DE102018200411A1 - Method for working a soil and tillage device - Google Patents

Method for working a soil and tillage device Download PDF

Info

Publication number
DE102018200411A1
DE102018200411A1 DE102018200411.0A DE102018200411A DE102018200411A1 DE 102018200411 A1 DE102018200411 A1 DE 102018200411A1 DE 102018200411 A DE102018200411 A DE 102018200411A DE 102018200411 A1 DE102018200411 A1 DE 102018200411A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
soil
processing
planting
image acquisition
evaluation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102018200411.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Udo Schulz
Gregor Schwarzenberg
Hendrik Kurre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102018200411.0A priority Critical patent/DE102018200411A1/en
Priority to PCT/EP2019/050079 priority patent/WO2019137843A1/en
Publication of DE102018200411A1 publication Critical patent/DE102018200411A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B71/00Construction or arrangement of setting or adjusting mechanisms, of implement or tool drive or of power take-off; Means for protecting parts against dust, or the like; Adapting machine elements to or for agricultural purposes
    • A01B71/02Setting or adjusting mechanisms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B79/00Methods for working soil
    • A01B79/005Precision agriculture
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D41/00Combines, i.e. harvesters or mowers combined with threshing devices
    • A01D41/12Details of combines
    • A01D41/127Control or measuring arrangements specially adapted for combines

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten eines bevorzugt landwirtschaftlich nutzbaren Bodens (16) mit Bodenbearbeitungsmitteln (3), durch die das Erdreich (5) und/oder eine im Erdreich (5) vorhandene Bepflanzung (6) bearbeitet wird, wobei der Zustand des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) durch Erfassungsmittel (9) erfasst wird und der Zustand des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) durch Auswerte- und/oder Steuermittel (13) analysiert wird.

Figure DE102018200411A1_0000
The invention relates to a method for processing a preferably agriculturally usable soil (16) with tillage means (3), through which the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) is processed, the state of the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) by detecting means (9) is detected and the condition of the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) by evaluation and / or control means (13) is analyzed.
Figure DE102018200411A1_0000

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten eines Bodens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildete Bodenbearbeitu ngsvorrichtung.The invention relates to a method for processing a soil according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a trained for carrying out the method according to the invention Bodenbearbeitu ngsvorrichtung.

Ein Verfahren zum Bearbeiten eines insbesondere landwirtschaftlich nutzbaren Bodens mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2011 051 784 A1 bekannt. In dem gattungsgemäßen Verfahren erfolgt mittels Erfassungsmitteln eine Analyse des den Boden ausbildenden Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung nach der Bearbeitung mittels vorgesehenen Bodenbearbeitungsmitteln, um den Zustand des Bodens zu erfassen. Für die Analyse sind Auswerte- und/oder Steuermittel vorgesehen, wodurch sich Rückschlüsse auf die Beschaffenheit des Bodens ziehen lassen. Jedoch ist bei dem bekannten Verfahren nachteilig, dass sich die Analyse des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung lediglich auf den Zeitpunkt nach der Bearbeitung beschränkt, weshalb Inhomogenitäten im Erdreich und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung vor der Bearbeitung nicht erfassbar sind und darüber hinaus zu einer Verfälschung der Analyse in dem entsprechenden Verfahrensschritt führen.A method for processing a particular agriculturally usable soil with the features of the preamble of claim 1 is known from DE 10 2011 051 784 A1 known. In the generic method by means of detection means carried out an analysis of the ground forming soil and / or existing in the ground planting after processing by means provided tillage means to detect the condition of the soil. Evaluation and / or control means are provided for the analysis, which allows conclusions to be drawn on the nature of the soil. However, it is disadvantageous in the known method that the analysis of the soil and / or existing in the soil planting is limited to the time after processing, which is why inhomogeneities in the soil and / or existing in the soil planting before processing are not detectable and Moreover, this leads to a falsification of the analysis in the corresponding process step.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik weist die Erfindung den Vorteil auf, dass sie die Analyse des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung verbessert. Dabei ist die Erfindung in der Lage, bestehende Inhomogenitäten im Erdreich und/oder in der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung zu erkennen, weshalb eine Verfälschung bei der Analyse des Zustands des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung durch einen inhomogenen Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung vor der Bearbeitung mit den Bodenbearbeitungsmitteln verhindert werden kann. Dies ermöglicht eine schnellere Regelbarkeit durch eine Voreinstellung der Bodenbearbeitungsmittel mit dem Ziel, den Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung zu optimieren.Based on the above-mentioned prior art, the invention has the advantage that it improves the analysis of the soil and / or the existing planting in the ground. The invention is able to detect existing inhomogeneities in the soil and / or in the soil existing planting, which is why a falsification in the analysis of the condition of the soil and / or existing in the ground planting by an inhomogeneous state of the soil and / or the existing in the ground planting can be prevented before processing with the tillage agent. This allows for faster controllability by presetting the soil tilling means with the aim of optimizing the condition of the soil and / or the soil present in the soil.

Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Erfassungsmittel den Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung nicht nur nach der Bearbeitung mit den Bodenbearbeitungsmitteln erfassen, sondern dass der Zustand auch schon in einem dem die Bearbeitung mit den Bodenbearbeitungsmitteln aufweisenden Bearbeitungsschritt vorgelagerten Verfahrensschritt erfasst wird.For this purpose, the invention provides that the detection means detect the condition of the soil and / or existing in the soil planting not only after processing with the tillage agents, but that the state is already detected in a processing step with the tillage agent having processing step upstream process step ,

