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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum selbsttätigen Einstellen eines Aktors zur Beeinflussung eines Arbeitsparameters einer in einer Vorwärtsrichtung über ein Feld bewegbaren Erntemaschine bei einem Erntevorgang.
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Stand der Technik
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Bei landwirtschaftlichen Erntemaschinen hängt der Durchsatz proportional von der jeweiligen Vortriebsgeschwindigkeit der Erntemaschine ab. Um die Erntemaschine möglichst gut auszulasten und effektiv auszunutzen, sind Systeme bekannt, welche die Vortriebsgeschwindigkeit selbsttätig im Sinne einer Einhaltung eines gewünschten Erntegutdurchsatzes einstellen und den Bediener von der Aufgabe der Geschwindigkeitsvorgabe entlasten. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, andere Einstellungen der Erntemaschine (z.B. Parameter eines Dreschwerks oder einer Reinigungseinrichtung eines Mähdreschers) abhängig vom Durchsatz oder anderer Eigenschaften des Ernteguts, wie beispielsweise dessen Feuchtigkeit, selbsttätig zu verstellen.
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Die Dichte und andere Eigenschaften des Ernteguts können auf einem Feld mehr oder weniger stark variieren, was entsprechende Änderungen des einzustellenden Arbeitsparameters der Erntemaschine zur Folge hat. Die Erfassung der Ernteguteigenschaft, insbesondere wenn sie erst an Bord der Erntemaschine mittels eines Sensors erfolgt (s. beispielsweise
DE 1 199 039 B ), und die Anpassung des Arbeitsparameters in Folge einer Änderung der Ernteguteigenschaft bedingen jedoch eine gewisse Reaktionszeit, die dazu führt, dass der Arbeitsparameter nur zeitlich verzögert an eine Änderung der sensierten Eigenschaft des Ernteguts angepasst wird. Dies ist besonders kritisch, wenn die Dichte plötzlich stark ansteigt, da dann sogar eine Überlastung oder Verstopfung der Erntemaschine die Folge sein kann.
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Im Stand der Technik wurden Lösungen vorgeschlagen, bei denen eine Eigenschaft des Ernteguts auf dem Feld vorausschauend bestimmt und daraus die Vorgabe eines Arbeitsparameters der Erntemaschine in der Weise abgeleitet wird, dass der Arbeitsparameter der Erntemaschine beim Erreichen einer bestimmten Stelle des Feldes bereits auf den dort einzustellenden Wert verbracht wurde, sei es mittels einer bei einem vorherigen Erntevorgang erzeugten Karte, in welcher die seinerzeit sensierten Eigenschaften des Ernteguts eingetragen sind (
DE 44 31 824 C1 ), oder einer auf einer benachbarten Fahrspur erfassten Eigenschaft des Ernteguts (ebenfalls
DE 44 31 824 C1 ) oder mittels eines vorausschauend arbeitenden Sensors (
DE 101 30 665 A1 ).
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Die Einstellung des Arbeitsparameters der Erntemaschine basierend auf einer vorjährig aufgenommenen Karte hat den Nachteil, dass die Ernteguteigenschaften sich in aufeinander folgenden Jahren beträchtlich ändern können, z.B. aufgrund unterschiedlicher Wetterverhältnisse, sodass die kartenbasierten Einstellungen nicht immer optimal sind. Analog müssen auch benachbarte Spuren nicht immer gleiche Ernteguteigenschaften aufweisen.
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Die auf einem vorausschauenden Sensor basierende Einstellung des Arbeitsparameters verlangt einen Sensor, der hinreichend weit nach vorn über den Erntevorsatz hinaus auf das Feld blickt, um angesichts der Reaktionszeiten eine hinreichend rechtzeitige Verstellung des Arbeitsparameters zu ermöglichen. Der Abstand zwischen dem Sensor und dem von ihm erfassten Bereich des Feldes liegt in der Größenordnung von 10 m und darüber und der Winkel, unter dem das Erntegut sensiert wird, ist sehr flach.
