CH716402A2 - "Agricultural autonomous robot for paddy fields". - Google Patents
"Agricultural autonomous robot for paddy fields". Download PDFInfo
- Publication number
- CH716402A2 CH716402A2 CH00911/19A CH9112019A CH716402A2 CH 716402 A2 CH716402 A2 CH 716402A2 CH 00911/19 A CH00911/19 A CH 00911/19A CH 9112019 A CH9112019 A CH 9112019A CH 716402 A2 CH716402 A2 CH 716402A2
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- agricultural robot
- autonomous agricultural
- wheels
- rice
- weeding
- Prior art date
Links
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims abstract description 113
- 238000009333 weeding Methods 0.000 claims abstract description 68
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 36
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims abstract description 36
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 34
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 20
- 238000009331 sowing Methods 0.000 claims description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 4
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 claims 1
- 244000038559 crop plants Species 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000003370 grooming effect Effects 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M21/00—Apparatus for the destruction of unwanted vegetation, e.g. weeds
- A01M21/02—Apparatus for mechanical destruction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B39/00—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing
- A01B39/12—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture
- A01B39/18—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture for weeding
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B69/00—Steering of agricultural machines or implements; Guiding agricultural machines or implements on a desired track
- A01B69/007—Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow
- A01B69/008—Steering or guiding of agricultural vehicles, e.g. steering of the tractor to keep the plough in the furrow automatic
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G22/00—Cultivation of specific crops or plants not otherwise provided for
- A01G22/20—Cereals
- A01G22/22—Rice
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Insects & Arthropods (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Toys (AREA)
- Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
Abstract
La presente invenzione è relativa a un robot (1) autonomo agricolo per risaie comprendente almeno una coppia di ruote (121, 221) contrapposte e operativamente connesse ad un telaio di supporto, per movimentare il robot (1) autonomo agricolo e contemporaneamente lavorare le risaie per le operazioni di sarchiatura o strigliatura, un sistema di movimentazione operativamente connesso alle ruote (121, 221), un sistema di navigazione atto ad identificare le file di piante di riso e le estremità di fine campo delle risaie, un sistema di controllo operativamente connesso al sistema di movimentazione e al sistema di navigazione, in cui le ruote (121, 221) presentano una superficie circonferenziale provvista di elementi sarchianti, in cui il sistema di controllo è atto a controllare il sistema di movimentazione in funzione del sistema di navigazione per azionare le ruote (121, 221) e mantenere il robot (1) autonomo agricolo allineato alla fila di piante di riso da trattare tra le estremità di fine campo e sterzare il robot (1) autonomo agricolo in corrispondenza della estremità di fine campo nella fila di piante di riso adiacente alla fila di piante di riso trattata.The present invention relates to an autonomous agricultural robot (1) for rice fields comprising at least one pair of wheels (121, 221) opposite each other and operatively connected to a support frame, for moving the autonomous agricultural robot (1) and simultaneously working the rice fields for weeding or weeding operations, a handling system operatively connected to the wheels (121, 221), a navigation system suitable for identifying the rows of rice plants and the ends of the rice fields, a control system operatively connected to the motion system and to the navigation system, wherein the wheels (121, 221) have a circumferential surface provided with weeding elements, wherein the control system is able to control the motion system as a function of the navigation system to actuate the wheels (121, 221) and keep the autonomous agricultural robot (1) aligned with the row of rice plants to be treated between the headland ends and steer the autonomous agricultural robot (1) at the end of the headland in the row of rice plants adjacent to the treated row of rice plants.
Description
Descrizione Description
Campo deH'invenzione Field of invention
[0001] La presente invenzione e relative a un robot autonome agricolo per risaie. In particolare, la presente invenzione e relativa a un robot autonomo agricolo per risaie in grado di realizzare le operazioni di strigliatura e sarchiatura. [0001] The present invention relates to an autonomous agricultural robot for paddy fields. In particular, the present invention relates to an autonomous agricultural robot for rice fields capable of carrying out the weeding and weeding operations.
Arte nota Known art
[0002] La coltivazione del riso viene realizzata in opportune risaie, in cui la crescita delle piante di riso avviene contestualmente alle crescita di piante infestanti, le quali rovinano la qualitä del riso e rendono difficoltose le operazioni di raccolta. Allo stato attuale, le piante infestanti vengono combattute mediante l'impiego di prodotti chimici, spesso impiegati egualmente anche in fase di concimazione per raggiungere un buon rapporto di prodotto raccolto ad ettaro. [0002] Rice cultivation is carried out in suitable rice paddies, in which the growth of the rice plants takes place at the same time as the growth of weeds, which ruin the quality of the rice and make harvesting operations difficult. At present, weeds are fought with the use of chemical products, often also employed in the fertilization phase to achieve a good ratio of product harvested per hectare.
[0003] Per limitare l'impiego di prodotti chimici, e noto utilizzare la tecnica del trapianto, ovvero una procedura ehe permette di disporre in risaia le piante di riso giä cresciute, circa 30/40 giorni piü tardi della semina tradizionale e permettendo dunque di limitare la crescita di piante infestanti durante il suddetto periodo. La tecnica del trapianto viene effettuata, infatti, nel mese di giugno su un terreno ehe, se ben preparato, fa sl ehe le piante di riso vengano trapiantate su un terreno privo di infestanti e pronto ad accoglierle. [0003] To limit the use of chemical products, it is known to use the transplanting technique, i.e. a procedure which allows the already grown rice plants to be placed in the paddy, about 30/40 days later than the traditional sowing and thus allowing limit the growth of weeds during this period. In fact, the transplanting technique is carried out in the month of June on land which, if well prepared, allows the rice plants to be transplanted onto land free of weeds and ready to welcome them.
[0004] La tecnica del trapianto puö essere realizzata manualmente o tramite l'ausilio di macchine trapiantatrici semi-manuali o automatiche. In particolare, l'utilizzo di trapiantatrici automatiche consente di trapiantare piü file alla volta ehe possano assicurare una maggiore velocitä di lavoro nonche una stesura delle piante lungo le file designate e parallele con estrema precisione. Ad esempio, uno Schema di trapianto e realizzato disponendo le piante di riso in ciascuna fila ad una distanza compresa tra 10 cm e 20 cm l'una dall'altra e distanziando anche le file di una distanza compresa tra 20 cm e 30 cm l'una dall'altra. Lo Schema di trapianto utilizzato dipende tanto dalla varietä di piante di riso utilizzata quanto dal livello di accestimento per una migliore copertura della risaia rispetto alle piante infestanti. [0004] The transplanting technique can be performed manually or with the aid of semi-manual or automatic transplanting machines. In particular, the use of automatic transplanters makes it possible to transplant several rows at a time which can ensure greater working speed as well as spreading of the plants along the designated and parallel rows with extreme precision. For example, a Transplanting Scheme is made by arranging the rice plants in each row 10cm to 20cm apart and also spacing the rows 20cm to 30cm apart. from each other. The transplanting scheme used depends as much on the variety of rice plants used as on the level of tillering for better coverage of the paddy with respect to weeds.
[0005] La tecnica del trapianto, se ben praticata, presenta molti vantaggi per la coltivazione di piante di riso di alta qualitä, sane, produttive e soprattutto privo di ammendati chimici in concimazione e soprattutto per la lotta alle infestanti. La tecnica del trapianto presenta, perö, anche alcune problematiche, tra cui la ridotta velocitä della tecnica stessa rispetto alle tradizionali tecniche di semina a spaglio o a file interrate. Inoltre, a seguito della semina o del trapianto in risaia, sarä comunque necessario effettuare lavorazioni di prevenzione per la nascita delle future piante infestanti. [0005] The transplanting technique, if well practiced, has many advantages for the cultivation of high quality, healthy, productive rice plants and above all free from chemical fertilizers in fertilization and above all for the fight against weeds. However, the transplanting technique also presents some problems, including the reduced speed of the technique itself compared to the traditional broadcast or underground row sowing techniques. Furthermore, following sowing or transplanting in the paddy field, it will still be necessary to carry out prevention work for the emergence of future weeds.
[0006] A tal proposito, in aggiunta alla tecnica del trapianto, viene effettuata la tecnica di sarchiatura tra le file di piante di riso con macchinari manuali o motorizzati, quest'ultimi consentendo una mondatura piü veloce e semplice vista la disposizione ordinata delle piante di riso in file. La tecnica di sarchiatura e legata alla tecnica del trapianto visto il reciproco aiuto ehe una tecnica puö fornire all'altra. La tecnica di sarchiatura per essere efficace e di facile utilizzo deve avvenire su colture ehe si sviluppano su file di piante di riso ben distinte perche il macchinario grazie al suo passaggio riesce ad estirpare le piccole piante di infestanti lasciando inalterate le piante di riso giä sviluppate. [0006] In this regard, in addition to the transplanting technique, the weeding technique is carried out between the rows of rice plants with manual or motorized machinery, the latter allowing for faster and easier husking given the orderly arrangement of the rice plants rice in rows. The weeding technique is linked to the transplanting technique given the mutual help that one technique can provide to the other. In order to be effective and easy to use, the weeding technique must take place on crops that grow on distinct rows of rice plants because the machinery, thanks to its passage, is able to eradicate the small weeds leaving the already developed rice plants unchanged.
