee-Funk-Modul 7 mit Antenne zur Kommunikation mit dem Transponder, ein GPS-Satellitennavigationsempfänger-Modul 8 mit Antenne zur Bestimmung der eigenen Koordinaten, einen Flash-Speicher 9 zum Abspeichern der Ereignisse und einen Lithium-Ionen Akku 10 zur Stromversorgung. Ausserdem besitzt das Empfangs- und Leitgerät ein Display 11 zur Anzeige der eigenen Position und der Position der Transponder, deren Signale empfangen werden. Das Display 11 und Eingabetasten 12 dienen zur Kommunikation mit dem Benutzer. The receiving and control device must not be optimized as regards the power savings as much as the transponder, since this device is not attached to the animal and therefore the operator is available and its battery can be recharged after each search action. The illustrated in Fig. 2 advantageous receiving and control device has as well as the transponder shown in Fig. 1, a ZigBee radio module 7 with antenna for communication with the transponder, a GPS satellite navigation receiver module 8 with antenna for determining their own coordinates , a flash memory 9 for storing the events and a lithium-ion battery 10 for power supply. In addition, the receiving and control unit has a display 11 for displaying the own position and the position of the transponder whose signals are received. The display 11 and input keys 12 are for communication with the user.

[0039] Die Daten der Tier-Fundstellen werden bevorzugt durch ein GSM-Modul 13 mit Antenne zu einem zentralen Server übertragen. Über diese Kommunikationsstrecke können auch andere Empfangs- und Leitgeräte über den Aufenthaltsort eines Transponders informiert werden. Alternativ können die Ereignisdaten über eine geeignete Schnittstelle, z.B. eine USB-Schnittstelle 14, an einen PC übertragen werden. Ein Mikrocontroller 15 übernimmt die Aufgabe der Koordination der Daten, die Steuerung der Module, die Verarbeitung der Benutzerein- und ausgaben. Dieser Mikrocontroller 15 muss leistungsstärker als der im Transponder sein; dafür muss er nicht so stromsparend ausgebildet werden. The data of the animal sites are preferably transmitted by a GSM module 13 with antenna to a central server. Via this communication link, other receiving and control devices can be informed about the location of a transponder. Alternatively, the event data may be transmitted via a suitable interface, e.g. a USB interface 14, to be transferred to a PC. A microcontroller 15 takes over the task of coordinating the data, the control of the modules, the processing of user input and output. This microcontroller 15 must be more powerful than that in the transponder; For this he does not have to be trained so energy-saving.

[0040] Ein Empfangs- und Leitgerät sollte bei der Mahd stets im landwirtschaftlichen Bearbeitungsfahrzeug oder im Traktor mitgeführt werden. Weitere Empfangs- und Leitgeräte können von Personen am Feld- oder Wiesenrand bedient werden. Falls ein Empfangs- und Leitgerät einen Transponder ortet, können die anderen Empfangs- und Leitgeräte automatisch via GSM-Modul 13 über den Standort des Transponders informiert werden. Dadurch kann das Bergen eines Tieres/Objektes zeitnah zur landwirtschaftlichen Bearbeitung/Mahd geschehen, ohne dabei den die landwirtschaftliche Bearbeitung/Mahd ausführenden Fahrzeugfahrer stark zu beeinträchtigen. Die Empfangs- und Leitgeräte fungieren gleichzeitig auch als Sender und können so auch geortet werden. A receiving and control device should always be carried in the mowing agricultural vehicle or in the tractor. Other receiving and control devices can be operated by people on the field or meadow edge. If a receiving and control device locates a transponder, the other receiving and control devices can be automatically informed via GSM module 13 on the location of the transponder. As a result, the recovery of an animal / object can be done promptly for agricultural processing / mowing without severely impairing the vehicle driver who carries out the agricultural processing / mowing. At the same time, the receiving and control devices act as transmitters and can thus also be located.

