CZ20033100A3

CZ20033100A3 - Method and system for volume-specific treatment of ground and plants

Info

Publication number: CZ20033100A3
Application number: CZ20033100A
Authority: CZ
Inventors: Kümmeláknut
Original assignee: Kümmeláknut
Priority date: 2001-05-14
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2004-05-12
Also published as: WO2002091823A1; EA200301247A1; US20040136139A1; DE10221948A1; UA76752C2; ATE373420T1; MXPA03010372A; EA005395B1; AU2002317148B2; CA2447375C; PL365750A1; EE04985B1; EE200300550A; CZ300437B6; CN1527665A; US7263210B2; ES2294145T3; CA2447375A1; EP1387611B1; IL158843A0

Description

Způsob a systém pro objemově specifické ovlivňování země a rostlin

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu potřebám odpovídajícího a objemově specifického ovlivňování země a rostlin, zejména rozprašováním / dávkováním postřikovačích prostředků, jako jsou prostředky pro ochranu rostlin a/nebo hnojivá, jakož i voda, obděláváním země, ošetřováním podrostu a/nebo obděláváním a ošetřováním rostlin, na areálech pravidelně nebo nepravidelně posázených stromy, jako jsou stromy v alejích nebo v lese nebo v obdobných útvarech, prostorovými rostlinnými kulturami, zejména rostlinnými kulturami vinné révy a ovocnými rostlinnými kulturami, chmelem, citrusy, olivami nebo obdobnými plodinami, křovím nebo keři, jako jsou banány nebo obdobné plodiny, při kterém se rostliny snímají monochromatickými pulsujícími laserovými paprsky, vytvářenými jednotlivým senzorem, upevněným na pojízdném nosiči, vedeným kolem rostlin, tímto senzorem se zachycuje spektrum záření, odražené od listoví, a sejmuté spektrum se převádí do optických signálů a tyto signály se přivádějí do počítače, který signály ukládá do paměti a vyhodnocuje, a řídí rozprašování / dávkování dávky postřikovacího prostředku v závislosti na stavu vegetace, obdělání půdy a rostlin, jakož i sklizeň, vydáváním spínacích povelů pro ovládání postřikovačích zařízení a dmychadel a/nebo obdělávacích zařízení, přiřazených k pojízdnému nosiči.

Vynález se dále týká systému pro provádění způsobu, s pojízdným nosičem, například vozidlem a/nebo spřaženými pracovními stroji, senzorem se zdrojem záření pro vysílání impulsního laserového paprsku, připevněným na nosiči, zrcadlem pro směrování paprsku na listoví, otočným kolem svislé osy, přijímačem záření pro příjem paprsků, odražených od listoví, počítačem pro zpracování odraženého záření a pro aktivaci postřikovacího zařízení se zásobní nádržkou pro postřikovači prostředek, upevněnou na nosiči a opatřenou tryskami, přičemž trysky jsou uspořádány ve zřetelném odstupu od senzoru, čerpadlem kapaliny pro dopravu postřikovacího prostředku k tryskám, ventily pro otevírání a zavírání trysek a dmychadlem pro vytváření dvoufázového proudění.

Vynález se dále týká systému pro provádění způsobu, s pojízdným nosičem, například vozidlem a/nebo spřaženými pracovními stroji, senzorem se zdrojem záření pro vysílání impulsního laserového paprsku, připevněným na nosiči, zrcadlem pro směrování paprsku na listoví, otočným kolem svislé osy, přijímačem záření pro příjem paprsků, odražených od listoví, počítačem pro zpracování odraženého záření a pro aktivaci alespoň jednoho, na nosiči upevněného obdělávacího zařízení, přičemž obdělávací ústrojí jsou uspořádána ve zřetelném odstupu od senzoru.

Dosavadní stav techniky

Při ošetřování rostlin kapalnými prostředky na ochranu rostlin a/nebo hnojivý musí být bezpečně rozprášena určitá předem daná dávka účinné látky na všechny cílové plochy rostlin nebo škodlivé zárodky. Pro aplikaci těchto účinných látek v prostorových rostlinných kulturách, jako je víno, ovoce, chmel, citrusové ovoce, olivy a jiné druhy ovoce, se používají dmychadlová postřikovači zařízení, která dopravují kapičky kapaliny rozprášených ochranných prostředků na rostliny ve dvoufázovém volném paprsku k cílovým plochám rostlin, nacházejících se vedle zařízení a nad ním. Postřikovači zařízení přitom projíždí řady rostlin, tvořících jízdní pás. Podle podoby vegetace a šlechtění mohou být rostliny kultivovány tak, aby nad jízdní trasou vytvořily uzavřený vegetační strop, například pergolový strop u vína nebo při výchovném řezu s dutou korunou u ovocných stromů.

Pro aplikaci kapalných prostředků na ochranu rostlin v prostorových rostlinných kulturách, jako je víno, ovoce a chmel, se používají postřikovači zařízení s tryskami řízenými ultrazvukem, viz spisy DE 39 00 221 A1 a DE 39 00 223 A1, nebo opticky, popřípadě laserem řízené rozprašovací trysky, viz spisy DE 195 18 058 A1, EP 0 554 732 A1 a EP 0 743 001 A1. Tato známá zařízení používají množinu jednotlivých trysek, které mohou být řízeny jednotlivými senzory. Jednotlivé senzory identifikují přítomnost cílových ploch, například listových ploch, ve snímací oblasti senzorů.

Z průběhu senzorových signálů se pro každou výškovou oblast odvozuje rozhodnutí ano-ne, takže ošetřování rostlin se vždy přeruší tehdy a tam, kde se žádné cílové plochy rostlin postřikovacím paprskem nedosáhne.

Podle spisu DE 195 18 058 A1 se rostliny detekují jednotlivými, nad sebou uspořádanými senzory, výhodně optickými čidly, zónovitě ve výškových oblastech rostlin, přiřazených tryskám. Rostliny se tedy na základě výšky identifikují jen v úzkých výběrových náhodných pruzích. Mezi senzory vodorovně rostoucí větve nebo šlahouny zůstávají neidentifikovány. Informace o vzdálenosti pro příslušný odstup mezi tryskou a cílem, která odpovídá potřebné letové dráze kapek postřikovacího prostředku, není k dispozici. To znamená, že při rozprašování postřikovacího prostředku se nerealizuje včasné otevření a zavření rozprašovacích trysek, takže postřikovači prostředek nemůže být cíleně bezpečně aplikován zejména v zónách výhonků, vzdálenějších od postřikovacího zařízení, jako jsou světlejší zóny vrcholků stromů nebo vinné révy. Tyto zóny výhonků jsou však z fytopatologického hlediska obzvláště citlivé a musejí být pro ochranu rostlinné kultury bezpečně ošetřeny před infekcemi.