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Die Auswirkung dieser Anordnung auf mit Radar, Lasern oder Kameras arbeitenden Sensoren ist folgendermaßen. Bei Radarsensoren trifft der Radarstrahl auf Luft, dann auf den Pflanzenbestand und dann auf den Boden. Die durch die vielen durchlaufenen Medien zurück zum Sensor reflektierte Energie wird häufig in sehr komplizierter Weise kombiniert, was eine schwierige Signalverarbeitung bei der Ermittlung von Ernteguteigenschaften zur Folge hat. Wenn eine Kamera unter einem flachen Winkel auf das Erntegut blickt, erfasst sie fast nur die Oberseite des Erntegutbestandes. Durch die große Entfernung ist die in Pixeln/cm gemessene Auflösung sehr schlecht. Bei einem Laser-Sensor ergeben sich ähnliche Probleme wie bei der Kamera. Sowohl die Eindringtiefe des Laserstrahls als auch die effektive Auflösung reduzieren sich mit der Entfernung und Flachheit des Auftreffwinkels.
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In derart großen Abständen lässt sich demnach bei vielen Sensoren keine gute Messgenauigkeit erreichen. Außerdem ist die Umgebung des Schneidwerks eines Mähdreschers bei sehr trockenem Erntegut in hohem Maße mit Staub belastet, was eine Erkennung der Ernteguteigenschaften mit optischen Sensoren erschwert.
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Es ist zwar an sich bekannt, die seitliche Umgebung einer Erntemaschine mit einem optischen Sensor zu überwachen (
JP 2005 151 871 A1 ). Dabei handelt es sich um eine Kamera, die dem Fahrer der Erntemaschine beim Lenken hilft, indem er beispielsweise unbeabsichtigt vom Raupenlaufwerk überfahrene Erntegutreihen auf einem Monitor erkennen kann. Eine selbsttätige Einstellung eines Arbeitsparameters der Erntemaschine ist nicht vorgesehen.
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Schließlich wurde vorgeschlagen, einen Sensor an einem Fluggerät anzubringen, das der Erntemaschine vorausfliegt und erfasste Eigenschaften des Ernteguts an die Erntemaschine weitergibt, deren Arbeitsparameter selbsttätig basierend auf Ausgangssignalen des Sensors kontrolliert werden (
DE 10 2010 038 661 A1 ). Hierfür ist jedoch ein Fluggerät vonnöten, was den Aufwand vergrößert.
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Aufgabe
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Das vorliegende Problem wird darin gesehen, eine mit einem Sensor zur Erfassung von Ernteguteigenschaften ausgestattete Erntemaschine dahingehend zu verbessern, dass die oben erwähnten Nachteile vermieden werden oder zumindest in einem verminderten Maße vorliegen.
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Lösung
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Die vorliegende Erfindung wird durch die Patentansprüche definiert. Ein Verfahren zum selbsttätigen Einstellen eines Aktors zur Beeinflussung eines Arbeitsparameters einer in einer Vorwärtsrichtung über ein Feld bewegbaren Erntemaschine bei einem Erntevorgang umfasst folgende Schritte:
- (a) Erfassen wenigstens einer Eigenschaft eines seitlich neben der Erntemaschine befindlichen Bereichs des Feldes mit einem Erntegutbestand durch einen an der Erntemaschine angebrachten Sensor,
- (b) ortsspezifisches Abspeichern der im Schritt (a) erfassten Eigenschaft und/oder einer daraus abgeleiteten Größe, und
- (c) vorausschauendes ortsspezifisches Abrufen der im Schritt (b) abgespeicherten Eigenschaft und/oder der abgespeicherten, daraus abgeleiteten Größe und darauf basierendes Einstellen des Aktors in der Weise, dass der Arbeitsparameter während des Aberntens des im Schritt (a) mit dem Sensor erfassten Bereich des Feldes an die im Schritt (a) erfasste Eigenschaft angepasst ist.
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Mit anderen Worten wird während des laufenden Erntevorgangs der Erntegutbestand seitlich neben der Erntemaschine mit dem an der Erntemaschine angebrachten Sensor untersucht, um eine Eigenschaft des Ernteguts zu ermitteln, beispielsweise die Bestandshöhe, Bestandsdichte, Feuchtigkeit und/oder das Bodenprofil (Topographie), auf dem der Erntegutbestand steht. Diese Eigenschaft (oder eine daraus abgeleitete Größe) wird ortsspezifisch abgespeichert. Wenn die Erntemaschine sich dann später unmittelbar vor der Position befindet, an der die Eigenschaft ermittelt wurde, wird rechtzeitig die Eigenschaft (oder die daraus abgeleitete Größe) wieder aus dem Speicher abgerufen und ein Arbeitsparameter des Aktors wird anhand dieser Eigenschaft festgelegt. Dadurch erreicht man, dass der Arbeitsparameter genau dann an die Eigenschaft angepasst ist, wenn der Erntegutbestand abgeerntet wird, dessen Eigenschaft mit dem Sensor ermittelt wurde. Somit kann die Leistung der Erntemaschine (Durchsatz) und/oder ein anderer Betriebsparameter, wie die Kornverluste und/oder der Bruchkornanteil und/oder die Strohqualität optimiert werden.