[0041] Für die Suche der Tiere in der ersten Phase ist die bevorzugte Ausführungsform ein autonomes Kleinfluggerät, das, wie Fig. 3 zeigt, mit einer leichten Infrarot-Kamera 16 mit Teleobjektiv ausgestattet ist und mittels eines GPS-Satellitennavigationsempfänger-Moduls 17 gesteuert werden kann. Dieses autonome Kleinfluggerät, das vorzugsweise in Form eines Octokopters realisiert sein kann, fliegt selbstständig das zu mähende oder zu bearbeitende Feld in einer Höhe von ca. 10 m ab. Das mit einem steuerbaren Antrieb 18 versehene Kleinfluggerät enthält noch ein Fernsteuerungsmodul 19, das eine Fernsteuerung über Funk durch eine Bedienperson ermöglicht. Darüber hinaus ist im Kleinfluggerät ein Flash-Speicher 20 zum datenmässigen Abspeichern der Ereignisse und ein Lithium-Ionen Akku 21 zur Stromversorgung vorhanden. Die Ereignisdaten können über eine geeignete Schnittstelle, z.B. eine USB-Schnittstelle 22, an einen PC übertragen werden. Einem Mikrocontroller 23 sind die Aufgaben der Koordination der Daten, die Steuerung der Module und des Antriebs sowie die Verarbeitung der Benutzerein- und ausgaben und darüber hinaus auch die Verarbeitung, Speicherung und Übertragung der Geokoordinaten übertragen. For the search of the animals in the first phase, the preferred embodiment is an autonomous small aircraft, which, as shown in FIG. 3, is equipped with a light infrared camera 16 with a telephoto lens and are controlled by means of a GPS satellite navigation receiver module 17 can. This autonomous small aircraft, which may preferably be realized in the form of an octocopter, autonomously flies off the field to be mowed or processed at a height of about 10 m. The provided with a controllable drive 18 small aircraft still contains a remote control module 19, which allows remote control via radio by an operator. In addition, in the small aircraft a flash memory 20 for data storage of the events and a lithium-ion battery 21 for power supply available. The event data may be transmitted via a suitable interface, e.g. a USB interface 22, to be transferred to a PC. A microcontroller 23, the tasks of coordination of the data, the control of the modules and the drive and the processing of the user inputs and outputs and beyond, the processing, storage and transmission of geo-coordinates are transmitted.

[0042] Bei der vorstehend angegebenen Flughöhe von ca. 100 m des Kleinfluggeräts über dem Boden und bei Verwendung eines Teleobjektivs mit einem Blickwinkel (FOV; Field of View) von 15° x 11° und einer Infrarot-Kamera 16 mit 160 x 120 Pixeln erscheint ein 20 x 20 cm grosses Rehkitz dann in ca. 12 x 12 Pixeln. Diese Grösse reicht aus, um eine gute Vorselektion zu treffen. Bei schwierigen Umgebungsbedingungen, vor allem bei Sonnenschein und hohen Aussentemperaturen, kann das Kleinfluggerät an solchen vorselektierten Stellen auf bis zu 2 m über dem Boden absenken, um ein geometrisch höher aufgelöstes Bild von dieser Stelle zu machen. Dieses Bild kann «dann einerseits mit einem Mustererkennungsalgorithmus automatisch ausgewertet werden und andererseits kann via Funk das Bild an das Bedienpersonal am Feldrand gesendet werden, das dann beurteilen kann, ob es sich hier beispielsweise um ein lebendes Rehkitz handelt oder nicht. Zum Zweck der Funkübertragung des Bildes kann somit im Kleinfluggerät ein GSM-Modul 24 eingebaut sein. At the above indicated altitude of about 100 m of the small aircraft above the ground and when using a telephoto lens with a field of view (FOV) of 15 ° x 11 ° and an infrared camera 16 with 160 x 120 pixels a 20 x 20 cm large fawn will appear in about 12 x 12 pixels. This size is sufficient to make a good preselection. Under difficult environmental conditions, especially during sunshine and high outside temperatures, the small aircraft can lower at such preselected locations up to 2 m above the ground to make a geometrically higher resolution image of this location. On the one hand, this image can then be automatically evaluated with a pattern recognition algorithm and, on the other hand, the image can be transmitted via radio to the operator at the edge of the field who can then judge whether this is, for example, a living fawn or not. For the purpose of radio transmission of the image can thus be installed in the small aircraft a GSM module 24.

