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Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Setzen
von Pflanzmaterial wie Pflanzen oder Ablegern auf oder in ein Beet,
zum Beispiel im Freiland oder in einem Treibhaus.
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Bei
der Kultivierung von Pflanzmaterial in Treibhäusern ist es gängige Praxis,
in einigen Fällen Pflanzmaterial
wie Ableger oder Blumen per Hand in ein Bett zu pflanzen. Das passiert
in den Fällen,
in denen Ableger, die in ein Beet gepflanzt werden sollen, zuvor
in Containern oder Behältern
kultiviert wurden, in denen sich Kompost befindet, und zwar normalerweise
in einer mehrere Zentimeter dicken Schicht. Beispielsweise befinden
sich ungefähr
100 Ableger in einem Container, wobei jeder Ableger einen eigenen
Ballen hat. Während
der Kultivierung wachsen die Wurzeln der Ableger häufig ineinander. Dies
führt zu
einer Matte mit mehreren Pflanzen oder Ablegern, also einer Verbindung
von Pflanzen oder Ablegern mit einem großen gemeinsamen bzw. gemeinsam
genutzten Ballen. Beim Setzen trennt eine zumeist ungelernte Aushilfskraft
jeden Ableger einzeln von den anderen Ablegern im Container, normalerweise,
indem sie mit den Fingern die Wurzeln und den Ballen des zu pflanzenden
Ablegers von den Ablegern, die im Container verbleiben, abbricht
bzw. abreißt.
Der Ableger, dessen Ballen auf diese Weise abgetrennt wurde, wird
dann mit der Hand aufgenommen und an der vorbestimmten Stelle in
das Beet gesetzt. Wie diese Arbeit getan wird, hängt von der Person ab, die
sie tut, was sich in einigen Fällen
als nachteilig darstellt, denn sowohl die Produktionskapazität als auch
die Qualität
des Setzens können
erheblich schwanken.
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An
sich sind Vorrichtungen für
mechanisches und automatisiertes Setzen von Jungpflanzen verschiedener
Gemüse-
und Obstsorten in ein Beet bekannt, wobei die Jungpflanze einen
Ballen aufweist, der eine bestimmter Größe und Form hat. Solch ein Ballen
wird erzielt, indem er in einem Element eines Kunststoffcontainers
geformt wird, wobei sogar auch ein Topf in dem Element vorhanden
sein kann. In diesem Fall bezieht sie sich also auf Jungpflanzen,
deren Ballen getrennt voneinander gehalten werden.
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Es
sind in der Praxis verschiedene Vorrichtungen für das ausgewiesene Projekt
bekannt. Oft beziehen sie sich auf mechanisches und automatisiertes
Setzen von Jung pflanzen verschiedener Gemüse- und Obstsorten in ein Beet,
wobei die Jungpflanze einen Ballen aufweist, der eine bestimmte Größe und Form
hat. Solch ein Ballen wird erzielt, indem er in einem Element eines
Kunststoffcontainers geformt wird, wobei sogar auch ein Topf in
dem Element vorhanden sein kann. In diesem Fall bezieht sie sich
also auf Jungpflanzen, deren Ballen getrennt voneinander gehalten
werden. Die Jungpflanzen werden einschließlich ihrer Kunststofftöpfe an die Pflanzposition
im Beet gebracht. Beim Setzten in einem Treibhaus können mehrere
Beete vorhanden sein, die voneinander durch Gänge und/oder Heizungsrohre
getrennt werden.
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Eine
bekannte Pflanzmaschine umfasst eine horizontale Ablagefläche, auf
der die Kunststofftöpfe mit
den Jungpflanzen stehen, vertikale, den Fall bremsende Gitter, die
unter den Containern angebracht sind, und Einrichtungen, um die
Jungpflanzen aus dem Container zu nehmen. Jede Jungpflanze fällt auf
Grund der Schwerkraft, und unterstützt durch die den Fall bremsenden
Gitter fällt
sie in ihre vorbestimmte Position in der Furche, die in der Erde
zu diesem Zweck vorbereitet wurde.
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Eine
andere bekannte Vorrichtung umfasst ein System, bei der die Jungpflanzen
ergriffen werden, wobei das Greifsystem aus einem Arm besteht, der
zwischen einem horizontalen Stand, von dem die Jungpflanzen mit
Greifern aufgenommen werden, und einem vertikalen Stand, an welchem
die Jungpflanzen auf die Erde gesetzt und von den Greifern losgelassen
werden, hin und her schwenkt.
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Mit
einer weiteren bekannten Vorrichtung werden Jungpflanzen Reihe für Reihe
vom übrigen Container
getrennt. Anschließend
werden sie in der abgetrennten Reihe voneinander getrennt, indem Greifer
mit flexiblen Messern um den Stängel
der Jungpflanze platziert werden. Die Anzahl der Greifer entspricht
der Anzahl der Jungpflanzen in einer einzelnen Reihe des Containers.
Der Ballen jeder Jungpflanze wird von unten durch einen Kolben aus
dem Topf gedrückt,
und die Greifer werden nach oben bewegt. Zwei zusammenpassende Hälften einer
Schale werden um den Ballen platziert um den Ballen an die Position
zu bringen, an der die Jungpflanze mit Hilfe der Vorrichtung in
den Boden gesetzt werden soll. Indem die Hälften der Transportschale über der
bestimmten Position auseinander bewegt werden, fällt die Jungpflanze auf die
Erde.
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Die
bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, dass sie optimal nur
dann eingesetzt werden können,
wenn Art und Qualität
der Jungpflanzen, die gesetzt werden sollen, gleich bleibend sind
und die Jungpflanzen getrennte und klar abgegrenzte Ballen haben.
Ein weiterer Nachteil dabei ist, dass lediglich eine begrenzte Anzahl
von Pflanzen oder Ablegern gleichzeitig und in einer ununterbrochenen Reihe
gesetzt werden kann.
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Ein
Ziel der Erfindung ist, eine Vorrichtung bereitzustellen, die dem
Typ entspricht, wie er in der Präambel
beschrieben wurde, und der so wenig wie möglich manuelle Arbeiten erfordert.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist, eine verbesserte Vorrichtung bereitzustellen,
mit deren Einsatz eine höhere
Produktivität
in Bezug auf das gesetzte Pflanzmaterial erzielt werden kann.
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Noch
ein Ziel der Erfindung ist, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit
deren Einsatz eine höhere Qualität in Bezug
auf die Platzierung auf oder in dem Beet erzielt werden kann.
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Ein
Ziel der Erfindung ist, eine Vorrichtung der oben beschriebenen
Art bereitzustellen, mit deren Einsatz die Platzierung aller Pflanzmaterialien, unabhängig von
ihrer Sorte, verbessert werden kann.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist, eine Vorrichtung bereitzustellen,
mit deren Einsatz unterschiedliche Sorten an Pflanzmaterialien mit
Ballen in unterschiedlicher Beschaffenheit und mit abweichenden
Größen gesetzt
werden können.
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Gemäß der Erfindung
wurden eines oder mehrere dieser Ziele mit einer Vorrichtung zum
Setzen von Pflanzmaterialien wie Pflanzen oder Ablegern auf oder
in ein Beet nach Anspruch 1 und einer Methode nach Anspruch 19 erreicht.
