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Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die Bearbeitung einer landwirtschaftlichen Fläche mit einer landwirtschaftlichen Maschine wird im Allgemeinen reihenweise durchgeführt. Das bedeutet, dass mit einem landwirtschaftlichen Gerät, beispielsweise einem Pflug, das Feld entlang paralleler oder annähernd paralleler Linien, deren Abstand von der Arbeitsbreite des Gerätes abhängt, bearbeitet wird. Um diese Arbeit möglichst effizient durchführen zu können, werden die parallelen oder annähernd parallelen Fahrspuren zunehmend auf einem Terminal oder sonstigen Gerät dem Bediener angezeigt, so dass dieser das Gerät möglichst präzise entlang der vorgesehenen Spuren lenken kann. Auch eine automatische Lenkung entlang der parallelen Fahrspuren ist denkbar.
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Die Lage, Ausrichtung und Geometrie der Fahrspuren hängt hierbei in erster Linie von der Arbeitsbreite der Maschine und der Feldgeometrie ab. Insbesondere ist für die Effizienz der Bearbeitung der landwirtschaftlichen Fläche von großer Bedeutung, dass Fahrspuren derart geplant werden, dass die Arbeitsbreite der landwirtschaftlichen Maschine bestmöglich ausgenutzt mithin die Anzahl der Überfahrten und somit auch die Anzahl der Wendevorgänge über die landwirtschaftliche Fläche minimiert wird.
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Die Fahrspuren verlaufen hierbei zwischen einander gegenüberliegenden Seiten der landwirtschaftlichen Fläche, welche als Vorgewende bezeichnet werden. Der Wendevorgang der landwirtschaftlichen Maschine findet hierbei also jeweils am Ende einer Vorspur im Bereich des Vorgewendes statt.
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Eine möglichst effiziente Planung für landwirtschaftliche Flächen mit unregelmäßigem Zuschnitt ist beispielsweise in der
EP 2 236 020 A1 und der
EP 2 238 819 A1 gezeigt. Diese schlagen für die Planung von Fahrspuren insbesondere für trapezförmige Flächen oder Flächenstücke vor, gleichförmig divergierende Fahrspuren zu konstruieren, um die Fläche bestmöglich abzudecken. Der Abstand der Fahrspuren soll hierbei bevorzugt von der maximalen Arbeitsbreite der verwendeten landwirtschaftlichen Maschine abhängen.
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Nachteilig an dem vorgeschlagenen Fahrspursystem ist, dass bei der Bearbeitung entlang der Fahrspuren jeweils die Arbeitsbreite angepasst werden muss, da die Abstände zwischen den Fahrspuren sich zwischen den Vorgewendeseiten jeweils verändern. Dieses führt zu einer starken Beanspruchung des Benutzers der landwirtschaftlichen Maschine, insbesondere, wenn die Fahrspuren manuell abgefahren und ggf. sogar die Arbeitsbreite händisch eingestellt werden muss.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die Nachteile des Standes der Technik zu beheben und ein Verfahren zur Ermittlung eines Fahrspursystems bereit zu stellen, welches in geringerem Maße die Aufmerksamkeit des Benutzers beansprucht und somit weniger fehleranfällig ist.
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Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Dementsprechend ist vorgesehen die Fahrspuren von der linken und/oder rechten Feldseite her derart zu planen, dass ein möglichst breiter Bereich in der Mitte des Feldes entsteht, der sich durch Fahrspuren auszeichnet, welche parallel zur Bezugsachse ausgerichtet sind. Somit müssen nur in den Randbereichen und somit in der Regel für eine sehr viel geringere Anzahl von Fahrspuren die Arbeitsbreite entlang der Fahrspuren verändert werden. Es verringert sich auf diese Weise die Fehlerhäufigkeit bei der Bearbeitung des Fahrspursystems. Verläuft eine Fahrspur parallel zu der bevorzugten Bearbeitungsrichtung, so werden die folgenden Fahrspuren in paralleler Weise bearbeitet. Somit kann der mittlere Bereich paralleler Fahrspuren mit einer Arbeitsbreite abgearbeitet werden, welche das optimale Arbeitsergebnis erzielt, um so beispielsweise die Erträge zu vergrößern. Erst im Randbereich der gegenüberliegenden Feldseite ist je nach Feldgeometrie ggf. wieder eine Anpassung der Arbeitsbreite entlang der Fahrspuren notwendig, um die Lage der Fahrspuren an die jeweilige Feldseite anzuschmiegen.
