CZ34468U1 - Zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií - Google Patents
Zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií Download PDFInfo
- Publication number
- CZ34468U1 CZ34468U1 CZ2020-37934U CZ202037934U CZ34468U1 CZ 34468 U1 CZ34468 U1 CZ 34468U1 CZ 202037934 U CZ202037934 U CZ 202037934U CZ 34468 U1 CZ34468 U1 CZ 34468U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- frame
- sensor
- line
- agricultural machinery
- relative
- Prior art date
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 10
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 241001124569 Lycaenidae Species 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- A01B69/003—Steering or guiding of machines or implements pushed or pulled by or mounted on agricultural vehicles such as tractors, e.g. by lateral shifting of the towing connection
-
- 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
- A01B69/003—Steering or guiding of machines or implements pushed or pulled by or mounted on agricultural vehicles such as tractors, e.g. by lateral shifting of the towing connection
- A01B69/004—Steering or guiding of machines or implements pushed or pulled by or mounted on agricultural vehicles such as tractors, e.g. by lateral shifting of the towing connection automatic
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0227—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using mechanical sensing means, e.g. for sensing treated area
Description
Zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií
Oblast techniky
Technické řešení se týká zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií, které je možné vyžít v zemědělství, zejména pro přesnější práci návěsných strojů, jako jsou řádkové plečky, stroje na hnojení, secí stroje apod.
Dosavadní stav techniky
V souvislosti s postupným zákazem používání některých chemických ochranných látek znovu vyvstává potřeba likvidace plevelů mechanickou cestou. Klasickým příkladem této technologie je meziřádková kultivace rostlin. Dále při pěstování řádkových plodin bývá výhodné umístit hnojivo pod řádek, ve kterém následně dojde k jejich výsevu. Zajistí se tak lepší využití hnojivá, jeho cílená aplikace a tím i nižší spotřeba, což ve svém důsledku přináší vyšší výnosy pěstovaných plodin dosažené s nižšími náklady.
V obou těchto případech je třeba zajistit velmi přesné navádění příslušné techniky v reálném čase tak, aby např. při plečkování nedocházelo k poškození pěstovaných rostlin či při setí bylo osivo umístěno přesně nad před tím vyhnojený řádek.
Jednou z možností je využití navigace pomocí GPS systémů s korekcí RTK. V tomto případě lze dosáhnout přibližně požadované přesnosti. Nevýhodou však je, že tato přesnost není dostatečně zaručena v případě delšího časového rozestupu mezi jednotlivými operacemi a reakce systému navádění nemusí být dostatečně rychlá. GPS signál s korekcí RTK také nemusí být všude dostupný.
Z tohoto důvodu jsou vyvíjeny online systémy, které jsou schopny nastavit příslušnou techniku do správné polohy na základě údajů snímaných různými druhy čidel v reálném čase.
Pro navádění sklízečích mlátiček např. firma Claas používá zařízení Laser Pilot. To navádí na základě snímání rozdílů mezi sklizeným a nesklizeným porostem (v podstatě podle linie na jejich rozhraní). Nevýhodou tohoto systému je, že je určen pro sklízeči mlátičky; lze jej dále využít i k navádění např. pleček, ale musí existovat řádek detekovatelné plodiny. Jeho využití kjiným účelům je omezené.
K navádění pleček lze využít i kamerové systémy. Nevýhoda je podobná, jako v předchozích případech. Musí existovat řádek detekovatelné plodiny.
Podobná nevýhoda existuje i v případě mechanické kultivace řádků vinné révy pomocí automatického navádění traktoru a nářadí ve vinici na základě údajů laserových čidel (Fendt a Braun Maschinenbau GmbH). Systém naviguje podle sloupků konstrukce vinohradu, reliéfů terénu či výhonů vinné révy. V podstatě opět musí existovat jasná přirozená detekovatelná linie.