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Der
Vorteil hierbei ist, dass die Pflanzmaterialien in einem Muster
in dem Beet gesetzt werden können.
Die ist besonders in ökonomischer
Hinsicht sehr vorteilhaft, da für
unterschiedliche Arten an Pflanzmaterialien die verfügbare Beetfläche bestmöglich ausgenutzt
werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass mit der Vorrichtung
gemäß der Erfindung Pflanzmaterial
entlang einer Achsrichtung in einem Arbeitsgang auf dem Beet oder
in dem Beet gesetzt werden kann.
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Vorzugsweise
wird die Vorrichtung mit Mitteln zur Bestimmung eines einstellbaren
Musters in dem Beet ausgestattet. Unter anderem machen es die Art
des Pflanzmateri als, das gesetzt werden soll, die Form und Größe des Beetes
und die Lage des Beetes (zum Beispiel im Freiland oder in einem
Treibhaus) wünschenswert,
dass die Möglichkeit
gegeben ist, zwischen verschiedenen Setzmustern wählen zu können. Der
Vorteil der Einstellbarkeit der Setzmuster ist, dass mit der Vorrichtung
in unterschiedlichen Mustern gesetzt werden kann, falls notwendig,
auch innerhalb eines Beetes, was zusätzliche Flexibilität beim Einsatz
gewährleistet.
Eine bessere Nutzung des Bodens ist möglich, besonders wenn an der Grenze
eines Beetes gesetzt wird.
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In
einigen Fällen,
zum Beispiel beim Setzen im Freiland, wenn nicht jeder Quadratzentimeter
der Fläche
ausgenutzt werden muss, kann man ohne weiteren Aufwand in einem
oder mehreren Mustern setzen. In anderen Fällen mag es wünschenswert sein,
Positionen festzulegen mithilfe von Orientierungsmitteln, die an,
auf oder in dem Beet, das bepflanzt werden soll, angebracht werden,
um die Positionierung der Vorrichtung in Bezug auf das Beet zu bestimmen
und die Position der Vorrichtung falls notwendig korrigieren zu
können.
Aus diesem Grunde umfasst die Einrichtung zur Bestimmung des Musters vorzugsweise
ein Sensorelement, das dazu dient, ein auf ein Muster bezogenes
Mittel wahrzunehmen, das auf oder in dem Beet angebracht ist. Eine
Position zu bestimmen mit der Möglichkeit,
diese Bestimmung zu korrigieren und die Vorrichtung auf der Basis
dieser Korrektur zu kontrollieren, steigert die Genauigkeit des
Setzens des Pflanzmaterials in dem Beet.
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Gemäß eines
weiteren Wunsches kann das Sensorelement genutzt werden zur Wahrnehmung eines
auf ein Muster bezogenen Mittels, das eindimensional ist, wie etwa
ein Draht, oder das zweidimensional ist, wie ein Drahtgewebe. Je
mehr Bezugspunkte vorhanden sind, einer, zwei oder sogar drei, desto
höher ist
die erzielbare Genauigkeit, mit der eine Musterposition bestimmt
und mit der gepflanzt werden kann. Ein weiterer Vorteil in Bezug
auf die Beschaffenheit und die Gestaltung der Mittel zur Bestimmung
des Musters ist, dass die Mittel zur Bestimmung des Musters bereits
vorhanden sind. In einigen Fällen,
zum Beispiel beim Bepflanzen eines Beetes in einem Treibhaus, wird
ein Draht oder ein Drahtgewebe auf das Beet gelegt. Während des Wachstums
des Pflanzenmaterials muss der Teil davon, der aus dem Boden herausragt,
wie der Stängel, Blätter und/oder
die Früchte,
unterstützt
werden. Zu diesem Zweck wird der Draht oder das Drahtgewebe mit
Hilfe einer Anzahl anderer Drähte
oder einem anhebbaren Rahmen angehoben. Der Vorteil liegt also darin,
dass Material, das bereits auf dem Beet liegt, als bestimmendes
Mittel für
das Muster zur Bepflanzung genutzt wird.
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Wenn
die Mittel zur Bestimmung des Musters auf dem Beet liegen, dann
ist vorzugsweise von einem optischen Sensor Gebrauch zu machen.
Falls das Mittel zur Bestimmung des Musters auf Grund der Beschaffenheit
des Beetes und der Art des Bodens nicht immer sichtbar ist, dann
sollte das Mittel zur Bestimmung des Musters vorzugsweise aus Metall
sein, zum Beispiel in Form eines Drahtes oder eines Drahtgewebes,
und das Sensorelement einen Metalldetektor umfassen.
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Für den Fall,
dass das Sensorelement einen Metalldetektor oder einen anderen stabilen
Sensor umfasst, ist der Metalldetektor oder ein anderer stabiler
Sensor vorzugsweise an einem Schleppgerät befestigt. Dies bietet den
Vorteil, dass die Mittel zur Bestimmung des Musters unmittelbar
erfasst werden oder zumindest so nah wie möglich, was die Wahrscheinlichkeit
von Erfassungsfehlern reduziert. Wird ein Schleppgerät genutzt,
können
Ballen, die schon an Positionen liegen, an denen gesetzt werden
soll, beiseite gedrückt
werden.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung ist das Pflanzgerät mit Mitnehmerelementen ausgestattet,
die das zu setzende Pflanzmaterial an die vorbestimmte Stelle auf
oder in dem Beet bringen. Dies bietet eine Möglichkeit, die Bestimmung eines Pflanzmusters
an das tatsächliche
Setzen von Pflanzmaterial an der vorbestimmten Pflanzposition in
dem Beet zu koppeln. Es bietet die Möglichkeit, die Geschwindigkeit
und Genauigkeit des Setzens in einem Muster zu messen und zu kontrollieren.
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In
einer weiteren Ausführungsform
des zweiten Aspekts lassen sich die Mitnehmerelemente des Pflanzgeräts vorzugsweise
separat bedienen. Die bietet den Vorteil, dass das Setzen variiert
werden kann, dass etwa an einer verfügbaren Stelle im Beet optional
gesetzt oder nicht gesetzt werden kann, beispielsweise wenn unterschiedliche
Arten von Pflanzmaterial zusammen in einem Beet gesetzt werden sollen.
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Des
Weiteren verfügen
die Mitnehmerelemente über
Greifer, die den Ballen des Pflanzmaterials umfassen, wenn sie das
von oben abzuholende Pflanzmaterial greifen. Das bietet den Vorteil,
dass die Mitnehmerelemente sehr kompakt in Bezug auf ihre Weite
gebaut werden können.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung mit einem Kontrollgerät versehen, das ein Wahrnehmungssignal
des Sensorelements in ein Regelsignal für die Pflanzeinheit verarbeitet
zum Setzen des Pflanzmaterials an seiner vorbestimmten Stelle auf
oder in dem Beet. Dies bietet den Vorteil im Sinne von bedienungsfreundlicher
Einstellbarkeit des Musters, und zwar sowohl vor dem Setzen als
auch während
des Setzens. Weitere zusätzliche
Vorteile sind unter anderem bezogen auf die Gleichmäßigkeit des
Setzens von Pflanzmaterial, besonders im Vergleich zum Setzen von
Pflanzmaterial auf oder in ein Beet per Hand, wie es in einigen
Fällen
des Gartenbaus passiert.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung ist die Vorrichtung mit einer Schneideinheit
versehen, um das Pflanzmaterial in Pflanzen oder Ableger mit separaten
Ballen zu trennen. Dies führt
zu dem Vorteil, dass jede Pflanze oder jeder Ableger, der gesetzt werden
soll, mit einem separaten und gut geformten Ballen versehen ist.