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Das Fahrspursystem wird hierbei vorzugsweise jeweils von der linken und der rechten Feldseite individuell dergestalt geplant, dass die Fahrspuren in den Randbereichen ermittelt werden, bis jeweils die erste Fahrspur parallel zu der bevorzugten Bearbeitungsrichtung verläuft. Ist dies für die Seitenbereiche der landwirtschaftlichen Fläche erfolgt, kann der mittlere Bereich der landwirtschaftlichen Fläche mit parallelen Fahrspuren aufgefüllt werden.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Planung der Fahrspuren von der linken und/oder rechten Feldseite her derart, dass auf der Seite des längeren Vorgewendes der Abstand zweier Fahrspuren zunächst zumindest annähernd einem ersten Grenzwert, vorzugsweise der maximalen Arbeitsbreite, entspricht und auf der Seite des kürzeren Vorgewendes die Fahrspurbreite zunächst derart gewählt wird, dass sich die Fahrspuren möglichst schnell parallel zur Bezugsachse ausrichten, wobei die Fahrspurbreite auf der Seite des kürzeren Vorgewendes zumindest einem zweiten Grenzwert, vorzugsweise der minimalen Arbeitsbreite, entspricht. Auf diese Weise kann die landwirtschaftliche Fläche besonders effizient bearbeitet werden. Die Verwendung der maximalen und minimalen Arbeitsbreite führt hierbei zu einer besonders zeit- und ressourcensparenden Bearbeitung, da die Anzahl der Überfahrten minimiert wird. Alternativ können jedoch auch andere Grenzwerte gewählt werden, wenn beispielsweise das Arbeitsergebnis der landwirtschaftlichen Maschine in den Grenzbereichen nicht optimal oder besonders wenig energieeffizient ist.
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In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung besteht die linke und/oder die rechte Feldseite aus zumindest zwei Seitenabschnitten und ist ein minimaler Krümmungsradius der Fahrspuren definiert ist, welcher mit der landwirtschaftlichen Maschine noch bearbeitet werden kann, wobei an den Berührungspunkt zweier nicht paralleler Seitenabschnitte ein erstes Kreissegment derart angefügt wird und die angrenzenden Seitenabschnitte tangential in das Kreissegment übergehen und die erste zu planende Fahrspur somit im Bereich des Berührungspunktes durch ein Kreissegment gebildet wird, dessen Radius dem minimalen Krümmungsradius entspricht. Auf diese Weise wird bei Feldseiten aus mehreren Segmenten besonders vorteilhaft ein Übergangsbereich beider Planung der Fahrspuren ermittelt, so dass eine Bearbeitung verschiedener Segmente der Fahrspur in einem Zug, also ohne Aussetzen, Zurücksetzen oder Wenden der landwirtschaftlichen Maschine ermöglicht wird.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Anzahl der anzulegenden Fahrspuren im mittleren Bereich bestimmt, wobei das Verfahren auf die linke und die rechte Seite einer landwirtschaftlichen Fläche angewendet wurde und im mittleren Bereich der Fläche ein Bereich breiter als eine vorgegebene Sollarbeitsbreite, welche vorzugsweise der maximalen Arbeitsbreite entspricht, nicht von zumindest einer Fahrspur durchzogen ist, indem der Abstand a der auf beiden Seiten jeweils an diesen Bereich in paralleler Weise angrenzenden Fahrspuren berechnet wird, dieser Wert durch die Sollarbeitsbreite geteilt und wahlweise auf die nächste ganze Zahl Z auf- oder abgerundet wird und so die Anzahl der Fahrspuren bestimmt wird und Fahrspuren konstruiert werden, welche zwischen dem längeren und kürzeren Vorgewende verlaufen und der Abstand dieser Fahrspuren und damit die resultierende Arbeitsbreite zumindest annähernd gleich der Breite a des Bereichs geteilt durch die Zahl Z der Fahrspuren ist.