Podstata technického řešení
Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení podle předkládaného technického řešení, určené pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořené linie. Toto zařízení je určeno pro připojení k traktoru, a na zařízení se dále připojí zemědělské nářadí. Zařízení pak zajišťuje stálou polohu zemědělského nářadí vůči uměle vytvořené linii, i když traktor stálou polohu vůči této linii neudržuje. Zároveň není zapotřebí mít k dispozici přirozenou linii, jako je například řádek plodiny nebo rozhraní mezi sklizeným a nesklizeným porostem.
- 1 CZ 34468 UI
Zařízení obsahuje první rám upravený pro upevnění k traktoru a druhý rám, který je posuvný vzhledem k prvnímu rámu a který je upravený pro upevnění k zemědělskému nářadí. Dále zařízení obsahuje senzor pro detekci uměle vytvořené linie, upevněný na druhém rámu, a vyhodnocovací jednotku pro vyhodnocení polohy senzoru vůči uměle vytvořené linii, a řídicí jednotku pro ovládání posunu druhého rámu vzhledem k prvnímu rámu, přičemž vyhodnocovací jednotka je komunikačně spojená se senzorem a s řídicí jednotkou.
V některých provedeních mohou být senzor a vyhodnocovací jednotka integrovány v jednom zařízení, programovatelném senzoru.
Uměle vytvořenými liniemi jsou, například, řádky plodiny, vyznačené řádky pro výše v plodiny, hrůbky, rýhy, brázdy, řada objektů ovlivňujících povrch půdy.
Senzorem je s výhodou senzor pro skenování povrchu půdy. Zejména vhodné jsou radarové senzory nebo lidarové senzory. Vyhodnocovací jednotka pak vyhodnocuje získanou informaci o reliéfu půdy a z ní určuje polohu linie a polohu senzoru vůči linii, resp. polohu linie vůči senzoru a druhému rámu.
Při jízdě traktoru se zemědělským nářadím senzor skenuje povrch půdy a vyhodnocovací jednotka z naskenovaných dat vyhodnocuje polohu senzoru vůči uměle vytvořené linii, a tedy i polohu linie vůči druhému rámu. Na základě získaných údajů je pak v reálném čase nastavována poloha druhého (posuvného) rámu. Vyhodnocovací jednotka automaticky vyhodnocuje data a určuje pozici linie. Pozice linie je odeslána do řídicí jednotky pro ovládání posunu druhého rámu, která pak posune druhým rámem tak, aby byl druhý rám v předem dané stálé pozici nad linií. Protože zemědělské nářadí je upevněno k druhému (posuvnému) rámu, je tímto zajištěna stálá poloha zemědělského nářadí vůči uměle vytvořené linii.
Hlavní výhoda zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií podle tohoto technického řešení spočívá vtom, že zařízení umožňuje velice rychlou, levnou a přesnou detekci nejen řádků, ale také jiných uměle vytvořených linií v půdě, jako jsou hrůbky, rýhy, brázdy apod. Zařízení detekuje uměle vytvořenou linii na pozemku a zajišťuje její automatické sledování zemědělským nářadím.
Objasnění výkresů
Obr. 1 schematicky znázorňuje zařízení podle technického řešení.
Příklad uskutečnění technického řešení
Příklad zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií je schematicky znázorněno na Obr. 1. Zařízení obsahuje první rám 6, který je upraven pro upevnění k traktoru, a druhý rám 5, který je upraven pro upevnění k zemědělskému nářadí. Druhý rám 5 je posuvný vůči prvnímu rámu 6. Na druhém rámu 5 je připevněn senzor j_, který skenuje povrch půdy s uměle vytvořenou linií (rýhou) 4. Naskenovaná data se ze senzoru 1 odesílají do vyhodnocovací jednotky 2, která spočítá aktuální pozici linie vůči senzoru 1 a druhému rámu 5. Pozice linie se odesílá do řídicí jednotky 3 posuvného druhého rámu 5, která posune druhým rámem 5 vůči prvnímu rámu 6 ve směru nebo proti směru šipky tak, aby byl druhý rám 5 ve správné pozici nad linií. Tím je zajištěno, že je ve správné pozici nad linií také zemědělské nářadí (neznázoměno), které je při použití zařízení upevněné k druhému rámu 5.