Ein weiterer Vorteil ist, dass auch Gebinde von Pflanzen oder Ablegern
verwendet werden können,
die durch das Kultivieren schon in einen gemeinsam genutzten Ballen
verwachsen sind. Das bedeutet, dass Pflanzmaterial, das auf oder
in ein Beet gesetzt werden soll, nicht mehr als schon getrennte
Teile bereitgestellt werden muss. Daher ist also auch weniger Platz
während
der Kultivierung erforderlich. Des Weiteren führt es dazu, dass weniger Verpackungsmaterial
notwendig ist im Vergleich zu einer Situation, in der Pflanzen oder
Ableger von vornherein mit separaten Ballen in einzelnen Töpfen bereitgestellt
werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Schneideinheit mit ersten Schneidmitteln versehen, die in
einer ersten Richtung schneiden, und mit zweiten Schneidmitteln,
die in einer zweiten, die erste Richtung kreuzenden Richtung schneiden,
um das Pflanzmaterial, das gesetzt werden soll, in Pflanzen oder
Ableger mit einzelnen Ballen zu trennen. Dies bietet den Vorteil,
dass mit zwei einfachen Schneidebewegungen eine Pflanze oder ein
Ableger mit einem eindeutig geformten Ballen aus einer Ecke oder
von einer Kante des Pflanzmaterials, die an die Schneideinheit angrenzt,
herausgeschnitten werden kann.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
umfasst das erste Schneidmittel zum Schneiden des Pflanzmaterials
in der ersten Richtung eine Anzahl Messer, die mit Zwischenräumen an
einer Achse befestigt sind. Dies bietet den Vorteil, dass eine Anzahl von
Pflanzen oder Ablegern gleichzeitig in der ersten Richtung mit einer
einzigen Schneidbewegung geschnitten werden kann. Ein weiterer Vorteil
ist, dass während
des Schneidens in der zweiten Richtung die ersten Messer das schon
geschnittene Pflanzmaterial an ihrer Position festhalten, wodurch
die Pflanzen oder Ableger nicht nur in der ersten Schneidrichtung die
gleichen Konturen erhalten, sondern auch in der zweiten Schneidrichtung.
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Des
Weiteren lässt
sich vorzugsweise der Zwischenraum zwischen den ersten Messern stufenlos
oder kontinuierlich einstellen. Es kann sein, dass Ballen aus verschiedenen
Gründen
austrocknen, bevor sie weiterverarbeitet werden. Außerdem kann Pflanzmaterial
in unterschiedlichen Arten von Kompost kultiviert worden sein, also
mit unterschiedlichen Zusammensetzungen. Folglich ist es vorteilhaft,
die Größe der einzelnen
Ballen anpassen zu können
unter Berücksichtigung
des Zustands des Ballens des zu schneidenden Pflanzmaterials.
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Des
Weiteren sind vorzugsweise die ersten Schneidmittel an einer Spindelachse
befestigt. Eine Spindelachse umfasst verschiedene Abschnitte mit unterschiedlich
geschnittenen Gewinden. Der Gewindeschnitt differiert von schmal
bis breit, und zwar in Richtung von der Mitte aus hin zu den Enden.
Dies ermöglicht,
die Einstellung der Zwischenräume
zwischen den ersten Schneidmitteln, welche von deren Position entlang
der Achse abhängt,
schneller durchzuführen
im Vergleich zur Einstellung der Zwischenräume zwischen Messern, die an
einer normalen Achse befestigt sind.
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In
einer weiteren Ausführungsform
hat eines der ersten Schneidmittel, vorzugsweise das Messer in der
Mitte oder ein Messer auf etwa der halben Länge der Achse, an der die ersten
Schneidmittel befestigt sind, eine feste Position an dieser Achse.
Dies bietet den Vorteil eines Bezugspunkts als Hilfe bei der Einstellung
des Zwischenraums zwischen den Messern an der Achse, an welcher
die ersten Schneidmittel befestigt sind. Indem der Bezugspunkt auf
etwa halber Länge
der Achse festgelegt wird, lassen sich die Zwischenräume zwischen
den Messern einfach symmetrisch ausrichten in Bezug auf die Mitte
der Achsenlänge.
Solch eine symmetrische Einstellung ist vorteilhaft in den Fällen, in
denen ein Ballen verarbeitet werden muss, der an seinen Rändern mehr
ausgetrocknet ist als in seinem Zentrum. Ein trockener Ballen kann
leicht zerbröckeln;
indem Pflanzen oder Ableger mit kleineren separaten Ballen geschnitten
werden – wie
in der zweiten Schneiderichtung sichtbar, die die erste Schneiderichtung kreuzt –, wird,
wenn an den Enden der großen
oder gemeinsamen Ballen geschnitten wird, statt in der Mitte, jeder
mögliche
Verlust durch (zu) trockenes und daher leicht zerbröckelndes
Pflanzenmaterial reduziert.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung mit einem Transportband versehen, mit dem das
Pflanzmaterial, das geschnitten werden soll, zur Schneideinheit
transportiert wird. Dies bietet den Vorteil, dass keine manuelle
Arbeit erforderlich ist, um das Pflanzmaterial zu der Schneideinheit
zu bringen, und dass das mechanische Transportieren des Pflanzmaterials
zu der Schneideinheit immer in der gleichen Weise erfolgen kann.
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Des
Weiteren sind die ersten Schneidmittel vorzugsweise auf solche Art
befestigt, dass sie während
des Betriebs der Vorrichtung das Pflanzmaterial in einer ersten
Richtung schneiden, die im Wesentlichen mit der Längsrichtung
des Transportbandes übereinstimmt.
Dies bietet den Vorteil, dass die Schneideinheit und das Pflanzmaterial,
das geschnitten werden soll, einfach in Bezug zueinander positioniert
werden können,
um mit allen ersten Schneidmitteln über die gesamte Länge durch
das Pflanzmaterial zu schneiden. Dies ermöglicht, für diesen Zweck Messer der gleichen
Größe und Form
zu nutzen.
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Des
Weiteren, umfassen die zweiten Schneidmittel vorzugsweise ein Messer,
das während
des Betriebs das Pflanzmaterial, das in der ersten Richtung geschnitten
wurde, über
seine gesamte Breite in Pflanzen und Ableger mit separaten Ballen losschneidet.
Dies bietet den Vorteil, dass mit Hilfe einer einfachen Konstruktion
der Schneidmittel und zwei Schneidbewegungen, womit zwei sich überkreuzende
Schneidrichtungen ausgeführt
werden, ein Streifen des Pflanzmaterials in eine Anzahl von Pflanzen
oder Ablegern mit gleichen, gut geformten, einzelnen Ballen geschnitten
werden kann.