Ze spisu US 5,278,423 A1 je dále známo řešení, které u postřikovacího způsobu používá pro detekci listoví a pro generování výstupních signálů, • · · · · ·

potřebných pro řízení zemědělského postři kovacího zařízení, jednotlivý obvodový laserový senzor. U tohoto postři kovacího způsobu se senzorem emituje pulsní laserový paprsek, vyvolaný pulsním hradlovacím signálem. Přijímač přijme laserový paprsek, odražený od cílového stromu, přičemž přijímač je opatřen výstupem pro zvolený pulsní paprsek reprezentativní doby přenosu, který odpovídá době přenosu od cílového bodu k přijímači. Pulsní laserový signál svisle snímá listoví cílového stromu, přičemž snímání se určuje úhlem, který odpovídá úhlu laserového paprsku relativně vůči referenčnímu úhlu.

Určuje se tak poloha senzoru během snímacího cyklu, při které je snímací cyklus definován jako úplný oběh laserového paprsku kolem osy dráhy postřiku ve svislé snímací rovině při poloze podél osy dráhy postřikování. Následně se stanoví množina určitých oblastí postřiku. Oblasti postřiku mají předem daný směr a za účelem rozprašování postřikovačích prostředků otevírají rozprašovací hlavy, uspořádané na postřikovači.

Pracovní oblast, úhel a informace o vzdálenosti se zpracovávají mikroprocesorem, aby se pro snímací měření ve vhodné pohybové pozici postřikovače nastavila výška stromu a poloha postřikovači hlavy, odpovídající této výšce.

Senzor, použitý u tohoto známého způsobu, se skládá z laserových prostředků pro určování oblasti od senzoru ke stromům s listovím, uspořádaným v jedné řadě, podél které se senzor pohybuje, a pro výstup odpovídajících výstupních dat oblasti, které odpovídají úhlu senzoru pro každý datový výstup oblasti, z prostředků pro určování ujeté dráhy pro senzor podél listoví, přičemž ujetá dráha představuje vzdálenost mezi senzorem a rozprašovacími hlavami, z prostředků pro zpracovávání příslušných výstupních dat oblasti a ujeté dráhy pro • ·

stanovení přítomnosti a příznaků detekovaného listoví, přičemž prostředky pro zpracování vydávají řídicí signály pro běžné zemědělské postřikovače.

Tímto známým řešením se identifikují celé plochy listí nebo korun, popřípadě stinné plochy jako jednotka, s jejíž pomocí se zapínají trysky pro rozprašování postřikovacího prostředku. Nezohledňují se ani mezery uvnitř této jednotky, rozvoj vegetace rostlin a její informace o struktuře, ani informace z hloubky listoví. To znamená, že rozprašování postřikovacího prostředku není orientováno prostorově specificky podle potřeb rostlin a zůstává nepřesné, čímž je spotřeba postřikovacího prostředku adekvátně vysoká nebo neefektivní. Toto známé řešení je proto také vhodné jen pro velmi vysoké rostlinné kultury s velmi velkým odstupem řad oddělených, jednotlivě v řadě stojících rostlin.

Dále, všechna tato známá řešení používají pro měření dráhy kolečková čidla na kole vozidla. Otáčející se kolo na nezpevněné, různě strukturované půdě, podléhá stálému prokluzování, které podle uspořádání senzorů a trysek vede k nedostatečné přesnosti v určování cíle při rozprašování postřikovacího prostředku.

Nakláněcí pohyby postřikovacího zařízení při jeho jízdě na nezpevněné jízdní dráze způsobují boční přesuny jednotlivých senzorů, jestliže jsou tyto uspořádány nad nebo pod těžištěm náklonu. To vede k chybám při měření vzdálenosti v závislosti na poloze senzoru vůči těžišti náklonu. Referenční body jednotlivých senzorů se přesouvají svisle na listoví, čímž se snímají jiné než zájem budící zóny.

Při ošetřování horní okrajové zóny koruny rostliny vede nakláněcí pohyb buď k nadměrnému postříkání listoví, nebo pytopatologicky citlivá oblast vrcholku se nedá postřikovacím prostředkem postříkat buď vůbec, nebo jen nedostatečně.

··· ·· • ·

Spis DE 197 26 917 A1 popisuje způsob bezdotykového snímání obrysů, rozprostírajících se nad zemí, pomocí laserového vysílacího Z přijímacího zařízení, při kterém se během jízdy zemědělského stroje průběžně zjišťuje přes snímací šířku z nasnímaných drah o vzdálenosti obrys, a ukládá do paměti. Členem pro měření času se provádí určování polohy.

Ve spisu DE 44 042 C2 je zveřejněno uspořádání pro bezdotykové snímání k dopravě vztažených dat z prostorově se pohybujících objektů, které se pohybují po vozovce, silnici nebo jízdní stopě jako monitorovaném povrchu, s laserem, zařízením pro přijímání a vyhodnocování světla, které provádějí pomocí optického měření doby průběhu určování vzdálenosti, jakož i se sledovacím zařízením, které vychyluje laserový paprsek tak, že ten v oběžném pohybu opisuje plášť kužele, jehož osa symetrie probíhá ortogonálně nebo šikmo k monitorovanému povrchu.

Při tomto stavu techniky je úkolem vynálezu vylepšení způsobu a systému výše uvedeného druhu tak, aby se rostlinný porost snímal prostorově bez mezer a aby se ovlivňování stavu země a rostlin efektivně řídilo za současného zohlednění morfologických, rostlinno fyziologických, přístrojově technických a pro dané stanoviště specifických vlastností.

Podstata vynálezu

Tento úkol se řeší způsobem výše uvedeného druhu s význakovými znaky nároku 1 a systémem s význakovými znaky nároků 31 a 32.

Výhodná další provedení způsobu a systému jsou seznatelná ze závislých nároků.

·· ····

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je v dalším blíže popsán a objasněn na příkladu jeho provedení podle připojených výkresů, které ukazují na obr. 1 schematické znázornění senzoru podle vynálezu, na obr. 1a schematické znázornění uspořádání senzoru na nosiči, na obr. 2 schematické znázornění snímání porostu pomocí laserových paprsků, na obr. 3, obr. 3a a obr. 3b strukturu procesu a průběh způsobu podle vynálezu, a na obr. 4 principiální znázornění použité kruhové paměti.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Způsob podle vynálezu budiž nejdříve popsán v areálu s pravidelně pěstovanými rostlinami prostorové rostlinné kultury, jako je víno.

