CN109211221A

CN109211221A - 用于测定被砍伐的树木的区段的取向的方法和森林系统

Info

Publication number: CN109211221A
Application number: CN201810722960.7A
Authority: CN
Inventors: B.弗雷; D.耶格; H.芒格; B.迈尔; M.赖纳特
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 2017-07-04
Filing date: 2018-07-04
Publication date: 2019-01-15
Anticipated expiration: 2038-07-04
Also published as: CN109211221B; PL3424302T3; EP3424302A1; US20190011270A1; EP3424302B1

Abstract

本发明涉及一种用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的方法和用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的森林系统。

Description

用于测定被砍伐的树木的区段的取向的方法和森林系统

技术领域

本发明设计一种用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的方法和用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的森林系统。

发明内容

本发明所基于的目的是提供一种用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的方法以及一种用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的森林系统，其分别是用户易用的并且/或者可实现区段的简单的进一步处理。

本发明通过提供带有权利要求1的特征的方法来实现该目的。此外，本发明所基于的目的通过带有权利要求7的特征的森林系统来实现。在从属权利要求中说明了本发明的有利的改进方案和/或设计方案。

用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的根据本发明的、尤其自动的方法包括如下步骤：a)加工被砍伐的树木的至少一个区段。b)检测、尤其自动地检测在加工期间的定向和/或位置。c)基于所检测的定向和/或所检测的位置测定、尤其自动地测定涉及被砍伐的树木的至少一个区段的取向的取向信息。d)输出、尤其自动地输出所测定的取向信息。

该方法实现区段的加工连带测定取向信息。换句话来表述：即，定向和/或位置和/或取向信息不需要尤其在时间上与加工分开来检测和/或测定。这对于森林工人而言可节省时间。附加地或备选地，该方法对于森林工人和/或用于采集该区段的采集车辆而言实现了基于所输出的取向信息来简单地进一步处理该区段。由此可利用该区段得到最大的经济利益。

在步骤a)中，尤其可通过将分支(倘若存在)从区段移除和/或通过切断该区段来加工被砍伐的树木的至少一个区段。分支的移除可称为卸荷。树木的至少一个区段可尤其是平放的。区段的取向可相应于该区段的纵轴线。

定向可包括或者是测绘方位、更确切地说是测绘方位的值和/或绝对值。位置可包括坐标、更确切地说是坐标的值和/或绝对值。定向尤其可以是加工该区段的森林工人的定向。位置可以是加工该区段的森林工人的位置

所检测的定向和/或所检测的位置可尤其被无线缆地或无线电地传递，尤其传递到数据库处和/或网络处和/或集线器处和/或云服务器处和/或类似物处、尤其传递到互联网处。附加地或备选地，可传递所测定的取向信息。

取向信息可被光学地和/或声学地和/或触觉地输出。光学的输出尤其可包括显示。触觉的输出可包括震动。

步骤c)可与步骤b)同时实施并且/或者时间上在步骤b)之后实施。步骤d)可与步骤c)同时实施并且/或者时间上在步骤c)之后实施。

在本发明的一改进方案中，在步骤a)中，被砍伐的树木的至少一个区段借助于森林加工设备来加工。在步骤b)中检测森林加工设备的定向和/或位置。

在本发明的一设计方案中，该方法包括如下步骤：检测、尤其自动地检测森林加工设备、尤其森林加工设备的操纵装置的操纵。在步骤b)中尤其仅在那时根据所检测的操纵来检测定向和/或位置。由此定向和/或位置可相对具有说服力。尤其地，可与检测操纵同时地或者紧接检测操纵来检测定向和/或位置。换言之：在步骤c)中可基于所检测的定向和/或所检测的位置根据所检测的操纵来测定取向信息。

在本发明的一改进方案中，在步骤b)中检测多个位置。在步骤c)中，基于所检测的位置来测定涉及被砍伐的树木的至少一个区段的取向的取向信息。多个位置尤其可包括或者是多个移除位置或卸荷位置和/或多个切断位置或分离切削位置。

在本发明的一设计方案中，在步骤c)中借助于所检测的位置的尤其线性的回归分析来测定取向信息。这可实现取向信息的相对准确的测定。换种方式来表述：即，可通过尤其直的线来说明取向。

在本发明的一改进方案中，取向信息是被砍伐的树木的至少一个区段的测绘方位。附加地或备选地，取向信息是至被砍伐的树木的至少一个区段的采集地点的路径导向。这为森林工人和/或采集车辆实现了区段的简单采集、尤其从树林中。测绘方位尤其可包括或者是值和/或绝对值。采集位置可包括或者是坐标或坐标的值和/或绝对值。附加地，取向信息可包括区段的位置。测绘方位可被收入到尤其数字化地图中。地图可包含公路网、尤其砍伐小径。采集车辆可以是木材回收车辆和/或牵引吊车和/或拖拉机和/或运输机和/或收割机。