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In
einer weiteren Ausführungsform,
ist die Vorrichtung mit Zentriermitteln versehen, mit der sich das
Pflanzmaterial, das geschnitten werden soll, zentrieren lässt in Bezug
auf das Messer in der Mitte oder ein Messer etwa auf der halben
Länge der
Achse, an der die ersten Schneidmittel befestigt sind. Dies bietet
den Vorteil, dass das Pflanzmaterial, das verwendet werden soll,
symmetrisch geschnitten werden kann in Bezug auf die Mittellinie
in der Längsrichtung
des Pflanzmaterials und dadurch ein gleichmäßiges Schneidergebnis erzielt
wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung mit einer Speichereinheit zwischen der Schneideinheit
und der Pflanzeinheit versehen, um die Pflanzen oder Ableger mit
einzelnen Ballen, die von der Schneideinheit kommen, temporär zwischenzulagern.
Auf diese Weise haben die Mitnehmerelemente der Pflanzeinheit keinerlei
Mangel an Pflanzen oder Ablegern, was durchgängiges Arbeiten der Vorrichtung
ermöglicht.
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Vorzugsweise
ist die Vorrichtung mit einem Kontrollgerät versehen, das ein Signal
von der Schneideinheit in ein Regelsignal für die Pflanzeinheit verarbeitet,
um die Pflan zen oder Ableger mit einzelnen Ballen an ihre beabsichtigte
Stelle auf oder in das Beet zu setzen. Dies bietet mehr Möglichkeiten zur
Feinabstimmung hinsichtlich Messung und Kontrolle des Stroms an
Pflanzen oder Ablegern mit einzelnen Ballen, die von der Schneideinheit
kommen in Bezug auf den Strom an Pflanzen oder Ablegern, die durch
die Speichereinheit gehen und von der Pflanzeinheit in oder auf
das Beet gesetzt werden sollen.
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Vorzugsweise
ist die Vorrichtung versehen mit einem Kontrollgerät, das ein
Wahrnehmungssignal von dem Sensorelement in ein Regelsignal für die Pflanzeinheit
verarbeitet, um auf der Basis dieses Regelsignals die Pflanzen oder
Ableger mit einzelnen Ballen von der Schneideinheit in die Speichereinheit
zu bewegen und die Pflanzen oder Ableger mit einzelnen Ballen, die
losgeschnitten sind, von dort an ihre beabsichtigten Stellen auf
oder in das Beet zu setzen. Dies bietet den Vorteil zur Feinabstimmung
in Bezug auf Messung und Kontrolle des Stroms an Pflanzen oder Ablegern
mit einzelnen Ballen, die von der Schneideinheit kommen in Bezug
auf den Strom an Pflanzen oder Ablegern, die durch die Speichereinheit
geformt werden und von der Pflanzeinheit auf oder in das Beet gesetzt
werden sollen.
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Eine
Vorrichtung gemäß der Erfindung
ist vorzugsweise mit einem fahrbaren Rahmen mit einem Niveauregelsystem
versehen. Dies bietet den Vorteil, dass die Vorrichtung während des
Betriebs in einem gleich bleibenden Abstand und im Wesentlichen
parallel zur Oberfläche
des Beetes gehalten werden kann, was das senkrechte Setzen einer Pflanze
oder eines Ablegers einfach macht.
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Die
Erfindung wird nun weiter beschrieben und weitere Ausführungsformen
werden erläutert
in Bezug auf ein Beispiel einer Ausführungsform und ihre entsprechenden
Zeichnungen. In den Zeichnungen
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1 stellt
eine perspektivische Draufsicht auf eine Vorrichtung dar, die mit
Mitteln zur Bestimmung eines Musters, einer Pflanzeinheit, einer Schneideinheit
und einer Speichereinheit gemäß der Erfindung
versehen ist;
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2 stellt
eine perspektivische Seitenansicht der Vorrichtung gemäß 1 dar;
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3 stellt
eine Seitenansicht und eine Vorderansicht eines Schleppgeräts und eines
Sensorhalters des Mittels zur Bestimmung des Musters gemäß der Erfindung
dar;
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4 und 5 stellen eine Anzahl von Beispielen von
Mitnehmerelementen einer Pflanzeinheit gemäß der Erfindung dar;
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6 stellt
eine vergrößerte Ansicht
der Schneideinheit der Vorrichtung gemäß 1 dar; und
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7 stellt
eine Seitenansicht der Schneideinheit gemäß 6 dar.
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Die
Zeichnungen sind schematisch und nicht im Maßstab erstellt. In den Zeichnungen
beziehen sich die jeweiligen Nummerierungen auf die entsprechenden
Teile der Ausführungsformen
der gezeigten Vorrichtung.
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1 stellt
eine von oben betrachtete Vorrichtung 1 dar, die versehen
ist mit zwei Schneideinheiten 2, zwei Transportbändern 3,
zwei Speichereinheiten 4, zwei Pflanzeinheiten 5 und
Mitteln zur Bestimmung des Musters 6 gemäß der Erfindung.
Da ist ein Beet 7, in diesem Beispiel ein Beet in einem Treibhaus.
Dort liegt ein Drahtgewebe 8 auf der Oberfläche des
Beetes. Das Drahtgewebe 8 ist verbunden mit einem anhebbaren
Rahmen 9, von dem aus ein Schwellenbalken 10 gesehen
werden kann. Dort sind Heizrohre 11 in einer rechtwinkligen
Ausrichtung in Bezug auf die Schwellenbalken 10 des anhebbaren
Rahmens 9. Die Heizrohre 11 dienen als Transportrohre
für die
Vorrichtung 1 und einen Transportwagen 12, mit
dem Pflanzmaterial, das geschnitten werden soll (nicht abgebildet),
bereitgestellt wird. Die Vorrichtung 1 umfasst ein Transportband 15,
das auf seinen beiden Seiten an ein Versorgungsband 16 stößt. In diesem
Beispiel ist die Vorrichtung in einer doppelten Konfiguration ausgeführt und
daher versehen mit zwei Schneideinrichtungen, zwei Transportbändern, zwei
Speichereinheiten, zwei Pflanzeinheiten usw. Um die Beschreibung
anschaulich machen zu können,
wird lediglich eine Hälfte
der Vorrichtung (und zwar die auf der rechten Seite der Zeichnung) im
Folgenden beschrieben.
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Das
Versorgungsband 16 ist an jeder Seite in Bezug auf seine
Längsrichtung
mit Zentriermitteln versehen, in diesem Fall als eine Anordnung
von Stangen 17, die dazu dienen, das Pflanzmaterial auf dem
Versorgungsband zu zentrieren. Das Versorgungsband 16 wird
dazu eingesetzt, um Pflanzmaterial, das geschnitten werden soll,
zur Schneideinheit 2 zu bringen. Eine weitere Beschreibung
der Schneideinheit folgt später,
und zwar im Zusammenhang mit 6 und 7.
Die Vorrichtung 1 ist versehen mit Schiebelementen (nicht
gezeigt), die dazu dienen, die Pflanzen oder Ableger mit einzel nen
Ballen, die während
des Betriebs losgeschnitten wurden, auf ein Transportband 3 zu
schieben. Das Transportband 3 umfasst ein Endlosband 18,
das mit einer Anzahl von Reihen 19 versehen ist, die wiederum
seitlich angebracht sind in Bezug auf die Bewegungsrichtung (dargestellt
durch Richtungspfeile) des Transportbandes. Die Reihen 19 sind
voneinander durch hoch stehende Kanten 20 getrennt.