[0043] Bereits im Vorfeld muss die Flugroute des Kleinfluggeräts mit mindestens drei geographischen Eckkoordinaten festgelegt werden. Hindernisse, wie beispielsweise Hochspannungsmasten oder Bäume, und das Geländeprofil müssen hierbei berücksichtigt werden. Eine Software im Kleinfluggerät errechnet automatisch eine günstige Flugroute ab dem Startpunkt, so dass die komplette Fläche abgesucht wird. Das Bedienpersonal am Feldrand hat zur Sicherheit eine Fernsteuerung, um im Notfall das Kleinfluggerät manuell steuern zu können, das zu diesem Zweck das Fernsteuerungsmodul 19 aufweist. Bei niedrigem Akkuladezustand des Kleinfluggerätes fliegt es rechtzeitig automatisch zum Startpunkt zurück und speichert die bisher abgeflogene Strecke. Nach dem Akkutausch nimmt es die Suche an der registrierten Stelle wieder auf. Already in advance, the flight path of the small aircraft must be set with at least three geographic corner coordinates. Obstacles, such as pylons or trees, and the terrain profile must be taken into account. A software in the small aircraft automatically calculates a cheap flight route from the starting point, so that the entire area is searched. The operator at the edge of the field has for safety a remote control to control the small aircraft manually in an emergency, which has the remote control module 19 for this purpose. At low battery level of the small aircraft it flies in time automatically back to the starting point and stores the previously flown route. After the battery replacement, it resumes the search at the registered location.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

[0044] <tb>1<sep>GPS-Empfänger-Modul <tb>2<sep>Akku <tb>3<sep>Solar-Panel <tb>4<sep>Flash-Speicher <tb>5<sep>ZigBee-Funk-Modul <tb>6<sep>Mikrocontroller <tb>7<sep>ZigBee-Funk-Modul <tb>8<sep>GPS-Empfängermodul <tb>9<sep>Flash-Speicher <tb>10<sep>Akku <tb>11<sep>Display <tb>12<sep>Eingabetasten <tb>13<sep>GSM-Modul <tb>14<sep>USB-Schnittstelle <tb>15<sep>Mikrocontroller <tb>16<sep>Infrarot-Kamera <tb>17<sep>GPS-Empfängermodul <tb>18<sep>Antrieb <tb>19<sep>Fernsteuerungsmodul <tb>20<sep>Flash-Speicher <tb>21<sep>Akku <tb>22<sep>USB-Schnittstelle <tb>23<sep>Mikrocontroller <tb>24<sep>GSM-Modul[0044] <Tb> 1 <sep> GPS receiver module <Tb> 2 <sep> Battery <Tb> 3 <sep> solar panel <Tb> 4 <sep> Flash Memory <Tb> 5 <sep> ZigBee radio module <Tb> 6 <sep> microcontroller <Tb> 7 <sep> ZigBee radio module <Tb> 8 <sep> GPS receiver module <Tb> 9 <sep> Flash Memory <Tb> 10 <sep> Battery <Tb> 11 <sep> Display <Tb> 12 <sep> input keys <Tb> 13 <sep> GSM module <Tb> 14 <sep> USB interface <Tb> 15 <sep> microcontroller <Tb> 16 <sep> Infrared Camera <Tb> 17 <sep> GPS receiver module <Tb> 18 <sep> Drive <Tb> 19 <sep> remote control module <Tb> 20 <sep> Flash Memory <Tb> 21 <sep> Battery <Tb> 22 <sep> USB interface <Tb> 23 <sep> microcontroller <Tb> 24 <sep> GSM module

Claims

1. A method for the detection of animals hidden in agricultural fields and meadows including breeding grounds for use in agriculture and crop production, characterized by a search of the animals and breed eggs in two independent phases, the first search phase in time to the setting and breeding season of the Animals coupled and completely independent of the agricultural processing, in particular the mowing, and in this phase the entire potential areas for animals thereby starting from the beginning of the breeding and breeding season using technically known detection method one or more scanned and found pups with a signal-emitting be permanently marked, which allows their retrieval over long distances, and wherein the second search phase is coupled to the agricultural processing, in particular the mowing, and occurs very short time before the start and to carry out this P has to be used on the edge of the surfaces to be processed by auxiliary staff operated receiving and Leitgeräte which receive the signals of the signal-emitting technical devices of marked animals and lead the auxiliary staff by means of this signaling to the locations of the animals, so that after a feasible in a short time fuse the Animals, the agricultural processing, especially the mowing, can be done without hindrance.

2. Method according to claim 1, characterized by a third phase functionally complementary to the first search phase, during which the animals found in the first phase, primarily female animals, are marked with signal-emitting devices whose function is not limited in time, i. at least as long as the animals live, and on the other hand carry out both an identification of the animals and an accurate and continuous determination of their location and transmit this data to a user accessible storage device, so that from the motion patterns recorded in the storage device especially in the setting time the place of setting for the purpose of finding and marking can be determined and the search for juveniles is facilitated.