In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass in dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Bearbeiten eines Bodens eine flächenmäßig begrenzte, insbesondere ungleichmäßige Ausbildung des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung von den Auswerte- und/oder Steuermitteln erkannt wird/werden und somit bei der Analyse des Zustands des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung berücksichtigt werden kann. Hierfür wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem vorgesehenen Verfahrensschritt der Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung durch die Erfassungsmittel vor der Bearbeitung erfasst. Die Erfassungsmittel sind hierfür bevorzugt als Sensormittel ausgebildet, die durch erzeugte Sensorwellen, bevorzugt im Mikrowellenspektrum, eine Abbildung des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung erstellen können. Ferner ist auch eine Ausbildung der Erfassungsmittel als optischer Sensor denkbar, bei dem natürliche und/oder mittels einer vorgesehenen Lichtquelle erzeugbare künstliche Lichtwellen erfasst werden, um den Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung zu erfassen und somit eine Analyse ermöglichen. Erfindungsgemäß ermöglicht das Erfassen des Zustands vor der Bearbeitung Inhomogenitäten im Erdreich und/oder in der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung zu erkennen, und diese dann bei der Analyse des Zustandes zu berücksichtigen. Die im Rahmen der Erfindung bezeichneten Bodenbearbeitungsmittel beruhen bevorzugt auf einem physikalischen und/oder chemischen Eingriff in das Erdreich und/oder auf die im Erdreich vorhandene Bepflanzung. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die Bodenbearbeitungsmittel dazu ausgebildet sind, eine Optimierung des Luft- /Wasseranteils des Erdreichs in Bezug auf ein Referenzverhältnis zu erzielen, die Verdunstung von Wasser im und auf dem Erdreich oder der Bepflanzung zu reduzieren oder auf andere den Wachstum der Bepflanzung fördernde Eigenschaften hinzuwirken. In diesem Zusammenhang ist auch durch einen physikalischen, biologischen und/oder chemischen Eingriff mittels der Bodenbearbeitungsmittel ein Hinwirken auf einen verringerten Schadpflanzenbewuchs (Unkraut) sowie eine Minimierung von pflanzlichen und tierischen Schädlingen im Erdreich und/oder in der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung möglich, bevorzugt durch Verteilung von Düngermitteln und/oder Schädlingsbekämpfungsmitteln. Bevorzugt ist der die Bodenbearbeitungsmittel umfassende Verfahrensschritt auch mehrstufig, insbesondere zweistufig ausgebildet, wobei dann bevorzugt in einem Primärbodenbearbeitungsschritt ein mechanischer Eingriff in das Erdreich mittels der Bodenbearbeitungsmittel erfolgt dem dann in einem Sekundärbodenbearbeitungsschritt ein chemischer Eingriff durch die Verteilung von Düngemittel folgt. Bevorzugt wirkt das erfindungsgemäße Verfahren auch auf eine Optimierung bei der Erzeugung und Verteilung von mittels der Bodenbearbeitungsmittel erzeugbaren Pflanzenresten hin, um eine optimale Gründüngung umzusetzen.In other words, this means that in the method according to the invention for processing a soil, an area-limited, in particular non-uniform formation of the soil and / or planting present in the soil is / are detected by the evaluation and / or control means and thus in the analysis the condition of the soil and / or the presence of soil in the soil. For this purpose, in the context of the method according to the invention, in an intended method step, the condition of the soil and / or the planting present in the soil is detected by the detection means before the processing. For this purpose, the detection means are preferably designed as sensor means which can generate an image of the soil and / or the planting present in the ground by generated sensor waves, preferably in the microwave spectrum. Furthermore, an embodiment of the detection means as an optical sensor is conceivable in which natural and / or generated by an intended light source artificial light waves are detected to detect the condition of the soil and / or existing in the soil planting and thus allow analysis. According to the invention, the detection of the condition before processing makes it possible to detect inhomogeneities in the soil and / or in the vegetation present in the soil, and then to take these into account in the analysis of the condition. The tilling means designated in the context of the invention are preferably based on a physical and / or chemical intervention in the ground and / or on the planting present in the ground. It is particularly preferred that the tilling means are adapted to achieve an optimization of the air / water content of the soil in relation to a reference ratio to reduce the evaporation of water in and on the soil or the planting or to others the growth of Plant propagation promoting properties. In this context, by a physical, biological and / or chemical intervention by means of tillage an effect on a reduced Schadpflanzenbewuchs (weeds) and a minimization of plant and animal pests in the soil and / or in the soil existing planting possible, preferably by Distribution of fertilizers and / or pesticides. Preferably, the process step comprising the tilling agent is also multi-stage, in particular two-stage design, in which case a mechanical intervention in the soil by means of the tilling agent then preferably takes place in a primary soil cultivation step Secondary soil treatment step followed by chemical intervention through the distribution of fertilizer. The method according to the invention preferably also acts on an optimization in the production and distribution of plant residues that can be produced by means of the tilling agent in order to implement an optimal green manure.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bearbeiten einer bevorzugt landwirtschaftlichen Nutzfläche sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the method according to the invention for processing a preferably agricultural area are listed in the subclaims.

In einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt auf Basis der vor und nach der Bearbeitung durchgeführten Analyse des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung durch die Auswerte- und/oder Steuermittel eine zumindest mittelbare Einstellung der Bearbeitungsmittel zur Optimierung des Zustandes der bearbeitenden Fläche nach der Behandlung mit den Bodenbearbeitungsmitteln. In diesem Zusammenhang erfolgt bevorzugt eine unmittelbare Veränderung und Anpassung der Bearbeitungsmittel durch bevorzugt vorgesehene mechanische Verstellmittel, um insbesondere einen Anstellwinkel einer Scheibe einer Scheibenegge, eine Eingriffstiefe und/oder eine Ausbildungsform eines Grubenschars, eine Ausbildung eines Hackselmessers und/oder eine Wurfweite und/oder ein Winkel eines Radialverteilers (Mähdreschers) zu verändern. Ergänzend oder alternativ kann auch mittelbar auf das Bearbeitungsmittel eingewirkt werden, indem bevorzugt eine Anpassung einer Fahrgeschwindigkeit der das erfindungsgemäße Verfahren ausführenden mobilen Bodenbearbeitungsvorrichtung optimiert wird.In a preferred embodiment of the method according to the invention, on the basis of the analysis of the soil and / or the soil present in the soil by the evaluation and / or control means, an at least indirect adjustment of the processing means for optimizing the condition of the working surface is carried out the treatment with the tillage agents. In this context, preferably a direct change and adjustment of the processing means by preferably provided mechanical adjustment means, in particular an angle of attack of a disc of a disc harrow, an engagement depth and / or an embodiment of a pit coulter, a training of a mincing knife and / or a throwing distance and / or a Angle of a radial distributor (combine harvester) to change. Additionally or alternatively, the processing means can also be acted upon indirectly by preferably optimizing an adaptation of a driving speed of the mobile tillage device carrying out the method according to the invention.

Weiterbildend ist es bevorzugt, wenn der Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung bereits vor der chemischen und/oder physikalischen Bearbeitung des Bodens durch die Bodenbearbeitungsmittel mit wenigstens einer ersten Bilderfassungseinheit durch wenigstens eine erste Bildaufnahme erfasst wird, bevor nach der Bearbeitung des Bodens durch wenigstens eine bevorzugt räumlich getrennte zweite Bilderfassungseinheit der Zustand des Bodens in wenigstens einer zweiten Bildaufnahme erneut erfasst wird. Die bevorzugt zweidimensionale Bildaufnahme wird durch ein digitales Kamerasystem erstellt und ermöglicht nicht nur den Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung vor und nach der Bearbeitung zu vergleichen, sondern erlaubt auch eine Analyse des Zustandes des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung vor der Bearbeitung, wodurch sich bevorzugt (Vor-)Einstellungen an den Bodenbearbeitungsmitteln vornehmen lassen, um auf einen optimierten Zustand im Erdreich und/oder in der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung hinzuwirken.In a further development, it is preferred if the condition of the soil and / or the planting present in the soil is already detected by the tilling means with at least one first image acquisition unit by at least one first image acquisition before the chemical processing of the soil Bodens through at least one preferably spatially separated second image acquisition unit, the state of the soil is detected again in at least one second image capture. The preferred two-dimensional image acquisition is created by a digital camera system and allows not only to compare the condition of the soil and / or existing in the ground planting before and after processing, but also allows an analysis of the condition of the soil and / or existing in the ground Planting before processing, which can be preferred to make (pre-) adjustments to the tillage agent in order to work towards an optimized state in the soil and / or in the soil existing planting.