[0007] Sono evidenti le difficoltä dell'ambiente fangoso della risaia in cui e necessario effettuare queste operazioni, difficoltä ehe si riscontrano con qualsiasi tipologia di macchinario utilizzato, in particolare nelle operazioni di avanzamento. A tal proposito, vengono utilizzati macchinari di sarchiatura motorizzati, tipicamente realizzati da un trattore provvisto di una parte ehe funge da slitta e al centro una o piü componenti ehe svolgono la vera e propria funzione di sarchiatore. II macchinario di sarchiatura motorizzato consente la movimentazione tanto delle componenti di sarchiatura quanto dei componenti di avanzamento. I componenti di sarchiatura ruotano, dunque, ad una velocitä predeterminata, svolgendo una significativa azione di pulizia tra le file di piante di riso con una ridotta fatica da parte dell'utente. In alcuni casi i componenti di sarchiatura sono piü di uno per ciascun macchinario di sarchiatura cosi ehe l'operatore possa agire su piü file contemporaneamente. [0007] The difficulties of the muddy environment of the rice field in which it is necessary to carry out these operations are evident, difficulties which are encountered with any type of machinery used, in particular in the forwarding operations. In this regard, motorized weeding machines are used, typically made by a tractor provided with a part which acts as a sled and in the center one or more components which perform the actual function of weeder. The motorized weeding machinery allows the movement of both the weeding components and the feed components. The weeding components therefore rotate at a predetermined speed, carrying out a significant cleaning action between the rows of rice plants with reduced effort on the part of the user. In some cases there are more than one weeding components for each weeding machine so that the operator can work on several rows at the same time.
[0008] L'impiego dei macchinari di sarchiatura tradizionali presenta alcuni inconvenienti quali il calpestamento di buone porzioni di piante di riso trapiantate, soprattutto in capezzagna ovvero in ciascuna delle due strisce di terreno dove i macchinari eseguono la svolta di fine campo e invertono la marcia. Ulteriormente, i macchinari di sarchiatura tradizionali creano solchi lungo il passaggio delle ruote d'appoggio in cui le infestanti possono proliferare. Infine, pur riducendo la fatica dell'operatore, e necessario ehe l'operatore sia esperto e specializzato per effettuare la pluralitä di passaggi necessari per la realizzazione della corretta sarchiatura. [0008] The use of traditional weeding machinery has some drawbacks such as trampling on large portions of transplanted rice plants, especially at the headland or in each of the two strips of land where the machinery turns at the end of the field and reverses direction . Furthermore, traditional weeding machinery creates furrows along the passage of the support wheels in which weeds can proliferate. Finally, while reducing the operator's fatigue, it is necessary that the operator is expert and specialized in carrying out the plurality of steps necessary for carrying out the correct weeding.
[0009] Sarebbe pertanto desiderabile disporre di un macchinario di sarchiatura in grado di minimizzare gli inconvenienti sopra esposti. In particolare, sarebbe desiderabile disporre di un macchinario di sarchiatura in grado di ridurre il calpestamento delle piante di riso trapiantate e dal ridotto costo di esercizio. [0009] It would therefore be desirable to have a weeding machine capable of minimizing the drawbacks described above. In particular, it would be desirable to have a weeding machinery capable of reducing trampling of the transplanted rice plants and having a low operating cost.
Sommario deH'invenzione Summary of the invention
[0010] Scopo della presente invenzione e fornire un robot autonomo agricolo per risaie in grado di minimizzare le problematiche suddette. [0010] The object of the present invention is to provide an autonomous agricultural robot for rice fields capable of minimizing the aforementioned problems.
[0011] Ancora uno scopo della presente invenzione e fornire un robot autonome agricolo per risaie in grado di lavorare tra le file di piante di riso in completa autonomia, anche senza il controllo diretto di un operatore, e ehe sia al contempo molto preciso. [0011] Another object of the present invention is to provide an autonomous agricultural robot for paddy fields capable of working among the rows of rice plants in complete autonomy, even without the direct control of an operator, and which is at the same time very precise.
[0012] Infine, uno scopo della presente invenzione e fornire un robot autonomo agricolo per risaie in grado di ottimizzare il passaggio tra le file di piante di riso, tanto in termini di numero di passaggi quanto in termini di qualitä di ogni singolo passaggio, preservando le piante di riso e riducendo le possibilitä di formazione di aree atte alla crescita di piante infestanti. [0012] Finally, an object of the present invention is to provide an autonomous agricultural robot for paddy fields capable of optimizing the passage between rows of rice plants, both in terms of number of passages and in terms of quality of each single passage, preserving rice plants and reducing the possibility of the formation of areas suitable for the growth of weeds.
[0013] Gli scopi sopra menzionati vengono raggiunti da un robot autonomo agricolo per risaie, in accordo con le rivendicazioni allegate. [0013] The above mentioned purposes are achieved by an autonomous agricultural robot for rice fields, in accordance with the attached claims.
[0014] II robot autonomo agricolo per risaie comprende: [0014] The autonomous agricultural robot for rice fields includes:
- un telaio di supporto; - a support frame;
- almeno una coppia di ruote contrapposte e operativamente connesse al telaio di supporto, in cui le ruote sono attea movimentare il robot autonomo agricolo e contemporaneamente sono atte a lavorare le risaie per le operazioni di sarchiatura o strigliatura; - at least one pair of wheels opposite each other and operatively connected to the support frame, in which the wheels are able to move the autonomous agricultural robot and at the same time are able to work the rice fields for weeding or harrowing operations;
- un sistema di movimentazione operativamente connesso alle ruote; - a movement system operatively connected to the wheels;
- un sistema di navigazione atto ad identificare le file di piante di riso nelle risaie e le estremitä di fine campo delle risaie; - a navigation system able to identify the rows of rice plants in the rice fields and the end of the field of the rice fields;
- un sistema di controllo operativamente connesso al sistema di movimentazione e al sistema di navigazione; - a control system operationally connected to the movement system and to the navigation system;
- un sistema di alimentazione operativamente connesso al sistema di movimentazione, al sistema di navigazione e alsistema di controllo; - a power system operationally connected to the motion system, to the navigation system and to the control system;
in cui le ruote presentano una superficie circonferenziale provvista di elementi sarchianti, in which the wheels have a circumferential surface provided with weeding elements,
in cui il sistema di controllo e atto a controllare il sistema di movimentazione in funzione del sistema di navigazione per azionare le ruote e mantenere il robot autonomo agricolo allineato alla fila di piante di riso da trattare tra le estremitä di fine campo, e wherein the control system is adapted to control the motion system as a function of the navigation system to drive the wheels and keep the autonomous agricultural robot aligned with the row of rice plants to be treated between the headland ends, and
in cui il sistema di controllo e atto a controllare il sistema di movimentazione in funzione del sistema di navigazione per azionare le ruote e sterzare il robot autonomo agricolo in corrispondenza della estremitä di fine campo nella fila di piante di riso adiacente alla fila di piante di riso trattata. wherein the control system is adapted to control the motion system as a function of the navigation system to drive the wheels and steer the autonomous agricultural robot at the end of the headland in the row of rice plants adjacent to the row of rice plants treated.
[0015] In tal modo, e possibile realizzare un macchinario completamente autonomo ehe muovendosi alfinterno della risaia riesca, grazie al suo passaggio, a creare un'opera di sarchiatura e quindi una significativa lotta alle piante infestanti. Inoltre, la movimentazione e la sterzatura automatica contribuiscono a rendere meno pesante il lavoro di eventuali operatori a supporto. [0015] In this way, it is possible to create a completely autonomous machine which, by moving inside the paddy, is able, thanks to its passage, to create a weeding operation and therefore a significant fight against weeds. Furthermore, the handling and automatic steering help to make the work of any support operators less heavy.
[0016] Preferibilmente, le ruote sono costituite ciascuna da un contenitore a tenuta d'aequa, in cui il contenitore a tenuta d'aequa e atto ad essere riempito o svuotato rispettivamente per appesantire o alleggerire il robot autonomo agricolo per risaie. [0016] Preferably, the wheels each consist of a waterproof container, wherein the waterproof container is adapted to be filled or emptied respectively to weigh down or lighten the autonomous agricultural robot for paddy fields.
[0017] In tal modo, e possibile definire l'impiego corretto in funzione delle modalitä operative cui il robot autonomo agricolo e destinato, ovvero alleggerito nel caso di necessitä di galleggiamento o appesantito nel caso di necessitä di un maggior affondamento o contatto con il terreno. [0017] In this way, it is possible to define the correct use according to the operating modalities for which the autonomous agricultural robot is intended, or lightened in the case of need for floating or weighted in the case of need for greater sinking or contact with the ground .
[0018] Preferibilmente, le ruote comprendono una parete laterale esterna opposta al telaio, in cui la parete laterale esterna presenta una conformazione convessa verso l'esterno del robot autonomo agricolo per risaie. [0018] Preferably, the wheels comprise an outer sidewall opposite the frame, wherein the outer sidewall has a convex shape towards the outside of the autonomous agricultural robot for paddy fields.
[0019] La conformazione della suddetta parete laterale esterna consente di allontanare la parte apicale delle piante di riso dagli elementi sarchianti. [0019] The shape of the aforementioned external lateral wall allows the apical part of the rice plants to be moved away from the weeding elements.
[0020] Preferibilmente, gli elementi sarchianti sono regolabili e/o sostituibili. [0020] Preferably, the weeding elements are adjustable and/or replaceable.
[0021] E possibile, dunque, modificare la disposizione degli elementi sarchianti in funzione della tipologia di sarchiatura da effettuare o delle condizioni della risaia. [0021] It is therefore possible to modify the arrangement of the weeding elements according to the type of weeding to be carried out or the conditions of the paddy field.