Systém podle vynálezu pro objemově specifické rozprašování postřikovačích prostředků na prostorovou rostlinnou kulturu, popřípadě pro ošetřování a obdělávání rostlin prostorové rostlinné kultury, jejíž jednotlivé rostliny stojí těsně vedle sebe v řadách, tvořících průjezdné pásy, sestává v podstatě z pojízdného nosiče 1, například tažného vozidla, které je opatřeno postřikovacím zařízením 2, dmychadlem pro vytváření dvoufázového proudění, středovým, během jízdy nosiče průjezdným pásem rotujícím laserovým senzorem 3, a počítačem pro zpracovávání všech dat, získaných senzorem. K postřikovacímu zařízení 2 patří zásobník pro uchovávání postřikovacího prostředku, dopravní čerpadlo pro přepravu postřikovacího prostředku k rozprašovacím tryskám, ventily pro otevírání a zavírání trysek. Pokud se používají obdělávací zařízení, jsou tato adekvátně upevněna na pojízdném nosiči 1_.

Senzor 3 sestává - jak schematicky znázorňuje obr. 1 a obr. 1a - ze zrcadla 4', které je rotačně uspořádáno kolem osy A. Zrcadlo je vůči ose A otáčení různě skloněno a vytvořeno jako tvarované zrcadlo. U tohoto příkladu provedení je zrcadlo 4' z kruhových segmentů 5 a 6 tvaru dortu namontováno tak, že segment 5 má vůči ose A otáčení sklon 45° a segment 6 má vůči ose A otáčení sklon 67,5°, to znamená 22,5° vůči normále k ose A otáčení.

Senzor 3 má zdroj 7 paprsků a přijímač 8. Otáčivý pohyb zrcadla 4' se hodnotí měřením úhlu natočení. Světelné impulsy, vytvořené zdrojem 7 paprsků, se pomocí vychylovacího zrcadla 4 a tvarového zrcadla 4' rozdělují v prostoru uvnitř jízdního pásu. Paprsky, odrážené od zasažených objektů, jako jsou listoví, list, kmen, výhonek a jiné objekty, se pomocí vychylovacího zrcadla 4 a tvarového zrcadla 4' a optiky 9 zaostřují na přijímač 8. Aby měl senzor 3 pro vysílaný a přijímaný paprsek volný prostor, musí být na nosiči 1 upevněn tak, aby byl volný prostor dostatečně zajištěn.

Senzor 3 snímá rostliny porostu po boku a nad postřikovacím zařízením 2 v rastru z laserových snímacích bodů, který se aktualizuje při dopředně jízdě nosiče 1 v průjezdném pásu v pruzích a spirálách podél řad rostlin. S úhlovým rozlišením například 1⁰ jsou samozřejmě možné na olistění řad rostlin s 5 m odstupu mezi řadami svislé odstupy snímacích bodů o několika centimetrech.

U tohoto příkladu mají být proto naměřené hodnoty přijímány v prostorově vysoce rozlišeném mřížkovém rastru přibližně 5 x 5 cm při obvyklých jízdních rychlostech nosiče 1 až 8 km/hod.

Laserový paprsek se ve směru jízdy vychyluje směrem dopředu a dopředu stranou tak, že ve směru jízdy probíhá otevírající se plášťový segment kužele. Tato část laserového paprsku zasahuje spodní oblasti rostlin podél linie, která snímá vodorovně vedle sebe ležící objekty. Část kuželového plášťového segmentu, který protíná zem nejdále dopředu ve směru jízdy, tvoří vrcholový bod hyperboly. Přirozeně patří také k vynálezu, že se může laserový paprsek vychylovat proti směru jízdy.

Osa A otáčení tvarového zrcadla 4' leží excentricky v dráze 10 paprsků senzoru 3. Vlivem této excentricity osciluje vyzařovací rovina vysílaných paprsků kolem hodnoty, odpovídající excentricitě, kolmo vůči hlavní rovině H. Kuželové plášťové ploše je tím superponováno příslušné posunutí. Amplituda posunutí prochází během otáčení tvarového zrcadla 4' plnou sinusovou křivku.

Hrubé naměřené hodnoty mohou být zjišťovány pomocí měření odstupu příliš daleko vzdálených objektů. V zorném poli senzoru 3 bočně ležící objekty se posunují relativně vůči stavu senzoru od jednoho úhlového segmentu k druhému, čímž může být určována dráha, jestliže vzdálenost k pozorovanému objektu je známa. Na přirozeně mnohotvárných strukturách jako rostlinných porostech listoví v prostorových rostlinných kulturách probíhá pro měření dráhy volba signifikantních objektů s filtrováním vzdálenosti k objektům, indentifikovatelným bočně od nosiče I.

Paprsek pulsního IR - laserového zdroje se - tak jak je znázorněno na obr. 2 - rozděluje pomocí rotujícího tvarového zrcadla 4' pro horní snímaný prostor TR vychýleně o výhodně 90° ze směru paprsku a kruhovitě v rovině paprsku. IR laserový zdroj 7 přitom pulsuje tak, že přes tvarové zrcadlo 4' při téměř stejném nastavení úhlu (poměr rychlosti světla vůči úhlové rychlosti zrcadla) se dostává odražený signál od objektu, snímaného paprskem, zpět k přijímači 8 senzoru 3.

Snímací oblasti senzoru neleží v jedné rovině a překlenují prostorový úhel více než čtvrtinového vrchlíku kuličky.

·· ····

Vycházeje z pozice na nosiči 1, tak se snímá rovina ke stranám a směrem nahoru, přičemž pro tuto oblast se mezi tvarovým zrcadlem 4' a osou A otáčení nachází úhel 45°. Ve směru jízdy se laserový paprsek vychyluje o úhel zrcadla > 45°. Tím paprsek probíhá kuželovou plochu, která je směrována od senzoru 3 od špičky kužele směrem dopředu na jízdní trasu, přičemž osa kužele protíná jízdní trasu ve středu jízdní stopy před nosičem 1. Od kuželového pláště se řady rostlin na stranách (v závislosti na úhlu zrcadla a uspořádání) snímají oblastí paprsku v přibližně vodorovné nebo mírně skloněné dráze. V této oblasti se pohyb jednotlivých objektů (kmen, vinný keř, kůl ke stromu a jiné objekty) nebo struktur (objem koruny, přední obrys koruny nebo jiné struktury) prohledávají tak, že se z nich zjišťuje sama o sobě struktura a identifikuje průběh struktury relativně vůči nosiči. Tím se může určovat absolvovaná dráha v řadě. Protože rostliny se pěstují dlouhodobě na stejném místě, může tato pozice známými místy rostliny vyplývat jak z absolvované dráhy, tak i pomocí identifikace rostlin. Chyby mohou být u obou měřicích variant korigovány vzájemným propojením.