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Bearbeitung der landwirtschaftlichen Fläche zusätzlich dadurch optimiert, dass zusätzlich eine Vorgewendeseite als Einfahrseite und eine als Ausfahrseite klassifiziert wird und die Anzahl der im mittleren Bereich zu konstruierenden Fahrspuren um Eins erhöht wird, falls entweder eine einzige Vorgewendeseite als Einfahr- und Ausfahrseite klassifiziert ist und die Anzahl der Fahrspuren ungerade ist oder jeweils eine der beiden gegenüberliegenden Vorgewendeseiten als Einfahr- und Ausfahrseite klassifiziert ist und die Anzahl der Fahrspuren gerade ist. Auf diese Weise kann die Anzahl der Fahrspuren so gewählt werden, dass die Bearbeitung automatisch an der Seite endet, an der die landwirtschaftliche Fläche auch verlassen werden soll und somit keine zusätzliche Überfahrt oder Umfahrung der landwirtschaftlichen Fläche im Anschluss an die Bearbeitung notwendig ist.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der erste und/oder zweite Grenzwert und/oder die minimale und/oder die maximale Arbeitsbreite und/oder ein minimaler Krümmungsradius für die Kreissegmente durch die Betriebsparameter der landwirtschaftlichen Maschine vorgegeben. Auf diese Weise kann das jeweilige Fahrspursystem optimal auf die verwendete Maschine angepasst werden. Insbesondere ist auch denkbar, dass die Grenzwerte derart gewählt werden, dass ein möglichst gutes Arbeitsergebnis erzielt wird, da das Arbeitsergebnis je nach verwendeter Maschine, beispielsweise Pflug, von der Arbeitsbreite abhängig sein kann. Zudem ist denkbar, dass zur Anpassung der Breite des Bereichs paralleler Fahrspuren der erste und zweite Grenzwert angepasst wird. Somit kann durch Anpassung des ersten und zweiten Grenzwertes ein Bereich paralleler Fahrspuren mit vorgegebener Anzahl von Fahrspuren und oder Arbeitsbreite erzeugt werden, so dass beispielsweise das Ein- und Ausfahren auf den entsprechenden Vorgewendeseiten der landwirtschaftlichen Fläche ermöglicht wird.
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Vorzugsweise wird das Verfahren mittels eines Jobrechners und/oder Terminals an einer landwirtschaftlichen Maschine und/oder an einem PC zur Vorabplanung der Feldarbeit durchgeführt und/oder während der Feldbearbeitung zu Anpassungs- und/oder Korrekturzwecken neu durchgeführt oder angepasst. Auf diese Weise kann bei landwirtschaftlichen Maschinen, die mit einem GPS-System ausgerüstet sind bei Abweichungen von einer vorgegebenen Fahrspur bzw. dem Fahrspursystem automatisch eine Anpassung des Fahrspursystems erfolgen, so dass die Abweichungen kompensiert werden.
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Zusätzlich ist denkbar, dass die Arbeitsbreite an die jeweils an der aktuellen Position vorgesehene Arbeitsbreite mittels einer geeigneten Aktorik an der landwirtschaftlichen Maschine angepasst wird, die vorzugsweise durch den Jobrechner automatisch angesteuert wird, so dass immer die gewünschte Arbeitsbreite anliegt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Bearbeitung der landwirtschaftlichen Fläche durch eine autonom fahrende landwirtschaftliche Maschine durchgeführt wird.
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Weitere vorteilhafte Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die Figuren und die entsprechende Beispielsbeschreibung offenbart. Hierbei zeigen
- 1 - 11 Fahrspurplanung für eine landwirtschaftliche Fläche mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens und
- 12 Fahrspurplanung für eine landwirtschaftliche nach dem Stand der Technik.