Eine Fortbildung der Erfindung sieht vor, dass durch die wenigstens eine erste Bilderfassungseinheit und/oder die wenigstens eine zweite Bilderfassungseinheit jeweils eine dreidimensionale Bildaufnahme erstellt werden kann. Durch die dreidimensionale Bildaufnahme kann der Informationsgehalt der durch die Bilderfassungseinheit erfassten Bildaufnahme erhöht werden. Dies ermöglicht dann eine genauere sowie deutlich breitere Verarbeitung der Informationen, wodurch der Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung besser bestimmt werden kann. In diesem Zusammenhang ist es weiter bevorzugt, wenn dieser Verfahrensschritt mit einer Stereokamera oder einer TOF-Kamera (time of flight Kamera) durchgeführt wird. Weiterbildend ist es auch möglich, eine zweidimensionale Bildaufnahmeeinheit mit Abstandsbestimmungsmitteln zu kombinieren, um somit den Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung besser zu bestimmen.A further development of the invention provides that in each case a three-dimensional image recording can be created by the at least one first image capture unit and / or the at least one second image capture unit. The information content of the image acquisition captured by the image acquisition unit can be increased by the three-dimensional image acquisition. This then allows a more accurate and significantly wider processing of the information, which can better determine the condition of the soil and / or the soil present in the soil. In this context, it is further preferred if this method step is performed with a stereo camera or a TOF camera (time of flight camera). In a further development, it is also possible to combine a two-dimensional image recording unit with distance determination means in order to better determine the condition of the soil and / or the planting present in the soil.

Besonders bevorzugt ist, wenn das erfindungsgemäße Verfahren bei der Analyse der Bildaufnahmen durch die Auswerte- und/oder Steuermittel die Bepflanzung durch Analyse der morphologische Merkmale erfasst und somit kategorisiert wird. Dabei können bevorzugt Merkmale wie etwa die Halmlänge, die Verfärbung von Blättern und/oder Blüten, die Blättergröße und/oder auch weitere morphologische Merkmale zur Kategorisierung herangezogen werden. Gleichzeitig können bevorzugt auch physikalische Merkmale in der Ausbildung des Erdreichs genutzt werden, um die Zusammensetzung des Erdreichs und/oder den Feuchtegehalt des Erdreichs zu erfassen.It is particularly preferred if the method according to the invention in the analysis of the image recordings by the evaluation and / or control means detects the planting by analysis of the morphological features and is thus categorized. In this case, features such as the length of the stem, the discoloration of leaves and / or flowers, the size of the leaves and / or also other morphological features may preferably be used for the categorization. At the same time, physical features in the formation of the soil can preferably also be used to detect the composition of the soil and / or the moisture content of the soil.

Weiterbildend ist vorgesehen, dass Objekte im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens durch charakteristische Merkmale in der ersten Bildaufnahme und/oder der zweiten Bildaufnahme insbesondere durch vorgesehene Algorithmen oder durch neuronale Netze identifiziert werden und sich somit in Kategorien einteilen lassen. Gerade im Zusammenhang mit neuronalen Netzen lassen sich diese Merkmale und/oder Kategorien auch durch Erfahrungswerte erlernen, womit sich die Erkennung und Verarbeitung individuell, also je nach Einsatzart, anpassen lässt. Die später vollautomatisierte Einstellung der Maschine kann somit durch ein adaptives Verfahren erlernt werden. Hierfür werden die die Klassifikation begründenden Merkmale, bevorzugt durch eine erfahrene Bedienperson, in einem vorgelagerten Verfahrensschritt erlernt, wodurch sich ein Optimum in Bezug auf einen Bedeckungszustand, einer Homogenität, einem Zerkleinerungsgrad der Pflanzenreste u. ä. des Bodens erlernen lässt.In a further development, it is provided that objects in the context of the method according to the invention are identified by characteristic features in the first image recording and / or the second image recording, in particular by algorithms provided or by neural networks and can thus be divided into categories. Especially in the context of neural networks, these features and / or categories can also be learned through empirical values, with which the recognition and processing can be adapted individually, ie depending on the type of use. The later fully automated adjustment of the machine can thus be learned by an adaptive method. For this purpose, the classification-based characteristics, preferably learned by an experienced operator, in an upstream process step, resulting in an optimum in terms of a cover condition, a homogeneity, a degree of comminution of plant residues u. a. of the soil.

Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren umfasst die Erfindung bevorzugt auch eine Bodenbearbeitungsmittel, Erfassungsmittel und Auswerte- und/oder Steuermittel aufweisende Bodenbearbeitungsvorrichtung zur Bearbeitung eines bevorzugt landwirtschaftlich nutzbaren Bodens. Die Bodenbearbeitungsmittel sind zum chemischen und/oder physikalischen Bearbeiten eines Erdreichs und/oder einer im Erdreich vorhandenen Bepflanzung ausgebildet, wobei eine Ausbildung als Egge, Grubber, Striegel, Mähdrescher oder Pflug bevorzugt ist. Zur Erfassung des Zustands des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung sind die Erfassungsmittel derart ausgebildet, dass der Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung vor und nach der Bearbeitung erfasst werden kann.In addition to the method according to the invention, the invention preferably also comprises a tilling means, detection means and evaluation and / or control means having tillage device for processing a preferably agriculturally usable soil. The tilling agents are designed for chemical and / or physical processing of a soil and / or planting in the ground, wherein training as a harrow, cultivator, harrow, combine harvester or plow is preferred. In order to detect the condition of the soil and / or the planting present in the soil, the detection means are designed such that the condition of the soil and / or the planting existing in the soil can be detected before and after the processing.

In einer praktischen Umsetzung weisen die Erfassungsmittel wenigstens eine erste Bilderfassungseinheit zu Erfassung des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung vor der Bearbeitung mittels der Bodenbearbeitungsmittel und wenigstens eine zweite Bilderfassungseinheit zu Erfassung des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung nach der Bearbeitung des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung durch die Bodenbearbeitungsmittel auf. Dabei wird wenigstens eine bevorzugt zweidimensional ausgebildete erste Bildaufnahme durch die wenigstens eine erste Bildaufnahmeeinheit und wenigstens eine bevorzugt auch zweidimensional ausgebildete zweite Bildaufnahme durch die wenigstens zweite Bildaufnahmeeinheit vom Erdreich und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung erzeugt, wobei es weiter bevorzugt ist, wenn die Bildaufnahme als pixelbasierte digitale Fotodatei ausgebildet ist.In a practical implementation, the detection means comprise at least a first image acquisition unit for detecting the soil and / or the existing soil in the ground before cultivation by means of the tillage agent and at least a second image acquisition unit for detecting the soil and / or existing in the ground planting after processing Soil and / or existing in the soil planting by tillage agents on. In this case, at least one preferably two-dimensionally formed first image acquisition is generated by the at least one first image acquisition unit and at least one preferably also two-dimensionally formed second image acquisition by the at least second image acquisition unit from the soil and / or the soil present planting, wherein it is further preferred if the image acquisition is designed as a pixel-based digital photo file.