[0022] Preferibilmente, le ruote sono indipendenti, e [0022] Preferably, the wheels are independent, e
il sistema di movimentazione comprende un motore autonomo per ciascuna delle ruote. the movement system includes an autonomous motor for each of the wheels.
[0023] La indipendenza delle ruote consente di sterzare il robot autonomo agricolo senza l'impiego di opportuni mezzi sterzanti. [0023] The independence of the wheels allows the autonomous agricultural robot to be steered without the use of suitable steering means.
[0024] Preferibilmente, il sistema di navigazione comprende telecamere di rilevamento delle file di piante di riso da trattare e delle estremitä di fine campo e/o un sistema di posizionamento satellitare. [0024] Preferably, the navigation system comprises cameras for detecting the rows of rice plants to be treated and the ends of the field and/or a satellite positioning system.
[0025] Le telecamere di rilevamento delle file di piante di riso da trattare consentono al robot autonomo agricolo di operare senza l'ausilio di un operatore anche se lefile di piante di riso non sono perfettamente allineate. II sistema di posizionamento satellitare, invece, consente al robot autonomo agricolo di operare senza l'ausilio di un operatore in funzione di uno Schema predefinito di file di piante di riso in risaia. [0025] The cameras for detecting the rows of rice plants to be treated allow the autonomous agricultural robot to operate without the aid of an operator even if the rows of rice plants are not perfectly aligned. The satellite positioning system, on the other hand, allows the autonomous agricultural robot to operate without the aid of an operator according to a predefined pattern of rows of rice plants in the paddy field.
[0026] Preferibilmente, il sistema di navigazione e atto a definire uno Schema virtuale dei punti semina o di trapianto delle piante di riso della risaia. [0026] Preferably, the navigation system is adapted to define a virtual Scheme of the sowing or transplanting points of the rice plants of the paddy field.
[0027] In tal modo, e possibile gestire la movimentazione del robot autonomo agricolo anche senza la presenza di telecamere di rilevamento delle file di piante di riso o di un sistema di posizionamento satellitare. [0027] In this way, it is possible to manage the movement of the autonomous agricultural robot even without the presence of video cameras for detecting rows of rice plants or a satellite positioning system.
[0028] Preferibilmente, il sistema di alimentazione comprende pannelli solari. [0028] Preferably, the power system comprises solar panels.
[0029] La presenza di un'alimentazione solare contribuisce aH'autonomia di gestione del robot autonomo agricolo. [0029] The presence of a solar power supply contributes to the management autonomy of the autonomous agricultural robot.
[0030] Preferibilmente, il robot autonomo agricolo per risaie comprende mezzi di copertura atti a proteggere il robot autonomo agricolo per risaie dagli agenti atmosferici. [0030] Preferably, the autonomous agricultural robot for paddy fields comprises covering means adapted to protect the autonomous agricultural robot for paddy fields from atmospheric agents.
[0031] I mezzi di copertura garantiscono l'integritä del robot autonomo agricolo, con particolare riguardo alla componentistica elettronica e piü delicata. [0031] The covering means guarantee the integrity of the autonomous agricultural robot, with particular regard to the electronic and more delicate components.
[0032] Preferibilmente, il robot autonomo agricolo per risaie comprende erpici strigliatori accoppiati al telaio in posizione contrapposta alle ruote. [0032] Preferably, the autonomous agricultural robot for rice paddies comprises harrow harrows coupled to the chassis in an opposite position to the wheels.
[0033] Gli erpici strigliatori consentono, dunque, di definire anche una fase di strigliatura nella risaia [0033] The harrows harrows therefore also allow to define a phase of harrowing in the rice field
Descrizione delle figure Description of the figures
[0034] Queste e ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione della forma di realizzazione preferita, illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo nelle allegate figure, in cui: [0034] These and further characteristics and advantages of the present invention will become evident from the description of the preferred embodiment, illustrated by way of non-limiting example in the attached figures, in which:
- la Figura 1 e una vista in prospettiva di una forma di realizzazione del robot autonomo agricolo per risaie, in accordocon la presente invenzione; Figure 1 is a perspective view of an embodiment of the autonomous agricultural robot for paddy fields, in accordance with the present invention;
- la Figura 2 e un diagramma a blocchi illustrante l'interazione tra il sistema di alimentazione, il sistema di movimentazione, il sistema di navigazione e il sistema di controllo del robot autonomo agricolo per risaie di Figura 1; Figure 2 is a block diagram illustrating the interaction between the feeding system, the motion system, the navigation system and the control system of the autonomous agricultural robot for paddy fields of Figure 1 ;
- la Figura 3 e una vista schematica in prospettiva del robot autonomo agricolo per risaie di Figura 1, in cui le ruotesono provviste di elementi sarchianti; Figure 3 is a schematic perspective view of the autonomous agricultural robot for paddy fields of Figure 1 , in which the wheels are provided with weeding elements;
- la Figura 4 e una vista schematica in prospettiva del robot autonomo agricolo per risaie di Figura 1, in cui le ruote sonosprovviste di elementi sarchianti e il telaio e provvisto di erpici strigliatori. - Figure 4 is a schematic perspective view of the autonomous agricultural robot for paddy fields of Figure 1, in which the wheels are not provided with weeding elements and the frame is provided with harrows.
Descrizione dettagliata dell'invenzione Detailed description of the invention
[0035] Con riferimento alle Figure 1-4, e illustrata una forma di realizzazione preferita del robot 1 autonomo agricolo, inaccordo con la presente invenzione. [0035] With reference to Figures 1-4 , a preferred embodiment of the autonomous agricultural robot 1 is illustrated, in accordance with the present invention.
[0036] Nella descrizione ehe segue si farä riferimento all'impiego del robot 1 autonomo agricolo in risaia e, in particolare, nella fase di sarchiatura e, eventualmente, di strigliatura. Nel prosieguo, verrä mantenuta la medesima numerazione per identificare componenti del robot 1 autonomo agricolo ehe possono essere utilizzati tanto nella fase di sarchiatura quanto nella fase di strigliatura. [0036] In the description which follows, reference will be made to the use of the autonomous agricultural robot 1 in paddy fields and, in particular, in the weeding and, possibly, curing phase. In the following, the same numbering will be maintained to identify components of the autonomous agricultural robot 1 which can be used both in the weeding phase and in the harrowing phase.
[0037] II robot 1 autonomo agricolo per risaie comprende un telaio 11 di supporto al quäle sono operativamente connesse una coppia di ruote 121, 221 contrapposte. Tali ruote 121, 221 sono atte a movimentare il robot 1 autonomo agricolo e contemporaneamente sono atte a lavorare le risaie per le operazioni di sarchiatura e, eventualmente, di strigliatura, come nel seguito dettagliatamente descritto. [0037] The autonomous agricultural robot 1 for paddy fields comprises a support frame 11 to which a pair of opposite wheels 121, 221 are operatively connected. These wheels 121, 221 are suitable for moving the autonomous agricultural robot 1 and at the same time they are suitable for working the rice fields for the weeding and, possibly, weeding operations, as described in detail below.
[0038] Secondo forme di realizzazione ulteriori, non illustrate, il robot autonomo agricolo puö essere provvisto di un numero di coppie di ruote superiore a una, ad esempio due coppie di ruote, in grado di migliorare la stabilitä del robot autonomo agricolo e di garantire una migliore fase operativa durante le operazioni di sarchiatura. [0038] According to further embodiments, not shown, the autonomous agricultural robot can be provided with a number of pairs of wheels greater than one, for example two pairs of wheels, capable of improving the stability of the autonomous agricultural robot and ensuring a better operational phase during weeding operations.
[0039] II telaio 11 di supporto definisce una scocca a tenuta d'aequa, in grado, dunque, di sopportare le difficili condizioni di lavoro in risaia, ovvero l'ambiente umido nonche le repentine variazioni climatiche. Nella forma di realizzazione illustrata nelle Figure 1,3 e 4, il telaio 11 di supporto e realizzato da due elementi separat! e accoppiati a tenuta di liquido, rispettivamente una struttura 111 di sostegno e un elemento 211 di copertura, i quali circoscrivono una camera di contenimento tra questi. In particolare, la strutturai 11 di sostegno definisce la porzione di fondo del telaio 11 di supporto, mentre l'elemento 211 di copertura definisce la porzione di chiusura del medesimo telaio 11 di supporto. L'elemento 211 di copertura e provvisto, inoltre, di due aperture 1211,2211 ehe in normal! condizioni operative risultano chiuse preferibilmente a tenuta d'aequa e possono essere aperte per consentire l'accesso alla camera di contenimento per la manutenzione dei dispositivi ivi contenuti, come nel seguito descritto in maggior dettaglio. I materiali del telaio 11 di supporto devono essere materiali in grado di garantire resistenza meccanica, tenuta all'acqua e leggerezza. In generale, pub essere utilizzato qualsiasi tipo di materiale in grado di garantire il corretto impiego entro una risaia, quali, ad esempio, lega di alluminio, ovvero acciaio inox per le componenti del telaio 11 di supporto piü esposte all'azione dell'acqua. [0039] The support frame 11 defines a watertight body, therefore capable of withstanding the difficult working conditions in the paddy field, ie the humid environment as well as sudden climatic variations. In the embodiment illustrated in Figures 1, 3 and 4, the support frame 11 is made up of two separate elements; and liquidtightly coupled, respectively, a support structure 111 and a cover member 211, which circumscribe a containment chamber therebetween. In particular, the support structure 11 defines the bottom portion of the support frame 11, while the cover element 211 defines the closing portion of the same support frame 11. The covering element 211 is also provided with two openings 1211,2211 which in normal! operating conditions, they are preferably closed and watertight and can be opened to allow access to the containment chamber for maintenance of the devices contained therein, as described in greater detail below. The materials of the support frame 11 must be materials capable of guaranteeing mechanical resistance, water tightness and lightness. In general, any type of material capable of guaranteeing correct use in a paddy field can be used, such as, for example, aluminum alloy, or stainless steel for the components of the support frame 11 most exposed to the action of water.