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Eine landwirtschaftliche Fläche 1 mit einer annähernd trapezförmigen Grundfläche ist in 1 dargestellt. Vorgewendeabschnitte 2 ergeben ein oberes Vorgewende 4 bzw. ein unteres Vorgewende 5, welche auf einander gegenüberliegenden Seiten der landwirtschaftlichen Fläche zu finden sind. Zudem gibt es Seitenabschnitte 3, welche eine linke Seite 7 und eine rechte Seite 6 bilden. Die Vorgewende 4,5 und Seiten 6,7 der landwirtschaftlichen Fläche 1 können durch einen oder mehrere Abschnitte 2,3 gebildet werden. Die Definition der Vorgewende und Seiten der landwirtschaftlichen Fläche kann durch den Benutzer mittels einer manuellen Eingabe auf einem Terminal einer landwirtschaftlichen Maschine oder einer sonstigen Datenverarbeitungseinrichtung vorgenommen werden. Es können auch automatisch die Vorgewende und Seiten der landwirtschaftlichen Fläche, beispielsweise anhand der Geometrie der Fläche 1 und/oder anhand der Ausrichtung einer bevorzugten Bearbeitungsrichtung 8, festgelegt werden. Die Bearbeitungsrichtung 8 kann ebenso manuell festgelegt sein oder automatisch durch ein automatisiertes Verfahren ermittelt werden.
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Zur Ermittlung der Fahrspuren wird zunächst festgelegt, auf welcher Seite der landwirtschaftlichen Fläche die Bearbeitung begonnen werden soll. In diesem Fall ist dies auf der linken Seite 7. Zudem kann die Positionierung der die Fahrspur anzeigenden Linie 11 an verschiedenen Positionen der Fahrspur erfolgen. So kann dies beispielsweise in der Mitte der Fahrspur, an der linken oder rechten Seite oder an jeder anderen beliebigen Position innerhalb der Fahrspur sein. Dies kann vor dem Durchführen des Verfahrens festgelegt sein, das Verfahren selbst bleibt davon jedoch unberührt. Daher werden die Begriffe Fahrspur und Linie zum Anzeigen der Fahrspur synonym verwendet. Die Positionierung der Linie innerhalb der Fahrspur ist im vorliegenden Fall auf der linken Seite. Die Positionierung kann auch abhängig sein von der verwendeten landwirtschaftlichen Maschine. So ist es beim Pflug beispielsweise zweckmäßig je nach Bearbeitungsrichtung eine Linie am linken oder rechten Rand der zu bearbeitenden Fahrspur anzuzeigen, da hierdurch die Furche, in der der Traktor einseitig fährt und die die folgende Fahrspur mitbeeinflusst, angezeigt werden kann. Im vorliegenden Beispiel erfolgt die Platzierung der die Fahrspur anzeigenden Linie 11 jeweils am linken Rand der jeweiligen Fahrspur. Dies bedeutet, dass die erste Fahrspur mit der linken Seite 3 der landwirtschaftlichen Fläche zusammenfällt. Die Planung der nächsten, zweiten Fahrspur erfolgt nun zunächst durch Betrachten des unteren linken Bereichs der landwirtschaftlichen Fläche 1. Der Grund ist, dass vorzugsweise an der Seite mit der Planung begonnen wird, die zuerst bearbeitet wird und an der längeren Vorgewendeseite. Da die Planung der Fahrspuren von jeder Seite der landwirtschaftlichen Fläche unabhängig erfolgen kann, kann jedoch genauso gut mit dem oberen linken Bereich begonnen werden oder mit dem oberen rechten Bereich und so weiter.
