DE102018007303A1 - Verfahren zur Ermittlung der Verteilung von mittels einer Verteilmaschine ausgebrachten Verteilgutpartikeln - Google Patents

Verfahren zur Ermittlung der Verteilung von mittels einer Verteilmaschine ausgebrachten Verteilgutpartikeln Download PDF

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Ermittlung der Verteilung von mittels einer Verteilmaschine ausgebrachten Verteilgutpartikeln vorgeschlagen, umfassend die folgenden Schritte:(a) Aufstellen einer Mehrzahl an Auffangschalen zum Auffangen der Verteilgutpartikel auf einem Bodenbereich gemäß einer vorgegebenen Relativanordnung zueinander;(b) Ausbringen der Verteilgutpartikel mittels der Verteilmaschine, indem der mit den Auffangschalen versehene Bodenbereich mit der Verteilmaschine überfahren wird;(c) Ermitteln der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Menge an Verteilgutpartikeln und Errechnen einer Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel hieraus.Die Erfindung sieht vor, dass der obige Verfahrensschritt (c) die folgenden Schritte umfasst:- Erfassen der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel in einem digitalen Kamerabild;- Lokalisieren der Verteilgutpartikel in dem Kamerabild;- Bestimmen eines für die Menge an in den Auffangschalen aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentativen Parameters; und- Errechnen der Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel aus den in den Auffangschalen aufgefangenen Verteilgutpartikeln anhand der für die jeweiligen Mengen an Verteilgutpartikeln repräsentativen Parameter.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Verteilung, insbesondere der Querverteilung, von mittels einer Verteilmaschine ausgebrachten Verteilgutpartikeln, umfassend die folgenden Schritte:
    1. (a) Aufstellen einer Mehrzahl an Auffangschalen zum Auffangen der Verteilgutpartikel auf einem Bodenbereich gemäß einer vorgegebenen Relativanordnung zueinander;
    2. (b) Ausbringen der Verteilgutpartikel mittels der Verteilmaschine, indem der mit den Auffangschalen versehene Bodenbereich mit der Verteilmaschine überfahren wird; und
    3. (c) Ermitteln der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Menge an Verteilgutpartikeln und Errechnen einer Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel hieraus.
  • Verteilmaschinen zum Ausbringen von partikelförmigem Verteilgut sind vornehmlich einerseits in Form von landwirtschaftlichen Scheibenstreuern zum Verteilen von Dünger und/oder Saatgut auf einem Feld in vielfältiger Ausgestaltung bekannt, so beispielsweise in gezogener oder von einem Dreipunkt einer Zugmaschine, wie eines Traktors, aufgenommener Bauart. Derartige Verteilmaschinen umfassen üblicherweise einen das Verteilgut aufnehmenden Behälter, an dessen Boden eine oder zwei Auslauföffnungen angeordnet sind, wobei der jeweiligen Auslauföffnung ein Dosierorgan zugeordnet ist, um das Verteilgut in der gewünschten Menge - oder genauer: mit dem gewünschten Massenstrom - dem Behälter zu entnehmen. Das Dosierorgan ist in der Regel mittels eines geeigneten Stellorgans in Form eines Hydraulik- oder Elektrozylinders oder auch eines Elektromotors auf- und zusteuerbar, um je nach gewünschter Verteilungsbreite des Verteilgutes auf dem Boden, je nach Fahrgeschwindigkeit und je nach den physikalischen Eigenschaften des Verteilgutes, wie beispielsweise dessen Rieselfähigkeit, den gewünschten Massenstrom einstellen zu können. Unterhalb des Dosierorgans befindet sich ein üblicherweise in Form einer mit Wurfflügeln bestückten Verteilerscheibe ausgestaltetes Verteilorgan, mittels welchem das Verteilgut über die gewünschte Arbeitsbreite verteilt wird. Moderne Verteilmaschinen sind überdies mit einer Einrichtung zur Verstellung des Aufgabepunktes des Verteilgutes auf die Verteilerscheibe ausgestattet, wobei der Aufgabepunkt in Bezug auf die Verteilerscheibe radial (insbesondere zur Vergrößerung/Verkleinerung des Streufächers) und/oder in Umfangsrichtung (insbesondere zum Verdrehen des Streufächers etwa um die Drehachse der Verteilerscheibe) verstellbar sein kann. Eine derartige landwirtschaftliche Verteilmaschine ist beispielsweise aus der DE 10 2005 015 228 A1 bekannt.
  • Im Falle von ähnlich aufgebauten Winterdienststreumaschinen dient der Behälter vornehmlich zur Aufnahme von in der Regel partikel- bzw. granulatförmigem Splitt, Sand und/oder Streusalz, wobei die Funktion einer solchen Winterdienststreumaschine weitestgehend jener der oben beschriebenen landwirtschaftlichen Verteilmaschine entspricht.
  • Zusätzlich zu den vorbeschriebenen Scheibenstreuern sind für landwirtschaftliche Zwecke ferner pneumatische Verteilmaschinen bekannt, wie sie beispielsweise in Form eines pneumatischen Düngerstreuers aus der DE 10 2004 030 240 A1 bekannt sind. Pneumatische Verteilmaschinen weisen in der Regel eine Mehrzahl an Dosierorganen auf, welche jeweils eine drehangetriebene Dosierwalze umfassen, an deren Dosiergehäuse sich auslassseitig wiederum mehrere, mittels Gebläse druckbeaufschlagte Übergabekammern anschließen, von welchen einzeln oder gruppenweise mehrere Förderleitungen abgehen, welche in je einem Verteilorgan münden. Letztere sind üblicherweise von Prallplatten bzw. -tellern gebildet, welche das hierauf auftreffende Verteilgut etwa fächerförmig auf dem Boden verteilen. Eine Teilbreitenschaltung ist dadurch gewährleistet, dass jedem Dosierorgan ein eigener, unabhängig voneinander drehzahlgesteuerter Motor zum Antrieb seiner jeweiligen Dosierwalze zugeordnet ist, so dass nebeneinander angeordnete Verteilorgane, welche von den jeweiligen Gruppen an Förderleitungen mit Verteilgut versorgt sind, die von einem jeweiligen Dosierorgan ausgehen, gruppenweise zu- bzw. abgeschaltet werden können.
  • Die Funktion der im Rahmen der vorliegenden Offenbarung angesprochenen Verteilmaschinen wird maßgeblich einerseits durch die Genauigkeit der Dosierung des auf die Verteilorgane dosierten Massenstromes an Verteilgut, andererseits durch die Verteilung des Düngers durch die Verteilorgane, insbesondere im Wesentlichen quer zur Fahrtrichtung, bestimmt, wobei die auf dem Boden abgelegte Massenverteilung an Verteilgut üblicherweise vom zentralen Bereich des Verteilorgans nach außen hin abnimmt. Während dies bei pneumatischen Düngerstreuern dadurch kompensiert wird, dass die einzelnen, von Pralltellern bzw. -platten gebildeten Verteilorgane in einem solchen seitlichen Abstand zueinander angeordnet sind, dass ihre Streufächer einander teilweise überlappen, wird dies bei Scheibenstreuern mit Verteilorganen in Form von mit Wurfflügeln versehenen Verteilerscheiben durch das Anschlussfahren entlang auf dem Feld angelegter Fahrgassen kompensiert, wobei der Abstand der Fahrgassen derjenigen Arbeitsbreite entspricht, welche durch teilweise Überlappung der bei der Hin- und Herfahrt abgelegten Streufächer eine gleichmäßige Verteilung ergibt. Während für die Dosierung Sensorsysteme zur Messung und Regelung des Massenstromes an Verteilgut existieren, welche vornehmlich auf der Ermittlung des infolge des auf die Verteilerscheibe(n) einwirkenden Massenstromes an Verteilgut beruhen (vgl. z.B. die EP 0 963 690 B1 ), sind zur Überprüfung bzw. Messung der Verteilung des Verteilgutes andere Sensorsysteme bekannt, welche vornehmlich auf der Ermittlung der Flugrichtung der von einer jeweiligen Verteilerscheibe abgeworfenen Verteilgutpartikel mittels elektromagnetischer Strahlung, insbesondere im Radarspektrum, beruhen (vgl. z.B. die EP 2 777 376 B1 ).