此外，本发明涉及用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的森林系统。森林系统可尤其构造成用于实施前述方法。根据本发明的森林系统包括森林加工设备、检测装置、测定装置和输出装置。森林加工设备构造用于加工被砍伐的树木的至少一个区段。检测装置构造用于尤其在借助于该森林加工设备加工期间检测森林加工设备的定向和/或位置。测定装置构造用于基于所检测的定向和/或所检测的位置来测定涉及被砍伐的树木的至少一个区段的取向的取向信息。输出装置构造用于输出所测定的取向信息。

森林系统可实现与前述方法相同的优点。

森林加工设备尤其可构造成手承载式森林加工设备。手承载式森另加工设备可意味着，森林加工设备可具有50公斤(kg)、尤其20kg、尤其10kg的最大重量。

检测装置可布置在森林加工设备处、尤其集成到森林加工设备中。

测定装置可包括或者是处理器、尤其CPU。

输出装置可包括或者是显示器和/或声音发生器和/或震动装置。

附加地，森林系统可具有至少一个传递装置，其可构造成用于传递所检测的定向和/或所检测的位置和/或所测定的取向信息。至少一个传递装置可构造成用于从检测装置传递和/或至测定装置，并且/或者，从测定装置和/或传递至检测装置。至少一个传递装置尤其可包括或者是UMTS-、WLAN-、和/或蓝牙传递装置或者基于其它技术的传递装置。

在本发明的一改进方案中，森林加工设备具有或者是切割工具。切割工具构造成用于将分支从至少一个区段移除并且/或者用于切断该区段。切割工具可包括或者是锯子、尤其机动锯和/或链锯。

在本发明的一改进方案中，森林加工设备具有操纵装置。森林系统构造用于检测操纵装置的操纵。检测装置构造用于根据所检测的操纵来检测定向和/或位置。换言之，测定装置可构造成用于基于根据所检测的操纵检测到的定向和/或检测到的位置来测定取向信息。操纵装置尤其可构造成用于驱动森林加工设备，或者可实现借助于森林加工设备的加工。换种方式来表述：当操纵装置被未操纵时，不可借助于森林加工设备来加工。操纵装置可包括或者是节气门杆、节气门杆锁止器和/或链式制动器。

在本发明的一改进方案中，检测装置具有指南针和/或现场位置确定设备和/或卫星位置确定设备。尤其可借助于指南针来检测定向。可借助于现场位置确定设备和/或卫星位置确定设备来检测位置。指南针可构造成电气的或数字指南针。现场位置确定设备可基于一个或多个不同的技术，例如相对节点的间距测量、光学信号、无线电波、磁场、声音信号、超宽带、蓝牙、WLAN、超声和/或RFID。现场位置确定设备可以英文称为现场定位系统(local positioning system)。卫星位置确定设备可构造成用于一个或多个卫星位置确定系统，例如NAVSTAR GPS、GLONASS、伽利略(Galileo)和/或北斗(BeiDou)。附加地或备选地，卫星位置确定设备可构造成RTK卫星位置确定设备(英文：实时运动的(real timekinematic))和/或差示的卫星位置确定设备。

在本发明的一改进方案中，输出装置包括路径导向系统。路径导向系统构造成用于输出至被砍伐的树木的至少一个区段的采集地点的路径导向。路径导向系统尤其可被称为导航系统。路径导向系统可包括指南针和/或现场位置确定设备和/或卫星位置确定设备。

附图说明

本发明的另外的优点和方面由权利要求和本发明的接下来根据附图阐述的优选的实施例的接下来的说明得出。其中：

图1显示了根据本发明的方法流程图，

图2显示了在加工被砍伐的树木的至少一个区段期间带有森林加工设备的根据本发明的森林系统的俯视图，

图3显示了图2中的森林加工设备的侧视图，以及

图4显示了在加工之后图2中的森林系统的另一俯视图。

具体实施方式

图1显示了用于测定被砍伐的树木100的至少一个区段101的取向OR的根据本发明的方法。该方法包括如下步骤：a)加工被砍伐的树木100的至少一个区段101。b)在加工期间检测定向AS和位置PO。c)基于所检测的定向AS和所检测的位置PO测定涉及被砍伐的树木100的至少一个区段101的取向OR的取向信息Info。d)输出所测定的取向信息Info。在备选的实施例中，可在步骤b)中检测定向或位置。此外，在备选的实施例中可在步骤c)中基于所检测的定向和/或所检测的位置测定取向信息。