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Betrachtet man nun den unteren linken Bereich der landwirtschaftlichen Fläche 1, dargestellt in 2, zur Planung der zweiten Fahrspur, so wird zunächst die Verbindungslinie 10 konstruiert. Diese steht unter Berücksichtigung der beabsichtigten Bearbeitungsrichtung stets auf der zuerst bearbeiteten Fahrspur, in diesem Fall der linken Seite 7 senkrecht. Die Länge der Verbindungslinie ergibt sich aus einem ersten Grenzwert. Dies kann beispielsweise die maximale Arbeitsbreite der landwirtschaftlichen Maschine oder ein von einem Benutzer eingegebener Grenzwert sein. Eine weitere Bedingung ist, dass die Verbindungslinie auf einem angrenzenden Vorgewendeabschnitt 2 endet. Damit ist die Ausrichtung und Lage der Verbindungslinie 10 vollständig bestimmt. Im dargestellten Endpunkt der Verbindungslinie 10 beginnt somit die zweite Fahrspur 11.
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Die obere linke Seite der landwirtschaftlichen Fläche 1 ist in 3 dargestellt. Es wird nun eine Fahrspur 14 konstruiert, welche auf der einen Seite im Endpunkt der Verbindungslinie 10 beginnt, parallel zur Bezugsachse verläuft und an dem Vorgewendeabschnitt 2 des oberen Vorgewendes in 3 endet. Um die Zulässigkeit dieser Fahrspur zu verifizieren wird nun eine Verbindungslinie 12 zwischen dem Endpunkt der Fahrspur 14 und dem an den Vorgewendeabschnitt 2 angrenzenden Seitenabschnitt 3 konstruiert. Hierbei beginnt die Verbindungslinie 12 im Endpunkt der Fahrspur 14 und verläuft Richtung Seitenabschnitt 3 derart, dass der Seitenabschnitt und die Verbindungslinie 12 senkrecht aufeinander stehen. Je nachdem, wie groß der Winkel zwischen dem Seitenabschnitt 3 oder einer Fahrspur und dem Vorgewendeabschnitt 2, insbesondere wenn der innenliegende Winkel größer als 90° ist, muss zur Konstruktion der Verbindungslinie 12 der Seitenabschnitt bzw. die jeweils betrachtete Fahrspur verlängert werden und steht dann die Verbindungslinie 12 senkrecht auf der Verlängerung des Seitenabschnitts 3 bzw. der Fahrspur. Die Verbindungslinie endet auf dem verlängerten Seitenabschnitt 3. Die Länge der Verbindungslinie 12 wird ermittelt. Ist diese kürzer als ein festgelegter zweiter Grenzwert, welcher beispielsweise der minimalen Arbeitsbreite der landwirtschaftlichen Maschine entsprechen oder durch den jeweiligen Benutzer bestimmt sein kann, so wird die Ausrichtung der Fahrspur 14 solange geändert, bis die Länge der Verbindungslinie mindestens dem zweiten Grenzwert entspricht. In dem vorliegenden Fall ergibt sich hierfür die Fahrspur 11, welche nicht mehr parallel zu der Bezugsachse 8 verläuft. Die zugehörige Verbindungslinie 13 weist nun eine entsprechend größere Länge auf, als die Verbindungslinie 12 und erfüllt hiermit die Bedingung, dass die Länge der Verbindungslinie 13 mindestens dem zweiten Grenzwert entsprechen soll.
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Besteht die linke Seite 7 aus mehreren Seitenabschnitten 3, so können die entsprechenden Bereiche bevorzugt als Teilflächen betrachtet und das Verfahren auch Abschnittsweise derart durchgeführt werden, dass die konstruierten Fahrspuren jeweils Abschnittsweise die obigen Bedingungen erfüllen und die Abstände benachbarter Fahrspuren somit an keiner Stelle den ersten Grenzwert überschreiten oder den zweiten Grenzwert unterschreiten. Die jeweils pro Abschnitt konstruierten Fahrspuren können dann vorzugsweise im Übergangsbereich durch einen tangential angelegten Bogenschluss verbunden werden.