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Auf diese Weise erreicht man mit einfachen Mitteln eine dennoch genaue Anpassung des Arbeitsparameters der Erntemaschine an die Eigenschaft des Erntegutbestands. Die Sensierung des Erntegutbestands seitlich der Erntemaschine hat den Vorteil, dass die Entfernung zwischen dem Sensor und dem Erntegutbestand kleiner sein kann als bei einer Sensierung des Erntegutbestandes vor der Erntemaschine, und dass dort weniger Staubbelastung vorliegt. Demnach lassen sich dort genauere Messwerte erzielen. Da die erwähnte Eigenschaft des Ernteguts bereits bei einer zeitlich voraus liegenden Fahrt über das Feld erfasst wurde, stehen die Einstelldaten für den Aktor für weit vor der Maschine liegende Feldbereiche mit hoher Genauigkeit bereit. Sie liegen derart früh vor, sodass auch sehr langsam verstellbare Aktoren rechtzeitig verstellt werden können.
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Der Sensor ist insbesondere ein berührungslos arbeitender, optoelektronischer Sensor, z.B. eine Kamera, ein Laserscanner oder ein Radarsensor.
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Der Aktor kann zur Verstellung der Vortriebsgeschwindigkeit der Erntemaschine und/oder zur Verstellung eines Erntegutbearbeitungsparameters der Erntemaschine (bei einem Mähdrescher beispielsweise zur Einstellung eines Dreschwerkparameters, wie Dreschspalt und/oder Drehzahl des Dreschwerks, oder eines Reinigungsparameters, wie Gebläsedrehzahl und/oder Sieböffnung) und/oder zur Verstellung der Arbeitshöhe eines Erntevorsatzes eingerichtet sein.
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Der Sensor kann direkt an der tragenden Struktur der Erntemaschine oder an einem mit der Erntemaschine verbundenen Erntevorsatz oder an einem an der Erntemaschine angebrachten Ausleger befestigt werden.
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Der Sensor kann den Erntegutbestand senkrecht oder schräg von oben her betrachten.
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Eine Anordnung zum selbsttätigen Einstellen eines Aktors zur Beeinflussung eines Arbeitsparameters einer in einer Vorwärtsrichtung über ein Feld bewegbaren Erntemaschine bei einem Erntevorgang ist nach alledem mit Folgendem ausgestattet:
- (a) einem an der Erntemaschine angebrachten Sensor, der eingerichtet ist, wenigstens eine Eigenschaft eines seitlich neben der Erntemaschine befindlichen Bereich des Feldes mit einem Erntegutbestand zu erfassen,
- (b) einem mit einer Positionsbestimmungseinrichtung verbundenen Speicher zum ortsspezifisches Abspeichern der mit dem Sensor erfassten Eigenschaft und/oder einer daraus abgeleiteten Größe, und
- (c) einer mit der Positionsbestimmungseinrichtung verbundenen Kontrolleinheit zum vorausschauenden ortsspezifischen Abrufen der in dem Speicher abgespeicherten Eigenschaft und/oder daraus abgeleiteten Größe und zum darauf basierenden Einstellen des Aktors in der Weise, dass der Arbeitsparameter während des Aberntens des Erntegutbestandes an die dort mit dem Sensor erfasste Eigenschaft angepasst ist.
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Die erfindungsgemäße Anordnung kann an selbstfahrenden oder von einem Fahrzeug gezogenen oder daran angebauten Erntemaschinen Verwendung finden, beispielsweise Mähdreschern, gezogenen oder selbstfahrenden Ballenpressen oder Feldhäckslern.