[0040] Nella forma di realizzazione ivi descritta, il telaio 11 di supporto presenta dimensioni pari a 400 mm x 500 mm in modo tale da contenere la dimensione del robot 1 autonomo agricolo. Le suddette dimensioni possono comunque variare in funzione delle necessitä progettuali richieste o della tipologia di risaia da lavorare. [0040] In the embodiment described therein, the support frame 11 has dimensions equal to 400 mm x 500 mm so as to contain the size of the autonomous agricultural robot 1. However, the aforementioned dimensions may vary according to the required design needs or the type of rice field to be worked.
[0041] Secondo forme di realizzazione alternative, non illustrate, il telaio di supporto potrebbe essere realizzato da una scocca singola o da un numero di elementi superiori senza modificare il concetto inventivo della presente invenzione. [0041] According to alternative embodiments, not shown, the support frame could be made from a single body or from a higher number of elements without modifying the inventive concept of the present invention.
[0042] Come descritto in precedenza, le ruote 121, 221 sono operativamente connesse al telaio 11 di supporto, in particolare a questo vincolate in modo da consentirne la rotazione attorno ad un proprio ässe di rotazione. Come illustrato nelle Figure 3 e 4, nella forma di realizzazione ivi descritta le ruote 121, 221 sono operativamente connesse al telaio 11 di supporto in corrispondenza della porzione 111 di fondo, ove ciascuno degli assi di rotazione di ciascuna ruota 121, 221 entra nella camera di contenimento. [0042] As previously described, the wheels 121, 221 are operatively connected to the support frame 11, in particular constrained to this so as to allow its rotation around its own axis of rotation. As illustrated in Figures 3 and 4 , in the embodiment described therein the wheels 121, 221 are operatively connected to the support frame 11 at the bottom portion 111, where each of the rotation axes of each wheel 121, 221 enters the chamber of containment.
[0043] II robot 1 autonomo agricolo comprende, dunque, un sistema di movimentazione operativamente connesso alle suddette ruote 121, 221. A tal proposito, la camera di contenimento e provvista di uno o piü motori 131 elettici operativamente connessi ai suddetti assi di rotazione delle ruote 121, 221. 1 motori 131 elettrici consentono, dunque, la movimentazione delle ruote 121, 221 in rotazione attorno ai rispettivi assi di rotazione, definendo almeno in parte il suddetto sistema di movimentazione. Ulteriori elementi del sistema di movimentazione possono comprendere riduttori disposti tra le ruote 121,221 e i motori 131 elettrici. Quest'ultimi devono poter consentire l'avanzamento del robot 1 autonomo agricolo in risaia, preferibilmente ad una velocitä pari a circa 4 km/h. [0043] The autonomous agricultural robot 1 therefore comprises a movement system operatively connected to the aforementioned wheels 121, 221. In this regard, the containment chamber is provided with one or more electric motors 131 operatively connected to the aforementioned rotation axes of the wheels 121, 221. The electric motors 131 therefore allow the movement of the wheels 121, 221 in rotation around the respective rotation axes, defining at least in part the aforesaid movement system. Further elements of the motion system can include reduction gears arranged between the wheels 121,221 and the electric motors 131. The latter must be able to allow the autonomous agricultural robot 1 to advance in the paddy field, preferably at a speed of about 4 km/h.
[0044] Nella forma di realizzazione preferita, il sistema di movimentazione comprende una pluralitä di motori 131 elettrici. In particolare, ogni ruota 121,221 e accoppiata al relativo motore 131 elettrico, in cui ciascun motore 131 elettrico e autonomo per ciascuna delle ruote 121,221, rendendo le suddette ruote 121,221 indipendenti Tun l'altra. La indipendenza delle ruote 121,221, ovvero dei relativi motori 131 elettrici, consente di effettuare le manovre di sterzata del robot 1 autonomo agricolo senza l'impiego di opportuni mezzi sterzanti. La velocitä di rotazione di ciascuna ruota 121,221 consente, dunque, di realizzare la sterzata del robot 1 autonomo agricolo con estrema semplicitä e senza l'impiego di elementi ehe possano appesantire e rendere maggiormente complesso il robot 1 autonomo agricolo. [0044] In the preferred embodiment, the motion system comprises a plurality of electric motors 131. In particular, each wheel 121,221 is coupled to the relative electric motor 131, wherein each electric motor 131 is autonomous for each of the wheels 121,221, making the aforementioned wheels 121,221 independent of each other. The independence of the wheels 121,221, or of the relative electric motors 131, allows to carry out the steering maneuvers of the autonomous agricultural robot 1 without the use of suitable steering means. The rotation speed of each wheel 121,221 therefore allows to carry out the steering of the autonomous agricultural robot 1 with extreme simplicity and without the use of elements which could weigh down and make the autonomous agricultural robot 1 more complex.
[0045] II robot 1 autonomo agricolo comprende ulteriormente un sistema di navigazione atto ad identificare le file di piante di riso nelle risaie e le estremitä di fine campo di dette risaie, ipotizzando ehe ciascuna fila di piante di riso segua un segmento di allineamento lineare ipotetico. L'identificazione di ciascuna fila di piante di riso consente al robot 1 autonomo agricolo di procedere in autonomia, senza la necessitä di guida da parte di un operatore. In una forma di realizzazione, il sistema di navigazione comprende telecamere di rilevamento delle file di piante di riso da trattare e delle estremitä di fine campo. Le telecamere di rilevamento delle file di piante di riso da trattare consentono al robot autonomo agricolo di operare senza l'ausilio di un operatore anche se le file di piante di riso non sono perfettamente allineate. L'impiego di un sistema di telecamere consente di ottenere un sistema di navigazione economico e autonomo rispetto ad eventuali sistemi di navigazione esterni al robot 1 autonomo agricolo. II sistema di navigazione pub ulteriormente comprendere, o essere realizzato da, un sistema di posizionamento satellitare. Ad esempio, e possibile impiegare un sistema di navigazione satellitare in tempo reale, del tipo RTK Real Time Kinematic ovvero una tecnica basata su segnali GPS, GLONASS, Galileo dove una singola stazione di riferimento fornisce connessioni in tempo reale fornendo un'accuratezza a livello del centimetro. Anche in tal caso, il sistema di posizionamento satellitare consente al robot autonomo agricolo di operare senza l'ausilio di un operatore in funzione di uno Schema predefinito di file di piante di riso in risaia, identificando Io spostamento del robot autonomo agricolo lungo la fila di piante di riso e rispetto alle file di piante di riso in funzione delle coordinate di posizionamento del robot autonomo agricolo determinate dal sistema di posizionamento satellitare. [0045] The autonomous agricultural robot 1 further comprises a navigation system suitable for identifying the rows of rice plants in the rice fields and the ends of the end of the field of said rice fields, assuming that each row of rice plants follows a hypothetical linear alignment segment . The identification of each row of rice plants allows the autonomous agricultural robot 1 to proceed autonomously, without the need for guidance from an operator. In one embodiment, the navigation system comprises cameras for detecting the rows of rice plants to be treated and the headlands. The cameras for detecting the rows of rice plants to be treated allow the autonomous agricultural robot to operate without the aid of an operator even if the rows of rice plants are not perfectly aligned. The use of a camera system makes it possible to obtain an economic and autonomous navigation system with respect to any navigation systems external to the autonomous agricultural robot 1. The navigation system may further comprise, or be implemented by, a satellite positioning system. For example, it is possible to use a real-time satellite navigation system, of the RTK Real Time Kinematic type, i.e. a technique based on GPS, GLONASS, Galileo signals where a single reference station provides connections in real time providing accuracy at centimeter. Also in this case, the satellite positioning system allows the autonomous agricultural robot to operate without the aid of an operator according to a predefined Pattern of rows of rice plants in the paddy field, identifying the movement of the autonomous agricultural robot along the row of rice plants and compared to rows of rice plants according to the positioning coordinates of the autonomous agricultural robot determined by the satellite positioning system.
[0046] Secondo forme di realizzazione ulteriori, non illustrate, il robot autonomo agricolo puö essere provvisto di un sistema di navigazione atto a definire uno Schema virtuale dei punti di semina o di trapianto delle piante di riso della risaia. In tal modo, e possibile gestire la movimentazione del robot autonomo agricolo anche senza la presenza di telecamere di rilevamento delle file di piante di riso o di un sistema di posizionamento satellitare. Dunque, a fronte di una fase iniziale di identificazione dei punti di semina o di trapianto delle piante di riso in risaia, e possibile utilizzare il robot autonomo agricolo senza l'impiego di alcun sistema di telecamere. [0046] According to further embodiments, not shown, the autonomous agricultural robot can be provided with a navigation system capable of defining a virtual scheme of the sowing or transplanting points of the rice plants in the paddy field. In this way, it is possible to manage the movement of the autonomous agricultural robot even without the presence of cameras for detecting rows of rice plants or a satellite positioning system. Therefore, in the face of an initial phase of identifying the points of sowing or transplanting of rice plants in paddy fields, it is possible to use the autonomous agricultural robot without the use of any camera system.