Claims (2)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořené linie, vyznačující se tím, 5 že obsahuje první rám (6) upravený pro upevnění k traktoru a druhý rám (5), který je posuvný vzhledem k prvnímu rámu (6) a který je upravený pro upevnění k zemědělskému nářadí, a dále zařízení obsahuje senzor (1) pro detekci uměle vytvořené linie (4), upevněný na druhém rámu (5), a vyhodnocovací jednotku (2) pro vyhodnocení polohy senzoru (1) vůči uměle vytvořené linii (4), a řídicí jednotku (3) pro ovládání posunu druhého rámu (5) vzhledem k prvnímu rámu (6), přičemž ίο vyhodnocovací jednotka (2) je komunikačně spojená se senzorem (1) a s řídicí jednotkou (3).
- 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že senzor (1) a vyhodnocovací jednotka (2) jsou integrovány v jednom zařízení.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2020-37934U CZ34468U1 (cs) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2020-37934U CZ34468U1 (cs) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ34468U1 true CZ34468U1 (cs) | 2020-10-20 |
Family
ID=73015439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2020-37934U CZ34468U1 (cs) | 2020-09-01 | 2020-09-01 | Zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ34468U1 (cs) |
-
2020
- 2020-09-01 CZ CZ2020-37934U patent/CZ34468U1/cs active IP Right Grant
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Machleb et al. | Sensor-based mechanical weed control: Present state and prospects | |
| van Evert et al. | A robot to detect and control broad‐leaved dock (Rumex obtusifolius L.) in grassland | |
| BR112020008086A2 (pt) | método para criação de mapa de cultivo digital, mapa de cultivo digital, sistema de computador e produto de programa de computador | |
| AU2020287180A1 (en) | Site-specific seed orientation for optimal crop growth | |
| EP3571913B1 (en) | Method for performing tasks in a pattern planted | |
| Abidine et al. | Autoguidance system operated at high speed causes almost no tomato damage | |
| Griepentrog et al. | Individual plant care in cropping systems | |
| CZ34468U1 (cs) | Zařízení pro navádění zemědělské techniky podle uměle vytvořených linií | |
| ES2423106B1 (es) | Dispositivo de desplazamiento lateral automático controlado por gps para el control de mala hierba en cultivos en línea | |
| NL2025152B9 (nl) | Plantmachine | |
| CZ2021198A3 (cs) | Způsob vnitrořádkového pletí zemědělských plodin v jejich bezprostřední blízkosti | |
| Amonov et al. | Machine innovation for inter row cotton cultivation in Uzbekistan | |
| AU2019202627A1 (en) | Method and machine for plant cultivation on a field | |
| Narender et al. | Potential aspects of robotics in Indian agriculture: scope and future. | |
| Griepentrog et al. | Autonomous crop establishment and control system | |
| Blackmore | From precision farming to phytotechnology | |
| Berglund et al. | Guidance and automated steering drive resurgence in precision farming | |
| Kashyap et al. | Recent Development of Automation and IoT in Agriculture | |
| US20230217851A1 (en) | Method for Cultivating Row Crops | |
| Griepentrog et al. | Seed mapping of sugar beet to guide weeding robots | |
| Vijaykumar et al. | Automatic Arduino Controlled Agribot For Multi-Purpose Cultivation | |
| Machleb | Evaluation of sensor-based precision methods for mechanical weed control in arable crops | |
| TOPCUERİ et al. | Efficiency of GNSS-based tractor auto steering for the uniformity of pass-to-pass plant inter-row spacing | |
| Nørremark | Seed mapping of sugar beet to guide weeding robots | |
| Wootton-Beard | War of the Weeds: The Rise of the Robots |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20201020 |