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Im Falle einer durch ein Zugfahrzeug gezogenen oder daran angebauten Erntemaschine, wie einer Ballenpresse oder eines Feldhäckslers, wird die Geschwindigkeit der Erntemaschine gesteuert, indem die Fahrgeschwindigkeit des Zugfahrzeugs kontrolliert wird. Dazu kann eine Kontrolleinheit der Erntemaschine über einen Bus mit einer Steuerung des Zugfahrzeugs kommunizieren. Der Sensor kann an der Erntemaschine und/oder am Zugfahrzeug befestigt werden. Die Vorgabe der Fahrgeschwindigkeit des Zugfahrzeugs kann durch die Kontrolleinheit der Erntemaschine und/oder des Zugfahrzeugs vorgenommen werden. Demnach kann bei einer Kombination aus einem Zugfahrzeug und einer gezogenen oder angebauten Erntemaschine die ganze Kombination als Erntemaschine im Sinne des vorliegenden Schutzrechts betrachtet werden.
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Ausführungsbeispiel
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In den Zeichnungen ist ein nachfolgend näher beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
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1 eine halbschematische Seitenansicht eines landwirtschaftlichen Mähdreschers,
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2 eine Draufsicht auf den Mähdrescher der 1 beim Abernten eines Feldes,
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3 ein Flussdiagramm, nach dem die Kontrolleinheit des Mähdreschers beim Ermitteln und Abspeichern der Sensordaten arbeitet, und
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4 ein Flussdiagramm, nach dem die Kontrolleinheit des Mähdreschers beim Einstellen der Arbeitsparameter der Aktoren arbeitet.
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Die 1 zeigt einen als Beispiel für eine Erntemaschine dienenden, landwirtschaftlichen Mähdrescher 10 mit einer tragenden Struktur 12, die mit im Eingriff mit dem Erdboden stehenden Rädern 14 versehen ist. Obwohl der Mähdrescher 10 mit Rädern dargestellt ist, könnte er auch mit zwei oder vier Raupenlaufwerken versehen sein. Ein Schneidwerk 16 wird zum Ernten von Erntegut verwendet und führt es einem Schrägförderer 18 zu. Der Schrägförderer 18 enthält eine Fördereinrichtung, um das geerntete Gut einer Leittrommel 20 zuzuführen. Die Leittrommel 20 führt das Gut nach oben durch einen Einlassübergangsabschnitt 22 hindurch und einer drehbaren, zum Dreschen und Trennen eingerichteten Dresch- und Trenneinrichtung 24 zu. Die dargestellte Dresch- und Trenneinrichtung 24 ist im Mähdrescher axial angeordnet, sie könnte aber auch in einer anderen Orientierung relativ zur Längsachse des Mähdreschers 10 angeordnet sein, insbesondere in Querrichtung. Obwohl die vorliegende Erfindung anhand einer Dresch- und Trenneinrichtung 24 mit einem Rotor beschrieben wird, könnte sie auch an einem Mähdrescher 10 mit einer konventionellen, quer angeordneten Dreschtrommel, die mit einem Dreschkorb zusammenwirkt, verwendet werden, der eine Trenneinrichtung in Form eines axialen oder tangentialen Trennrotors und/oder Strohschüttlers folgt. Anstelle an einem Mähdrescher 10 könnte die Erfindung auch an einem Feldhäcksler oder einer gezogenen oder selbstfahrenden Ballenpresse Verwendung finden.
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Die Dresch- und Trenneinrichtung 24 drischt und trennt das geerntete Gut. Das Korn und die Spreu fallen durch Roste am Boden der Dresch- und Trenneinrichtung 24 in ein Reinigungssystem 26. Das Reinigungssystem 26 entfernt die Spreu und führt das saubere Korn einem (nicht gezeigten) Elevator für sauberes Korn zu. Der Elevator für sauberes Korn legt das Korn in einem Korntank 28 ab. Das saubere Korn im Korntank 28 kann durch einen Entladeschneckenförderer 30 einem Lastwagen oder Anhänger zugeführt werden.
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Ausgedroschenes, vom Korn befreites Stroh wird von der Dresch- und Trenneinrichtung 24 durch einen Auslass 32 einer Auswurftrommel 34 zugeführt. Die Auswurftrommel 34 stößt das Stroh wiederum an der Rückseite des Mähdreschers 10 aus. Es ist anzumerken, dass die Auswurftrommel 34 das vom Korn befreite Gut auch direkt einem Strohhäcksler zuführen könnte. Der Betrieb des Mähdreschers 10 wird von einer Bedienerkabine 35 aus gesteuert.