图2至4显示了用于测定被砍伐的树木100的至少一个区段101的取向OR的根据本发明的森林系统10。森林系统10尤其构造成用于实施前述方法。森林系统10包括森林加工设备20、检测装置30、测定装置40和输出装置50。森林加工设备20构造成用于加工被砍伐的树木100的至少一个区段101。检测装置30构造成用于检测森林加工设备20的定向AS和/或位置PO。测定装置40构造成用于基于所检测的定向AS和/或所检测的位置PO测定涉及被砍伐的树木100的至少一个区段101的取向OR的取向信息Info。输出装置50构造成用于输出所测定的取向信息Info。在备选的实施例中，检测装置可构造成用于检测定向或位置。此外，在备选的实施例中，测定装置可构造成基于所检测的定向或所检测的位置测定取向信息。在所示实施例中，检测装置30布置在森林加工设备20处、尤其集成到森林加工设备20中。在备选的实施例中，检测装置可布置在其它地方、尤其森林工人处。

相应地，在步骤a)中借助于森林加工设备20来加工被砍伐的树木100的至少一个区段101。在步骤b)中检测森林加工设备20的定向AS和位置PO。

详细来说，森林加工设备20包括以节气门杆形式的操纵装置22，如在图3中可识别。森林系统10构造成用于检测操纵装置22的操纵。检测装置30构造成用于根据所检测的操纵来检测定向AS和位置PO。

相应地，该方法包括如下步骤：检测森林加工设备20的操纵。在步骤b)中根据所检测的操纵来检测定向AS和位置PO。

此外，森林加工设备20是以锯子、尤其马达驱动的链锯的切割工具21。切割工具21构造成用于将分支102从至少一个区段101移除并且用于切断区段101。在备选的实施例中，切割工具可构造成用于将分支从区段移除或者用于切断该区段。

此外，检测装置30可包括指南针31和现场位置确定设备32和卫星位置确定设备33。在备选的实施例中，检测装置可包括指南针或现场位置确定设备或卫星位置确定设备。

在图2所示的实施例中，森林工人90已借助于森林加工设备20将分支102从区段101移除。森另工人90应当借助于森林加工设备20尤其通过分离切削将该区段101切断成至少三个子区段101-1,101-2,101-3，如在图2中通过虚线标明。

在将区段101切断成子区段101-1,101-2,101-3期间尤其借助于指南针31检测森林加工设备20的定向AS。详细来说，以锯子形式的切割工具21具有引导轨道或链条。切割工具21在切断期间构造成，使得引导轨道的平面或分离切削的平面垂直于区段101的取向OR伸延。在所示实施例中，取向OR在图2和4中朝向向右上或者在测绘方位中是东北。

在所示实施例中，森林系统10构造成使得森林工人90可告知或选择，尤其当前实施切断或分离切削。

此外，在将区段101切断成子区段101-1,101-2,101-3期间尤其借助于现场位置确定设备32和/或卫星位置确定设备33检测森林工作设备20的多个位置PO。详细来说，尤其分离切削的多个位置PO沿着带有取向OR的区段101。

相应地在步骤c)中，尤其借助于测定装置40基于所检测的位置PO测定涉及被砍伐的树木100的至少一个区段101的取向OR的取向信息。详细来说，在步骤c)中借助于所检测的位置PO的线性回归分析来测定取向信息Info。

在所示实施例中，测定装置40布置在森林加工设备20处、尤其集成到森林加工设备20中。在备选的实施例中，测定装置可布置在其它地方、尤其在森林工人处或在采集车辆中。

此外，在所示实施例中，取向信息Info是至被砍伐的树木100的至少一个区段101、尤其子区段101-1,101-2,101-3的尤其在砍伐小径80上的采集地点AO的路径导向。在备选实施例中，取向信息附加地或备选地可以是被砍伐的树木的至少一个区段的测绘方位。

此外，输出装置50具有路径导向系统51。路径导向系统51构造成用于输出至被砍伐的树木102的至少一个区段101的采集地点AO的路径导向。在所示实施例中，输出装置50或其路径导向系统51布置在用于采集区段101的采集车辆70处、尤其集成到采集车辆70中。在备选的实施例中，输出装置可布置在其它地方、尤其在森林加工设备处或其中或在森林工人处。

输出装置50或者其路径导向系统51包括未示出的显示器和未示出的声音发生器。在备选的实施例中，输出装置或其路径导向系统包括显示器或声音发生器。此外，在备选的实施例中，输出装置或其路径导向系统附加地或备选地可包括震动装置。