[0047] Un sistema di controllo del robot 1 autonomo agricolo e atto a controllare il sistema di movimentazione in funzione del sistema di navigazione per azionare le ruote 121, 221 e mantenere il robot 1 autonomo agricolo allineato alla fila di piante di riso da trattare tra le estremitä di fine campo. [0047] A control system of the autonomous agricultural robot 1 is adapted to control the motion system according to the navigation system to drive the wheels 121, 221 and keep the autonomous agricultural robot 1 aligned with the row of rice plants to be treated between the end of the field.
[0048] II sistema di controllo e parte del robot 1 autonomo agricolo nonche operativamente connesso tanto al sistema di movimentazione quanto al sistema di navigazione, come illustrato in Figura 2. II suddetto sistema di controllo comprende, ad esempio, un dispositivo di elaborazione dati disposto entro la camera di contenimento e, pertanto, protetto dagli agenti atmosferici e dalle condizioni di lavoro in risaia. [0048] The control system is part of the autonomous agricultural robot 1 as well as operationally connected both to the movement system and to the navigation system, as illustrated in Figure 2. The aforementioned control system comprises, for example, a data processing device arranged inside the containment chamber and, therefore, protected from atmospheric agents and from the working conditions in the paddy field.
[0049] II suddetto sistema di controllo e ulteriormente atto a controllare il sistema di movimentazione sempre in funzione del sistema di navigazione per azionare le ruote 121, 221 e consentire al robot 1 autonomo agricolo di effettuare le operazioni di sterzata in corrispondenza della estremitä di fine campo nella fila di piante di riso adiacente alla fila di piante di riso trattata. In particolare, la sterzata e controllata dalla velocitä di rotazione di ciascuna ruota 121,221, regolata mediante l'azionamento indipendente dei singoli motori 131 elettrici. [0049] The aforementioned control system is further able to control the movement system always in function of the navigation system to operate the wheels 121, 221 and allow the autonomous agricultural robot 1 to carry out the steering operations at the end field in the row of rice plants adjacent to the row of rice plants being treated. In particular, the steering is controlled by the rotation speed of each wheel 121,221, regulated by the independent operation of the single electric motors 131.
[0050] Identificata la fila di piante di riso mediante il sistema di navigazione, il robot 1 autonomo agricolo inizierä il suo avanzamento mediante il sistema di movimentazione sino al raggiungimento della relative estremitä di fine campo identificata dal medesimo sistema di navigazione, ad esempio leggibile con l'assenza della fila e la presenza di un argine di confine. II sistema di movimentazione effettuerä la sterzata per spostarsi ed identificare la fila successiva. Identificata la nuova fila da trattare, una ulteriore sterzata consentirä al robot 1 autonomo agricolo di allinearsi alla nuova fila identificata. [0050] Once the row of rice plants has been identified by means of the navigation system, the autonomous agricultural robot 1 will begin its advancement by means of the movement system until it reaches the relative end of the field identified by the same navigation system, readable for example with the absence of the line and the presence of a border embankment. The handling system will make the turn to move and identify the next row. Once the new row to be treated has been identified, a further steering will allow the autonomous agricultural robot 1 to line up with the new identified row.
Verra, dunque, invertito il senso di marcia e il robot 1 autonome agricolo procederä fino al completamento delle operazioni in risaia o fino all'esaurimento delle batterie, come nel seguito descritto in maggior dettaglio. Le operazioni di sterzata non hanno, quindi, necessitä di opportuni organi di sterzo o di motori supplementari, con un notevole risparmio in termini di dispendio energetico e peso del robot 1 autonomo agricolo. In particolare, le operazioni di sterzata possono essere realizzate incrementando la velocitä di rotazione della ruota 121, 221 opposta al direzione di svolta, consentendo alla rimanente ruota 121,221 di operare come perno di rotazione. The direction of travel will therefore be inverted and the autonomous agricultural robot 1 will proceed until completion of the operations in the paddy field or until the batteries run out, as described in greater detail below. The steering operations therefore do not require suitable steering members or additional motors, with a considerable saving in terms of energy expenditure and weight of the autonomous agricultural robot 1. In particular, the steering operations can be accomplished by increasing the rotational speed of the wheel 121, 221 opposite to the direction of turning, allowing the remaining wheel 121,221 to operate as a pivot.
[0051] II robot 1 autonomo agricolo e altresl provvisto di un sistema di alimentazione operativamente connesso al sistema di movimentazione, al sistema di navigazione e al sistema di controllo, consentendo in tal modo l'alimentazione di tutte le componenti parti del robot 1 autonomo agricolo. II suddetto sistema di alimentazione pub comprendere, ad esempio, una o piü batterie disposte entro la suddetta camera di contenimento e, pertanto, protette dagli agenti atmosferici e dalle condizioni di lavoro in risaia. Le aperture 1211,2211 dell'elemento di copertura 211 possono consentire, dunque, la facile rimozione delle batterie per la sostituzione delle stesse con batterie a percentuale di carica maggiore o l'inserimento di uno specifico connettore per la ricarica. [0051] The autonomous agricultural robot 1 is also provided with a power supply system operationally connected to the movement system, the navigation system and the control system, thus allowing the power supply of all the components of the autonomous agricultural robot 1 . The aforesaid power supply system can comprise, for example, one or more batteries arranged within the aforesaid containment chamber and, therefore, protected from the atmospheric agents and from the working conditions in the paddy field. The openings 1211,2211 of the cover element 211 can therefore allow easy removal of the batteries for replacement of the same with batteries with a higher charge percentage or the insertion of a specific connector for recharging.
[0052] Secondo forme di realizzazione ulteriori, non illustrate, il sistema di alimentazione comprende pannelli solari. L'alimentazione solare contribuisce aH'autonomia di gestione del robot autonomo agricolo, massimizzando, dunque, l'efficienza e la produttivitä nelle operazioni cui e destinato. [0052] According to further embodiments, not shown, the power supply system comprises solar panels. The solar power supply contributes to the management autonomy of the autonomous agricultural robot, thus maximizing efficiency and productivity in the operations for which it is intended.
[0053] L'autonomia ideale dovrebbe consentire al robot autonomo agricolo di essere disposto in risaia il giorno successivo al trapianto per poter operare in modo indipendente per i successivi 30/40 giorni fino al giusto accestimento delle plante di riso. Pertanto, la soluzione piü idonea potrebbe pertanto essere quella di dotare il robot autonomo agricolo tanto di batterie quanto di pannelli solari ehe riescano ad alimentäre il robot autonomo agricolo in totale indipendenza. [0053] The ideal autonomy should allow the autonomous agricultural robot to be placed in the rice field the day following the transplant in order to be able to operate independently for the following 30/40 days until the right branching of the rice plants. Therefore, the most suitable solution could therefore be to equip the autonomous agricultural robot with both batteries and solar panels which are able to power the autonomous agricultural robot in total independence.
[0054] Come illustrato nelle Figure 1,3 e 4, il robot 1 autonomo agricolo per risaie comprende ulteriormente mezzi 301 di copertura atti a proteggere il robot 1 autonomo agricolo per risaie dagli agenti atmosferici, per limitare il contatto con eventuale acqua e grandine ovvero per limitare il riscaldamento del robot 1 agricolo autonomo e della relativa camera di contenimento sotto l'azione dei raggi solari. I mezzi 301 di copertura garantiscono, pertanto, l'integritä del robot 1 autonomo agricolo, con particolare riguardo alla componentistica elettronica e, pertanto, piü delicata. Nella forma di realizzazione ivi illustrata, i mezzi 301 di copertura comprendono un elemento a conformazione parabolica di dimensioni tali da garantire la copertura integrale di tutte le componenti del robot 1 autonomo agricolo. In particolare, l'elemento a conformazione parabolica presenta una superficie convessa rivolta verso il telaio 11 di supporto e, conseguentemente, una opposta superficie concava rivolta dal lato opposto del telaio 11 di supporto. L'elemento a conformazione parabolica e accoppiato al, e distanziato dal, telaio 11 di supporto mediante un elemento di sostegno in grado di distanziere il suddetto elemento a conformazione parabolica della distanza necessaria a consentire almeno la corretta operativitä delle ruote 121,221. [0054] As illustrated in Figures 1, 3 and 4, the autonomous agricultural robot 1 for rice fields further comprises covering means 301 suitable for protecting the autonomous agricultural robot 1 for rice fields from atmospheric agents, to limit contact with any water and hail or to limit the heating of the autonomous agricultural robot 1 and of the related containment chamber under the action of the sun's rays. The covering means 301 therefore guarantee the integrity of the autonomous agricultural robot 1, with particular regard to the electronic components which are therefore more delicate. In the embodiment illustrated therein, the covering means 301 comprise a parabolic-shaped element of such dimensions as to ensure integral coverage of all the components of the autonomous agricultural robot 1. In particular, the parabolic-shaped element has a convex surface facing the support frame 11 and, consequently, an opposite concave surface facing the opposite side of the support frame 11. The parabolic-shaped element is coupled to, and spaced from, the support frame 11 by means of a support element capable of spacing said parabolic-shaped element by the distance necessary to at least allow the correct operation of the wheels 121,221.
[0055] La presenza dei mezzi 301 di copertura potrebbe, inoltre, essere di supporto per l'installazione dei suddetti pannelli solari. Ad esempio, i pannelli solari possono essere disposti su almeno una porzione della superficie concava in considerazione dell'esposizione della stessa al raggi solari. [0055] The presence of the covering means 301 could, moreover, be of support for the installation of the aforementioned solar panels. For example, the solar panels can be arranged on at least a portion of the concave surface in consideration of its exposure to solar rays.