Snímací rovina dráhy paprsku se zrcadlem 4', skloněným v úhlu 45°, snímá rostliny, například víno v pergolovém uspořádání nebo středozemní ovocné útvary s dutou korunou, ve svislém směru bočně a nad nosičem i na uzavřeném oblouku. Vlivem excentricity se paprsek v průběhu otáčení zrcadla dříve popsaného sinusového posouvání přemísťuje kolmo k dráhové křivce. Amplituda je určena excentricitou a úhlem zrcadla. Při otáčivém pohybu zrcadla 4' dochází na každém místě dráhové křivky ke vždy stejným hodnotám v posunutích, které se adekvátně zohledňují, přičemž neznamenají žádné funkční nevýhody.

Pro lokalizování a proměřování rostlin a pro určování polohy nosiče 1 s postřikovacím zařízením 2 pro aplikaci postřikovačích prostředků u řadových rostlinných kultur je zrcadlo 4' v senzoru 3 vytvořeno tak, že může být využita

4444 rovinná a prostorově zakřivená oblast. Tvar a rozměry rovinných zrcadlových oblastí určují optické vlastnosti senzoru 3 ohledně dosahu a citlivosti.

Prostorově vysoce rozlišená mřížka světelných bodů (rastr) laserového paprsku z jednoho centrálního zdroje 7 paprsku zabraňuje chybám měření, jak tyto mohou vznikat u podél linie na různých pozicích uspořádaných jednotlivých senzorů a při pohybech vozidla.

Centrální senzor 3 je proto u tohoto příkladu umístěn v oblasti těžiště nosiče, čímž mohou být zohledněny a korigovány translační a rotační pohyby senzoru samotného jako následek vlastních pohybů nosiče 1.

Prostorová křivka, se kterou se pozoruje okolí před, bočně a nad nosičem 1, má v oblastech přechodu od jednoho segmentu zrcadla ke druhému snížené optické výkony. V těchto oblastech je rostlinný porost umístěn vždy obzvláště blízko u senzoru 3, takže snížený optický výkon tam není nevýhodný.

Uspořádání senzoru 3 je možné jak na nosiči 1, tak i na doplňkových zařízeních.

Senzor 3 může být použit nejen k řízení rozprašování postřikovacího prostředku, nýbrž je také schopen monitorovat a řídit veškeré rostlinné obdělávací procesy (sečení, řezání révy, vyvažování, odlisťování zón hroznů, podřezávání plevele v řadách mezi kmeny nebo keři, mulčování trávy a řeziva, kypření, setí, hnojení a přeprava) u prostorových rostlinných kultur, v nepravidelně osázených sadech se stromy, křovinami, keři nebo obdobnými rostlinnými útvary, které se dnes používají s různými snímači a senzory pro identifikaci révových keřů a kmenů. Zejména se může regulovat provádění kombajnové sklizně hroznů (počet, barva, zralost a jiné veličiny).

0000

Systém podle vynálezu je schopen provádět aplikační proces samostatně. Odpadá potřeba nastavování senzoru a nosiče. Data a informace, získané systémem podle vynálezu, jsou v rámci vedení porostem velmi výhodně využitelné. Zejména u intenzivních rostlinných kultur, jako je víno, ovoce a chmel, se používají a kombinují mnohá různá opatření, aby se dosáhlo určitého produkčního cíle, například řezu, vyvažování, odlisťování, probírky ovocných plodů, zavodnění, hnojení nebo jiných opatření. Pro rozhodnutí o použití určitých opatření nebo kombinací opatření má velký význam jednak aktuální situace u rostlinné kultury, jednak ale také budoucí očekávaný vývoj rostlin samotných, jakož i podmínky okolního prostředí, jako je počasí a jiné vlivy.

Jestliže se může hospodář, který má učinit rozhodnutí, spolehnout na přesné informace z minulosti svého rostlinného porostu, tak je jeho rozhodnutí solidní a minimalizuje riziko chybných rozhodnutí. Technicky exaktní a reprodukovatelná měření relevantních veličin rostlin, která, plně dokumentovaná po dlouhý čas, zůstávají k dispozici a mohou být snadno využita, mají v tomto ohledu velký význam.

Rostlinné kultury, jako je víno nebo ovoce, se již tisíciletí lidmi přizpůsobují opatřením, spojeným s pěstováním rostlin, jako je pěstování, šlechtění a ošetřování s ohledem na místní podmínky, jako je půda, klima nebo stanoviště, a tím se kultivují.

Pomocí způsobu podle vynálezu a také pomocí senzoru se snímají k dané poloze vztažená, místně specifická data rostlin, která mohou sloužit jako základ pro místním podmínkám přizpůsobené rostlinné kultury, s optimalizací ošetřování, zaměřeného na jednotlivé rostliny. Například může být způsobem podle vynálezu individuálně určováno působení použitého ochranného prostředku pro rostliny ♦· ···· • · · « ·« ·· a/nebo vliv jiných opatření pro dané rostlinné kultury na ošetřovaných rostlinách za daných podmínek, jako jsou druhy, šlechtění, pěstování, hnojení, klima nebo počasí. S těmito informacemi se umožní určovat dávky pro budoucí ošetřování v témže rostlinném porostu při srovnatelné indikaci tak, aby dávky a okamžik použití toho nebo onoho preparátu nebo opatření ohledně nákladů a účinku, ale i ohledně odolnosti a prosperity, mohly být optimalizovány. To také umožňuje lokální dávkování v individuálních dílčích dávkách při různých opatřeních, spojených s ošetřováním nebo nastavením a vedením opatření pro obdělávání, v závislosti na skutečně dosaženém účinku na jednotlivé rostlině na jejím individuálním stanovišti.

Způsobem podle vynálezu je možné uplatnit jak místní rozdělení biologických a pytofyziologických příznaků, tak i stanovovat časové rozvržení každé jízdy porostem. Tím je také možné podle individuality rostlin snímat a zhodnocovat vliv a tím také účinek opatření za vyskytujících se okrajových podmínek. Časovým měřením může být také porovnáván a pak také vyhodnocován vliv počasí na účinnost po celý rok.

Způsobem podle vynálezu, jehož průběh je schematicky znázorněn na obr. 3, obr. 3a a obr. 3b, se prostorově snímají různé rostlinné porosty a v morfologickém a fyziologickém ohledu charakterizují. Zjišťují se následující morfologické veličiny rostlin jednoho porostu:

- místo objektů, odstup a úhel objektu od senzoru,

- obrys listové koruny (z průběhu odstupů),

- objem koruny z obrysu (spočívající na hypotéze, že cíle jsou uspořádány v podstatě symetricky ke středu řady),

- střed řady z polohy špiček výhonků a kmenů / keřů relativně vůči jízdnímu pásu, ·· »··«

- hustota z rozdělení vzdáleností relativně vůči dominujícímu signálu z přední strany (pohledy strukturou listoví se zásahy na zadní straně za vyloučení zásahů dále ležících objektů potlačením pozadí),

- hustota, zejména hustota listoví, to znamená plošný uzávěr listů v listoví u korun, tvořících kostru (ovocné stromy),

- narůstání výhonků z časového srovnání obrysu a objemu,

- počet ovoce při postačující velikosti ovocných plodů,

- výnos z počtu ovoce na plochu a na rostlinu.

Z fyziologických veličin se snímají:

- barva z úrovně odraženého signálu, spočívající na hypotéze, že objekty jsou obdobně zabarveny, jsou ve srovnatelném odstupu vůči senzoru a srovnatelným způsobem odrážejí. Přitom není zajímavá absolutní barva, nýbrž relativní průběh signálu jako míra pro nasycení zeleným barvivém a tím počet chlorofylových buněk. Toto rozdělení poskytuje odkaz na vyživovací situaci, popřípadě její rozdělení na ploše. Z rozdělení barev se zejména při květu ovocných stromů zjišťuje rozdělení hustoty květů jako indikátor pro střídání stromů a přizpůsobuje se tomu ošetřování,

- vitalita odvozená z rozdělení barev,

- vitalita na bázi fluorescenčního spektra vyhodnocením odraženého záření.

Při známé vzdálenosti objektu je úroveň odrazu přijatého signálu mírou pro barvu, orientaci a optické vlastnosti (povrch) odrážejícího objektu. Analýzou úrovně signálu se může určovat rozdělení optických příznaků po ploše, které může být využito jako míra pro vitalitu.

Přirozená rostlinná zeleň odráží NIR - světlo zřetelně lépe než jiné objekty (zelená špička v reflexním spektru). To je závislé na druhu, vyživovací situaci rostlin, popřípadě stupni zralosti ovocných plodů a na obdobných • · * charakteristikách. Jestliže se porovnají stupně odrazu různých NIR - spekter, může se rozlišovat mezi živoucími částmi rostlin, obsahujícími chlorofyl, a objekty, které obsahují málo chlorofylu, jako jsou zrající ovocné plody, popřípadě objekty bez chlorofylu, jako jsou kůly plotu.

Vyhodnocení a využití informací o úrovni signálu předpokládá, že se zohledňují vlivy vzdálenosti k cílovému objektu, které vedou v důsledku šíření paprsku k ubývajícím úrovním signálu při rostoucí vzdálenosti.

Rozdíly v úrovni odraženého signálu jsou kvantifikovatelné tehdy, jestliže se zohlední a přičte informace o vzdálenosti, jestliže se jedná o srovnatelné cílové objekty, například listí srovnatelného vegetačního stadia při jízdě porostem. Naměřené hodnoty úrovní signálu ze srovnatelných měřených vzdáleností poskytují v podstatě údaje o na barvě závislých vlastnostech rostlinných kultur, které mohou být při ošetřování zohledněny. Bez diferenciace různých spekter se může nepřímo přes prostorový průběh úrovně odraženého signálu usuzovat na základě aktivity chlorofýlu na rozdělení vitality.

Laserový paprsek zasáhne při ozáření přirozeného listoví náhodně jednotlivé listy nebo jejich větší počet, nebo výhonky. To vyžaduje zvláštní přiřazení odpovídajících si informací o vzdálenosti k jednotlivým, paprskem zasaženým objektům. K tomu účelu se nastartuje současně více časových členů, jestliže se vyšle paprsek. Každý časový člen má jinou hodnotu úrovně, při které se čas zastaví (kaskáda). Tím se měří více průběžných časů pro různé úrovně odrazu. Vzdálenost částečně zasažených objektů je tím určena. Pomocí takového uspořádání je identifikovatelné, zdali se úroveň odrazu odrazí zpět od cílového objektu samotného nebo od různých objektů, čímž se vypovídací hodnota sníží. Výpověď o vitalitě se proto vytvoří jen z bezpečných hodnot odrazu jednotlivých objektů.

• *

Barva objektu u rostlinných kultur se uvnitř jednoho porostu mění v zelené oblasti (žlutozelená, tmavozelená, modrozelená a jiné obdobné barvy), nebo u kvetoucího jabloňového porostu v oblasti bílá - růžová.

Z toho může být vyvozeno, že u velkoprostorově vznikajících barevných variací, popřípadě variací signálů, jsou základem s pěstováním rostlin spojené nebo stanovištěm podmíněné příčiny. Maloprostorově projevené rozdíly poukazují na rostlinno fyziologické příčiny, které jsou základem pro aplikační rozhodnutí nebo výběr proveditelných, s pěstováním rostlin spojených opatření, a metodického postupu.

Přírodní listy fluoreskují, jestliže se ozáří laserovým paprskem. Z úrovně signálu a frekvence může být rovněž usuzováno na vitalitu.

Na obr. 3, obr. 3a a obr. 3b je schematicky vyznačen průběh způsobu podle vynálezu. Porost rostlin se, jak bylo výše popsáno, snímá laserovým senzorem 3, a data o dráze, poloze a cílovém místu se při zpracování dat interpretují jako data daného porostu a provádí se redukce dat. Z těchto dat se zjišťuje horní obrys porostu včetně mezer. Navazuje určování spodního obrysu. V dalších pracovních krocích se určuje střední rovina, přední obrys a nerovnoměrnosti, viz obr. 3b. Všechna tato data se, předem zpracovaná, zavádějí do kruhové paměti a v ní ukládají. Kruhová paměť se přesouvá z jedné pozice do druhé, přičemž počet přírůstků kruhové paměti je větší než počet přírůstků, které by odpovídaly vzdálenosti mezi senzorem a tryskou. Existuje velký počet kruhových pamětí pro různá množství dat. Různé kruhové paměti propouštějí data různých pozic kruhových pamětí. Data, požadovaná pro různé pozice ošetřování, se vyzvedávají z kruhových pamětí, přičemž pozice kruhové paměti se určuje pozicí dráhy, pozicí • · polohy, vzdáleností k cíli a výškou zohledňovaných pozic (tvarování paprsku), viz obr. 4.