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Die Dresch- und Trenneinrichtung 24 umfasst ein zylindrisches Rotorgehäuse 36 und einen im Rotorgehäuse 36 angeordneten, drehbaren Rotor 37. Der vordere Teil des Rotors 37 und das Rotorgehäuse 36 definieren einen Beschickungsabschnitt 38. Stromab des Beschickungsabschnitts 38 sind ein Dreschabschnitt 39, ein Trennabschnitt 40 und ein Auslassabschnitt 41. Der Rotor 37 ist im Beschickungsabschnitt 38 mit einer konischen Rotortrommel versehen, die wendelförmige Beschickungselemente zum Eingreifen in Gut aufweist, das sie von der Leittrommel 20 und vom Einlassübergangsbereich 22 erhält. Unmittelbar stromab des Beschickungsabschnitts 38 befindet sich der Dreschabschnitt 39. Im Dreschabschnitt 39 weist der Rotor 37 eine zylindrische Rotortrommel auf, die mit einer Anzahl von Dreschelementen versehen ist, um das vom Beschickungsabschnitt 38 erhaltene Gut zu dreschen. Stromab des Dreschabschnitts 39 befindet sich der Trennabschnitt 40, in dem das im gedroschenen Gut noch enthaltene Korn freigesetzt wird und durch ein bodenseitiges Rost im Rotorgehäuse 36 hindurch in das Reinigungssystem 26 fällt. Der Trennabschnitt 40 geht in den Auslassabschnitt 41 über, in dem das vom Korn befreite Gut (Stroh) aus der Dresch- und Trenneinrichtung 24 ausgestoßen wird.
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Der Mähdrescher ist mit einer Kontrolleinheit 42 ausgestattet, die zur Ansteuerung von Arbeitsparametern von mehreren Aktoren dient. Zu diesen Aktoren gehört ein Aktor 60 zur Vortriebsgeschwindigkeitsvorgabe, der das Übersetzungsverhältnis eines hydrostatischen Getriebes (nicht gezeigt) kontrolliert, das zum Antrieb der vorderen Räder 14 dient. Ein weiterer Aktor 48 steuert die Arbeitshöhe des Schneidwerks 16. Weitere Aktoren können Arbeitsparameter der Dresch- und Trenneinrichtung 24 kontrollieren, wie ein Aktor 54 deren Drehzahl und ein Aktor 56 deren Dreschspalt kontrolliert, und Arbeitsparameter des Reinigungssystems 26 steuern, wie ein Aktor 58 die Drehzahl eines Reinigungsgebläses vorgibt und Aktoren 62, 64 die Öffnungsgröße von Sieben kontrollieren.
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Die Ansteuerung wenigstens eines der erwähnten Arbeitsparameter durch die Kontrolleinheit 42 basiert auf wenigstens einem Sensor 50a, 50b, 50c, 50d, der Eigenschaften des Erntegutbestands 96a erfasst, der sich bezüglich der Vorwärtsrichtung V des Mähdreschers 10 seitlich neben dem Mähdrescher 10 befindet, wie in der 2 zeichnerisch dargestellt. Der Sensor 50a ist seitlich an der Oberseite des Schrägförderers 18 befestigt und blickt von dort horizontal oder schräg nach unten auf den Erntegutbestand 96a. Der Sensor 50b ist seitlich am äußeren Ende des Schneidwerks 16 befestigt und blickt von dort horizontal oder schräg nach unten auf den Erntegutbestand 96a. Der Sensor 50c ist an der Oberseite der tragenden Struktur 12 des Mähdreschers 10 am unteren Rand des Korntankaufsatzes befestigt und blickt von dort schräg nach unten auf den Erntegutbestand 96a. Der Sensor 50d ist an einem Ausleger 52 befestigt, der rückwärtig des Korntanks 28 oberseitig an der tragenden Struktur 12 angebracht ist und befindet sich etwa in der Mitte des Streifens des Erntegutbestandes 96a, den der Mähdrescher 10 bei einer nachfolgenden Fahrt über das Feld abernten wird. Er blickt vertikal nach unten auf den Erntegutbestand 96a. Der Ausleger 52 kann teleskopierbar und/oder schwenkbar sein, um den Sensor 50d bei Nichtbenutzung in eine verstaute Transportposition zu verbringen. Die dargestellten Anbringungsmöglichkeiten für die Sensoren 50a bis 50d sind nur Beispiele; die Sensoren können auch an anderen Stellen des Mähdreschers 10 angebracht werden. Außerdem wird es in der Regel hinreichen, wenn nur ein einziger der gezeigten Sensoren 50a bis 50d vorhanden ist.