Weiterbildend ist auch eine Ausführungsform der ersten und/oder der zweiten Bildaufnahmeeinheit zur Erfassung von dreidimensionalen Objekten durch eine dreidimensionale Bildaufnahme vorgesehen, um in einer nachgelagerten Analyse zur Auswertung der Bildaufnahme, bevorzugt im Rahmen einer Objekterfassung, auch den relativen Abstand der Objekte zueinander und/oder die Abmessung der Objekte verarbeiten zu können. Dies ermöglicht den Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung wesentlich genauer zu analysieren.Further, an embodiment of the first and / or the second image recording unit for detecting three-dimensional objects by a three-dimensional image recording is provided to in a subsequent analysis for evaluating the image recording, preferably in the context of object detection, and the relative distance of the objects to each other and / or to be able to process the dimension of the objects. This makes it possible to analyze the condition of the soil and / or the existing in the soil planting much more accurate.

In diesem Zusammenhang sieht eine bevorzugte Ausführungsform der ersten Bilderfassungseinheit und/oder der zweiten Bilderfassungseinheit eine Ausbildung als Lidar-Sensor, Stereokamera oder TOF-Kamera (time of flight Kamera) vor, da dies eine einfache und aus dem Stand der Technik bekannte Technik zur Erzeugung von dreidimensionalen Bildaufnahmen darstellt. Weiterbildend ist es auch möglich, dass eine zweidimensionale Bildaufnahmeeinheit mit Abstandsbestimmungsmitteln kombiniert wird, um die Abmessung sowie den Abstand von in der zweidimensionalen Bildaufnahme dargestellten Objekten zu erfassen.In this context, a preferred embodiment of the first image acquisition unit and / or the second image acquisition unit provides a training as a lidar sensor, stereo camera or TOF camera (time of flight camera), as this is a simple and known from the prior art technique for generating represents of three-dimensional image recordings. In a further development, it is also possible that a two-dimensional image recording unit is combined with distance determination means in order to detect the dimension and the distance of objects represented in the two-dimensional image recording.

In einer Fortbildung der Erfindung sind die Auswerte- und/oder Steuermittel in der ersten Bildaufnahmeeinheit und/oder der zweiten Bildaufnahmeeinheit angeordnet, um den Aufwand an Hardwarekomponenten gering zu halten und den Aufwand an signalleitend zu übermittelnden Daten zu reduzieren. Dies ist besonders in Bezug auf die Verarbeitungszeit bei Echtzeitsystemen vorteilhaft und reduziert die Störanfälligkeit des Gesamtsystems. Alternativ kann es jedoch auch sein, dass die Auswerte- und/oder Steuermittel zumindest teilweise durch eine separate Recheneinheit ausgebildet sind, die dann signalleitend mit der wenigstens einen ersten Bildaufnahmeeinheit und/oder der wenigstens einen zweiten Bildaufnahmeeinheit verbunden sind. Die Auswerte- und/oder Steuermittel sind bevorzugt dazu ausgebildet, die räumlichen Koordinaten der Bearbeitungsvorrichtung über Odometrie und/oder Lokalisierungsdienste, insbesondere auf Basis einer GPS-Einheit, zu erfassen, wobei diese Daten dann bevorzugt auch der ersten und/oder der zweiten Bildaufnahme zuordenbar sind.In a further development of the invention, the evaluation and / or control means are arranged in the first image recording unit and / or the second image recording unit in order to minimize the complexity of hardware components and to reduce the amount of data to be transmitted to the signal. This is particularly advantageous in terms of the processing time in real-time systems and reduces the susceptibility of the overall system. Alternatively, however, it may also be that the evaluation and / or control means are at least partially formed by a separate arithmetic unit, which are then signal-conducting connected to the at least one first image pickup unit and / or the at least one second image pickup unit. The evaluation and / or control means are preferably designed to detect the spatial coordinates of the processing device via odometry and / or localization services, in particular based on a GPS unit, which data then preferably also the first and / or the second image recording can be assigned are.

Wie bereits erwähnt umfasst in einer Weiterbildung der Erfindung die Bodenbearbeitungsvorrichtung Auswerte- und/oder Steuermittel, die dazu ausgebildet sind, morphologische Merkmale der Bepflanzung und/oder Pflanzenreste in der wenigstens einen ersten und/oder zweiten Bildaufnahme zu erfassen, um eine Optimierung des Zustands des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung durch eine Beeinflussung der Bodenbearbeitungsmittel zu erreichen. Dabei ist sowohl ein mittelbares Einwirken auf die Bodenbearbeitungsmittel denkbar, indem bevorzugt die Geschwindigkeit oder eine andere nur indirekt auf die Bodenbearbeitungsmittel einwirkende Größe verändert wird, als auch eine unmittelbare Beeinflussung, bevorzugt durch vorgesehene mechanische Komponenten, um die Bodenbearbeitungsmittel zu beeinflussen und somit den Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung nach der Bearbeitung durch die Bodenbearbeitungsmittel zu optimieren.As already mentioned, in a further development of the invention, the soil cultivation device comprises evaluation and / or control means which are designed to detect morphological features of the planting and / or plant residues in the at least one first and / or second image acquisition in order to optimize the state of the plant Soil and / or existing in the soil planting by influencing the tillage agents to achieve. In this case, both an indirect action on the tilling means is conceivable, in that the speed or another variable acting only indirectly on the tilling means is preferably changed, as well as an immediate influencing, preferably by intended mechanical components, in order to influence the tilling means and thus the condition of the tilling means Soil and / or existing in the soil planting after processing by tillage to optimize.

In diesem Kontext erweitert eine alternative Ausführungsform der Auswerte- und/oder Steuermittel die in der wenigstens einen ersten und/oder wenigstens einen zweiten Bildaufnahme erfassbaren morphologischen Merkmale auf beliebige Merkmale, wodurch auch der Zustand des Erdreichs erfassbar und somit klassifizierbar ist, um dann auch auf einen optimierten Zustand des Erdreichs und/oder der im Erdreich vorhandenen Bepflanzung hinzuwirken. Dabei eignen sich Algorithmen oder auch Programmobjekte zur Mustererkennung von Objekten, wobei bevorzugt auf Basis einer mathematischen Funktion ein Merkmalsraum auf eine Menge von Klassen zur Kategorisierung abgebildet wird.In this context, an alternative embodiment of the evaluation and / or control means expands the morphological features detectable in the at least one first and / or at least one second image acquisition to any desired features, whereby the condition of the soil can also be detected and thus classifiable, and then also to work towards an optimized condition of the soil and / or the existing planting in the soil. In this case, algorithms or program objects are also suitable for pattern recognition of objects, wherein a feature space is preferably mapped onto a set of classes for categorization on the basis of a mathematical function.