Příklad 2

Způsob podle vynálezu se má použít pro ošetřování nebo obdělávání takových rostlin, které rostou spíše nepravidelně, nikoliv rozdělené do řad. Nejdříve se projetím porostu vytvoří vztažná jízdní stopa, a to na základě objektů, vyskytujících se podél jízdní stopy. Určení polohy těchto objektů umožní opakované projetí této stopy, například ve vysokém lese, ve starých olivových hájích nebo citrusových zahradách.

Senzorem 3 se proměří a posoudí vysoký strom. Při předcházející jízdě proběhne mřížka světelných bodů bočně vpředu ležící svislé objekty v těsném prostorovém sledu. Skloněná snímaná rovina vede k tomu, že se kmen proměřuje kotoučovitě zeshora dolů, v horní oblasti šikmo odshora dolů stále vodorovněji.

Z takto zjištěného prostorového poloobrysu kmenu a z něho vycházejících větví je možné stanovit využitelný objem a délku přímých úseků. Přírůstek dřeva a tím individuální růstový výkon každého stromu se dá tedy určit opakovanými měřeními v postačujícím časovém odstupu.

Jestliže se senzor 3 použije pro posouzení stromů v aleji se zřetelem na větve, vyčnívající do tak zvaného průjezdného profilu, může být řez větví orientován volbou, přizpůsobenou individuálnímu růstu stromu, například podle různých hledisek zaměřených na pěstování rostlin, z bezpečnostně technických nebo technických hledisek, přičemž mrtvé větve se v každém případě odstraní, staré, silně prověšené větve zkrátí, nebo mladší boční výhonky cíleně podpoří.

• 0 0

0 0 0

0· 0 • 0 0» • * 0 • · 4 • · · 00 €

Pomocí zobrazení scenérie v systému 3D se může způsobem podle vynálezu automatizovat a v různých směrech optimalizovat manuální činnost pěstování stromů.

Srovnatelná použití jsou systémem podle vynálezu možná při sklizni velkých rostlin, jako jsou banánové křoviny, kakaovníky nebo na plantážích přírodního kaučuku.

Uvedená použití řešení podle vynálezu sledují určitou jízdní stopu, z které se rostliny detekují, lokalizují a proměřují. Již výše blíže popsaným určováním polohy rostlin se potom jízdní stopa později reprodukuje v nezpevněném terénu. Ze základu množiny prostorových scenérií obklopujících rostlin, zjištěných k různým časovým bodům, probíhá zhodnocování a volba volitelných opatření, jako je odstraňování určitých rostlin (stromů), částí rostlin (větve, ovocné plody a jiné části).

Příklad 3

Zjevně jiné použití způsobu podle vynálezu, totiž sbírání hroznů, následuje za postupem, znázorněným v příkladu 2. Nosič 1 opakovaně projíždí stejné jízdní stopy a zjišťuje morfologické a fyziologické příznaky obklopující révy. Ze srovnání jednotlivých hroznů se identifikují ty, které na základě své úrovně odrazu a velikosti jsou vhodné pro určitou chuť, zralost a obsah látek.

Lokalizací těchto hroznů se získají geometrická data o místě, relativně vůči senzoru 3, která jsou využitelná pro regulaci sklízecího zařízení včetně nůžek pro sběr stolních hroznů nebo tříděného vína.

• 9

Φ · · · • · · · ·♦ ·

Mechanický sběr hroznů pomocí tak zvaných kombajnů na hrozny vyžaduje od řidiče vysokou stálou koncentraci, aby kombajn jezdil nad řádkem rostlin středem tak, že setřásací ústrojí, působící na obou stranách na řádek rostlin, působí na sbírané plody a révové zařízení šetrně.

Systém podle vynálezu umožňuje vést kombajn mezi révami tak, že záběrová geometrie setřásacích ústrojí probíhá trvale, individuálně přizpůsobená rostlinám. Protože hrozny zrají na révových keřích v různých výškách, hustotách a množstvích, zvyšuje cílené prostorové vedení sběracích zařízení kombajnu využitelnou výtěžnost na nepoškozených sbíraných plodech (bobulích), protože se setřese méně révového listí a částí rostlin.

Sběr hroznů může být prováděn využitím fyziologických dat hroznů ve více vesměs šetrnějších dílčích procesech, například počátečním sběru a konečném sběru.

Analogicky ke sběru probíhá vyvažování vinných výhonků, vyčnívajících z řádky, pomocí vyvazovacího zařízení, dosahujícího nad jednotlivé řádky. Tato zařízení jsou namontována vpředu na nosiči a uspořádána v zorném poli řidiče, aby tento pomocí řízení převzal vedení podél řádku. Nerovnosti jízdní stopy nemohl dosud řidič ani rozpoznat, ani zohlednit. Kolizi s rostlinami a zařízením včetně s tím spojeným škodám se proto nedalo zcela zabránit. Řešením podle vynálezu se vyvažovači zařízení vede nad řádkem a podél něho tak, že snímá všechny převyšující části, a že se bezpečně zabrání kolizím se sloupky zařízení a upínacími dráty.

• *

0 0 0

Příklad 4

Způsob podle vynálezu se může používat v ovocných zahradách. Všechna dosavadní opatření spojená s řezem, vyvažováním a sklizní, se vztahují na jednotlivý ovocný plod, jednotlivou ratolest nebo větev. Opatření spojená s řezem ovocných stromů se v podstatě provádějí v zimních holých ovocných zahradách. V nich se vyskytující transparentnost ovocných stromů, tvořících kostru, umožňuje proměření a posouzení větví a ratolestí. Na pěstování rostlin zaměřené posouzení každé ratolesti předpokládá znalost stáří jejího plného výnosu, jejího vytvoření a orientace relativně vůči kmeni a její polohy vůči proudění mízy. Pokud je k dispozici historie ratolesti na jednotlivé rostlině při opatřeních, spojených s řezem, může se doplňkově k viditelným květním poupatům upřesňovat a posuzovat výnosový výkon. Lokalizace pracovního zařízení pro řez vycházející z nosiče je možná pomocí výše popsaných dat formátu 3D stejným způsobem, jako u sběru jednotlivých hroznů nebo při cíleném odlisťování nebo při sklizni jablek / citrusových plodů / ovocných plodů.

Při obdělávání ovocných zahrad nebo vinohradů způsobem podle vynálezu se k ošetřování porostu přibírá obdělávání půdy a ošetřování podrostu.

Kruhovou pamětí, popsanou blíže v souvislosti s obr. 4, probíhá řízení nástrojů pro obdělávání půdy a ošetřování podrostu stejným způsobem jako podrobně vysvětlené rozprašování hnojiv, popřípadě účinných látek.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob potřebám odpovídajícího a objemově specifického ovlivňování země a rostlin, zejména rozprašováním / dávkováním postřikovačích prostředků, jako jsou prostředky pro ochranu rostlin a/nebo hnojivá, jakož i voda, obděláváním země, ošetřováním podrostu a/nebo obděláváním a ošetřováním rostlin, na areálech pravidelně nebo nepravidelně posázených stromy, jako jsou stromy v alejích nebo v lese nebo v obdobných útvarech, prostorovými rostlinnými kulturami, zejména kulturami vinné révy a ovocnými kulturami, chmelem, citrusy, olivami nebo obdobnými plodinami, křovím nebo keři, jako jsou banány nebo obdobné plodiny, při kterém se rostliny snímají monochromatickými pulsujícími laserovými paprsky, vytvářenými jednotlivým senzorem, upevněným na pojízdném nosiči a vedeným kolem rostlin, tímto senzorem se zachycuje spektrum záření, odražené od listoví, a sejmuté spektrum se převádí do optických signálů a tyto signály se přivádějí do počítače, který signály ukládá do paměti a vyhodnocuje, a řídí rozprašování / dávkování dávky postřikovacího prostředku v závislosti na stavu vegetace, obdělání půdy a rostlin, jakož i sklizeň, vydáváním spínacích povelů pro ovládání postřikovačích zařízení a dmychadel a/nebo obdělávacích zařízení, přiřazených k pojízdnému nosiči, vyznačující se tím, že zahrnuje následující kroky:

a) vytvoření vztažné jízdní stopy v areálu prvním pojezdem navigováním a lokalizací charakteristických vztažných objektů, jako jsou rostliny, kolíky pro rostliny, zastavěné plochy a jiné objekty, vedle jízdní stopy;

b) snímání rostlin se zřetelem na vztažnou jízdní stopu vysíláním oscilujícího pulsního laserového paprsku na přibližně vodorovně nebo mírně skloněné dráze, vpředu, bočně a nad nosičem v prostorové křivce, ležící na kuželovém plášťovém segmentu, otevírajícím se ve směru jízdy, kterou přibližně spirálovitě zachycují při dopředně jízdě nosiče řady rostlin, přičemž laserový paprsek vytváří na rostlinách

00 0000 v různých snímacích rovinách prostorově vysoce rozlišenou mřížku světelných bodů;

c) odstartování jednoho nebo více členů pro měření času současně s vysláním laserového paprsku podle kroku b), přičemž jsou členům pro měření času přiřazeny různé hodnoty úrovně;

d) zastavení členů pro měření času pro určení různých úrovní odrazu podílů záření, odražených od mřížky světelných bodů, pro oddělené a/nebo společné zjištění dat o dráze, poloze a cílovém místu, přijímání podílů záření senzorem, vysílajícím záření, jakož i přivedení signálů pomocí přijímací jednotky, zjišťující dobu průběhu signálů, převádějící signály na data, do počítače, a uložení dat do kruhové paměti počítače;

e) stanovení morfologických a fyziologických charakteristik rostlinného porostu a/nebo jednotlivých rostlin z dat podle kroku d),

f) korekce polohy postřikovačích zařízení a dmychadla nebo obdělávacích zařízení pomocí vyrovnávání odchylek v datech o dráze, poloze a cílovém místu, v důsledku nakláněcích, kroutivých a/nebo naklápěcích pohybů nosiče, a

g) stanovení dávkování, druhu a rozsahu obdělávání podle kroku e) a f), jakož i aktivace postřikovačích zařízení za účelem rozprašování postřikovacího prostředku a/nebo aktivace obdělávacích zařízení.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že laserové záření používá záření o vlnové délce 700 - 1000 nm.

• · · • · · · ·
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že z dat kroku d) se zjišťují informace k cílové ploše rostlin, k pěstování, struktuře a topografii porostu a půdy, výhodně jednotlivé rostliny jako individuum, celkový porost jako celek, cizí objekty v porostu, horní a spodní obrys listoví včetně mezer, přední vodorovný průřezový obrys řádku, střední rovina řádku, průřezový profil, objem řádku a jednotlivá koruna a nepravidelnosti.
4. Způsob podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že senzorem se identifikují části rostliny, například listy, šlahouny, větve, stonky, výhonky, kmeny, keře, ovocné plody a květy.
5. Způsob podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že se senzorem identifikují objekty, například podpůrná lešení, sloupky nebo ukotvení.
6. Způsob podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že se senzorem identifikuje okolí, zejména zem, profil země, znaky krajiny, stavební díla, zdi, cesty a ohrazení.
7. Způsob podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že se senzorem provádí bezdotykové měření dráhy.
8. Způsob podle některého z nároků 7, vyznačující se tím, že se při jízdě nosiče porostem nastaví měření dráhy na signifikantních místech, výhodně na začátku řádku, na nulu.
9. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že aktuální pozice nosiče se po prvním projetí porostem porovnávají a korigují se známými pozicemi a základními formami porostu.