3. The method according to claim 2, characterized in that the movement pattern data recorded in the storage device are supported by field observation data, which are determined in particular by hunters / wildlife biologists.

4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that are used as signal-emitting technical devices technical radio transmitter or transponder.

5. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the technical device additionally has a satellite navigation receiver (Galileo or GPS), which determines the position coordinates of the animals, and that the position coordinates are collected in an optionally existing internal memory or to an external existing memory are transmitted continuously or on query by means of an external interrogator, so that the user both the current position data from the satellite navigation receiver and a review of the movement data of the animals are available.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the agricultural processing, in particular in the mowing, additionally or alternatively a receiving and control device is carried on the vehicle used in the processing and that the signal-emitting device to the receiving and control device a warning signaling transmitted as the vehicle approaches.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the first phase detection sensors, in particular infrared camera, video camera and / or microwave radar sensor, and on foot, operated on vehicles or small aircraft detection methods are used.

8. The method according to claim 7, characterized in that when using a small aircraft this is remotely controlled and to carry out the detection method, an infrared camera and / or a video camera on board this small aircraft, preferably a Quattrokopter or Octocopter, is used as a detection sensor.

A method according to claim 8, characterized in that the remote control is automatically satellite-based, e.g. by means of Galileo or GPS, in which the course coordinates are stored in a control processor of the small aircraft and the small aircraft has an on-board satellite navigation receiver.

10. The method according to claim 9, characterized in that the altitude, airspeed, flight course and geometric resolution, geometric terrain coverage and measurement speed of the infrared camera and / or video camera, and working speed of the detection method are coordinated and determine next to the terrain model the course, Care is taken to ensure that the agricultural land to be processed can be scanned gap-free and automatically in as short a time as possible.

11. The method according to claim 10, characterized in that when using an infrared and / or video camera as a detection sensor, this works using a switchable wide-angle / zoom optics that are searched in the search flight in the wide-angle setting thermally conspicuous structures / signatures, which is e.g. In the case of the infrared camera or in the visible video area, areas of size which are similar in size to a young stock, and the conspicuously found structures are more accurately inspected and analyzed with the zoom setting while the small aircraft is hovering. and pattern recognition methods are used.

12. The method according to claim 10, characterized in that said functions are performed with a fixed-focus camera by a search flight takes place at a higher altitude and a suspicious signature from a hover at low altitude, resulting in a higher geometric resolution of the camera images confirmed confirmed or discarded.

13. The method of claim 11 or 12, characterized in that the final or supplementary confirmation of the infrared and / or video camera recorded image is also transmitted to a monitor at the operating personnel.

A method according to claim 9, characterized in that the geographical coordinates of a locality finding the satellite navigation system, e.g. GPS, delivers, stores.

15. The method according to claim 14, characterized in that the stored geographical data of a locality to create a long-term finding map for wild biological investigations are used and that the recovered find map can be used to narrow the areas where juveniles are found, so that the search can then be simplified in the future, by exempting young animal-free areas for many years.

16. The method according to claim 4, characterized in that to be attached to the animals to be attached to the label, preferably in the form of an earmark trained transmitter / transponder at certain time intervals or even only on query send out signals, in the latter case, the query by the mobile Receiving and control unit, which leads the operator with him, or done by off-site or permanently installed permanently stationary interrogators.

17. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the second phase starts a few hours before the start of agricultural processing / mowing, as soon as a date for the processing / mowing is established, that the affected meadows and fields are visited and one or more mobile receiving and control devices are used, or the permanently installed interrogators, which are to install a few days before that each mobile receiving and control unit receives the signals of the animals located on the transmitter / transponder or queries and that -1273 Similar to an avalanche victim search device, the user then visits the animal while being guided by the receiving and guiding device.

18. Method according to claim 17 without application of claim 5, characterized in that, in case the method is not supported by satellite navigation, the permanently installed interrogators are installed in number and local distribution so that a marked animal at each location in the Meadow or field can be localized by triangulation that the animal finders are presented to the user in a map with, for example, distance and direction information about the animal or alternatively the user himself is equipped with a transmitter / transponder, said device communicates with the entire system and Triangulation the position of the user is determined and compared with the reference, and that deviations are presented to the user on the display unit of his transmitter / transponder and thus he is guided to the destination.

19. The method according to claim 2, characterized in that the third phase is carried out with two different objectives, the priority here is the determination of location and time of birth of juveniles and to the movements of marked female animals in the setting time in a tight time frame recorded and stored and from the movement data patterns of behavior are identified, which point to the birth (long storage at the same place) or the presence of a young animal (repeated visits to the same place at regular intervals of about three to four hours to nurse the young) and that the second but subordinate objective is the long-term observation of the movement pattern of the labeled animals for wild biological investigations.

20. The method according to claim 1, characterized in that for the protection of scrim of Bodenbrütern only the first phase of the method is applied and found scrim are not marked, but their coordinates are entered into electronic cards, and that in the subsequent processing of agricultural Area these cards serve to assist in the implementation of animal welfare measures.

21. An apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized in that for performing the first phase of the search detection sensors, such as infrared camera (16), video camera or microwave radar, and for marking and identification of the found in this search Animals to be attached to these animals transmitter / transponder are provided which emit signals at certain intervals or even only on query, and that are provided to carry out the second phase stationary installed and / or carried by the operator, mobile receiving and control devices, which the Receive and evaluate signals from the transmitter / transponder attached to the animals.

22. The apparatus according to claim 21, characterized in that a vehicle is provided for transporting the detection sensors.

Device according to claim 21, characterized in that for transporting the detection sensors a remote-controlled small aircraft, e.g. a Quattrokopter or Octocopter, is provided.

24. The apparatus of claim 23, characterized in that the small aircraft includes an on-board satellite navigation receiver (17) for determining one's own geometric coordinates and that the small aircraft is provided with a control processor in which the course coordinates are stored, so that the remote satellite navigation-based automatically runs , where flight altitude, airspeed, flight course and geometric resolution, geometric terrain coverage and measuring speed of the infrared camera (16), as well as working speed of the evaluation process matched and next to the terrain model determine the course.

25. The apparatus of claim 23, characterized in that the small aircraft contained as a detection sensor infrared and / or video camera (16) has a switchable wide-angle / zoom optics.

26. The device according to claim 21, characterized in that the transmitter / transponder are designed to mark the animals in the form of ear tags.

27. The device according to claim 21, characterized in that serving for marking the animals transmitter / transponder are equipped on their outer surfaces with photovoltaic solar cells (3), which are provided for recharging serving to power the transmitter / transponder batteries (2).

28. The device according to claim 21, characterized in that the radio range of the transmitter / transponder used for marking the animals is a few tens of meters to a few hundred meters.

29. The device according to claim 21, characterized in that the transmitter / transponder used for marking the animals are designed as semi-active RFID tags with identification number and each a radio module (5) for communication with receiving / search and control devices, a Satellite navigation receiver module (1), a flash memory (4), a battery (2) for power, a solar panel (3) for recharging the battery and a microcontroller (6) for controlling the battery charging, the standby mode Components that have processing, storage and transmission of the geo-coordinates and the sending of the identification number

30. The device according to claim 29, characterized in that the radio module (5) of the transmitter / transponder in the free UHF band ((68/915 MHz) operated Zigbee module with antenna.

31. The device according to claim 21, characterized in that the mobile receiving and control devices each have a radio module (7) for communication with the transmitters / transponders, a satellite navigation receiver module (8), a flash memory (9) for storing of events, a rechargeable battery (10) for power supply, a display (11) for displaying the own position and the positions of the received transponders, input keys (12), a data transmission interface (14), an optional GSM module (13 antenna) and a microcontroller (15) for coordinating data, controlling the modules and processing the user inputs and outputs.

32. The apparatus of claim 31, characterized in that the radio module (7) of the mobile receiving / search and Leitgeräte a free UHF band ((68/915 MHz) operated Zigbee module with antenna.

33. The apparatus of claim 21, characterized in that the small aircraft except a drive (18) each have a remote control module (19), an infrared camera (16) and an optional video camera and an optional microwave radar sensor, a satellite navigation receiver module (17), a flash memory (20) for storing events, a battery (21) for power supply, a communication interface (22), an optional GSM module (24) with antenna and a microcontroller (23) for coordinating the data , Controlling the modules and the drive and processing the user inputs and outputs and also for processing, storing and transmitting the geo-coordinates.