In einer weiteren Optimierung weisen die Auswerte- und/oder Steuermittel ein neuronales Netz als Klassifikator auf, wobei durch ein adaptives Verfahren die Erkennung von Objekten antrainiert werden kann. Dies ermöglicht, auch nachträglich, eine Individualisierung bei der Objekterkennung. In a further optimization, the evaluation and / or control means have a neural network as a classifier, whereby the detection of objects can be trained by an adaptive method. This allows, even subsequently, an individualization in the object recognition.

Schließlich umfasst die Erfindung auch eine bevorzugt über drahtlose Kommunikationsmittel signalleitend verbundene zentrale Steuereinheit zur zentralen Verwaltung und Sicherung der erlernten Daten, wie Merkmale für die Objekterkennung, um diese Daten zwischen mehreren Bodenbearbeitungsvorrichtungen auszutauschen. Die drahtlosen Kommunikationsmittel der Bodenbearbeitungsvorrichtung sind bevorzugt als GSM-Modul ausgebildet und senden die Daten in Echtzeit an die bevorzugt an ein öffentliches Kommunikationsnetz - ausgebildet als das Internet - angebundene zentrale Steuereinheit. Alternativ ist auch ein kabelgebundener Datenaustausch im Rahmen von Service- und/oder Wartungsarbeiten denkbar. Weiterbildend ist es auch vorgesehen, dass die räumlichen Koordinaten den Daten zuordenbar sind, wobei dies bevorzugt eine Vorkonfiguration der Bodenbearbeitungsmittel und/oder der Bodenbearbeitungsvorrichtung ermöglicht und/oder ein chronologisches Auswerten der erfassten Daten ermöglicht.Finally, the invention also encompasses a central control unit preferably centrally connected to the central administration and backup of the learned data, such as features for object recognition, via a signal-connected centralized wireless communication means in order to exchange this data between a plurality of tillage apparatuses. The wireless communication means of the tillage device are preferably designed as a GSM module and send the data in real time to the preferably to a public communication network - designed as the Internet - connected central control unit. Alternatively, a wired data exchange within the scope of service and / or maintenance work is conceivable. In a further development, it is also provided that the spatial coordinates can be assigned to the data, whereby this preferably enables a preconfiguration of the tilling means and / or the tilling device and / or permits a chronological evaluation of the acquired data.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing.

Diese zeigt in:

  • 1 eine Bodenbearbeitungsvorrichtung, die zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist, sowie in
  • 2 ein Blockdiagramm zur Erläuterung der wesentlichen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Bearbeitungsverfahrens.
This shows in:
  • 1 a soil working device, which is designed for carrying out the method according to the invention, and in
  • 2 a block diagram for explaining the essential steps of the processing method according to the invention.

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.The same elements or elements with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.

In der 1 ist eine Bodenbearbeitungsvorrichtung 1 dargestellt, die als Traktor 2 mit einem die Bodenbearbeitungsmittel 3 aufweisenden Anhänger 4 ausgebildet ist. Die Bodenbearbeitungsmittel 3 sind zur physikalischen Bearbeitung eines Erdreichs 5 und/oder einer im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 ausgebildet und umfassen hierfür einen mechanisch verstellbaren Grubber 7, durch den das Erdreich 5 aufgelockert wird, indem entlang eines Geschwindigkeitsvektors V1 entsprechend einer Fahrgeschwindigkeit entlang einer Fahrtrichtung der Bodenbearbeitungsvorrichtung 1 mechanisch verstellbare Zinken 8 des Grubbers 7 in das Erdreich 5 eindringen, um eine Lockerung und Krümelung des Erdreichs 5 herbeizuführen.In the 1 is a tillage device 1 shown as a tractor 2 with a tillage agent 3 having trailers 4 is trained. The tillage agent 3 are for physical processing of a soil 5 and / or one in the ground 5 existing planting 6 formed and include for this purpose a mechanically adjustable cultivator 7 through which the soil 5 is loosened by moving along a velocity vector V1 corresponding to a traveling speed along a traveling direction of the tilling device 1 mechanically adjustable tines 8th of the cultivator 7 in the soil 5 penetrate to a loosening and crumbling of the soil 5 bring about.

An dem Traktor 2 sind die erfindungsgemäßen Erfassungsmittel 9 angeordnet, durch die der Zustand des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 erfasst werden kann. Hierfür weisen die Erfassungsmittel 9 wenigstens eine erste Bilderfassungseinheit 10 zum Erfassen des Zustands des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 vor der Bearbeitung mit den Bodenbearbeitungsmitteln 3 sowie wenigstens eine zweite Bilderfassungseinheit 11 zum Erfassen des Zustands des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 nach der Bearbeitung mit den Bodenbearbeitungsmitteln 3 auf. Die erste Bilderfassungseinheit 10 und die zweite Bilderfassungseinheit 11 sind jeweils zur Erfassen von dreidimensionalen Objekten im Erdreich 5 und/oder in der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 ausgebildet, indem nicht nur eine zweidimensionale Bildaufnahme von dem Erdreich 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 aufgenommen wird sondern diese zweidimensionale Bildaufnahme zusätzlich auch eine Entfernungskomponente enthält, wodurch eine erste dreidimensionale Bildaufnahme und eine zweite dreidimensionale Bildaufnahme entsteht.At the tractor 2 are the detection means according to the invention 9 arranged by the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 can be detected. For this purpose, the detection means 9 at least a first image capture unit 10 for detecting the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 before working with the tillage agents 3 and at least one second image capture unit 11 for detecting the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 after processing with the tillage agents 3 on. The first image capture unit 10 and the second image capture unit 11 are each for detecting three-dimensional objects in the ground 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 formed by not just a two-dimensional image capture of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 In addition, this two-dimensional image recording additionally contains a distance component, resulting in a first three-dimensional image acquisition and a second three-dimensional image acquisition.