[0056] I suddetti pannelli solari possono altresl essere disposti direttamente sul telaio di supporto nel caso in cui il robot autonomo agricolo sia sprovvisto dei mezzi di copertura descritti in precedenza. [0056] The aforesaid solar panels can also be arranged directly on the support frame if the autonomous agricultural robot does not have the covering means described above.
[0057] Una delle caratteristiche important! del robot 1 autonomo agricolo secondo la presente invenzione sono le ruote 121, 221, realizzate appositamente per svolgere la duplice funzione di trazione e di sarchiatura. Essendo la distanza tra le file preferibilmente di 280 mm, per avere un corretto ed efficace passaggio, le ruote 121, 221 dovranno essere dimensionate in modo tale da non interferire con le file di piante di riso. [0057] One of the important features! of the autonomous agricultural robot 1 according to the present invention are the wheels 121, 221, specially made to perform the dual function of traction and weeding. Since the distance between the rows is preferably 280 mm, in order to have a correct and effective passage, the wheels 121, 221 must be sized in such a way as not to interfere with the rows of rice plants.
[0058] Ad esempio, le ruote 121,221 possono presentare una larghezza compresa tra 120 mm e 150 mm e un diametro compreso tra 650 mm e 800 mm. [0058] For example, the wheels 121,221 can have a width of between 120 mm and 150 mm and a diameter of between 650 mm and 800 mm.
[0059] In considerazione della dimensione delle suddette ruote 121, 221, le dimensioni del robot 1 autonomo agricolo presentano preferibilmente un ingombro totale pari a 1000 mm per ciascuna dimensione di ognuno dei tre lati, ovvero lunghezza, larghezza e altezza. [0059] In consideration of the size of the aforementioned wheels 121, 221, the dimensions of the autonomous agricultural robot 1 preferably have a total size equal to 1000 mm for each dimension of each of the three sides, i.e. length, width and height.
[0060] Nelle Figure 1,3 e 4, le suddette ruote 121, 221 presentano una superficie circonferenziale provvista di elementi 501 sarchianti, consentendo contemporaneamente la movimentazione del robot 1 autonomo agricolo nonche l'operativitä connessa con le operazioni di sarchiatura. [0060] In Figures 1,3 and 4, the aforementioned wheels 121, 221 have a circumferential surface provided with weeding elements 501, allowing at the same time the movement of the autonomous agricultural robot 1 as well as the operation connected with the weeding operations.
[0061] Gli elementi 501 sarchianti sono preferibilmente regolabili e sostituibili. E possibile, infatti, modificarne la disposizione in funzione della tipologia di sarchiatura da effettuare o delle condizioni della risaia entro cui operare. Gli elementi 501 sarchianti sono costituiti da una pluralitä di elementi comprendenti, in configurazione alternata, un profilo lineare e un profilo frastagliato. In considerazione della possibilitä di regolazione e sostituibilitä dei suddetti elementi 501 sarchianti, la configurazione e II numero degli elementi sarchianti pub essere soggetta alle necessarie variazioni. [0061] The weeding elements 501 are preferably adjustable and replaceable. In fact, it is possible to modify its arrangement according to the type of weeding to be carried out or the conditions of the rice field in which to operate. The weeding elements 501 consist of a plurality of elements comprising, in alternate configuration, a linear profile and a jagged profile. In consideration of the possibility of adjustment and replaceability of the aforementioned weeding elements 501, the configuration and the number of the weeding elements can be subject to the necessary variations.
[0062] Come illustrato nelle Figure allegate alla presente descrizione, le ruote 121, 221 secondo la presente forma di realizzazione comprendono una struttura 2121,2221 a raggi ehe definisce il telaio delle suddette ruote 121,221. In Figura 4 e evidente ehe la suddetta struttura 2121, 2221 a raggi presenta una conformazione simmetrica tale da definire una [0062] As illustrated in the Figures attached to the present description, the wheels 121, 221 according to the present embodiment comprise a spoked structure 2121,2221 which defines the frame of the aforementioned wheels 121,221. In Figure 4 it is evident that the aforementioned spoked structure 2121, 2221 has a symmetrical conformation such as to define a
coppia di raggi distanziati gli uni a gli altri per ciascuna ruota 121, 221. La struttura 2121, 2221 a raggi presenta quindi una fascia circonferenziale la cui larghezza definisce sostanzialmente la larghezza di ciascuna ruota 121,221. pair of spokes spaced apart from each other for each wheel 121, 221. The spoked structure 2121, 2221 therefore has a circumferential band whose width substantially defines the width of each wheel 121,221.
[0063] Le ruote 121, 221 sono quindi atte a definire un contenitore a tenuta d'acqua, come illustrato in Figura 1 e 3, in modo tale da essere riempito o svuotato rispettivamente per appesantire o alleggerire il robot 1 autonomo agricolo per risaie. In tal modo, e possibile definire l'impiego corretto in funzione delle modalitä operative cui il robot 1 autonomo agricolo e destinato, ovvero alleggerito nel caso di necessitä di galleggiamento o appesantito nel caso di necessitä di un maggior affondamento o contatto con il terreno. [0063] The wheels 121, 221 are therefore adapted to define a watertight container, as illustrated in Figures 1 and 3, so as to be filled or emptied respectively to weigh down or lighten the autonomous agricultural robot 1 for paddy fields. In this way, it is possible to define the correct use according to the operating modalities for which the autonomous agricultural robot 1 is intended, ie lightened in case of need for floating or weighed down in case of need for greater sinking or contact with the ground.
[0064] Per definire un contenitore a tenuta d'acqua, ciascuna delle ruote 121, 221 viene sigillata a tenuta d'acqua tanto sulle pareti 1121 laterali quanto sulla parete 3121, 3221 circonferenziale. In particolare la parete 1121 laterale esterna opposta al telaio 11 di supporto presenta una conformazione convessa verso l'esterno del robot 1 autonomo agricolo per risaie. La conformazione della suddetta parete 1121 laterale esterna consente di allontanare la parte apicale delle piante di riso dagli elementi 501 sarchianti. [0064] To define a watertight container, each of the wheels 121, 221 is sealed watertight on both the side walls 1121 and the circumferential wall 3121, 3221. In particular, the external lateral wall 1121 opposite the support frame 11 has a convex shape towards the outside of the autonomous agricultural robot 1 for rice fields. The shape of the aforementioned external lateral wall 1121 allows the apical part of the rice plants to be moved away from the weeding elements 501.
[0065] Dunque, nelle operazioni di sarchiatura le suddette ruote 121, 221 definiscono il suddetto contenitore a tenuta d'acqua, mentre nelle operazioni di strigliatura potrebbe essere preferibile mantenere le ruote 121, 221 sprovviste delle pareti laterali 1121 e circonferenziale 3121,3221, come illustrato in Figura 4. [0065] Therefore, in weeding operations the aforementioned wheels 121, 221 define the aforementioned watertight container, while in weeding operations it might be preferable to keep the wheels 121, 221 without the side walls 1121 and circumferential 3121,3221, as shown in Figure 4.
[0066] A tal proposito, per effettuare le operazioni di strigliatura, il robot 1 autonomo agricolo per risaie comprende erpici 401 strigliatori accoppiati al telaio 11 di supporto in posizione contrapposta alle ruote 121, 221, come illustrato in Figura 4. Gli erpici 401 strigliatori consentono, dunque, di definire anche una fase di strigliatura nella risaia, mantenendo una larghezza non superiore alla larghezza totale del robot 1 autonomo agricolo. [0066] In this regard, to carry out the harrowing operations, the autonomous agricultural robot 1 for paddy fields comprises harrows 401 harrows coupled to the support frame 11 in an opposite position to the wheels 121, 221, as illustrated in Figure 4. The harrows 401 harrows therefore, they also allow to define a clearing phase in the paddy field, maintaining a width not exceeding the total width of the autonomous agricultural robot 1.
[0067] Nel seguito verrä descritto il funzionamento del robot 1 agricolo autonomo nelle operazioni di sarchiatura, in cui il robot 1 agricolo autonomo e nella configurazione illustrata nelle Figure 1 e 3. Ulteriormente, verrä descritto il funzionamento del robot 1 agricolo autonomo nelle operazioni di strigliatura, in cui il robot 1 agricolo autonomo e nella configurazione illustrata in Figura 4. [0067] In the following, the operation of the autonomous agricultural robot 1 in weeding operations will be described, in which the autonomous agricultural robot 1 is in the configuration illustrated in Figures 1 and 3. Further, the operation of the autonomous agricultural robot 1 in the operations of grooming, in which the autonomous agricultural robot 1 is in the configuration illustrated in Figure 4.
[0068] La Figura 2 illustra un diagramma a blocchi relativi ai sistemi elettronici del robot 1 autonomo agricolo, utilizzabili tanto nelle operazioni di sarchiatura quanto nelle operazioni di strigliatura. In particolare, la Figura 2 illustra l'interazione tra il sistema di alimentazione, il sistema di movimentazione, il sistema di navigazione e il sistema di controllo del robot 1 autonomo agricolo per risai secondo la presente invenzione. Ulteriormente, la Figura 2 illustra le possibilitä di modifica della forma di realizzazione descritta, ovvero l'integrazione tanto di telecamere di rilevamento quanto di un sistema di posizionamento satellitare per il sistema di navigazione. Inoltre, l'integrazione di batterie e di pannelli solari per il sistema di alimentazione. Le suddette modifiche possono essere realizzate anche solo in parte o non essere realizzate, ad esempio, e possibile non prevedere i pannelli solari o il sistema di posizionamento satellitare. [0068] Figure 2 illustrates a block diagram relating to the electronic systems of the autonomous agricultural robot 1, which can be used both in weeding operations and in scrubbing operations. In particular, Figure 2 illustrates the interaction between the power supply system, the motion system, the navigation system and the control system of the autonomous rice farming robot 1 according to the present invention. Further, Figure 2 illustrates the modification possibilities of the embodiment described, ie the integration of both survey cameras and a satellite positioning system for the navigation system. Also, the integration of batteries and solar panels for the power system. The aforesaid modifications can also be implemented only in part or not implemented, for example, and it is possible not to provide for the solar panels or the satellite positioning system.