• · · · ·· ····
10. Způsob podle nároku 7 až 9, vyznačující se tím, že měřením dráhy se zjišťují diference v naměřených hodnotách levé a pravé řady porostu vztažné jízdní stopy a stanovují se pohyby kolem svislé osy a zatáčení.
11. Způsob podle nároku 7 až 10, vyznačující se tím, že informace o dráze se pro stanovení dráhy získává z identifikace kmenů stromů, révových keřů, a/nebo kůlů pro rostliny.
12. Způsob podle nároku 7 až 10, vyznačující se tím, že informace o dráze se pro stanovení dráhy získává ze sledování špiček výhonků jednotlivé rostliny.
13. Způsob podle nároku 7 až 10, vyznačující se tím, že informace o dráze se pro stanovení dráhy získává ze sledování předního vodorovného průřezového obrysu.
14. Způsob podle nároku 7 až 10, vyznačující se tím, že měření dráhy se provádí sledováním svislých objektů během jízdy snímacím polem senzoru, přičemž se snímají objekty v různých výškách, časově za sebou přesazené, a zjištěné časové intervaly udávají míru pro rychlost.
15. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že měření dráhy se provádí nezávisle na jízdní rychlosti.
16. Způsob podle nároku 7 až 15, vyznačující se tím, že všechny vyhodnocovací metody pro stanovení informace o dráze se mezi sebou a se starými daty o porostu korelují.
17. Způsob podle nároku 1 až 6, vyznačující se tím, že poloha senzoru podél jízdní trasy se měří a ukládá do paměti v pozici S-|.
18. Způsob podle nároku 17, vyznačující se tím, že poloha senzoru a pojízdného nosiče se měří nepřetržitě podél ujeté dráhy na všech pozicích S₂ až S_N.
19. Způsob podle nároku 17 a 18, vyznačující se tím, že aktuálně změřená poloha nosiče a poloha v paměti uložené pozice S₁ senzoru se porovnají, jakmile nosič absolvoval dráhu S_x, která odpovídá vzdálenosti mezi senzorem a tryskami a/nebo pracovními zařízeními.
20. Způsob podle nároku 1, 15 až 19, vyznačující se tím, že poloha osy nosiče se koriguje relativně vůči rámu za účelem vyrovnání nakláněcích pohybů.
21. Způsob podle nároku 1, 15 až 19, vyznačující se tím, že se přestaví poloha nosiče kolem svislé osy za účelem vyrovnání kroutivých pohybů.
22. Způsob podle nároku 1, 15 až 19, vyznačující se tím, že poloha příčné osy nosiče se za účelem kompenzací pro dráhu relevantních chyb přestaví přeložením postřikovači zóny (klonění) dopředu a dozadu relativně k bodu otáčení.
23. Způsob podle nároku 1 až 6, vyznačující se tím, že poloha cílového místa se stanoví měřením vzdáleností mezi cílovou plochou a senzorem.
24. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obdělávání země zahrnuje kypření, drobení, hrobkování, ovlivňování odpařování a/nebo teploty.
25. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že ošetřování podrostu se provádí sečením, mulčováním, řezáním, ochranou proti erozi, zastiňováním, zakrýváním a/nebo ovlivňováním mikroklimatu.

·· ·»·· » · · · ·· ··
26. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obdělávání rostlin zahrnuje řez, vyvažování, tvarování, čištění kmenů, vyštipování, kroužkování, řezání kořenů a/nebo sklízení.
27. Způsob podle nároku 26, vyznačující se tím, že řezem je hrubý řez, jemný řez, tvarovací řez, odlisťování, osečkování, uzavírací řez, řez chmele a/nebo řez ovocných dřevin.
28. Způsob podle nároku podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že při sklizni ovocných plodů se rozlišuje podle sklizně vína nebo sklizně ovoce.
29. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že volbou se provádí rozlišení podle sklizně ovocných plodů, výhonků a/nebo ústrojí rostlin.
30. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tříděním se provádí rozlišení podle ovocných plodů a/nebo klasifikace ovocných plodů.
31. Systém pro provádění způsobu podle nároku 1, s pojízdným nosičem, například vozidlem a/nebo spřaženými pracovními stroji, senzorem se zdrojem záření pro vysílání impulsního laserového paprsku, připevněným na nosiči, zrcadlem pro směrování paprsku na listoví, otočným kolem svislé osy, přijímačem záření pro příjem paprsků, odražených od listoví, počítačem pro zpracování odraženého záření a pro aktivaci postři kovacího zařízení se zásobní nádržkou pro postřikovači prostředek, upevněnou na nosiči a opatřenou tryskami, přičemž trysky jsou uspořádány ve zřetelném odstupu od senzoru, čerpadlem kapaliny pro ·· ···· dopravu postřikovacího prostředku k tryskám, ventily pro otevírání a zavírání trysek a dmychadlem pro vytváření dvoufázového proudění, vyznačující se tím, že zrcadlo (4') je vytvořeno jako tvarové zrcadlo, jehož dílčí oblasti (5, 6) jsou uspořádány pod různým úhlem šikmo k ose (A) otáčení, a osa otáčení zrcadla (4') je uspořádána excentricky k dráze (10) vyslaného paprsku a přijatého paprsku.
32. Systém pro provádění způsobu podle nároku 1, s pojízdným nosičem, například vozidlem a/nebo spřaženými pracovními stroji, senzorem se zdrojem záření pro vysílání impulsního laserového paprsku, připevněným na nosiči, zrcadlem pro směrování paprsku na listoví, otočným kolem svislé osy, přijímačem záření pro příjem paprsků, odražených od listoví, počítačem pro zpracování odraženého záření a pro aktivaci alespoň jednoho, na nosiči upevněného obdělávacího zařízení, přičemž obdělávací ústrojí jsou uspořádána ve zřetelném odstupu od senzoru, vyznačující se tím, že zrcadlo (4') je vytvořeno jako tvarové zrcadlo, jehož dílčí oblasti (5, 6) jsou uspořádány pod různým úhlem šikmo k ose (A) otáčení, a osa otáčení zrcadla (4') je uspořádána excentricky k dráze (10) vyslaného paprsku a přijatého paprsku.
33. Systém podle nároku 31 a 32, vyznačující se tím, že zrcadlo (4') je vytvořeno z kruhových segmentů tvaru dortu, z nichž jeden segment má výhodně úhel sklonu 45° a další segment úhel sklonu 1 až 45°, výhodně 15°, vůči normále osy (A) otáčení zrcadla.
34. Systém podle nároku 31 až 33, vyznačující se tím, že dráha (10) paprsků je uspořádán koaxiálně s osou (A) otáčení zrcadla (4').
35. Systém podle nároku 31 až 34, vyznačující se tím, že zdroj (7) paprsků je opatřen alespoň jedním členem pro měření času, aktivovatelným světelným impulsem.

·*··
36. Zařízení podle nároku 31 až 35, vyznačující se tím, že přijímač (8) je opatřen alespoň jedním zařízením pro snímání doby průběhu.
37. Systém podle nároku 31 až 36, vyznačující se tím, že optika (9) pro vytváření paprsku je prostorově pevně uspořádána mezi zdrojem záření / přijímačem (7; 8) a zrcadlem (4).
38. Systém podle nároku 31 až 37, vyznačující se tím, že senzor (3) vykonává pohyby nosiče během jízdy bez zpoždění.
39. Systém podle nároku 31 až 37, vyznačující se tím, že osa senzoru (3) je výhodně uspořádána ve směru jízdy, skloněná dopředu.
40. Systém podle nároku 32, vyznačující se tím, že jako obdělávací zařízení jsou uspořádána řezací, rýhovací, kypřící, podřezávací, vázací, tvarovací, vyštipovací, setřásací, třídicí a kombajnová zařízení.