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Das
Transportband 3 ist an seiner Seite, die von der Schneideinheit 2 wegzeigt,
mit einer Hebeeinrichtung 21 (die später im Zusammenhang mit 2 beschrieben
wird) verbunden. Die Hebeeinrichtung 21 ist wiederum verbunden
mit einer Speichereinheit 4, die ebenso wie das Transportband 3 mit
einer Anzahl von Reihen 23 versehen ist, die voneinander
durch hoch stehende Kanten 24 getrennt sind. In der Zeichnung
ist zu sehen, dass die Reihen 23 der Speichereinheit mit
verschiedenen Mengen von Pflanzen oder Ablegern mit einzelnen Ballen 25 versehen
sind, in der Erwartung, von hier aus durch die Mittel der Pflanzeinheit 5 auf
das Beet 7 gesetzt zu werden. Bepflanzte Positionen 26 oder
unbepflanzte Positionen 27, wie es gemäß dem Pflanzmuster möglich ist,
sind an dem Kopfende dieser Zeichnung zu sehen.
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2 stellt
die Vorrichtung gemäß 1 von rechts
gesehen dar. Diese Zeichnung zeigt das Fahrgestell 28 des
fahrbaren Rahmens 13, das mit Rädern 29 versehen ist,
die sich auf den Transportrohren 11 fortbewegen. Dort ist
ein Schleppgerät 30 an dem
Fahrgestell 28 befestigt. Das Schleppgerät ist mit
einem Sensor 31 versehen, der eingebaut ist in einer Hängevorrichtung 32,
die mit einem Ende eines gebogenen Arms 33 verbunden ist.
Der Arm 33 ist an seinem anderen Ende, und zwar in der
Art, dass er sich vertikal drehen kann, mit einer Achse 34 verbunden,
die mit der Unterseite des Fahrgestells 28 der Vorrichtung
verbunden ist. Es gibt einen Bildschirm 35 eines Computers
(nicht gezeigt), der zu dem Mittel zur Bestimmung des Musters gehört, das
in einem Gehäuse 36 auf
dem fahrbaren Rahmen 13 untergebracht ist. 2 zeigt
des Weiteren etwas ausführlicher
Mittel zur Beförderung
von Pflanzen oder Ablegern mit einzelnen Ballen von dem Transportband 3 zu
der Speichereinheit 4. Diese Beförderungsmittel umfassen eine
Hebeeinrichtung 21. Die Hebeeinrichtung 21 dient
dem Zweck, Pflanzen oder Ableger, die in diesem Stadium der Verarbeitung
losgeschnitten und zwischenzeitlich sortiert worden sind, durch
Mittel des Transportbandes 3 tiefer und näher an das Beet
zu bringen, indem sie zur Speichereinheit 4 befördert werden.
Es geschieht von der Speichereinheit 4 aus, dass eine Pflanzeinheit 5 die
Pflanzen oder Ableger mit einzelnen Ballen aufgreift und sie auf oder
in das Beet setzt. Die Pflanzeinheit 5 ist in zwei Zuständen dargestellt:
im Zustand 37 über
den Pflanzen oder Ablegern, die gesetzt werden sollen, bei deren
Ergreifen, und in einem Zustand 38 über dem Beet, wenn die Pflanzen
oder Ableger 25 gerade auf oder in das Beet gesetzt werden.
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3 stellt
eine Seitenansicht und eine Vorderansicht eines Schleppgeräts und eines
Sensorhalters des Mittels zur Bestimmung des Musters gemäß der Erfindung
dar. Das Schleppgerät 30 umfasst einen
Metalldetektor 39 in einer Hängevorrichtung 32.
Das Schleppgerät 30 ist
in der Art, dass es sich vertikal drehen kann, mit einer Achse 40 verbunden, die
an einem Ende eines gebogenen Arms 33 angebracht ist, wobei
dieser Arm 33 an seinem anderen Ende 41 durch
eine Achse 34 und eine Befestigungsplatte 42 mit
dem Fahrgestell 28 der Vorrichtung 1 verbunden
ist. Dort gibt es auch einen Wahrnehmungsbalken 43 verbunden
mit der Achse 34, und zwar in der Art, dass erstgenannter
sich vertikal drehen kann. Der Wahrnehmungsbalken 43 umfasst
einen Sensor zu dem Zweck, physisch zu sondieren, ob irgendein Hindernis
am Transportrohr vorliegt, wie beispielsweise eine Verbindung des
Transportrohrs mit einem darunter liegenden anhebbaren Rahmen.
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4 und 5 stellen einige Beispiele von Mitnehmerelementen
einer Pflanzeinheit gemäß der Erfindung
dar. Die gezeigten Mitnehmerelemente sind Greifer 44, die
an ihrer Unterseite mit Klemmmitteln 45 versehen sind,
die um einen Ballen greifen (schematisch dargestellt), der bewegt
werden soll (4A und 4B),
oder mit Greifern mit Gummirippen 46, um damit an den Stängel einer
Pflanze oder eines Ablegers zu greifen, und mit einem metallenen
Profilelement 47, um auf den Ballen zu greifen. Die Greifer können auch
mit Mitteln ihrer Gummirippen und Schaumstoffmaterial 48 an
den Stängel
einer Pflanze oder eines Ablegers greifen und mit den Mitteln ihrer metallenen
Profilelemente (4E und 4F)
auf den Ballen greifen. Gemäß den 4G und 4H haben
die Greifer Gummirippen, mit denen sie sowohl an den Stängel einer
Pflanze oder eines Ablegers als auch auf den Ballen davon greifen
können.
Gemäß den Beispielen 4I und 4J,
greifen die Greifer auf den Stängel
einer Pflanze oder eines Ablegers mit Mitteln ihrer Gummirippen
und auf den Ballen mit Klemm-Profilteilen 45, 49.
Mitnehmerelemente 44 gemäß der Ausführungsformen 4A, 4B und 4I, 4J sind vorzuziehen, weil die Klemm-Profilteile 45, 49,
mit denen sie versehen sind, einen Ballen einer Pflanze oder eines
Ablegers an seinem oberen Rand greifen. Von besonderer Bedeutung
ist, dass diese Klemm-Profilteile
einen Ballen an seinem oberen Rand von zwei sich gegenüberliegenden
Seiten greifen, wobei die Klemm-Profilteile sowohl von oben als
auch von den Seiten auf den Ballen drücken. Dies ist vorteilhaft
in der Hinsicht, dass der Ballen nicht beschädigt wird.
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5A stellt
eine Seitenansicht und 5B, 5C und 5D stellen
Vorderansichten von einigen Stationen der Bewegungen dar, die durch
einen Greifer 44 ausgeführt
werden, der, wie in dem Beispiel gezeigt, die Form etwa eines Zylinders 50 hat und
mit profilierten Kontaktteilen 51 versehen ist, mit denen
ein Ballen 52 gegriffen werden kann. Es wird ein Absetzmittel,
wie etwa ein hydraulischer oder pneumatischer Zylinder 53 dargestellt,
an dem auf seiner Unterseite ein Verbindungsblock 54 befestigt wurde.
Es gibt zwei Greifarme 55, die gegeneinander bewegt werden
können,
die drehbar an der Unterseite des Verbindungsblocks 54 befestigt
sind. Die Greifarme 55 sind jeder an ihrer Unterseite mit
einer Klemmplatte 56 versehen, so dass ein Ballen 52 an seinem
oberen Rand von zwei gegenüberliegenden Seiten
gegriffen werden kann, wobei die Kontaktflächen 51, die an den
Innenseiten der Klemmplatten befestigt sind, in einem Winkel auf
den oberen Rad des Ballens drücken.