  • Nachdem sich die Flugeigenschaften von verschiedenen Verteilgutpartikeln erheblich unterscheiden können und insbesondere von deren Partikelform und -größe bzw. -größenverteilung und Dichte abhängen, ist es gleichwohl sowohl seitens der Hersteller von Düngemitteln und Verteilmaschinenhersteller als auch oft seitens des Landwirtes selbst erforderlich, die (Quer) verteilung eines jeweils auszustreuenden Verteilguttyps zu ermitteln und an eine gleichmäßige Verteilung mittels einer geeigneten Arbeitsbreite anzupassen. So wird insbesondere herstellerseitig, beispielsweise in speziellen Prüfhallen, die Verteilgenauigkeit von Verteilmaschinen mit dem auszubringenden Verteilguttyp auf die gewünschte Arbeitsbreite geprüft und daraufhin die Einstellungen der Verteilmaschine im Hinblick auf die relevanten Verteilparameter, wie beispielsweise Massenstrom an Verteilgut, Drehzahl der Verteilerscheibe(n), Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheibe(n), Arbeitsbreite, Streubreite, Fahrgeschwindigkeit, Verteilerscheibentyp, Wurfflügeltyp etc., für ein gutes Verteilergebnis erarbeitet.
  • Die physikalischen Eigenschaften, wie insbesondere die Flugeigenschaften von Verteilgütern können sich jedoch aufgrund schwankender Bedingungen im Produktionsprozess, auf dem Transportweg, durch die Lagerung und die beim Ausbringvorgang vorliegenden Witterungsverhältnisse ändern, wobei insbesondere viele Düngertypen aufgrund ihrer Hygroskopizität zur Absorption von Niederschlagswasser neigen. Hieraus ergibt sich die Forderung bzw. die Empfehlung, eine Überprüfung der Querverteilung unmittelbar vor dem Ausbringvorgang auf dem Feld vorzunehmen. Dies ermöglicht eine Optimierung der Verteilung durch entsprechende Änderung der eingestellten Verteilparameter der Verteilmaschine. Aus der Überprüfung ergeben sich beispielsweise auch Erkenntnisse, ob im Falle eines Zweischeibenstreuers die rechte und linke Dosierung gleiche Streumengen liefert, ob die Wurfflügel auf beiden Wurfscheiben in Ordnung sind und dergleichen mehr.
  • In der Praxis sind zu diesem Zweck Prüfeinrichtungen bekannt, welche eine Mehrzahl an Auffangschalen zum Auffangen der Verteilgutpartikel umfassen und mit in die Auffangschalen einzulegenden, reflexionshemmenden Waben und Messröhrchen zum Vergleich der in den Auffangschalen aufgefangenen Düngermenge ausgestattet sind (Prospekt der Anmelderin „RAUCH-AXIS-11.2006“, Seite 10 und Betriebs- und Montageanleitung „RAUCH/KUHN zum Praxis-Prüfset PPS1“, Druckvermerk 5900494-a-DE-0105). Zur Prüfung der Verteilgenauigkeit sind allerdings mindestens 3, oft jedoch bis zu 5 oder bei aufwändigeren Tests bis zu 25 und mehr Messstellen erforderlich, welche gemäß einer vorgegebenen Relativanordnung zueinander quer zur Fahrtrichtung der Verteilmaschine aufgestellt werden, um die in den entsprechenden Abständen abgeworfenen Verteilgutpartikel aufzufangen. Zur Erhöhung der Messgenauigkeit sollten pro Messstelle ferner mindestens 2 Auffangschalen in Fahrtrichtung hintereinander aufgestellt werden, deren Inhalt nach dem Ausstreu- und Prüfvorgang in Fahrtrichtung einzeln oder gemeinsam ausgewertet wird.
  • Die DE 10 2008 052 269 A1 , welche hiermit explizit zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht wird, beschreibt eine Vorrichtung zum Überprüfen der Querverteilung von mittels eines Scheibenstreuers ausgebrachtem Verteilgut, wie z.B. Mineraldünger und dergleichen, mit einer Mehrzahl an zur Fahrtrichtung der Verteilmaschine in vorgegebenem Abstand voneinander aufzustellenden Auffangschalen mit in diese lose einsetzbaren, den Öffnungsquerschnitt der Auffangschalen in Gefache unterteilenden, reflexionsmindernden Wänden sowie einer Messeinrichtung aus nebeneinander angeordneten Glasröhrchen mit oberem Einfülltrichter und Skala, wobei das beim Überfahren der Auffangschalen von jeder derselben aufgefangene Verteilgut in eines der Glasröhrchen gefüllt und die Verteilgenauigkeit über die Verteilbreite durch Niveauvergleich des Streugutes in den Glasröhrchen optisch oder auch gravimetrisch überprüft werden kann. Die Einsätze weisen jeweils vier aneinander angrenzende, reflexionsmindernde Wände auf, welche sich von oben nach unten etwa pyramidenstumpfförmig zu einem Gefach verjüngen, so dass in wirksamer Weise verhindert wird, dass auftreffende Verteilgutpartikel von der jeweils mit einem solchen Gefach versehenen Auffangschale fort reflektiert werden. Sowohl die Auffangschalen als auch die jeweils zu einem Einsatz verbundenen Gefache sind zwecks eines platzsparenden Transports stapelbar. Die Handhabung der Auffangschalen gestaltet sich folglich zwar als einfach und bequem, doch erweist sich die Ermittlung der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Menge an Verteilgut zum Errechnen von dessen Ist-Verteilung als relativ mühsam und zudem fehleranfällig, da die jeweils aufgefangene Verteilgutmenge, nachdem das Verteilgut in die Messröhrchen umgefüllt worden ist, einzeln optisch oder gravimetrisch bestimmt werden muss, wonach die Verteilung ermittelt werden kann.
  • Darüber hinaus beschreibt die DE 103 27 129 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Querverteilung der von den Verteilerscheiben eines Scheibenstreuers verteilten Düngerpartikel mittels einer digitalen Bildverarbeitungseinrichtung, wie einer Digitalkamera. Die Bildverarbeitungseinrichtung ist dabei auf einem über die Feldfläche bewegbaren Gerät angeordnet, welches ferner ein Standortbestimmungssystem, wie beispielsweise einen GPS-Empfänger, aufweist, so dass die von der Bildverarbeitungseinrichtung aufgenommenen Bilder standortspezifisch auf ein Speichermedium aufgezeichnet werden können. Indes erweist es sich in der Praxis als sehr schwierig, die auf dem Ackerboden liegenden Düngerpartikel optisch zu erfassen, da sie kaum von Boden- und Pflanzenpartikeln unterschieden werden können und zudem unterschiedliche Lichtverhältnisse einschließlich der (Kern)schatten von Pflanzen(resten), Steinen und Erdklumpen etc. sowie Wind das optische Messergebnis erheblich verfälschen können.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ermittlung der Verteilung, insbesondere der Querverteilung, von mittels einer Verteilmaschine ausgebrachten Verteilgutpartikeln, wie Dünger, Saatgut und dergleichen, der eingangs genannten Art auf einfache und kostengünstige Weise dahingehend weiterzubilden, dass es unter Verminderung der Fehleranfälligkeit eine vereinfachte Ermittlung der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Menge an Verteilgut sowie eine vereinfachte Errechnung der Ist-Verteilung hieraus ermöglicht, wobei es insbesondere in im Wesentlichen automatisierter Weise durchführbar sein sollte.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Ermittlung der Menge an Verteilgutpartikeln und die Errechnung der Ist-Verteilung gemäß Schritt (c) des Verfahrens die folgenden Schritte umfasst:
    • - Erfassen der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel in einem digitalen Kamerabild;
    • - Lokalisieren der Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild;
    • - Bestimmen eines für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentativen Parameters; und
    • - Errechnen der Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel aus den in einer Mehrzahl an, insbesondere in allen, Auffangschalen aufgefangenen Verteilgutpartikeln anhand der für eine jeweilige Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentativen Parameter.
  • Erfindungsgemäß muss folglich die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen und gegebenenfalls in ein Messgefäß, wie ein Messröhrchen, umgefüllten Verteilgutpartikeln nicht mehr gravimetrisch bestimmt oder anhand der gemessenen Füllhöhe in dem Messgefäß errechnet werden, sondern werden die in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel optisch, z.B. mittels einer Digitalkamera, eines Scanners oder dergleichen, in einem digitalen Kamerabild erfasst und werden die Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild lokalisiert, was aufgrund eines zweckmäßigerweise einheitlichen bzw. monochromen Hintergrundes in einfacher Weise möglich ist. Sodann wird ein für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentativer Parameter, wie er weiter unten noch näher erläutert ist, bestimmt und wird anhand dieser für eine jeweilige Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentativen Parameter die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel aus der in den Auffangschalen aufgefangenen Verteilgutpartikel errechnet.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass
    • - eine jeweilige Auffangschale mit den hierin aufgefangenen Verteilgutpartikeln in dem digitalen Kamerabild erfasst,
    • - die in der jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild lokalisiert,
    • - die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln anhand des hierfür repräsentativen Parameters bestimmt, wobei dieser Parameter durch den Anteil der Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale, welcher mit Verteilgutpartikeln bedeckt ist, bezogen auf die gesamte Bodenfläche oder auf die nicht mit Verteilgutpartikel bedeckte Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale definiert ist, und
    • - die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel anhand dieser für eine jeweilige Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen repräsentativen Parameter errechnet wird.
  • Demgemäß werden folglich die Auffangschalen mit den hierin befindlichen Verteilgutpartikeln direkt in dem digitalen Kamerabild erfasst, so dass ein Umfüllen der Verteilgutpartikel in separate Messgefäße entbehrlich ist. Die Lokalisierung der in der jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild geschieht derart, dass die von dem zweckmäßigerweise monochromen Bodens der Auffangschalen kontrastierenden Verteilgutpartikel identifiziert werden, wie es mittels aus dem Stand der Technik bekannter Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramme in einfacher Weise möglich ist. Um die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln anhand des hierfür repräsentativen Parameters zu bestimmen, wird mittels eines solchen Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramms ermittelt, welcher Anteil der Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale mit Verteilgutpartikeln bedeckt ist bzw. in welchem restlichen Anteil der Bodenfläche sich keine Verteilgutpartikel befinden. Errechnet man hieraus das Verhältnis des Anteils der Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale, welcher mit Verteilgutpartikeln bedeckt ist, gegenüber der gesamten Bodenfläche oder gegenüber des nicht mit Verteilgutpartikeln bedeckten Anteils der Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale, so ergibt sich der für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentative Parameter, welcher unter Berücksichtigung des Öffnungsquerschnittes einer jeweiligen Auffangschale (entsprechend dem Flächenausschnitt der Verteilungsbreite, in welchem jeweils Verteilgutpartikel aufgefangen worden sind) auch in einfacher Weise quantifizierbar ist. Sodann wird die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel anhand dieser für eine jeweilige Menge an Verteilgutpartikeln in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen repräsentativen Parameter errechnet.
  • Um Messfehler im Falle von gegenüber dem Boden der Auffangschalen nur wenig kontrastreichen Verteilgutpartikel bei der Lokalisierung letzterer in dem digitalen Kamerabild zu vermeiden, kann beispielsweise vor dem Ausbringen der Verteilgutpartikel mittels der Verteilmaschine gemäß Schritt (b) eine jeweilige Auffangschale mit einer gegenüber den jeweiligen Verteilgutpartikeln kontrastierenden Bodenplatte versehen werden, welche aus einer Mehrzahl an verschiedenfarbigen Bodenplatten ausgewählt wird. Bevor die Verteilgutpartikel mittels der Auffangschalen aufgefangen werden, werden letztere folglich mit einem von einer Mehrzahl, z.B. zwei oder mehr, zur Verfügung stehenden Bodenplatten bestückt, welche in Abhängigkeit des größten Kontrastes gegenüber dem jeweiligen Verteilguttyp ausgewählt werden (z.B. schwarz, dunkelblau, violett, magenta etc. im Falle von sehr hellen Partikeln, oder weiß, gelb, magenta etc. im Falle von sehr dunklen Partikeln). Die Bodenplatten können z.B. einfach in eine jeweilige Auffangschale eingelegt werden, oder die Auffangschalen können beispielsweise mit einem doppelten Boden ausgestattet sein, von welchen das der Innenseite zugewandte Oberteil transparent ist, so dass eine jeweilige Bodenplatte in ein zwischen dem doppelten Boden gebildetes Schubfach ein- und ausgeschoben werden kann.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die in einer jeweilige Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel in ein jeweiliges transparentes Messgefäß, z.B. in Form eines Messröhrchens, mit einem gegenüber dem Querschnitt der Auffangschale kleinen Querschnitt umgefüllt werden, wobei
    • - ein jeweiliges Messgefäß mit den hierin eingefüllten Verteilgutpartikeln in dem digitalen Kamerabild erfasst,
    • - die in dem jeweiligen Messgefäß aufgefangenen Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild lokalisiert,
    • - die Menge an in einem jeweiligen Messgefäß aufgenommenen Verteilgutpartikeln anhand des hierfür repräsentativen Parameters bestimmt, wobei dieser Parameter durch die Füllhöhe der Verteilgutpartikel in einem jeweiligen Messgefäß definiert ist, und
    • - die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel anhand dieser für eine jeweilige Menge an in einem jeweiligen Messgefäß aufgenommenen Verteilgutpartikeln repräsentativen Parameter errechnet
    wird.
  • Demgemäß werden folglich die Auffangschalen mit den hierin befindlichen Verteilgutpartikeln, wie als solches aus dem Stand der Technik bekannt, in die transparenten Messgefäße, z.B. in Form von Messröhrchen mit gegenüber den Auffangschalen kleinen Querschnitt umgeschüttet, woraufhin die in den Messgefäßen befindlichen Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild erfasst werden. Die Lokalisierung der in dem jeweiligen Messgefäß befindlichen Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild geschieht derart, dass die von dem transparenten Messgefäß kontrastierenden Verteilgutpartikel identifiziert werden, wie es mittels aus dem Stand der Technik bekannter Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramme in einfacher Weise möglich ist. Um die Menge an in einem jeweiligen Messgefäß aufgenommenen Verteilgutpartikeln anhand des hierfür repräsentativen Parameters zu bestimmen, wird mittels eines solchen Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramms ermittelt, welche Füllhöhe an Verteilgutpartikeln, gegebenenfalls bezogen auf die Gesamthöhe des Messgefäßes, in einem jeweiligen Messgefäß vorhanden ist. Auf diese Weise ergibt sich der für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentative Parameter, welcher unter Berücksichtigung des Öffnungsquerschnittes einer jeweiligen Auffangschale (entsprechend dem Flächenausschnitt der Verteilungsbreite, in welchem jeweils Verteilgutpartikel aufgefangen worden sind), von welcher die Verteilgutpartikel in ein jeweiliges Messgefäß umgefüllt worden sind, und unter Berücksichtigung des Querschnittes eines jeweiligen Messgefäßes auch in einfacher Weise quantifizierbar ist. Die Messgefäße sollten hierfür zweckmäßigerweise einen im Wesentlichen konstanten Querschnitt aufweisen, um aus der Füllhöhe in einfacher Weise das Volumen an Verteilgutpartikeln zu bestimmen, welches unter Berücksichtigung deren Dichte wiederum in die Masse an Verteilgutpartikeln umgerechnet werden kann. Sodann wird die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel anhand dieser für eine jeweilige Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentativen Parameter errechnet.