[0069] II processo di sarchiatura consiste in un'operazione meccanica ehe gli elementi 501 sarchianti realizzano smuovendo il terreno in risaia e bonificando il terreno da eventuali piante infestanti. Tale processo di sarchiatura dovrä, quindi, essere tempestivo e realizzato soventemente in modo da tenere sempre sotto controllo le piante indesiderate senza l'impiego di elementi chimici in risaia. [0069] The weeding process consists of a mechanical operation which the weeding elements 501 perform by moving the soil in the paddy field and clearing the soil of any weeds. This weeding process must, therefore, be timely and often carried out so as to always keep unwanted plants under control without using chemical elements in the paddy field.
[0070] II robot 1 autonomo agricolo dovrä quindi passare a cavallo di ciascuna fila di piante di riso e mediante le relative ruote 121, 221, studiate appositamente per svolgere nel miglior modo possibile le operazioni di sarchiatura, si muoverä seguendo ciascuna fila per mezzo del sistema di navigazione atto ad identificare le file di piante di riso nelle risaie e le estremitä di fine campo nelle risaie. Le telecamere di rilevamento identificano la fila di piante di riso da trattare e le relative estremitä di fine campo, consentendo al robot 1 autonomo agricolo di operare senza l'ausilio di un operatore anche se le file di piante di riso non sono perfettamente allineate. [0070] The autonomous agricultural robot 1 will therefore have to pass astride each row of rice plants and by means of the relative wheels 121, 221, specially designed to carry out the weeding operations in the best possible way, it will move following each row by means of the navigation system to identify rows of rice plants in paddy fields and headlands in paddy fields. The detection cameras identify the row of rice plants to be treated and the related headland ends, allowing the autonomous agricultural robot 1 to operate without the aid of an operator even if the rows of rice plants are not perfectly aligned.
[0071] Gli elementi 501 sarchianti sono facilmente regolabili, e sostituibili ove richiesto, e consentono di tagliare e schiacciare le eventuali piante infestanti. In particolare, il taglio viene effettuato dagli elementi 501 sarchianti a profilo frastagliato, mentre Io schiacciamento viene effettuato dagli elementi 501 sarchianti a profilo lineare. I contenitori a tenuta d'acqua definiti dalle ruote 121,221 consentono l'introduzione di liquido al loro interno per modulare il passaggio del robot 1 autonomo agricolo e, conseguentemente, le operazioni di sarchiatura a seconda delle condizioni del terreno. Infine, la conformazione convessa delle pareti 1121 laterali esterne di ciascuna ruota 121,221 consente di operare su ciascuna fila di piante di riso con estrema precisione e allontanando la parte apicale delle eventuali piante di riso ehe possano fuoriuscire dalla ciascuna fila definita, mantenendo in tal modo una produttivitä massimizzata. [0071] The weeding elements 501 are easily adjustable, and replaceable where required, and allow any weeds to be cut and crushed. In particular, the cut is performed by the weeding elements 501 with a jagged profile, while the crushing is performed by the weeding elements 501 with a linear profile. The watertight containers defined by the wheels 121,221 allow the introduction of liquid inside them to modulate the passage of the autonomous agricultural robot 1 and, consequently, the weeding operations according to the soil conditions. Finally, the convex shape of the external lateral walls 1121 of each wheel 121,221 allows to operate on each row of rice plants with extreme precision and by removing the apical part of any rice plants which may emerge from each defined row, thus maintaining a maximized productivity.
[0072] Ultimata la fila trattata, le telecamere di rilevamento identificheranno l'estremitä di fine campo ove il robot 1 autonomo agricolo effettuerä Io spostamento alla fila successiva. Tale spostamento avverrä sterzando il robot 1 autonomo agricolo incrementando la velocitä di rotazione della ruota 121, 221 opposta alla direzione di svolta, consentendo alla rimanente ruota 121,221 di operare come perno di rotazione e, quindi, invertendo il senso di marcia. II robot 1 autonomo agricolo avanzerä quindi in modalitä obliqua rispetto alla fila trattata, preferibilmente perpendicolarmente alla stessa, fino ad allinearsi alla fila successiva da trattare. [0072] Once the treated row has been completed, the detection cameras will identify the end of the field where the autonomous agricultural robot 1 will move to the next row. This movement will take place by steering the autonomous agricultural robot 1 by increasing the rotation speed of the wheel 121, 221 opposite to the turning direction, allowing the remaining wheel 121,221 to operate as a rotation pin and, therefore, reversing the direction of travel. The autonomous agricultural robot 1 will then advance obliquely with respect to the treated row, preferably perpendicular to it, until it aligns itself with the next row to be treated.
[0073] Dunque, il robot 1 autonomo agricolo effettuerä un doppio passaggio sulla medesima fila, ovvero le operazioni di sarchiatura saranno effettuate dapprima mediante le ruote 121, 221 disposte su un lato del suddetto robot 1 autonomo agricolo e, successivamente, mediante le ruote 121,221 disposte sul lato opposto dello stesso robot 1 autonomo agricolo. [0073] Therefore, the autonomous agricultural robot 1 will carry out a double pass on the same row, i.e. the weeding operations will be carried out first by means of the wheels 121, 221 arranged on one side of the aforementioned autonomous agricultural robot 1 and, subsequently, by means of the wheels 121,221 arranged on the opposite side of the same autonomous agricultural robot 1.
[0074] Le operazioni di sarchiatura procederanno fino al completamento della risaia o fino aH'esaurimento dell'energia accumulata nel sistema di alimentazione. A tal proposito, si ipotizza una superficie trattata pari a 10.000m2 ogni 13 ore di lavoro continuo. [0074] The weeding operations will proceed until the paddy is completed or until the energy accumulated in the power system is exhausted. In this regard, a treated surface of 10,000m2 is assumed for every 13 hours of continuous work.
[0075] Le dimensioni del robot 1 autonome agricolo saranno connesse alla distanza tra le file di piante di riso trapiantate descritta in precedenza e considerando anche il naturale accestimento e quindi la riduzione nel tempo della medesima distanza tra le file di piante di riso. [0075] The dimensions of the autonomous agricultural robot 1 will be connected to the distance between the rows of transplanted rice plants described above and also considering the natural tillering and therefore the reduction over time of the same distance between the rows of rice plants.
[0076] Oltre alle operazioni di sarchiatura effettuate con gli elementi 501 sarchianti, il passaggio del robot 1 autonomo agricolo renderä l'acqua piü torbida facendo da barriera ai raggi solari e quindi da ulteriore controllo della crescita delle piante infestanti. Si poträ inoltre eseguire un buon innalzamento delle acque della risaia, terminato il periodo di attivitä del robot 1 autonomo agricolo, cosl da controllare ulteriormente le piante infestanti non desiderate. [0076] In addition to the weeding operations carried out with the weeding elements 501, the passage of the autonomous agricultural robot 1 will make the water more turbid, acting as a barrier to the sun's rays and therefore as a further control of the growth of weeds. It will also be possible to raise the water in the rice field well once the period of activity of the autonomous agricultural robot 1 has ended, so as to further control unwanted weeds.
[0077] II sistema di navigazione potrebbe essere impiegato anche per creare una mappa accurata dei punti di semina o di trapianto di ogni pianta di riso. Ad esempio, mediante un sistema di localizzazione satellitare e possibile creare uno Schema virtuale ehe sia poi in grado di far muovere il robot autonomo agricolo senza l'impiego di ulteriori sensori; conoscendo il punto di partenza il robot autonomo agricolo poträ muoversi tra le file di piante di riso ma anche tra le piante di riso medesime, svolgendo una azione di lavoro su tutte le direzioni. [0077] The navigation system could also be used to create an accurate map of the planting or transplanting points of each rice plant. For example, by means of a satellite localization system it is possible to create a virtual Scheme which is then capable of making the autonomous agricultural robot move without the use of further sensors; knowing the starting point, the autonomous agricultural robot will be able to move between the rows of rice plants but also between the rice plants themselves, carrying out a work action in all directions.
[0078] Inoltre, le telecamere di rilevamento potrebbero essere impiegate per un controllo costante e mirato dello stato di salute della risaia e delle piante di riso in funzione del continuo passaggio tra le piante di riso. Ad esempio, le telecamere di rilevamento potranno controllare ciascuna pianta di riso e il terreno circostante, valutando Io stato di concimazione in base alla colorazione, possibilitä di insorgenze di malattie, rischio di attacchi di animali nocivi e tutto quello ehe riguarda Io stato di salute generale della risaia. [0078] Furthermore, the detection cameras could be used for a constant and targeted monitoring of the state of health of the paddy field and of the rice plants according to the continuous passage between the rice plants. For example, the surveillance cameras will be able to monitor each rice plant and the surrounding land, assessing the state of fertilization based on the colour, the possibility of the onset of diseases, the risk of attacks by harmful animals and everything concerning the general state of health of the rice field.
[0079] II processo di strigliatura superficiale del terreno viene effettuato dopo le operazioni di semina. Lo scopo delle operazioni di strigliatura consiste in un'operazione meccanica ehe gli erpici 401 strigliatori realizzano per estirpare piante infestanti dalla risaia. [0079] The superficial soil clearing process is carried out after the sowing operations. The purpose of the weeding operations consists in a mechanical operation which the harrows 401 carry out to uproot weeds from the paddy field.
[0080] II robot 1 autonomo agricolo, si muoverä dapprima senza il necessario riferimento ad una specifica fila di piante di riso, in quanto le operazioni di strigliatura possono essere realizzate prima delle operazioni di semina. In seguito alla semina a file, il robot 1 autonomo agricolo si muoverä seguendo ciascuna fila per mezzo del sistema di navigazione atto ad identificare le file di piante di riso nelle risaie e le estremitä di fine campo nelle risaie, come descritto in precedenza. Le telecamere di rilevamento identificano la fila di piante di riso da trattare e le relative estremitä di fine campo, consentendo al robot 1 autonomo agricolo di operare senza l'ausilio di un operatore anche se le file di piante di riso non sono perfettamente allineate. [0080] The autonomous agricultural robot 1 will first move without the necessary reference to a specific row of rice plants, since the cleaning operations can be carried out before the sowing operations. Following row seeding, the autonomous agricultural robot 1 will move following each row by means of the navigation system suitable for identifying the rows of rice plants in the paddy fields and the headland ends in the paddy fields, as previously described. The detection cameras identify the row of rice plants to be treated and the related headland ends, allowing the autonomous agricultural robot 1 to operate without the aid of an operator even if the rows of rice plants are not perfectly aligned.
[0081] Gli elementi 501 sarchianti sono in tal caso sostituiti e regolati per facilitare la movimentazione sul terreno e consentono mediante gli elementi 501 sarchianti a profilo lineare di rompere le zolle di terreno formale. Durante le suddette operazioni, le ruote 121, 221 possono non necessitare di modularitä di affondamento, ovvero potrebbe essere non necessario definire contenitori a tenuta d'aequa. Pertanto, le pareti ehe definiscono i contenitori a tenuta d'aequa possono essere rimosse, come illustrato in Figura 4. [0081] In this case, the weeding elements 501 are replaced and adjusted to facilitate movement on the ground and allow, by means of the weeding elements 501 with a linear profile, to break up the clods of formal soil. During the above operations, the wheels 121, 221 may not require sinking modularity, or it may not be necessary to define watertight containers. Therefore, the walls that define the watertight containers can be removed, as illustrated in Figure 4.
[0082] Ultimata la fila trattata, le telecamere di rilevamento identificheranno l'estremitä di fine campo ove il robot 1 autonomo agricolo effettuerä lo spostamento alla fila successiva. Tale spostamento avverrä sterzando il robot 1 autonomo agricolo incrementando la velocitä di rotazione della ruota 121,221 opposta al direzione di svolta, consentendo alla rimanente ruota 121,221 di operare come perno di rotazione e, quindi, invertendo il senso di marcia. [0082] Once the treated row has been completed, the detection cameras will identify the end of the field where the autonomous agricultural robot 1 will move to the next row. This movement will take place by steering the autonomous agricultural robot 1 by increasing the rotation speed of the wheel 121,221 opposite to the turning direction, allowing the remaining wheel 121,221 to operate as a rotation pin and, therefore, reversing the direction of travel.
[0083] Come descritto in precedenza per le operazioni di sarchiatura, anche le operazioni di strigliatura procederanno fino al completamento della risaia o fino alfesaurimento dell'energia accumulata nel sistema di alimentazione. [0083] As previously described for the weeding operations, the tines will also proceed until the paddy is completed or until the energy accumulated in the power system is exhausted.
[0084] II robot autonomo agricolo secondo la presente invenzione e, dunque, in grado di minimizzare le problematiche suddette. In particolare, il robot autonomo agricolo per risaie secondo la presente invenzione e in grado di lavorare tra le file di piante di riso in completa autonomia, anche senza il controllo diretto di un operatore, e con estrema precisione. [0084] The autonomous agricultural robot according to the present invention is therefore capable of minimizing the aforementioned problems. In particular, the autonomous agricultural robot for rice paddies according to the present invention is able to work among the rows of rice plants in complete autonomy, even without the direct control of an operator, and with extreme precision.
[0085] L'adozione di ruote dal diametro elevato oltre i 500 mm, in particolare compreso tra 650 mm e 800 mm, e con la possibilitä di modularne il peso consentano di ridurre lo sforzo di rotolamento e, al contempo, una riduzione di dispendio energetico. Inoltre, la possibilitä di effettuare le operazioni di sterzata senza organi appositi consente di ridurre notevolmente il peso del robot autonomo agricolo secondo la presente invenzione, nonche di aumentare il passo da terra e, dunque, la luce rispetto alle piante di riso evitando la possibilitä di qualsiasi contatto e danneggiamento delle medesime nella parte apicale. [0085] The adoption of wheels with a large diameter over 500 mm, in particular between 650 mm and 800 mm, and with the possibility of modulating their weight make it possible to reduce the rolling effort and, at the same time, a reduction in expenditure energetic. Furthermore, the possibility of carrying out the steering operations without special members allows the weight of the autonomous agricultural robot according to the present invention to be considerably reduced, as well as to increase the step from the ground and, therefore, the span compared to rice plants, avoiding the possibility of any contact and damage of the same in the apical part.
[0086] Inoltre, il robot autonomo agricolo per risaie e in grado di ottimizzare il passaggio tra le file di piante di riso, tanto in termini di numero di passaggi quanto in termini di qualitä di ogni singolo passaggio, preservando le piante di riso e riducendo le possibilitä di formazione di aree atte alla crescita di piante infestanti. [0086] Furthermore, the autonomous agricultural robot for paddy fields is capable of optimizing the passage between rows of rice plants, both in terms of the number of passages and in terms of the quality of each single passage, preserving the rice plants and reducing the possibilities of forming areas suitable for the growth of weeds.
[0087] La possibilitä di modificare la struttura delle ruote e degli elementi sarchianti consente di velocizzare le operazioni di set-up del robot autonomo agricolo, aumentando la produttivitä dello stesso. [0087] The possibility of modifying the structure of the wheels and of the weeding elements makes it possible to speed up the set-up operations of the autonomous agricultural robot, increasing its productivity.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH000911/2019A CH716402B1 (en) | 2019-07-15 | 2019-07-15 | Autonomous robot for rice fields. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH000911/2019A CH716402B1 (en) | 2019-07-15 | 2019-07-15 | Autonomous robot for rice fields. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH716402A2 true CH716402A2 (en) | 2021-01-15 |
| CH716402B1 CH716402B1 (en) | 2024-02-29 |
Family
ID=74126265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH000911/2019A CH716402B1 (en) | 2019-07-15 | 2019-07-15 | Autonomous robot for rice fields. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH716402B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2598141A (en) * | 2020-08-20 | 2022-02-23 | Arwac Ltd | Agricultural machine |
-
2019
- 2019-07-15 CH CH000911/2019A patent/CH716402B1/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2598141A (en) * | 2020-08-20 | 2022-02-23 | Arwac Ltd | Agricultural machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH716402B1 (en) | 2024-02-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6737535B2 (en) | Robot vehicles and methods of using robots for automated processing of plant organisms | |
| US10375891B2 (en) | Agricultural device | |
| JPS6043317A (en) | Soil maintenance intercropping method and apparatus | |
| CN108293330A (en) | Weeder between a kind of corn plants | |
| IT201900001789A1 (en) | ||
| KR102389381B1 (en) | Weed removal robot included weed removal unit part | |
| US20110238270A1 (en) | Method for tending an agricultural estate | |
| CH716402A2 (en) | "Agricultural autonomous robot for paddy fields". | |
| IT201900011736A1 (en) | AUTONOMOUS AGRICULTURAL ROBOT FOR RICE FIELDS | |
| KR102524065B1 (en) | Agricultural machine for multi-purpose for spreading minutely fertilizer | |
| JP2016052276A (en) | Weeder | |
| CN217957659U (en) | Mechanized intertillage weeding device of ridge culture maize | |
| Taylor | Development and benefits of vehicle gantries and controlled-traffic systems | |
| EP3569045B1 (en) | Method and machine for plant cultivation on a field | |
| RU2525160C1 (en) | Wide-cut tiller | |
| KR102389383B1 (en) | Weed removal robot included moving part | |
| JP2006006244A (en) | Riding type rice paddy weeder | |
| DE102021134075B4 (en) | Device and method for managing agricultural land | |
| DE202017002078U1 (en) | Uniform control system for different tools in outdoor crop cultivation | |
| Das et al. | Technologies for Automation of Weed Control in Conservation Agriculture | |
| Nare et al. | Mechanization in potato cultivation | |
| ITUB20155305A1 (en) | AUTOMATIC MACHINE FOR THE PULSATION OF PEST-TREATED PLANTS. | |
| RU2055455C1 (en) | Method for doing agricultural operations in circular field plots | |
| RU77745U1 (en) | CULTIVATOR COMBINED FOR AGROTECHNICAL CARE FOR FOREST CROPS | |
| Sørensen et al. | Intra-row weed control in organic crops–technical perspectives, capability, and operational costs |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PK | Correction |
Free format text: MODIFICA DEL REGISTRO ESAME RELATIVE AL CONTENUTO |