In einem ersten Schritt, um einen Ballen 52 (siehe 5A und 5B)
zu greifen, wird der Zylinder 53 in die Position über einer
Pflanze oder eines Ablegers gebracht, der gegriffen werden soll,
wobei die Greifarme 55 gespreizt sind, und sie umfassen
den Stängel 57 der
Pflanze oder des Ablegers von zwei Seiten, ohne dabei die Blätter der Pflanze
oder des Ablegers zu berühren.
Anschließend
(siehe 5B, Pfeile), werden die Greifarme gegeneinander
bewegt, um den Ballen 52 zu greifen, so wie es im Vorhergehenden
beschrieben wurde. Die Greifarme kommen dabei auch in Kontakt mit
den Blättern
der Pflanze oder des Ablegers. Als Nächstes wird der Zylinder 53 einschließlich seiner
Anhänge über die
Position zum Setzen der Pflanze im Beet bewegt. Der Zylinder 53 wird
dann nach unten bewegt (siehe 5C, Pfeil),
bis der Ballen auf oder in das Beet gesetzt wurde, wobei die Greifarme 55 immer noch
auf den Ballen 52 drücken.
Im letzten Schritt werden zuerst die Greifarme fortbewegt (siehe 5D),
um die Pflanze oder den Ableger loszulassen, und anschließend wird
der Zylinder 53 nach oben und wieder weg bewegt.
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6 stellt
eine Draufsicht auf eine Vorrichtung dar, die ein Versorgungsband,
Zentriermittel und eine Schneideinrichtung gemäß der Erfindung umfasst. Es
ist nur eine Schneideinheit 2 in dieser Zeichnung dargestellt,
die der entspricht, die in 1 auf der
rechten Seite gezeigt wird. Das Versorgungsband 16 ist
endlos und kann sowohl in der Vorwärtsrichtung als auch in der
Rückwärtsrichtung
befördern.
Das Versorgungsband 16 wird dazu benutzt, Pflanzmaterial,
das geschnitten werden soll (nicht gezeigt), in Bezug auf die Zeichnung
von links nach rechts zu befördern
(deshalb, eigentlich von der Mitte in Längsrichtung der Vorrichtung 1,
wo ein Transportband (hier nicht gezeigt) angebracht ist, wobei
das Transportband das Pflanzmaterial an das Versorgungsband liefert)
bis zu der Schneideinheit 2 an der rechten Seite der Zeichnung.
Die Schneideinheit umfasst eine Anzahl Messer 59, die dazu
bestimmt sind, in einer ersten Richtung zu schneiden, wobei die
erste Richtung mit der Längsrichtung
des Versorgungsbandes übereinstimmt.
Es ist eine ungerade Anzahl an Messern an der Achse 60 befestigt.
Das Messer in der Mitte 61 hat eine feste Position an der
Achse 60. Das Versorgungsband ist an jeder Seite in Bezug auf
seine Längsrichtung
mit einer Anordnung von Stangen 17 versehen, die dazu dienen,
das Pflanzmaterial auf dem Versorgungsband zu zentrieren. Die Anordnung
von Stangen 17 zentriert das Pflanzmaterial in Bezug auf
die Mitte der Breite des Versorgungsbandes, so dass während des
Betriebs das Messer in der Mitte 61 in Längsrichtung
durch die Mitte der Breite des Pflanzmaterials schneiden kann. Das
Arbeiten der Anordnung von Stangen 17 wird klar mit Hinblick
auf den zweispitzigen Pfeil, der anzeigt, in welche Richtungen die
Stangen und die Arme, auf denen die Stangen montiert sind, sich
bewegen können.
Die Schneideinheit umfasst des Weiteren zweite Schneidmittel, in
diesem Beispiel durch ein einzelnes Messer 62 gestaltet,
welches in einer zweiten Richtung senkrecht von oben nach unten schneidet,
wie es in der Zeichnung zu sehen ist, wobei diese zweite Richtung
die erste Richtung (von rechts nach links in der Zeichnung) kreuzt.
Es wird auch ein Ausschnitt der Ansicht eines Transportbandes 3 gezeigt,
auf das die Pflanzen oder Ableger mit einzelnen Ballen, die losgeschnitten
wurden, geschoben werden (durch den Gebrauch von Schiebemitteln,
nicht gezeigt), um befördert
und zur einer Speichereinheit (nicht gezeigt) gebracht zu werden.
Das Transportband umfasst eine Anzahl von Reihen 19, die
seitlich angeordnet sind in Bezug auf ein endloses Band, wobei die
Reihen von einander getrennt sind durch hoch stehende Kanten 20.
Die Richtung der Bewegung dieses Transportbandes ist in der Zeichnung
von rechts nach links.
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7 stellt
eine Seitenansicht der Schneideinheit gemäß 6 dar. Das
Versorgungsband 16 ist nahe seines Endes dargestellt, wo
es mit der Schneideinheit 2 zusammentrifft. Dort befindet sich
Pflanzmaterial 63 mit einem großen Ballen und mit einem gemeinsamen
Ballen 64, das auf der Oberseite des Transportbandes liegend
geschnitten werden soll. Das erste Schneidmittel, die Messer 59,
um das Pflanzmaterial in der ersten Richtung zu schneiden, werden
in einem Zustand 65 gezeigt, wobei sie frei auf dem Pflanzmaterial
stehen. Die Messer 59 sind an einer Spindelachse 66 befestigt.
Die Spindelachse 66 umfasst verschiedene Bereiche mit Gewindeschnitten
in unterschiedlichem Abstand. Der Abstand variiert in Richtung von
der Mitte zu den Enden von schmal bis breit. Das Messer in der Mitte
an der Achse hat eine feste Position; das deshalb, weil das Pflanzmaterial
auf dem Transportband zentriert werden muss. Im Übrigen ist es möglich, die
Messer an einer normalen Achse zu befestigen, so dass die Position eines
jeden Messer separat gesetzt werden kann, stufenlos und von Hand.
Die Nummerierung 67 bezieht sich auf einen Block, um den
die Schneideinheit sich vertikal drehen kann. Die Nummerierung 68 bezieht
sich auf eine Gelenkachse, mit der sich der Block 67 und
der Teil, an dem die Schneidmittel 59 befestigt sind, bewegen
lassen. Die zweiten Schneidmittel, gestaltet in diesem Fall durch
das einzelne Messer 62, sind in dem Zustand dargestellt,
in welchem das einzelne Messer 62 zwischen einer Reihe von
Pflanzen 69, die bereits in der ersten Richtung geschnitten
worden sind, und dem Rest des Pflanzmaterials 70 positioniert
ist.