In dem in der 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel wird dies umgesetzt, indem die erste Bildaufnahmeeinheit 10 sowie die zweite Bildaufnahmeeinheit 12 jeweils eine TOF-Kamera 12 aufweisen. Bei einer TOF-Kamera 12 wird die Entfernung von in der Bildaufnahme dargestellten Objekten pixelbasiert über eine auf einem Lichtpuls beruhende Laufzeitmessung erfasst. Die dreidimensionale Bildaufnahme vom Zustand des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 wird anschließend über in der 1 nur schematisch dargestellte Auswerte- und/oder Steuermittel 13 analysiert. Die Auswerte- und/oder Steuermittel 13 sind in einer separaten Recheneinheit 14 implementiert und mit der ersten Bilderfassungseinheit 10 und der zweiten Bilderfassungseinheit 11 über auch nur schematisch in der 1 skizzierte Kommunikationsleitungen 15 gekoppelt. Die dreidimensionalen Bildaufnahmen der ersten Bilderfassungseinheit 10 sowie der zweiten Bilderfassungseinheit 11 werden durch in den Auswerte- und/oder Steuermittel 13 implementierte Algorithmen ausgewertet, wodurch sich durch das Erfassen von Objekten der Zustand des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 analysieren lässt. Hierfür sind in der separate Recheneinheit 14 Algorithmen implementiert, über die die Auswerte- und/oder Steuermittel 13 morphologische Merkmale 16 der Bepflanzung 6 sowie physikalische Merkmale des Erdreichs 5 erfassen kann, woraus sich Rückschlüsse auf den Zustand des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 ziehen lassen. Dabei werde die Halmlänge, Halmdicke und auch die Verfärbung der Bepflanzung 6 erfasst und ausgewertet. Die erfassten Daten werden dann mit einer hinterlegten Datenbank abgeglichen, wodurch die Bodenbearbeitungsmittel 3 unmittelbar über eine vorgesehene Mechanik und/oder indirekt über eine Anpassung des Geschwindigkeitsvektors V1 der Zustand des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 optimieren lässt. Dabei kann durch die Erfassung der Verfärbung sowie der Blattgröße der Bepflanzung 6 auch eine vom Vegetationsverlauf angepasste Optimierung erfolgen.In the in the 1 illustrated preferred embodiment, this is implemented by the first image pickup unit 10 and the second image pickup unit 12 one TOF camera each 12 respectively. With a TOF camera 12 the distance of objects represented in the image acquisition is detected pixel-based by means of a time-of-flight measurement based on a light pulse. The three-dimensional image of the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 will then be in the 1 only schematically illustrated evaluation and / or control means 13 analyzed. The evaluation and / or control means 13 are in a separate arithmetic unit 14 implemented and with the first image acquisition unit 10 and the second image capture unit 11 also only schematically in the 1 sketched communication lines 15 coupled. The three-dimensional images of the first image acquisition unit 10 as well as the second image capture unit 11 be through in the evaluation and / or control means 13 Implemented evaluated algorithms, which by detecting objects of the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 lets analyze. For this are in the separate arithmetic unit 14 Algorithms implemented over which the evaluation and / or control means 13 morphological features 16 the planting 6 as well as physical characteristics of the soil 5 which allows conclusions to be drawn about the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 to let go. Here, the Hallänge, Halmdicke and also the discoloration of the planting 6 recorded and evaluated. The recorded data are then compared with a stored database, whereby the tillage agent 3 directly via an intended mechanism and / or indirectly via an adaptation of the velocity vector V1 the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 optimize. It can by detecting the discoloration and the leaf size of the planting 6 also an optimization adapted to the course of vegetation.

Ferner umfassen die Bodenbearbeitungsmittel 3 in der 1 nicht dargestellte, in Form eines GSM-Moduls ausgebildete drahtlose Kommunikationsmittel, zum Übermitteln der erfassten Merkmale und Parameter an eine an das Internet angebundene zentrale Steuereinheit 17 zur zentralen Verwaltung der erlernten Daten und zum Bereitstellen der erlernten Daten auch an andere, nicht in der 1 eingezeichnete Bodenbearbeitungsvorrichtungen 1.Furthermore, the tilling means comprise 3 in the 1 not shown, formed in the form of a GSM module wireless communication means for transmitting the detected features and parameters to a connected to the Internet central control unit 17 for the centralized management of the learned data and for the provision of the learned data also to others, not in the 1 drawn tillage devices 1 ,

Das in der 2 schematisch dargestellte Blockdiagramm 100 dient der Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bearbeiten eines bevorzugt landwirtschaftlich nutzbaren Bodens 16, der als Erdreich 5 und/oder als im Erdreich 5 vorhandene Bepflanzung 6 ausgebildet ist. Der erste Block 30 zeigt die Erfassungsmittel 9, welche die erste Bilderfassungseinheit 10 sowie die zweite Bilderfassungseinheit 11 umfassen. Zur Erzeugung einer dreidimensionalen Bildaufnahme weist die erste Bilderfassungseinheit 10 eine zwei Linsen 19 umfassende Stereokamera 18 auf, während die zweite Bilderfassungseinheit 11 als TOF-Kamera 12 ausgebildet ist. Mit der Stereokamera 18 wird der Zustand des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 vor der mit den Bearbeitungsmitteln 3 durchgeführten Bearbeitung erfasst, während der Zustand des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 nach der Bearbeitung mit der TOF-Kamera 12 erfasst wird.That in the 2 schematically illustrated block diagram 100 serves to explain the method according to the invention for processing a preferably agriculturally usable soil 16 that as soil 5 and / or as in the ground 5 existing planting 6 is trained. The first block 30 shows the detection means 9 , which is the first image acquisition unit 10 as well as the second image capture unit 11 include. For generating a three-dimensional image recording, the first image acquisition unit 10 a two lenses 19 comprehensive stereo camera 18 on while the second image capture unit 11 as a TOF camera 12 is trained. With the stereo camera 18 becomes the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 before with the processing means 3 carried out processing while the soil condition 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 after editing with the TOF camera 12 is detected.

Die Erfassungsmittel 9 sind mit den im zweiten Block 40 dargestellten Auswerte- und/oder Steuermitteln 13 signalleitend verbunden, wobei die Auswerte- und/oder Steuermittel 13 dazu ausgebildet sind, die mittels der TOF-Kamera 12 und der Stereokamera 18 erzeugten dreidimensionale Bildaufnahmen zu analysieren, um darin Objekte zu erkennen. Hierfür weisen die Auswerte- und/oder Steuermittel 13 ein neuronales Netz 20 zur Erfassung und Gruppierung von in den Bildaufnahmen enthaltenen Objekten auf, das dazu ausgebildet ist, dass sich mittels eines adaptiven Verfahrensschritts Merkmale von Objekten antrainieren lassen, um die Objekte in der ersten Bildaufnahme und/oder der zweiten Bildaufnahme zu erkennen.The detection means 9 are with the second block 40 illustrated evaluation and / or control means 13 signal-conducting connected, wherein the evaluation and / or control means 13 are designed to, by means of the TOF camera 12 and the stereo camera 18 to analyze generated three-dimensional image recordings in order to recognize objects in it. For this purpose, the evaluation and / or control means 13 a neural network 20 for the detection and grouping of objects contained in the image recordings, which is designed so that features of objects can be trained by means of an adaptive method step in order to recognize the objects in the first image recording and / or the second image recording.

Durch die Analyse der ersten und/oder zweiten Bildaufnahme erfolgt dann, dargestellt im dritten Block 50, eine mittelbare und/oder unmittelbare Beeinflussung der Bodenbearbeitungsmittel 3, um den Zustand des Erdreichs 5 und/oder der im Erdreich 5 vorhandenen Bepflanzung 6 nach der Bearbeitung zu optimieren.The analysis of the first and / or second image acquisition then takes place, shown in the third block 50 , an indirect and / or direct influence on the tillage agent 3 to the condition of the soil 5 and / or in the ground 5 existing planting 6 to optimize after processing.