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Soll beispielsweise die Linie, welche die Fahrspur anzeigt nicht am Rand, sondern in der Mitte der Fahrspur verlaufen, so würde für die Konstruktion der ersten Fahrspur der halbe erste und zweite Grenzwert jeweils betrachtet, so dass die erste Fahrspur dann nicht auf dem Seitenabschnitt 3 sondern in einem entsprechenden Abstand von und Winkel zu diesem in der Mitte der Fahrspur verliefe. Für die Konstruktion der an die erste Fahrspur anschließenden Fahrspuren wären dann jedoch wieder der erste und zweite Grenzwert maßgeblich. Entsprechend ließen sich auch andere Positionen der Linie zum Anzeigen der Fahrspur innerhalb der Fahrspur realisieren.
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Die Konstruktion der an die zweite Fahrspur anschließenden dritten Fahrspur ist konkret in 4 und 5 gezeigt. Die Vorgehensweise ist hierbei vollkommen analog zu dem oben geschilderten Verfahren, wobei zur Ermittlung der genauen Lage einer zu konstruierenden Fahrspur 11.2 die zuvor konstruierte, benachbarte Fahrspur 11 herangezogen wird statt des Seitenabschnitts 3. Für die Ermittlung der Lage der Fahrspur 11.2 wird zunächst der Startpunkt der Fahrspur auf der gegenüberliegenden Vorgewendeseite ermittelt (hier nicht dargestellt), wie in 3 gezeigt. Dann wird, wie in 4 dargestellt der Endpunkt der Fahrspur 11.2 mittels der Verbindungslinie 13.2 konstruiert. Hierfür wird eine Fahrspur 11.2 zunächst parallel zu der nicht dargestellten Bezugsachse 8 erzeugt und anschließend, falls notwendig, die Ausrichtung der Fahrspur 11.2 derart angepasst, dass die Länge der Verbindungslinie 13.2 mindestens dem zweiten Grenzwert entspricht. Wie aus 4 zu ersehen muss aufgrund des Winkels zwischen dem Vorgewendeabschnitt 2 und der Fahrspur 11 die Fahrspur für die Konstruktion der Verbindungslinie 13.2 über den Vorgewendeabschnitt 2 hinaus verlängert werden. Eine andere Situation ergibt sich für eine alternative Feldgeometrie wie in 5 dargestellt. Zwei benachbarte Vorgewendeabschnitte 2, 2.1 verlaufen hierbei nicht parallel zueinander sondern schließen einen Winkel ein. Für die Konstruktion einer Fahrspur 11.3 müsste in diesem Fall die benachbarte Fahrspur 11 zur Konstruktion der Verbindungslinie 13.3 nicht verlängert werden. Generell ist eine Konstruktion einer jeweiligen Verbindungslinie möglich, wenn eine durch den an den Vorgewendeabschnitt anschließenden Seitenabschnitt oder die hieran anschließende Fahrspur bzw. Fahrspurabschnitt definierte Gerade betrachtet wird.
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Bezogen auf die gesamte landwirtschaftliche Fläche 1 sind die konstruierten ersten beiden Fahrspuren in 6 gezeigt, wobei die erste Fahrspur mit dem Seitenabschnitt 3 zusammenfällt. Die zweite Fahrspur 11 ist nun entsprechend des anhand der 2 und 3 dargestellten Verfahrens platziert und ausgerichtet, so dass im Bereich des unteren Vorgewendes 5 der Abstand zwischen der zweiten Fahrspur 11 und der ersten Fahrspur bzw. des Seitenabschnitts 3 dem ersten Grenzwert entspricht und im Bereich des oberen Vorgewendes 4 der Abstand nicht kleiner als der zweite Grenzwert ist und unter dieser Einschränkung die Fahrspur 11 möglichst parallel zu der Bezugsachse 8 ausgerichtet ist. Je nachdem, wie die relative Ausrichtung von Seitenabschnitt 3 und Bezugsachse 8 ist und abhängig von der Differenz zwischen erstem und zweitem Grenzwert kann es notwendig sein mehrere Fahrspuren 11 zu planen bis eine Fahrspur parallel zu der Bezugsachse 8 ausgerichtet ist. Im vorliegenden Fall ist die sechste von der linken Seite her geplante Fahrspur 11.4 parallel zur Bezugsachse 8 ausgerichtet, wie in 7 dargestellt.