相应地在步骤d)中，尤其借助于显示器光学地并且尤其借助于声音发生器声学地输出取向信息Info，尤其输出到采集车辆70的驾驶员处。在备选的实施例中，取向信息可光学地或声学地被输出。此外，在备选的实施例中，附加地或备选地可尤其借助于震动装置触觉地输出取向信息。

此外，森林系统10包括至少一个传递装置60,61，在所示实施例中为两个传递装置60,61。在备选的实施例中，森林系统可具有仅单独一个或至少三个传递装置。两个传递装置60中的一个布置在森林加工设备20处、尤其集成到森林加工设备20中。两个传递装置61中的另一个布置在采集车辆70处、尤其集成到采集车辆70中。在备选的实施例中，至少一个传递装置可布置在其它地方、尤其布置在森林工人处。

传递装置60,61构造成用于相互作用并且用于传递所测定的取向信息Info。在备选的实施例中，传递装置可附加地或备选地构造成用于传递所检测的定向和/或所检测的位置。

相应地，将测定的取向信息Info尤其从测定装置40传递至输出装置50。在备选的实施例中，可附加地将所检测的定向和/或所检测的位置尤其从检测装置传递至测定装置。

如所示出和阐述的实施例清楚阐明的，本发明提供了一种用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的有利的方法和用于测定被砍伐的树木的至少一个区段的取向的有利的森林系统，其分别是用户易用的且实现区段的简单的进一步加工。

Claims

1.一种用于测定被砍伐的树木(100)的至少一个区段(101)的取向(OR)的方法，其中，所述方法包括如下步骤：

a)加工所述被砍伐的树木(100)的至少一个区段(101)，

b)在所述加工期间检测定向(AS)和/或位置(PO)，

c)基于所测定的定向和/或所检测的位置测定涉及所述被砍伐的树木的至少一个区段的取向(OR)的取向信息(Info)，并且

d)输出所述测定的取向信息。

2. 根据权利要求1所述的方法，

-其中，在所述步骤a)中，借助于森林加工设备(20)加工所述被砍伐的树木(100)的至少一个区段(101)，并且

-其中，在所述步骤b)中，检测所述森林加工设备的定向(AS)和/或位置(PO)。

3. 根据权利要求2所述的方法，

-其中，所述方法包括如下步骤：检测所述森林加工设备(20)的操纵，并且

-其中，在所述步骤b)中根据所检测的操纵检测所述定向(AS)和/或所述位置(PO)。

4. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，

-其中，在所述步骤b)中检测多个位置(PO)，并且

-其中，在所述步骤c)中基于所检测的位置测定涉及所述被砍伐的树木(100)的至少一个区段(101)的取向(OR)的取向信息(Info)。

5.根据权利要求4所述的方法，

-其中，在所述步骤c)中借助于所检测的位置(PO)的归回分析测定所述取向信息(Info)。

6. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，

-其中，所述取向信息(Info)是所述被砍伐的树木(100)的至少一个区段(101)的测绘方位，或者

-其中，所述取向信息(Info)是至所述被砍伐的树木的至少一个区段的采集地点(AO)的路径导向。

7.一种用于测定被砍伐的树木(100)的至少一个区段(101)的取向(OR)的森林系统(10)，包括：

-森林加工设备(20)，其构造成用于加工所述被砍伐的树木(100)的至少一个区段(101)，

-检测装置(30)，其构造成用于检测所述森林加工设备的定向(AS)和/或位置(PO)，

-测定装置(40)，其构造成用于基于所检测的定向和/或所检测的位置测定涉及所述被砍伐的树木的至少一个区段的取向(OR)的取向信息(Info)，以及

-输出装置(50)，其构造成用于输出所述测定的取向信息。

8.根据权利要求7所述的森林系统(10)，

-其中，所述森林加工设备(20)包括切割工具(21)，其构造成用于将分支(102)从所述至少一个区段(101)移除，并且/或者用于切断所述区段。

9.根据权利要求7或8所述的森林系统(10)，

-其中，所述森林加工设备(20)包括操纵装置(22)，

-其中，所述森林系统(10)构造成用于检测所述操纵装置(22)的操纵，并且

-其中，所述检测装置(30)构造成用于根据所检测的操纵来检测所述定向(AS)和/或所述位置(PO)。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的森林系统(10)，

-其中，所述检测装置(30)包括指南针(31)和/或现场位置确定设备(32)和/或卫星位置确定设备(33)。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的森林系统(10)，

-其中，所述输出装置(50)包括路径导向系统(51)，其构造成用于输出至所述被砍伐的树木(100)的至少一个区段(101)的采集地点(AO)的路径导向。