Das soweit beschriebene Verfahren kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.The method described so far can be varied or modified in many ways, without departing from the spirit of the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102011051784 A1 [0002]DE 102011051784 A1 [0002]

Claims (15)

Verfahren zum Bearbeiten eines bevorzugt landwirtschaftlich nutzbaren Bodens (16) mit Bodenbearbeitungsmitteln (3), durch die das Erdreich (5) und/oder eine im Erdreich (5) vorhandene Bepflanzung (6) bearbeitet wird, wobei der Zustand des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) durch Erfassungsmittel (9) nach der Bearbeitung erfasst wird und der Zustand des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) durch Auswerte- und/oder Steuermittel (13) analysiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Erfassungsmittel (9) der Zustand des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) zusätzlich vor der Bearbeitung erfasst wird.A method for processing a preferably agriculturally usable soil (16) with tillage means (3) through which the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) is processed, the state of the soil (5) and / or the soil (5) existing planting (6) is detected by processing means (9) after processing and the condition of the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) by evaluation and / or control means (13) is analyzed, characterized in that by the detection means (9) the condition of the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) is additionally detected prior to processing. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis der Analyse des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) vor und nach der Bearbeitung durch die Auswerte- und/oder Steuermittel (13) eine zumindest mittelbare Einstellung der Bodenbearbeitungsmittel (3) zur Optimierung des zu bearbeitenden Bodens (19) durchgeführt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that on the basis of the analysis of the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) before and after processing by the evaluation and / or control means (13) an at least indirect setting of tillage agent (3) to optimize the soil to be processed (19) is performed. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) vor der Bearbeitung mittels wenigstens einer ersten Bilderfassungseinheit (10), durch die wenigstens eine erste Bildaufnahme erzeugt wird, und nach der Bearbeitung mittels wenigstens einer zweiten Bilderfassungseinheit (11), durch die eine wenigstens zweite Bildaufnahme erzeugt wird, erfasst wird.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that the state of the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) prior to processing by means of at least a first image detection unit (10) through which at least a first image acquisition is generated, and after Processing by means of at least one second image acquisition unit (11), through which an at least second image acquisition is generated, is detected. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch die wenigstens eine erste Bilderfassungseinheit (10) und/oder die wenigstens eine zweite Bilderfassungseinheit (11) eine erste dreidimensionale Bildaufnahme und/oder eine zweite dreidimensionale Bildaufnahme erzeugt wird.Method according to Claim 3 , characterized in that a first three-dimensional image acquisition and / or a second three-dimensional image acquisition is generated by the at least one first image acquisition unit (10) and / or the at least one second image acquisition unit (11). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Analyse durch die Auswerte- und/oder Steuermittel (13) morphologische Merkmale der Bepflanzung (6) erfasst und/oder ausgewertet werden, wobei dies bevorzugt für eine mittelbare und/oder unmittelbare Optimierung der Einstellung der Bodenbearbeitungsmittel (3) genutzt wird.Method according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that in the analysis by the evaluation and / or control means (13) morphological features of the planting (6) are detected and / or evaluated, this preferably for an indirect and / or immediate optimization of the setting of tillage means (3 ) is being used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Analyse mit den Auswerte- und/oder Steuermitteln (13) in der ersten, bevorzugt dreidimensionalen Bildaufnahme und/oder der zweiten, bevorzugt dreidimensionalen Bildaufnahme enthaltene Objekte insbesondere des Erdreichs (5) oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) durch hinterlegte Merkmale erfasst werden, wobei dies bevorzugt auf Basis von neuronalen Netzen (20) durchgeführt wird.Method according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that by the analysis with the evaluation and / or control means (13) in the first, preferably three-dimensional image recording and / or the second, preferably three-dimensional image recording objects in particular of the soil (5) or in the soil (5) existing planting (6) are recorded by deposited features, this being preferably carried out on the basis of neural networks (20). Bodenbearbeitungsvorrichtung (1), die insbesondere zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist, mit Bodenbearbeitungsmitteln (3) zum Bearbeiten eines Erdreichs (5) und/oder einer im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6), mit Erfassungsmitteln (9) zum Erfassen des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) nach der Bearbeitung mittels der Bodenbearbeitungsmittel (3), sowie mit Auswerte- und/oder Steuermitteln (13) zum Analysieren des Zustandes des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6), dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) durch die Erfassungsmittel (9) zusätzlich vor der Bearbeitung mittels der Bodenbearbeitungsmittel (3) auswertbar ist.Soil cultivation device (1), in particular for carrying out the method according to one of Claims 1 to 6 is formed, with soil cultivation means (3) for processing a soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6), with detection means (9) for detecting the soil (5) and / or in the soil (5 ) existing planting (6) after processing by means of the tilling means (3), and with evaluation and / or control means (13) for analyzing the condition of the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) , characterized in that the state of the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) by the detection means (9) in addition to the processing by means of tillage means (3) is evaluable. Bodenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsmittel (9) wenigstens eine erste Bilderfassungseinheit (10) zur Erfassung des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) vor der Bearbeitung und wenigstens eine zweite Bilderfassungseinheit (11) zur Erfassung des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) nach der Bearbeitung aufweisen.Tillage device after Claim 7 , characterized in that the detection means (9) at least one first image acquisition unit (10) for detecting the soil (5) and / or in the soil (5) existing planting (6) before processing and at least one second image detection unit (11) Detecting the soil (5) and / or present in the soil (5) existing planting (6) after processing. Bodenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine erste und/oder zweite Bilderfassungseinheit (10, 11) zumindest mittelbar zur Erfassung von dreidimensionalen Objekten des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) ausgebildet sind/ist.Tillage device after Claim 7 or 8th , characterized in that the at least one first and / or second image acquisition unit (10, 11) is / are at least indirectly designed for detecting three-dimensional objects of the soil (5) and / or the planting (6) present in the soil (5). Bodenbearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine erste und/oder zweite Bilderfassungseinheit (10, 11) als Lidar-Sensor, Stereokamera (18) oder TOF-Kamera (12) ausgebildet sind/ist.Tillage device after Claim 9 , characterized in that the at least one first and / or second image acquisition unit (10, 11) as Lidar sensor, stereo camera (18) or TOF camera (12) is / is formed. Bodenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und/oder Steuermittel (13) auf einer Recheneinheit der ersten und/oder der zweiten Bilderfassungseinheit (10, 11) oder auf einer separaten Recheneinheit (14) vorgesehen sind.Soil cultivation device according to one of Claims 8 to 10 , characterized in that the evaluation and / or control means (13) on a computing unit of the first and / or the second image capture unit (10, 11) or on a separate computing unit (14) are provided. Bodenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass morphologische Merkmale der Bepflanzung (6) und/oder von Pflanzenresten in wenigstens einer ersten Bildaufnahme der wenigstens einen ersten Bilderfassungseinheit (10) und wenigstens einer zweiten Bildaufnahme der wenigstens einen zweiten Bilderfassungseinheit (11) durch die Auswerte- und/oder Steuermittel (13) erfassbar und/oder auswertbar sind, wobei bevorzugt daraus eine mittelbare und/oder unmittelbare Optimierung der Einstellung der Bodenbearbeitungsmittel (3) ableitbar ist.Soil cultivation device according to one of Claims 7 to 11 , characterized in that morphological features of the planting (6) and / or of plant residues in at least one first image acquisition of the at least one first image acquisition unit (10) and at least one second image acquisition of the at least one second Image detection unit (11) can be detected and / or evaluated by the evaluation and / or control means (13), wherein preferably an indirect and / or direct optimization of the setting of the tilling means (3) can be derived therefrom. Bodenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und/oder Steuermittel (13) derart ausgebildet sind, dass in der ersten Bildaufnahme und/oder der zweiten Bildaufnahme erfasste Objekte des Erdreichs (5) und/oder der im Erdreich (5) vorhandenen Bepflanzung (6) durch zuvor definierte Merkmale erfassbar und in Kategorien einordnenbar sind.Soil cultivation device according to one of Claims 7 to 11 , characterized in that the evaluation and / or control means (13) are designed in such a way that objects of the soil (5) and / or of the soil (5) present in the first image recording and / or the second image recording are (6 ) can be detected by previously defined features and arranged in categories. Bodenbearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und/oder Steuermittel (13) ein neuronales Netz (20) als Klassifikator aufweisen.Soil cultivation device according to one of Claims 7 to 13 , characterized in that the evaluation and / or control means (13) have a neural network (20) as a classifier. Bodenbearbeitungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mittels der Auswerte- und/oder Steuermittel (13) aus der wenigstens einen ersten Bildaufnahme und/oder der wenigstens einen zweiten Bildaufnahme erfassten Daten an eine zentrale Steuereinheit (17) übermittelbar sind.Soil cultivation device (1) according to one of Claims 7 to 14 , characterized in that the data detected by means of the evaluation and / or control means (13) from the at least one first image recording and / or the at least one second image recording can be transmitted to a central control unit (17).
DE102018200411.0A 2018-01-11 2018-01-11 Method for working a soil and tillage device Withdrawn DE102018200411A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018200411.0A DE102018200411A1 (en) 2018-01-11 2018-01-11 Method for working a soil and tillage device
PCT/EP2019/050079 WO2019137843A1 (en) 2018-01-11 2019-01-03 Method for tilling soil, and soil tilling device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018200411.0A DE102018200411A1 (en) 2018-01-11 2018-01-11 Method for working a soil and tillage device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018200411A1 true DE102018200411A1 (en) 2019-07-11