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Bevorzugt wird nun die Planung auf der rechten Seite 6 der landwirtschaftlichen Fläche 1 fortgesetzt, wobei unter Berücksichtigung der Bearbeitungsrichtung von links nach rechts die Fahrspurgeometrie im Vergleich zur linken Seite in entgegengesetzter Weise geplant werden. Da die Bearbeitung auf dieser Seite der Fläche endet und zudem zuvor festgelegt wurde, dass die Fahrspur anzeigende Linie stets am linken Rand der Fahrspur angezeigt werden soll, fällt die rechte Seite 6 nicht zugleich auch mit einer solchen Linie zusammen.
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Es wird, wie in 8 gezeigt, bevorzugt zunächst am längeren Vorgewende 5 eine Verbindungslinie 15 und eine Fahrspur bzw. die die Fahrspur anzeigende Linie 17 konstruiert, wobei die hierzu gehörige Fahrspur sich entsprechend der Konstruktion der Fahrspuren von der linken Seite des Feldes her zwischen der Fahrspur 17 und dem rechten Rand 6 des Feldes erstreckt. In der unteren rechten Ecke 21 der landwirtschaftlichen Fläche 1 beginnt die Verbindungslinie 15 und steht senkrecht auf der Fahrspur 17. Die Länge der Verbindungslinie 15 entspricht dem ersten Grenzwert, vorzugsweise der maximalen Arbeitsbreite der landwirtschaftlichen Maschine.
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Die Fahrspur 17 endet derart am oberen Vorgewende, wie in 9 dargestellt, dass sie parallel zur Bezugsachse 8 verläuft. Zudem wird überprüft, ob die Breite der Fahrspur im Bereich des oberen Vorgewendes 4 den zweiten Grenzwert unterschreitet. Hierfür wird eine Verbindungslinie 16 konstruiert, welche senkrecht auf der Fahrspur 17 steht und in der oberen rechten Ecke 22 des Feldes endet. Ist die Länge dieser Verbindungslinie 16 geringer als der zweite Grenzwert, wird die Ausrichtung der Fahrspur 17 angepasst, bis die Länge der Verbindungslinie 16 größer oder gleich dem zweiten Grenzwert ist. Bei der Ausrichtung der Fahrspur muss natürlich jeweils die Lage bzw. die Länge der Verbindungslinie 16 mit angepasst werden. Der Berührungspunkt der Fahrspur 17 mit dem längeren Vorgewende ändert sich hierbei nicht, lediglich der Winkel wird angepasst. Anschließend wird die nächste Fahrspur in analoger Weise geplant, wobei diese in Bezug zur zuvor geplanten Fahrspur 17 statt zum Seitenabschnitt 3 angelegt wird. Analog zur linken Seite 7 werden auch auf der rechten Seite 6 sukzessive Fahrspuren 17 angelegt, bis eine Fahrspur parallel zur Bezugsachse 8 verläuft.
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Nach Abschluss der beidseitigen Fahrspurplanung ergibt sich ein teilweise von Fahrspuren 11, 17 durchzogenes Feld 1, wie in 10 dargestellt. Der Abstand 18 der zur Bezugsachse 8 parallelen Fahrspuren auf der linken und rechten Seite wird nun zur Ermittlung der Fahrspuren im mittleren Bereich verwendet. Hierfür wird der Abstand 18 vorzugsweise durch den ersten Grenzwert, insbesondere die maximale Arbeitsbreite geteilt. Der Abstand 18 kann auch durch einen anderen Wert geteilt werden, beispielsweise eine optimale Arbeitsbreite, wenn bei dieser Arbeitsbreite ein besonders gutes Arbeitsergebnis zu erwarten ist. Das Ergebnis dieser Division wird, sofern nicht zufällig ein ganzzahliges Ergebnis vorliegt, gerundet, bevorzugt aufgerundet, wenn durch die maximale Arbeitsbreite geteilt wurde, und ergibt die im mittleren Bereich des Feldes resultierende Anzahl an parallelen Fahrspuren. Der resultierende Abstand der Fahrspuren 19 im mittleren Bereich ergibt sich nun aus dem Abstand 18 geteilt durch die Anzahl der Fahrspuren, welche nun also gleichmäßig über den mittleren Bereich des Feldes 1 entsprechend der 11 verteilt werden.
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11 zeigt damit eine landwirtschaftliche Fläche mit einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geplanten Fahrspursystem. Der Vorteil dieses Fahrspursystems besteht darin, dass ein breiter Bereich der landwirtschaftlichen Fläche mit Fahrspuren 19 angelegt wird, wobei die Fahrspuren 19 parallel verlaufen. Eine Anpassung der Arbeitsbreite ist somit je nach Geometrie der landwirtschaftlichen Fläche nur in einem oder beiden Randbereichen der landwirtschaftlichen Fläche notwendig. Hierfür werden die Fahrspuren 17, 11 in den Randbereichen vorzugsweise derart geplant, dass sie sich zunächst möglichst schnell parallel zu der Bearbeitungsrichtung ausrichten. Hierbei kann die Breite der Randbereiche beispielsweise durch geeignete Wahl der Grenzwerte angepasst werden und hierbei insbesondere auch die Ein- und Ausfahrt aus dem Feld berücksichtigt werden, so dass wahlweise eine gerade oder ungerade Anzahl von Fahrspuren entsteht und die landwirtschaftliche Fläche im Anschluss an die Bearbeitung auf der gewünschten Seite verlassen werden kann ohne nochmals die landwirtschaftliche Fläche überqueren zu müssen.
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Ein bekanntes Fahrspursystem für die gezeigte landwirtschaftliche Fläche
1 ist in
12 gezeigt. Diese weist ein Fahrspursystem mit gleichmäßigem, fächerförmigem Verlauf der Fahrspuren
20 auf, wie dies beispielsweise aus der
EP 2 236 020 A1 und der
EP 2 238 819 A1 bekannt ist. Auf diese Weise sind die Abstände der Fahrspuren
20 am längeren Vorgewende
4 und am kürzeren Vorgewende
5 zumindest annähernd gleich. Es muss jedoch bei der Bearbeitung eines derartigen Fahrspursystems die Arbeitsbreite der landwirtschaftlichen Maschine permanent angepasst und überwacht werden, was gegenüber dem erfindungsgemäßen Fahrspursystem zu Nachteilen führt.
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Es ist für das vorliegende Verfahren nicht von Belang, welche exakte Geometrie die zu planende landwirtschaftliche Fläche aufweist, auf welche Seite mit der Bearbeitung begonnen werden soll oder welches das längere Vorgewende ist. Bevorzugt wird jedoch auf einer Seite der landwirtschaftlichen Fläche mit der Planung der Fahrspuren begonnen und werden erst später Fahrspuren im mittleren Bereich der landwirtschaftlichen Fläche geplant.
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Die Bezeichnung der Begriffe Fahrspur als Spur bestimmter Breite, welche in einem Zug bearbeitet wird und der Linie, welche die Fahrspur im Fahrspursystem anzeigt ist in der vorliegenden Anmeldung zur besseren Lesbarkeit größtenteils synonym, da es vorwiegend um das Anlegen von Linien im Abstand der Fahrspurbreite geht. Lediglich wenn die Lage der Linie innerhalb der Fahrspurbreite diskutiert wird, ist die Linie zum Anzeigen der Fahrspurposition von der Fahrspur selbst zu unterscheiden. Hierbei ist zu beachten, dass das erfindungsgemäße Verfahren anwendbar ist, unabhängig davon an welcher Position der Fahrspur die Linie zum Anzeigen der Fahrspur positioniert sein soll. Lediglich bei der Planung der ersten Fahrspur ist durch entsprechende Anpassung der Länge der Verbindungslinie, beispielsweise mittels Division durch 2 zum Platzieren der Linie in der Fahrspurmitte, eine Modifikation des Verfahrens notwendig.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2236020 A1 [0005, 0031]
- EP 2238819 A1 [0005, 0031]