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Das
Folgende ist eine weitere Beschreibung zum Gebrauch der Mittel zur
Bestimmung des Musters, insbesondere des Sensorelements und des Schleppgeräts, welche
Teile davon sind. Gemäß der Erfindung
umfassen die Mittel zur Bestimmung des Musters mindestens ein Sensorelement
und vorzugsweise mehrfache Sensorelemente für jedes Beet, das bepflanzt
werden soll. Die Sensorelemente sind zum Beispiel auf einem Schleppgerät befestigt, abhängig davon,
welcher Typ Sensor benutzt wird (beispielsweise für physisches
Wahrnehmen, optische oder Radarwahrnehmung). Im Übrigen kann das Schleppgerät eine spezielle
Form haben, so dass, wenn es über
und entlang des Drahtgewebes, das auf dem Beet liegt, geschleppt
oder gefahren wird, jeder Ballen oder andere Hindernisse, die sich dort
befinden und den Weg blockieren, zur Seite gedrückt werden. Wenn ein Hindernis
(zum Beispiel ein Schwellenbalken des anhebbaren Rahmens) den Weg
einer Vorrichtung auf einem Transportrohr blockiert, wird das Hindernis
durch den Wahrnehmungsbalken wahrgenommen, der ein Signal sendet,
das in ein Regelsignal verarbeitet wird, um das Schleppgerät im richtigen
Moment kurz vor dem Hindernis anzuheben und es direkt hinter dem
Hindernis wieder abzusetzen, damit Beschädigung des Schleppgerätes und/oder
des Sensorelements vermieden werden. Der Sensor kann ebenfalls in
einer Hängevorrichtung bereitgestellt
werden.
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Wenn
zwei Sensoren das Drahtgewebe kontrollieren, dann wird die optimale
Position, in der gesetzt werden soll, auf der Basis des entsprechenden Wahrnehmungssignals
ermittelt. Die Pflanzeinheit arbeitet nach einer dazugehörigen Anweisung
basierend auf dieser Wahrnehmung.
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Detailliert
dargestellt umfasst die Wahrnehmung des Drahtgewebes folgende Schritte:
(a) Fahren der Vorrichtung über
oder entlang des Beetes, in das gesetzt werden soll; (b) Wahrnehmung
des Drahtgewebes durch die Mittel des Sensors und Senden des entsprechenden
Signals an den Computer; und (c) Verarbeitung des Signals durch
den Computer in ein Signal, das an die Pflanzeinheit gesendet wird,
um die Ballen tragenden Ableger an der vorbestimmten Stelle des
Musters zu setzen.
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Wenn
eine Vorrichtung des Weiteren mit einem Wahrnehmungsbalken versehen
ist, der mit einem Schleppgerät
verbunden ist, wird im Falle, dass es entsprechend zu Schritt (a)
bewegt wird, das Schleppgerät über das
Beet geschleppt. Stößt dann beispielsweise
ein Hindernis gegen die Förderrohre, wie
etwa der anhebbare Rahmen, wird es mit Hilfe des entsprechenden
Sensors des Wahrnehmungsbalkens wahrgenommen und ein Signal an den
Computer weitergeleitet; nach Schritt (b) wird das Signal durch
den Computer in ein Regelsignal für das Schleppgerät verarbeitet;
und das Schleppgerät
wird so gesteuert, dass es über
das Hindernis hinweg gehoben und hinter ihm wieder abgesetzt wird.
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Eine
Methode, die Pflanzeinheit gemäß der Erfindung
zu nutzen, soll nun ausführlich
beschrieben werden. Die Greiferelemente der Pflanzeinheit umfassen
Greifer, die vorzugsweise einzeln zu steuern sind. Die Kraft, mit
der eine Pflanze oder ein Ableger in das Beet gesetzt wird, umfasst
die folgenden Schritte: (a) einen oder mehre Greifer der Pflanzeinheit über die
Pflanzen oder Ableger mit einzelnen Ballen bringen, die gegriffen
werden sollen und fertig in der Speichereinheit stehen; (b) die
Pflanze oder den Ableger von oben greifen, so dass die Greifer an den
Ballen der Pflanze oder des Ablegers greifen; (c) die Greifer über die
Pflanzposition bringen; die Greifer nach unten bewegen, so dass
die Pflanze oder der Ableger mit einem Ballen an der vorbestimmten Stelle
auf oder in den Boden gesetzt wird; (e) den Ableger mit dem Ballen,
der gegriffen wurde, loslassen und die Greifer zurückziehen
in eine Ruheposition oder zu einer folgenden Position an der Speichereinheit.
Optional kann nach Schritt (d) die Pflanze oder der Ableger mit
einem Ballen, der auf oder in den Boden gesetzt worden ist, angedrückt werden.
Die Mitnehmerelemente der Pflanzeinheit umfassen Greifer, die vorzugsweise
einzeln zu steuern sind. Die Kraft, mit der eine Pflanze oder ein
Ableger in das Beet gedrückt
wird, ist vorzugsweise ebenfalls einzeln zu steuern.
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Nun
wird die Nutzung der Schneideinheit gemäß der Erfindung beschrieben.
Eine Methode, die Schneideinheit zu nutzen, umfasst folgende Schritte: Platzierung
von Pflanzmaterial mit einem großen oder gemeinsamen Ballen
auf dem Transportband, Transport des Pflanzmaterials vom Transportband
zu einem Versorgungsband, Zentrierung des Pflanzmaterial auf dem
Versorgungsband mit Hilfe einer Anordnung von Stangen, Zuführung des
zentrierten Pflanzmaterials zu der Schneideinheit, Schneiden des Pflanzmaterials
in einer ersten Richtung (welche in diesem Beispiel mit der Längsrichtung
des Versorgungsbandes übereinstimmt),
Zurückfahren
des Anschlagstücks,
Losschneiden des Pflanzmaterials, das in der ersten Richtung geschnitten
wurde, mit Hilfe des zweiten Schneidmittels, so dass die teilweise geschnittenen
Ballen nun komplett vom restlichen Pflanzmaterial getrennt werden,
wobei dieser Rest immer noch in der ersten Richtung geschnitten
werden muss, Zurückfahren
des Versorgungsbandes um ein kleines Stück, Zurückziehen der ersten Schneidmittel,
die in der ersten Richtung schneiden, Schieben der Pflanzen oder
Ableger mit separaten Ballen auf das Transportband, Zurückziehen
der zweiten Schneidmittel und wieder das Anschlagstück der Schneideinheit
in seine Startposition bringen. Es wird deutlich, dass mit all diesen
Schritten Pflanzen oder Ableger mit einzelnen, gut geformten Ballen
erzielbar sind und dass einige Schritte unterschiedlich ausgeführt werden
können,
wie etwa das Zurückziehen
der zweiten Schneidmittel zusammen mit dem Schieben der Pflanzen
oder Ableger mit einzelnen Ballen, die losgeschnitten wurden, auf
das Transportband.
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Der
fahrbare Rahmen und das Höhenkontrollsystem
der Vorrichtung sollen nun im Weiteren beschrieben werden. Der fahrbare
Rahmen ist mit Rädern
versehen, von denen einige angetriebene Räder sind. Im Übrigen sind
Alternativen zu Rädern
vorstellbar, wie etwa Raupenfahrwerke usw. Diese Räder sind
aus Kunststoff und mit einem Band um ihren Außenumfang versehen, um zu verhindern,
dass sie auf den Transportrohren rutschen. Die Räder sind leicht uneinheitlich
in Bezug aufeinander angebracht, um zu ermöglichen, dass die Vorrichtung
sich schrittweise über
die Verbindungsstücke
der Transportrohre auf dem Schwellenbalken des anhebbaren Rahmens
bewegen kann. Die Kraftübertragung
der Räder
sollte im Wesentlichen ohne nachzulassen sein, weil ein mit ihnen
verbundener Impulszähler
die exakte Entfernung, die auf dem Computer gespeichert wird, senden
muss. Andere Positioniersysteme anstelle des Impulszählers können ebenfalls
eingesetzt werden. Der fahrbare Rahmen hat im Prinzip zwei Betriebsgeschwindigkeiten,
eine Fahrgeschwindigkeit und eine Pflanzgeschwindigkeit, und diese
Geschwindigkeiten lassen sich stufenlos einstellen. Die Räder sind
in einem Fahrwerk mit beweglichen Armen untergebracht, da während des
Pflanzens eine vertikale Bewegung stets senkrecht in Bezug auf den fahrbaren
Rahmen gemacht werden muss, um in der Lage zu sein, (eine Pflanze
oder einen Ableger) aufrecht an der Musterposition zu setzen.
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Manchmal
ist es der Fall, dass das Beet nicht horizontal über seine gesamte Länge ist
(was mehrere zehn Meter bis mehrere hundert Meter lang sein kann).
Wenn es sich um ein Beet in einem Treibhaus handelt, kann es passieren,
dass die Transportrohre über
dem anhebbaren Rahmen angebracht sind. In einigen Fällen macht
die Vorrichtung zu große
vertikale Abweichungen, wenn sie einer wellenförmigen Spur folgt. Abhängig davon,
welches System des anhebbaren Rahmens verwendet wird, kann dies
einen gleichmäßigen und
ununterbrochenen Betrieb schwierig machen. Aus diesem Grunde ist
der anhebbare Rahmen in einer weiteren Ausführungsform mit einem Höhenkontrollsystem
versehen. Das Höhenkontrollsystem,
das in dem vorliegenden Beispiel der Vorrichtung genutzt wird, umfasst
eine Anzahl von Sensoren, vorzugsweise vier, die an den Ecken des
fahrbaren Rahmens angebracht sind. Diese Sensoren messen den Abstand
zwischen dem fahrbaren Rahmen und dem Beet und leiten die Messungen
an den Computer weiter. Ein hydro-pneumatisches Balgsystem, im vorliegenden
Fall mit acht Bälgen, hält den fahrbaren
Rahmen im Wesentlichen in einem gleich bleibenden Abstand in Bezug
auf die Beetoberfläche.
Es sind vier Wasser-Luft-Separatoren an den Ecken des fahrbaren
Rahmens angebracht, weil die Bälge
teilweise mit Wasser gefüllt
sind, um eine größere Stabilität des fahrbaren
Rahmens zu erzielen. Mit diesem System bleibt der fahrbare Rahmen in
einer nahezu konstanten Entfernung in Bezug auf die Oberfläche des
Beetes, mit einer Abweichung bis zu maximal 10 mm.
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Das
Folgende ist eine Beschreibung einer Methode zur Nutzung der Vorrichtung,
die ein Mittel zur Bestimmung des Musters, die Pflanzeinheit, die Speichereinheit
und die Schneideinheit umfasst. Diese Vorrichtung umfasst ein Modul;
wenn verschiedene Vorrichtungen auf einem fahrbaren Rahmen angebracht
werden, können
entsprechend viele Beete in der gleichen Zeit bepflanzt werden.
Ein Bediener bedient das Bedienfeld und den Bildschirm der Vorrichtung
und wählt
aus einer Anzahl von Pflanzmustern, die im Speicher des Computers
hinterlegt sind. Anschließend
nimmt der Bediener einen oder mehrere Container, die Pflanzmaterial
mit einem großen oder
gemeinsamen Ballen haben, vom Transportwagen hinter sich und platziert
sie auf dem Transportband der Vorrichtung (die auf die Arbeitshöhe des Bedieners
eingestellt ist). Mit Hilfe einer Funktion der Vorrichtung, die
hier nicht beschrieben wird, wird der große oder gemeinsame Ballen in
einem vollautomatischen Vorgang aus dem Container gehoben und auf ein
Versorgungsband geschoben. Welches Versorgungsband genutzt wird,
hängt von
der Verfügbarkeit ab,
was auf der Basis der gewählten
Betriebsbedingungen bestimmt wird. Es ist eine automatische Zentriereinheit
an dem Versorgungsband angebracht, von dem der Ballen zur Schneideinheit
gebracht wird. Die Schneideinheit stellt sicher, dass das Pflanzmaterial
sowohl in der Längsrichtung
als auch in der Querrichtung in Pflanzen oder Ableger mit einzelnen Ballen
geschnitten wird. Anschließend
werden die Pflanzen oder Ableger auf ein Transportband geschoben.
In diesem Stadium rotiert das Transportband Reihe für Reihe
vor der Schneideinheit. Nachdem die Reihen der oberen Seite des
Transportbandes von der Schneideinheit in Einklang mit dem von der
Speichereinheit angeforderten Vorrat gefüllt wurden, werden die Pflanzen
oder Ableger zu der Hebeeinrichtung gebracht. Mit Hilfe der Hebeeinrichtung werden
die Pflanzen oder Ableger abgesenkt, um die Höhe zwischen der Arbeitshöhe des Bedieners
und der Höhe
des Fahrwerks des fahrbaren Rahmens und der Pflanzhöhe auszugleichen.
Wenn die Pflanzen oder Ableger abgesenkt wurden, werden sie auf ein
Speicherband geschoben. Daher sind Pflanzen oder Ableger auf dem
Speicherband, die bereits von den Greifern der Pflanzeinheit in
Einklang mit dem gewählten
Pflanzmuster mitgenommen und auf oder in das Beet gesetzt werden
können.
Die Arbeiten der verschiedenen Einheiten der Vorrichtung können so aufeinander
abgestimmt werden, dass bis zu ca. 10.000 Pflanzen oder Ableger
pro Stunde gesetzt werden können.
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Indem
einer oder mehrere der oben beschriebenen Aspekte der Vorrichtung
gemäß der Erfindung
genutzt werden, können
also eines oder mehrere Beete gleichzeitig mit Pflanzen oder Ablegern
mit einzelnen Ballen in einem vorbestimmten Muster gesetzt werden.
Das Beet kann in einem Treibhaus liegen oder im Freiland. Lediglich
ein ungelernter Bediener ist notwendig, um die Vorrichtung zu bedienen.
Das Pflanzmuster kann variieren von einer bis zu mehreren Reihen,
innerhalb einer Reihe und optional mit Unterbrechungen, normalerweise parallel
zu oder an einem rechten Winkel zur Fahrtrichtung der Vorrichtung.
Die Pflanzen oder Ableger werden in die Mitte des effektiv vorhandenen
Platzes der Position gesetzt, an der gemäß dem gewählten Muster gepflanzt werden
soll. Wenn im Freiland gepflanzt wird, sind keine Mittel zur Bestimmung
des Musters oder Transportrohre notwendig. Man kann einfach in einem
durch den Computer kontrollierten Betrieb in ein gewähltes Muster
pflanzen, ohne dabei die Größe oder
die Grenzen des Beetes, das bepflanzt werden soll, beachten zu müssen. Der
Hauptvorteil bei Einsatz der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist, dass ein
Beet oder Feld in jedem gewünschten
Muster in einem Arbeitsgang bepflanz werden kann.