  • Wie bereits angedeutet, kann bei beiden der oben erläuterten Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Verfahrens in vorteilhafter Ausgestaltung vorgesehen sein, dass vor dem Ausbringen der Verteilgutpartikel mittels der Verteilmaschine gemäß Schritt (b) eine jeweilige Auffangschale mit einem lose in die Auffangschale einsetzbaren, ihren Öffnungsquerschnitt in eine Mehrzahl an Gefachen unterteilenden, sowohl nach oben als auch nach unten offenen Einsatz versehen wird, dessen die Gefache begrenzenden Wände sich von oben nach unten in Richtung des Bodens der Auffangschale, insbesondere im Wesentlichen pyramidenstumpfförmig, verjüngen, so dass unter Gewährleistung einer einfachen Handhabung sowie eines platzsparenden Transportes sowohl der Auffangschalen als auch deren Einsätze sichergestellt wird, dass alle auf den Flächenquerschnitt einer jeweiligen Auffangschale abgeschleuderten Verteilgutpartikel aufgefangen und nicht etwa von der Auffangschale fort reflektiert werden. Die Auffangschalen und/oder deren Einsätze können hierbei vorzugsweise entsprechend jenen der eingangs zitierten DE 10 2008 052 269 A1 ausgestaltet sein.
  • Während
    • - die Erfassung der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild;
    • - die Lokalisierung der Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild; und
    • - die Bestimmung des für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel repräsentativen Parameters
    grundsätzlich beispielsweise auch mit einer Digitalkamera oder einem Scanner durchgeführt werden kann, welcher mit einem Bord-Rechner der Verteilmaschine über Kabel oder drahtlos in Verbindung steht, kann in vorteilhafter Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die obigen Verfahrensschritte in einer mobilen Datenverarbeitungseinrichtung, insbesondere in Form eines Mobiltelefons bzw. Smartphones oder eines Tablet-Computers, durchgeführt werden, wonach die Parameter an einen Bord-Rechner der Verteilmaschine, insbesondere drahtlos, z.B. mittels WLAN, Bluetooth, Infrarot, Mobilfunk und dergleichen, aber beispielsweise auch mittels zur Datenübertragung geeigneter Kabel, übermittelt wird, um hieraus die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel mittels des Bord-Rechners zu errechnen. Während letzterer mittels als solcher bekannter, komplexer Rechenverfahren demnach die Ist-Verteilung errechnet, wird die Erfassung und Lokalisierung der Verteilgutpartikel sowie die Bestimmung deren Menge hieraus in der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung durchgeführt, welche regelmäßig mit wenigstens einer Digitalkamera ausgestattet ist. Die entsprechende Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramme können in üblicher Weise mittels, z.B. von einem öffentlich zugänglichen Datenserver herunterladbaren Anwendungsprogrammen, sogenannten Applications („Apps“), zur Verfügung gestellt werden.
  • Stattdessen kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass
    • - die Erfassung der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild;
    • - die Lokalisierung der Verteilgutpartikel in dem digitalen Kamerabild;
    • - die Bestimmung des für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikeln repräsentativen Parameters; und
    • - die Errechnung der Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel hieraus
    in einer mobilen Datenverarbeitungseinrichtung, insbesondere in Form eines Mobiltelefons bzw. Smartphones oder eines Tablet-Computers, durchgeführt wird, wonach die Ist-Verteilung an einen Bord-Rechner der Verteilmaschine übermittelt wird. Letzteres kann wiederum mittels zur Datenübertragung geeigneter Kabel oder vorzugsweise drahtlos, z.B. mittels WLAN, Bluetooth, Infrarot, Mobilfunk und dergleichen, geschehen. In diesem Fall erfolgt demnach auch die Errechnung der Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel in der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung, wobei in den entsprechenden, dort abspeicherbaren Anwendungsprogrammen auch die entsprechenden, als solche bekannten komplexen Rechenverfahren zur Verfügung gestellt werden.
  • Optional kann vorteilhafterweise in der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung und/oder in dem Bord-Rechner der Verteilmaschine ferner der Variationskoeffizient der Querverteilung errechnet werden, welcher als dimensionslose Zahl die mittlere prozentuale Abweichung der Streumenge von ihrem Sollwert darstellt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel und gegebenenfalls der Variationskoeffizient in der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung und/oder in dem Bord-Rechner der Verteilmaschine gespeichert wird, wobei die Ist-Verteilung insbesondere in einem Datensatz gespeichert wird, welcher ferner
    • - wenigstens einen der während des Ausbringens der Verteilgutpartikel mittels der Verteilmaschine gemäß Schritt (b) eingestellten Verteilparameter; und/oder
    • - wenigstens einen für den Verteilguttyp repräsentativen Verteilgutparameter
    umfasst. Derartige Datensätze können sodann beispielsweise in einer mit dem Bord-Rechner der Verteilmaschine und/oder mit der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung in Verbindung stehenden Datenbank gespeichert werden, um die Ist-Verteilungen der eingesetzten Verteilmaschine für verschiedene Verteilparameter und/oder für verschiedene Verteilguttypen archivieren und zu einem späteren Zeitpunkt wieder abrufen zu können.
  • Handelt es sich bei der eingesetzten Verteilmaschine um einen Scheibenstreuer, wie einen Ein- oder insbesondere Zweischeibenstreuer oder auch um einen Mehrscheibenstreuer, so kann in diesem Zusammenhang des Weiteren vorgesehen sein, dass die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel in dem Bord-Rechner des Scheibenstreuers insbesondere in einem Datensatz gespeichert wird, welcher ferner
    • - wenigstens einen der während des Ausbringens der Verteilgutpartikel mittels des Scheibenstreuers gemäß Schritt (b) eingestellten Verteilparameter aus der Gruppe Massenstrom an Verteilgut, Soll-Streumenge pro Fläche (z.B. in Form der sogenannten Hektargabe), Drehzahl der Verteilerscheibe(n), Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheibe(n), Arbeitsbreite, Streubreite, Fahrgeschwindigkeit, Verteilerscheibentyp und Wurfflügeltyp; und/oder
    • - wenigstens einen für den Verteilguttyp repräsentativen Verteilgutparameter
    umfasst.
  • Die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel kann darüber hinaus vorzugsweise in dem Bord-Rechner des Scheibenstreuers mit einer Soll-Verteilung verglichen werden, um etwaige Abweichungen hiervon zu ermitteln, welche bei Überschreitung eines gewissen, z.B. voreinstellbaren Maßes eine Veränderung eines oder mehrerer Verteilparameter erfordern können.
  • Im Falle einer solchen, insbesondere vorherbestimmbaren, Abweichung der errechneten Ist-Verteilung von der Soll-Verteilung kann sodann vorteilhafterweise
    • - mittels einer Anzeigeeinrichtung des Bord-Rechners eine Veränderung wenigstens eines während des Ausbringens der Verteilgutpartikel mittels des Scheibenstreuers gemäß Schritt (b) eingestellten Verteilparameters aus der Gruppe Massenstrom an Verteilgut, Soll-Streumenge pro Fläche (z.B. in Form der Hektargabe), Drehzahl der Verteilerscheibe(n), Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheibe(n), Arbeitsbreite, Streubreite, Fahrgeschwindigkeit, Verteilerscheibentyp und Wurfflügeltyp vorgeschlagen (dem Landwirt steht es folglich frei, dem Vorschlag zu folgen und den bzw. die entsprechenden Verteilparameter zu verändern); oder
    • - automatisch wenigstens ein während des Ausbringens der Verteilgutpartikel mittels des Scheibenstreuers gemäß Schritt (b) eingestellter Verteilparameter aus der Gruppe Massenstrom an Verteilgut, Soll-Streumenge pro Fläche (z.B. in Form der Hektargabe), Drehzahl der Verteilerscheibe(n), Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheibe(n), Arbeitsbreite, Streubreite und Fahrgeschwindigkeit verändert (der Bord-Rechner verändert den bzw. die entsprechenden Verteilparameter folglich selbsttätig gemäß vorgegebener Algorithmen)
    werden. In beiden Fällen lassen sich die Verteilparameter der experimentell ermittelten Ist-Verteilung demnach einfach und flexibel - sei es manuell oder sei es automatisch - an die als optimal erachtete Soll-Verteilung anpassen.
  • Schließlich kann es im Hinblick auf eine hohe Bedienerfreundlichkeit von Vorteil sein, wenn die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel und gegebenenfalls der Variationskoeffizient und/oder die Soll-Verteilung in einer Anzeigeeinrichtung der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung und/oder des Bord-Rechners der Verteilmaschine, vorzugsweise in Form eines Schaubildes, angezeigt wird, indem z.B. die von einer jeweiligen Auffangschale repräsentierten Messstellen auf der x-Achse und der für die in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangene Menge an Verteilgutpartikeln repräsentative Parameter auf der y-Achse angezeigt wird, wobei solche Messpunkte der Ist-Verteilung zu einer Messkurve der Ist-Verteilung miteinander verbunden werden können und, sofern gewünscht, ferner die Soll-Verteilung als Vergleichskurve sowie zusätzlich auch der Variationskoeffizient angezeigt werden kann.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Dabei zeigen:
    • 1 eine schematische Draufsicht auf eine Anordnung zur Durchführung eines Verfahrens zur Ermittlung der Querverteilung von mittels eines Zweischeibenstreuers ausgebrachten Verteilgutpartikeln während des Anschlussfahrens des auf einen Traktor aufgesattelten Zweischeibenstreuers, welcher eine Mehrzahl an auf einem Bodenbereich aufgestellten Auffangschalen überfährt;
    • 2 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Einsatzes, mit welchem die Auffangschalen versehen worden sind;
    • 3 eine schematische Seitenansicht des Einsatzes gemäß 2;
    • 4 eine schematische Schnittansicht des Einsatzes gemäß 2 und 3 entlang der Schnittebene IV-IV der 2;
    • 5 eine schematische, teilweise aufgebrochen dargestellte Seitenansicht einer Auffangschale mit eingesetztem Einsatz gemäß 2 bis 4;
    • 6 eine schematische perspektivische Ansicht je eines Stapels von Auffangschalen und Einsätzen;
    • 7 eine schematische Ansicht der Erfassung und Lokalisierung der in einer Auffangschale aufgefangenen Verteilgutpartikel in einem digitalen Kamerabild gemäß einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
    • 8 eine schematische Ansicht der Erfassung und Lokalisierung der aus einer Auffangschale in ein Messgefäß umgefüllten Verteilgutpartikel in einem digitalen Kamerabild gemäß einer weiteren Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Wie aus der 1 ersichtlich, werden zur Ermittlung der Querverteilung von mittels einer Verteilmaschine ausgebrachten Verteilgutpartikeln, wie eines aktuell zu streuenden Düngertyps oder dergleichen, im Abstand von zwei zu Testzwecken angelegten Fahrgassen 1, 2 eine Mehrzahl an - hier z.B. insgesamt 5 - Auffangschalen zum Auffangen der Verteilgutpartikel auf einem möglichst ebenen Bodenbereich gemäß einer vorgegebenen Relativanordnung zueinander aufgestellt. Der mit den Auffangschalen versehene Bodenbereich wird von einem Traktor 3 mit einer angebauten Verteilmaschine, welche im vorliegenden Fall von einem Zweischeibenstreuer 4 gebildet ist, beispielsweise auf einer Hinfahrt (Fahrgasse 1) sowie auf einer Rückfahrt (Fahrgasse 2) überfahren, wobei der Zweischeibenstreuer 4 jeweils einen etwa hörnchenförmigen Streufächer 5 entsprechend einer für Scheibenstreuer typischen Verteilung erzeugt, welche zeichnerisch mit je einem gleichschenkligen Dreieck vereinfacht wiedergegeben ist. Die Streufächer 5, welche bei der Hin- und Herfahrt einander teilweise überlappen, sollen im Bereich zwischen den Fahrgassen 1, 2 eine möglichst gleichmäßig bzw. lineare Düngerverteilung erzeugen, wobei diese Querverteilung mittels des dargestellten Prüfverfahrens ermittelt wird, indem die in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Menge an Verteilgut bestimmt und hieraus eine Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel errechnet wird.
  • Wie bereits erwähnt, sind beim vorliegenden Ausführungsbeispiel insgesamt fünf Auffangschalen vorgesehen, von welchen z.B. die Auffangschale 6 in der Mitte der Fahrgasse 1, die Auffangschale 7 in der Überlappungszone (etwa entsprechend der halben Arbeitsbreite „x“), eine weitere Auffangschale 8 in der Mitte dazwischen (etwa entsprechend einem Viertel der Arbeitsbreite) und zwei weitere Auffangschalen 9 jeweils in der Mitte zwischen der in der Fahrgasse 1 aufgestellten Auffangschale 6 bzw. der in der Überlappungszone aufgestellten Auffangschale 7 und der Auffangschale 8 mittig aufgestellt werden. Bei der Hin- und Herfahrt gelangen die ausgestreuten Düngerpartikel in die Auffangschalen 6, 7, 8, und 9, wobei die in jeder Auffangschale aufgesammelte Düngermenge im Idealfall gleichgroß sein sollte. Ist dies nicht der Fall, sollten entsprechende Nacheinstellungen an dem Scheibenstreuer 4 vorgenommen werden, um einen oder mehrere Verteilparameter, beispielsweise aus der Gruppe Massenstrom an Verteilgut, Soll-Streumenge pro Fläche, wie beispielsweise in Form der Hektargabe, Drehzahl der Verteilerscheiben, Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheiben, Arbeitsbreite, Streubreite, Fahrgeschwindigkeit, Verteilerscheibentyp und Wurfflügeltyp, zu optimieren.
  • In die Auffangschalen 6, 7, 8, 9 sind im Wesentlichen wabenförmige Einsätze 10 gemäß den 2 bis 4 eingesetzt. Jeweils vier aneinandergrenzende, reflexionsmindernde Wände 11 bilden dabei jeweils ein sich etwa pyramidenstumpfförmig nach unten verjüngendes Gefach, wobei sämtliche Gefache in die Auffangschale 6, 7, 8, 9 offen ausmünden. Die 5 zeigt eine einzelne Auffangschale 12, welche einen ebenen Boden 13 und schräge Wände 14 aufweist. Zwischen dem oberen Rand 16 und dem Boden 13 weisen die Wände 14 eine nach außen geformte Stufe 15 auf, auf welche der Einsatz 10 in der Auffangposition aufgesetzt wird. Zum Transport und zur Lagerhaltung wird der Einsatz 10 aus der Auffangschale 12 entnommen und können die Auffangschalen 12, wie die 6 zeigt, ineinander gestapelt werden. Desgleichen sind die Einsätze 10 ineinander stapelbar, was aufgrund der pyramidenstumpfförmigen Wände 11 möglich ist, so dass der Stapel 16 von Einsätzen 10 schließlich auf die obere Auffangschale 12 des Stapels 17 von Auffangschalen 12 eingesetzt werden kann. Jeder einzelne Stapel von Einsätzen sowie auch der gesamte Stapel aus Einsätzen 10 und Auffangschalen 12 weist auf diese Weise einen geringen Raumbedarf auf. Darüber hinaus können den Auffangschalen 6, 7, 8, 9 bzw. 12 zwei oder mehrere verschiedenfarbige und vorzugsweise monochrome Bodenplatten (nicht zeichnerisch dargestellt) zugeordnet sein, welche je nach größtem Kontrast gegenüber dem jeweils verwendeten Verteilguttyp in eine jeweilige Auffangschale 6, 7, 8, 9 bzw. 12 eingelegt werden können, um die nachfolgend unter Bezugnahme auf die 7 und 8 erläuterte Ermittlung der in einer jeweiligen Auffangschale aufgefangenen Menge an Verteilgut zu erleichtern.
  • In den 7 und 8 ist jeweils eine schematische Ansicht der Ermittlung der in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 bzw. 12 aufgefangenen Menge an Verteilgutpartikeln sowie der Errechnung einer Ist-Verteilung hieraus wiedergegeben, welche jeweils die folgenden Schritte umfassen:
    • - Erfassen der in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 bzw. 12 aufgefangenen Verteilgutpartikel P in einem digitalen Kamerabild B;
    • - Lokalisieren der Verteilgutpartikel P in dem digitalen Kamerabild B;
    • - Bestimmen eines für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 bzw. 12 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P repräsentativen Parameters; und
    • - Errechnen der Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel aus den in allen Auffangschalen 6, 7, 8, 9 bzw. 12 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P anhand der für eine jeweilige Menge an in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 bzw. 12 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P repräsentativen Parameter.
  • Wie der Ausführungsvariante gemäß der 7 zu entnehmen ist, werden in diesem Fall die jeweiligen Auffangschalen 12 mit den hierin befindlichen Verteilgutpartikeln P, nachdem die Einsätze 10 den Auffangschalen 12 entnommen worden sind, direkt in einem digitalen Kamerabild B erfasst, welches im vorliegenden Fall von der Digitalkamera K eines mittels geeigneter Anwendungsprogramme, sogenannter Applications („Apps“), entsprechend programmtechnisch eingerichteten Mobiltelefons M bzw. Smartphones oder einer beliebigen anderen mobilen Datenverarbeitungseinrichtung, wie eines Tablet-Computers, eines Laptops etc. (nicht zeichnerisch wiedergegeben), erzeugt wird. Die Lokalisierung der in der jeweiligen Auffangschale 12 aufgefangenen Verteilgutpartikel P in dem digitalen Kamerabild B geschieht derart, dass die von dem Boden der Auffangschalen 12 kontrastierenden Verteilgutpartikel P mittels aus dem Stand der Technik bekannter Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramme identifiziert werden. Um die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale 12 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P anhand des hierfür repräsentativen Parameters zu bestimmen, wird mittels des Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramms ermittelt, welcher Anteil der Bodenfläche der jeweiligen Auffangschale 12 mit Verteilgutpartikeln P bedeckt ist bzw. in welchem restlichen Anteil der Bodenfläche sich keine Verteilgutpartikel P befinden. Hieraus errechnet sich das Verhältnis des Anteils der Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale 12, welcher mit Verteilgutpartikeln P bedeckt ist, gegenüber der gesamten Bodenfläche oder gegenüber des nicht mit Verteilgutpartikel P bedeckten Anteils der Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale 12, um den für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale 12 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P repräsentativen Parameter unter Berücksichtigung des Öffnungsquerschnittes einer jeweiligen Auffangschale 12 (entsprechend dem Flächenausschnitt der Verteilungsbreite, in welchem jeweils Verteilgutpartikel P aufgefangen worden sind, vgl. die 1) zu bestimmen. Sodann wird die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel P anhand dieser für eine jeweilige Menge an Verteilgutpartikeln P in einer jeweiligen Auffangschale 12 aufgefangenen repräsentativen Parameter errechnet.
  • Wie der Ausführungsvariante der 8 zu entnehmen ist, kann anstelle einer bildtechnischen Erfassung und Lokalisierung der Verteilgutpartikel P unmittelbar in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 bzw. 12 auch eine Messeinrichtung 18 vorgesehen sein, welche eine der Anzahl an Auffangschalen 6, 7, 8, 9 gemäß 1 entsprechende Anzahl an transparenten Messgefäßen 19, z.B. in Form von Glasröhrchen mit einem gegenüber den Auffangschalen 6, 7, 8, 9 deutlich geringeren Querschnitt, umfasst, wobei in der 8 der Einfachheit halber nur zwei dieser Messgefäße 19 gezeigt sind. In jedes der Messgefäße 19 werden die in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 gemäß 1 aufgesammelten Verteilgutpartikel P, z.B. mittels eines in das Messgefäß 19 eingesetzten Trichters 20, umgefüllt, nachdem die Einsätze 10 den Auffangschalen 6, 7, 8, 9 entnommen worden sind. Jedes Messgefäß 19 sitzt dabei beispielsweise dicht auf einem Stopfen 21, welcher mit einem zentralen Peilstab 22 bestückt sein kann, um das Aufnahmevolumen zu verringern und zugleich eine optische Kontrolle der Füllhöhe H an Verteilgutpartikeln P zu gewährleisten. Jeder Stopfen 21 sitzt beispielsweise in einer eigenen Sockelplatte 23, wobei die einzelnen Sockelplatten über Steckverbindungen 24 miteinander verbindbar sind. Es lassen sich z.B. fünf und mehr Messgefäße 19 problemlos miteinander zu einer starren Einheit baukastenartig verbinden, so dass für die fünf Auffangschalen 6, 7, 8, 9 gemäß 1 ein einfacher und exakter Niveauvergleich möglich ist.
  • Nachdem die in den Auffangschalen 6, 7, 8, 9 der 1 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P in die transparenten Messgefäße 19 umgeschüttet worden sind, werden die in einem jeweiligen Messgefäß 19 befindlichen Verteilgutpartikel P wiederum in dem digitalen Kamerabild B erfasst, welches beispielsweise - insoweit entsprechend der Ausführungsvariante gemäß der 7 - von der Digitalkamera K eines mittels geeigneter Anwendungsprogramme, sogenannter Applications („Apps“), entsprechend programmtechnisch eingerichteten Mobiltelefons M bzw. Smartphones erzeugt wird. Die Lokalisierung der in dem jeweiligen Messgefäß 19 befindlichen Verteilgutpartikel P in dem digitalen Kamerabild B geschieht derart, dass die von dem transparenten Messgefäß 19 kontrastierenden Verteilgutpartikel P mittels aus dem Stand der Technik bekannter Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramme identifiziert werden. Um die Menge an in einem jeweiligen Messgefäß 19 aufgenommenen Verteilgutpartikeln P anhand des hierfür repräsentativen Parameters zu bestimmen, wird mittels des Bilderfassungs- bzw. Bilderkennungsprogramms ermittelt, welche Füllhöhe H an Verteilgutpartikeln P, z.B. bezogen auf die Gesamthöhe des Messgefäßes 19, in einem jeweiligen Messgefäß 19 vorhanden ist. Auf diese Weise ergibt sich unter Berücksichtigung des Öffnungsquerschnittes einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 (entsprechend dem Flächenausschnitt der Verteilungsbreite, in welchem jeweils Verteilgutpartikel P aufgefangen worden sind) und unter Berücksichtigung des freien Querschnittes eines jeweiligen Messgefäßes 19 der für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 der 1 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P repräsentative Parameter. Sodann wird wiederum die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel P anhand dieser für eine jeweilige Menge an in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 der 1 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P repräsentativen Parameter errechnet.
  • Sowohl bei der Ausführungsvariante der 7 als auch bei jener der 8 ist es folglich möglich, dass die Schritte
    • - Erfassung der in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 aufgefangenen Verteilgutpartikel 9 in dem digitalen Kamerabild B;
    • - Lokalisierung der Verteilgutpartikel P in dem digitalen Kamerabild B; und
    • - Bestimmung des für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale 6, 7, 8, 9 aufgefangenen Verteilgutpartikeln P repräsentativen Parameters
    in einer mobilen Datenverarbeitungseinrichtung - hier in Form des Mobiltelefons M - durchgeführt werden, wonach die Parameter zweckmäßigerweise an einen Bord-Rechner R der Verteilmaschine 4, vorzugsweise mittels einer drahtlosen Datenleitung L, übermittelt werden, um hieraus die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel P mittels des Bord-Rechners R zu errechnen. Stattdessen kann die Ist-Verteilung jedoch auch in der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung - bzw. hier in dem Mobiltelefon M - errechnet und schließlich an den Bord-Rechner R übermittelt werden. Darüber hinaus ist es denkbar, dass auch der Variationskoeffizient der Querverteilung - sei es in der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung oder sei es in dem Bord-Rechner R - als Maß für die Gleichmäßigkeit der Verteilung ermittelt wird.
  • Die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel P und gegebenenfalls der Variationskoeffizient kann insbesondere in einem Datenspeicher (nicht gezeigt) der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung - hier des Mobiltelefons M - und/oder in einem Datenspeicher (ebenfalls nicht gezeigt) des Bord-Rechners R des Scheibenstreuers 4 (vgl. die 1) gespeichert werden, wobei die Ist-Verteilung zweckmäßigerweise in einem Datensatz gespeichert wird, welcher ferner wenigstens einen der während des Ausbringens der Verteilgutpartikel mittels des Scheibenstreuers 4 eingestellten Verteilparameter und/oder wenigstens einen für den Verteilguttyp repräsentativen Verteilgutparameter umfasst. Während es sich bei letzterem z.B. um eine Identifikation des Verteilguttyps oder einer Gruppe von Verteilguttypen mit mehr oder minder identischen oder ähnlichen physikalischen Eigenschaften, wie z.B. der Rieselfähigkeit bzw. des Fließverhaltens und/oder insbesondere der Flugeigenschaften, handeln kann, kann es sich bei dem Verteilparameter um einen oder insbesondere mehrere aus der Gruppe Massenstrom an Verteilgut, Soll-Streumenge pro Fläche, z.B. in Form der Hektargabe, Drehzahl der Verteilerscheiben, Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheiben, Arbeitsbreite, Streubreite, Fahrgeschwindigkeit, Verteilerscheibentyp und Wurfflügeltyp handeln, welche - sofern sie (auch) auf dem Mobiltelefon M abgespeichert werden sollen - dort manuell eingegeben oder insbesondere zwischen dem Bord-Rechner R des Scheibenstreuers 4 und dem Mobiltelefon M über die Datenleitung L ausgetauscht werden können. Selbstverständlich können auch weitere Verteilparameter gespeichert werden, wie z.B. die Einstellung der Wurfflügel auf der Verteilerscheibe, die Streumenge pro Fläche etc., wie sie sich aus dem Massenstrom an Verteilgut, der Fahrgeschwindigkeit und der Arbeitsbreite ergibt, etc. Auf diese Weise ist die ermittelte Verteilung in Bezug auf die jeweils eingestellten Verteilparameter für den jeweiligen Verteilguttyp zu einem späteren Zeitpunkt wieder abrufbar und kann der Scheibenstreuer 4, falls gewünscht, hierauf wieder automatisch eingestellt werden.
  • Darüber hinaus kann die in der oben beschriebenen Weise errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel P insbesondere in dem Bord-Rechner R des Scheibenstreuers 4 mit einer Soll-Verteilung verglichen werden, um festzustellen, ob die ermittelte Ist-Verteilung einer bestimmten, z.B. in dem Datenspeicher abgelegten Soll-Verteilung hinreichend nahe kommt. Ferner kann im Falle einer entweder voreingestellten oder insbesondere durch entsprechende Eingabe in das Mobiltelefon M und/oder in den Bord-Rechner R des Scheibenstreuers 4 vorherbestimmbaren Abweichung der errechneten Ist-Verteilung von der Soll-Verteilung mittels einer Anzeigeeinrichtung des Bord-Rechners R (oder auch mittels des Displays des Mobiltelefons M) eine Veränderung wenigstens eines während des Ausbringens der Verteilgutpartikel P mittels des Scheibenstreuers 4 eingestellten Verteilparameters (siehe oben) vorgeschlagen werden, welche beispielsweise durch eine entsprechende Eingabe bestätigt oder manuell abgeändert werden kann. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass im Falle einer solchen Abweichung der errechneten Ist-Verteilung von der Soll-Verteilung wenigstens ein während des Ausbringens der Verteilgutpartikel P mittels des Scheibenstreuers 4 eingestellter Verteilparameter (siehe oben) automatisch verändert wird, um den oder die eingestellten Verteilparameter automatisch entsprechend der Soll-Verteilung zu modifizieren, wobei die aktualisierten Verteilparameter wiederum mittels der Anzeigeeinrichtung und/oder des Displays des Mobiltelefons M angezeigt werden können. Überdies kann die Anzeigeeinrichtung zur beispielsweise tabellarischen oder insbesondere grafischen Anzeige der ermittelten Ist-Verteilung sowie gegebenenfalls der Soll-Verteilung und des errechneten Variationskoeffizienten dienen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102005015228 A1 [0002]
    • DE 102004030240 A1 [0004]
    • EP 0963690 B1 [0005]
    • EP 2777376 B1 [0005]
    • DE 102008052269 A1 [0009, 0019]
    • DE 10327129 A1 [0010]

Claims (13)

  1. Verfahren zur Ermittlung der Verteilung, insbesondere der Querverteilung, von mittels einer Verteilmaschine (4) ausgebrachten Verteilgutpartikeln (P), umfassend die folgenden Schritte: (a) Aufstellen einer Mehrzahl an Auffangschalen (6, 7, 8, 9; 12) zum Auffangen der Verteilgutpartikel (P) auf einem Bodenbereich gemäß einer vorgegebenen Relativanordnung zueinander; (b) Ausbringen der Verteilgutpartikel (P) mittels der Verteilmaschine (4), indem der mit den Auffangschalen (6, 7, 8, 9; 12) versehene Bodenbereich mit der Verteilmaschine (4) überfahren wird; und (c) Ermitteln der in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Menge an Verteilgutpartikeln (P) und Errechnen einer Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) hieraus, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Menge an Verteilgutpartikeln (P) und die Errechnung der Ist-Verteilung gemäß Schritt (c) die folgenden Schritte umfasst: - Erfassen der in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikel (P) in einem digitalen Kamerabild (B); - Lokalisieren der Verteilgutpartikel (P) in dem digitalen Kamerabild (B); - Bestimmen eines für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikeln (P) repräsentativen Parameters; und - Errechnen der Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) aus den in einer Mehrzahl an, insbesondere in allen, Auffangschalen (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikeln (P) anhand der für eine jeweilige Menge an in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikeln (P) repräsentativen Parameter.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - eine jeweilige Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) mit den hierin aufgefangenen Verteilgutpartikeln (P) in dem digitalen Kamerabild (B) erfasst, - die in der jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikel (P) in dem digitalen Kamerabild (B) lokalisiert, - die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikeln (P) anhand des hierfür repräsentativen Parameters bestimmt, wobei dieser Parameter durch den Anteil der Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12), welcher mit Verteilgutpartikeln (P) bedeckt ist, bezogen auf die gesamte Bodenfläche oder auf die nicht mit Verteilgutpartikel (P) bedeckte Bodenfläche einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) definiert ist, und - die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) anhand dieser für eine jeweilige Menge an in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikeln (P) repräsentativen Parameter errechnet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Ausbringen der Verteilgutpartikel (P) mittels der Verteilmaschine (4) gemäß Schritt (b) eine jeweilige Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) mit einer gegenüber den jeweiligen Verteilgutpartikeln (P) kontrastierenden Bodenplatte versehen wird, welche aus einer Mehrzahl an verschiedenfarbigen Bodenplatten ausgewählt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in einer jeweilige Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikel (P) in ein jeweiliges transparentes Messgefäß (19) mit einem gegenüber dem Querschnitt der Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) kleinen Querschnitt umgefüllt werden, wobei - ein jeweiliges Messgefäß (19) mit den hierin eingefüllten Verteilgutpartikeln (P) in dem digitalen Kamerabild (B) erfasst, - die in dem jeweiligen Messgefäß (19) aufgefangenen Verteilgutpartikel (P) in dem digitalen Kamerabild (B) lokalisiert, - die Menge an in einem jeweiligen Messgefäß (19) aufgenommenen Verteilgutpartikeln (P) anhand des hierfür repräsentativen Parameters bestimmt, wobei dieser Parameter durch die Füllhöhe der Verteilgutpartikel (P) in einem jeweiligen Messgefäß (19) definiert ist, und - die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) anhand dieser für eine jeweilige Menge an in einem jeweiligen Messgefäß (19) aufgenommenen Verteilgutpartikeln (P) repräsentativen Parameter errechnet wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Ausbringen der Verteilgutpartikel (P) mittels der Verteilmaschine (4) gemäß Schritt (b) eine jeweilige Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) mit einem lose in die Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) einsetzbaren, ihren Öffnungsquerschnitt in eine Mehrzahl an Gefachen unterteilenden, sowohl nach oben als auch nach unten offenen Einsatz (10) versehen wird, dessen die Gefache begrenzenden Wände (11) sich von oben nach unten in Richtung des Bodens der Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12), insbesondere im Wesentlichen pyramidenstumpfförmig, verjüngen.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - die Erfassung der in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikel (P) in dem digitalen Kamerabild (B); - die Lokalisierung der Verteilgutpartikel (P) in dem digitalen Kamerabild (B); und - die Bestimmung des für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikeln (P) repräsentativen Parameters in einer mobilen Datenverarbeitungseinrichtung, insbesondere in Form eines Mobiltelefons (M) oder eines Tablet-Computers, durchgeführt wird, wonach die Parameter an einen Bord-Rechner (R) der Verteilmaschine (4), insbesondere drahtlos, übermittelt wird, um hieraus die Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) mittels des Bord-Rechners (R) zu errechnen.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - die Erfassung der in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikel (P) in dem digitalen Kamerabild (B); - die Lokalisierung der Verteilgutpartikel (P) in dem digitalen Kamerabild (B); - die Bestimmung des für die Menge an in einer jeweiligen Auffangschale (6, 7, 8, 9; 12) aufgefangenen Verteilgutpartikeln (P) repräsentativen Parameters; und - die Errechnung der Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) hieraus in einer mobilen Datenverarbeitungseinrichtung, insbesondere in Form eines Mobiltelefons (M) oder eines Tablet-Computers, durchgeführt wird, wonach die Ist-Verteilung an einen Bord-Rechner (R) der Verteilmaschine (4), insbesondere drahtlos, übermittelt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung und/oder in dem Bord-Rechner (R) der Verteilmaschine (4) ferner der Variationskoeffizient der Querverteilung errechnet wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) und gegebenenfalls der Variationskoeffizient in der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung und/oder in dem Bord-Rechner (R) der Verteilmaschine (4) gespeichert wird, wobei die Ist-Verteilung insbesondere in einem Datensatz gespeichert wird, weleher ferner - wenigstens einen der während des Ausbringens der Verteilgutpartikel (P) mittels der Verteilmaschine (4) gemäß Schritt (b) eingestellten Verteilparameter; und/oder - wenigstens einen für den Verteilguttyp repräsentativen Verteilgutparameter umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verteilmaschine (4) in Form eines Scheibenstreuers verwendet wird, wobei die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) in dem Bord-(R) Rechner des Scheibenstreuers insbesondere in einem Datensatz gespeichert wird, welcher ferner - wenigstens einen der während des Ausbringens der Verteilgutpartikel (P) mittels des Scheibenstreuers gemäß Schritt (b) eingestellten Verteilparameter aus der Gruppe Massenstrom an Verteilgut, Soll-Streumenge pro Fläche, Drehzahl der Verteilerscheibe(n), Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheibe(n), Arbeitsbreite, Streubreite, Fahrgeschwindigkeit, Verteilerscheibentyp und Wurfflügeltyp; und/oder - wenigstens einen für den Verteilguttyp repräsentativen Verteilgutparameter umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) in dem Bord-Rechner (R) des Scheibenstreuers mit einer Soll-Verteilung verglichen wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle einer, insbesondere vorherbestimmbaren, Abweichung der errechneten Ist-Verteilung von der Soll-Verteilung - mittels einer Anzeigeeinrichtung des Bord-Rechners (R) eine Veränderung wenigstens eines während des Ausbringens der Verteilgutpartikel (P) mittels des Scheibenstreuers gemäß Schritt (b) eingestellten Verteilparameters aus der Gruppe Massenstrom an Verteilgut, Soll-Streumenge pro Fläche, Drehzahl der Verteilerscheibe(n), Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheibe(n), Arbeitsbreite, Streubreite, Fahrgeschwindigkeit, Verteilerscheibentyp und Wurfflügeltyp vorgeschlagen; oder - automatisch wenigstens ein während des Ausbringens der Verteilgutpartikel (P) mittels des Scheibenstreuers gemäß Schritt (b) eingestellter Verteilparameter aus der Gruppe Massenstrom an Verteilgut, Soll-Streumenge pro Fläche, Drehzahl der Verteilerscheibe(n), Aufgabepunkt des Verteilgutes auf die Verteilerscheibe(n), Arbeitsbreite, Streubreite und Fahrgeschwindigkeit verändert wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die errechnete Ist-Verteilung der Verteilgutpartikel (P) und gegebenenfalls der Variationskoeffizient und/oder die Soll-Verteilung in einer Anzeigeeinrichtung der mobilen Datenverarbeitungseinrichtung und/oder des Bord-Rechners (R) der Verteilmaschine (4) angezeigt wird.
DE102018007303.4A 2018-09-17 2018-09-17 Verfahren zur Ermittlung der Verteilung von mittels einer Verteilmaschine ausgebrachten Verteilgutpartikeln Pending DE102018007303A1 (de)

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