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Die Sensoren
50a bis
50d sind beliebiger Art. Insbesondere kann es sich um an sich bekannte, abtastende Radar- oder Laserentfernungsmesser oder Kameras handeln. Sie erfassen im Betrieb wenigstens eine Eigenschaft des Erntegutbestandes
96a, wie Bestandsdichte, Bestandshöhe und/oder Feuchtigkeit und/oder Unkrautbefall. Außerdem können Umgebungseigenschaften, wie Bodentopographie und/oder Hindernisse erfasst werden. Anhand dieser Eigenschaft kann die mit den Sensoren
50a bis
50d verbundene Kontrolleinheit
42 daran angepasste Arbeitsparameter der erwähnten Aktoren
48,
54,
56,
58,
60,
62,
64 ableiten. Hierzu und zum Aufbau der Sensoren
50a bis
50d sei auf den Stand der Technik nach
DE 101 30 665 A1 ,
DE 10 2008 043 716 A1 ,
DE 10 2011 017 621 A1 und
DE 10 2011 085 380 A1 verwiesen, der durch Verweis mit in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen wird.
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Die Kontrolleinheit
42 speichert während des Erntevorgangs die Sensordaten nach dem Flussdiagramm der
3 ab. Nach dem Start im Schritt
100 wird im Schritt
102 die Position des jeweils mit den Sensoren
50a bis
50d erfassten Erntegutbestandes
96 neben dem Mähdrescher
10 bestimmt. Dazu dient ein Positionsbestimmungssystem
80, das Signale von Satelliten (z.B. GPS, Glonass und/oder Galileo) und ggf. terrestrischen Sendern zur Verbesserung der Genauigkeit empfängt und daraus die Position ableitet. Die Vorwärtsfahrtrichtung des Mähdreschers
10 kann aus nachfolgend erfassten Positionsdaten und/oder Signalen der Satelliten und/oder Trägheitsnavigationssensoren und/oder mit Rädern zusammenwirkenden Sensoren ermittelt werden. Die erfasste Position des Positionsbestimmungssystems
80 wird dann in die Position des jeweils mit den Sensoren
50a bis
50d erfassten Erntegutbestandes
96 neben dem Mähdrescher
10 transformiert. Hierzu sei auf den Stand der Technik nach
US 5 987 371 A und
DE 198 30 858 A1 verwiesen.
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Wenn einer oder mehrere der Sensoren 50a bis 50d verstellbar (insbesondere verschiebbar, wie der Sensor 50d oder um eine in Vorwärtsrichtung verlaufende Achse schwenkbar) sind, um ihren sensitiven Bereich selbsttätig oder durch Bedienereingabe oder -verstellung an die Arbeitsbreite des Schneidwerks 16 anpassen zu können, wird die Lage des sensitiven Bereichs des verstellbaren Sensors 50a bis 50d manuell oder mittels eines zugehörigen Erfassungsmittels selbsttätig in die Kontrolleinheit 42 eingegeben und von dieser im Schritt 102 berücksichtigt.
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Im nachfolgenden Schritt 102 werden dann die Sensorwerte bestimmt, d.h. Signale von einem oder mehreren der Sensoren 50a bis 50d erhalten und im folgenden Schritt 106 gemeinsam mit den Positionsdaten in einem Speicher 44 abgespeichert. Dabei können direkt die Sensorsignale abgespeichert werden oder daraus abgeleitete Größen. Wenn der Sensor 50d beispielsweise die Laufzeit von elektromagnetischen Wellen zum Bestand und zur Bodenoberfläche erfasst, kann aus den Laufzeiten die Höhe des Erntegutbestandes über dem Boden abgeleitet werden. Auf den Schritt 106 folgt wieder der Schritt 102.
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Die 4 zeigt die Vorgehensweise der Kontrolleinheit 42 beim Vorgeben der Arbeitsparameter eines oder mehreren der Aktoren 48, 54, 56, 58, 60, 62, 64. Die Kontrolleinheit 42 führt beide Vorgänge, d.h. das Abspeichern der Sensordaten nach 3 und das Vorgeben der Arbeitsparameter der Aktoren 48, 54, 56, 58, 60, 62, 64 nach 4 in hinreichend kurzen zeitlichen Abständen alternierend, jedoch quasi gleichzeitig, oder parallel zueinander aus. Es wäre auch denkbar, die Kontrolleinheit 42 in zwei Teile aufzuteilen, von denen der eine die Aufgaben der 3 und der andere die Aufgaben der 4 durchführt.
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Nach dem Start im Schritt 200 der 4 bestimmt die Kontrolleinheit 42 im Schritt 202, an welcher Position sich der Mähdrescher 10 als nächstes, d.h. nach Ablauf einer Zeit Δt, befinden wird. Diese Zeit Δt ist derart bemessen, dass sie mit der Zeit, welche die Kontrolleinheit für die Schritte 204 bis 208 und die Aktoren 48, 54, 56, 58, 60, 62, 64 zur Einstellung des neuen Arbeitsparameters benötigen, zumindest etwa übereinstimmt. Im Schritt 202 wird analog zum Schritt 102 vorgegangen, jedoch liegt die zu bestimmende Position des Erntegutbestandes 96 nicht neben dem Mähdrescher 10 (wie im Schritt 102), sondern vor dem Mähdrescher 10 (vgl. 1).
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Im folgenden Schritt 204 liest die Kontrolleinheit die zu der im Schritt 202 ermittelten Position gehörenden Werte der Sensoren 50a bis 50d (bzw. die abgespeicherte, daraus abgeleitete Größe) aus dem Speicher 44 aus und berechnet dann im Schritt 206 an die Sensorwerte angepasste Arbeitsparameter für die Aktoren 48, 54, 56, 58, 60, 62, 64. Im Schritt 204 können auch andere Werte berücksichtigt werden, die lokal an Bord des Mähdreschers 10 durch nicht gezeigte Sensoren gewonnen werden, wie aktuelle Ernteguteigenschaften (z.B. Feuchtigkeits- und/oder Durchsatzwerte), Istpositionen der Aktoren 48, 54, 56, 58, 60, 62, 64 und/oder abgespeicherte Kalibrierdaten für die Sensoren 50a bis 50d.
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Im Schritt 208 steuert die Kontrolleinheit 42 dann einen oder mehreren der Aktoren 48, 54, 56, 58, 60, 62, 64 entsprechend des Ergebnisses des Schritts 206 an. Es folgt dann wieder der Schritt 202.
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Durch die Sensierung des Erntegutbestandes 96a neben dem Mähdrescher 10 und die spätere Verwendung der Sensordaten zur selbsttätigen Einstellung von mindestens einem Arbeitsparameters eines Aktors des Mähdreschers 10 vermeidet man die Nachteile bisheriger Sensoren, die vom Mähdrescher nach vorn auf den Erntegutbestand 96 blicken. Insbesondere ist der Abstand zwischen dem Sensor 50a bis 50d und dem beobachteten Erntegutbestand 96a geringer, der Winkel kann wesentlich steiler sein und es liegt an der sensierten Stelle eine geringere Staubbelastung vor.
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Es sind verschiedene Modifikationen der dargestellten Ausführungsform denkbar. So könnte die Kontrolleinheit 42, statt die Aktoren 48, 54, 56, 58, 60, 62, 64 selbsttätig anzusteuern, dem Bediener in der Kabine 35 eine entsprechende Information anzeigen, der dann von Hand über Eingabemittel die Verstellung der Aktoren 48, 54, 56, 58, 60, 62, 64 veranlasst. Außerdem muss der Streifen des Feldes mit dem gemäß 3 sensierten Erntegutbestand 96a nicht unmittelbar nach dem Abernten des benachbarten Erntegutbestandes 96, von dem aus der Erntegutbestand 96a sensiert wurde (vgl. 2) abgeerntet werden, sondern kann später abgeerntet werden, wenn z.B. zur Vereinfachung des Wendevorgangs im Vorgewende zunächst der übernächste oder ein anderer Streifen abgeerntet wird oder das Feld spiralförmig abgeerntet wird. Die Sensoren 50a bis 50d der 1 blicken nur nach rechts. Es wäre auch möglich, dass alle Sensoren 50a bis 50d nach links blicken, oder das Sensoren 50a bis 50d auf beiden Seiten des Mähdreschers 10 angeordnet sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 1199039 B [0003]
- DE 4431824 C1 [0004, 0004]
- DE 10130665 A1 [0004, 0033]
- JP 2005151871 A1 [0009]
- DE 102010038661 A1 [0010]
- DE 102008043716 A1 [0033]
- DE 102011017621 A1 [0033]
- DE 102011085380 A1 [0033]
- US 5987371 A [0034]
- DE 19830858 A1 [0034]