Family

ID=65019490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018200411.0A Withdrawn DE102018200411A1 (en) 2018-01-11 2018-01-11 Method for working a soil and tillage device

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102018200411A1 (en)
WO (1) WO2019137843A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT202000004222A1 (en) * 2020-02-28 2021-08-28 Cnh Ind Italia Spa AGRICULTURAL VEHICLE EQUIPPED WITH A FRONT AND A REAR DEVICE FOR THE FORMATION OF THREE-DIMENSIONAL IMAGES

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11854218B2 (en) 2021-02-12 2023-12-26 Cnh Industrial Canada, Ltd. Systems and methods for terrain variation detection

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10351861A1 (en) * 2003-11-06 2005-06-09 Deere & Company, Moline Method and steering system for automatically steering an agricultural machine
DE102011051784A1 (en) 2011-07-12 2013-01-17 Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh Method for operating a self-propelled harvester
US20160215994A1 (en) * 2015-01-23 2016-07-28 Iteris, Inc. Assessment of moisture content of stored crop, and modeling usage of in-bin drying to control moisture level based on anticipated atmospheric conditions and forecast time periods of energy usage to achieve desired rate of grain moisture change through forced-air ventilation
US20170112043A1 (en) * 2015-10-23 2017-04-27 Deere & Company System and method for residue detection and implement control

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9282688B2 (en) * 2014-04-25 2016-03-15 Deere & Company Residue monitoring and residue-based control
WO2017049186A1 (en) * 2015-09-18 2017-03-23 Precision Planting Llc Apparatus, system and method for monitoring soil criteria during tillage operations and control of tillage tools
US10123475B2 (en) * 2017-02-03 2018-11-13 Cnh Industrial America Llc System and method for automatically monitoring soil surface roughness

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10351861A1 (en) * 2003-11-06 2005-06-09 Deere & Company, Moline Method and steering system for automatically steering an agricultural machine
DE102011051784A1 (en) 2011-07-12 2013-01-17 Claas Selbstfahrende Erntemaschinen Gmbh Method for operating a self-propelled harvester
US20160215994A1 (en) * 2015-01-23 2016-07-28 Iteris, Inc. Assessment of moisture content of stored crop, and modeling usage of in-bin drying to control moisture level based on anticipated atmospheric conditions and forecast time periods of energy usage to achieve desired rate of grain moisture change through forced-air ventilation
US20170112043A1 (en) * 2015-10-23 2017-04-27 Deere & Company System and method for residue detection and implement control

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT202000004222A1 (en) * 2020-02-28 2021-08-28 Cnh Ind Italia Spa AGRICULTURAL VEHICLE EQUIPPED WITH A FRONT AND A REAR DEVICE FOR THE FORMATION OF THREE-DIMENSIONAL IMAGES
EP3871481A1 (en) * 2020-02-28 2021-09-01 CNH Industrial Italia S.p.A. Agricultural vehicle provided with a front and a rear 3 d imaging device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019137843A1 (en) 2019-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3700320B1 (en) Creation of digital processing cards
EP3644724B1 (en) Method of applying a plant protection agent on a field
EP3528608B1 (en) Planning and implementing agricultural measures
EP3782467B1 (en) Method for identifying weeds within a defined row of plants of an agricultural area
DE102015225460A1 (en) System and method for analyzing the effectiveness of application to a crop
DE102018222428A1 (en) Process for applying a spray to an agricultural area
DE102009028990A1 (en) Environment i.e. agricultural crop, capturing method, involves forming three-dimensional image of environment using radiation reflected by environment, and deducing properties of environment and its objects from image of environment
DE102017124934A1 (en) System for semi-automatic and / or automatic weed removal
DE102009047181B4 (en) Agricultural tillage implement for attachment to a vehicle
WO2019137843A1 (en) Method for tilling soil, and soil tilling device
WO2020114728A1 (en) Method and device as well as evaluation device for identifying and localizing a plant, and use of the method
DE102018222623A1 (en) Process for automatic irrigation of plants
DE102017103646B4 (en) Agricultural machine and method for an agricultural machine
AT16504U2 (en) Method and soil tillage implement for harrowing
EP4064819B1 (en) Method for treating plants in a field, for generating training data and for training a neural network
WO2021105017A1 (en) Method for processing plants in a field
DE102018221250A1 (en) Method and system for controlling an agricultural machine
DE102019209526A1 (en) Monitoring a cultivation area
DE102022115549A1 (en) Method for the optimized configuration of a camera system for row detection in a field
WO2021105014A1 (en) Method for treating plants in a field
DE102020215877A1 (en) Method of classifying plants for agricultural purposes
DE102019209612A1 (en) Method for determining soil condition information by means of a particle sensor unit of an agricultural work machine
DE102021125939A1 (en) Method for automating an agricultural work task
WO2021244887A1 (en) Method for cultivating row crops
WO2023094111A1 (en) Method for identifying weeds in a row of plants of an agricultural field

Legal Events

Date Code Title Description
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: A01D0041120000

Ipc: A01B0079000000

R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee