ES2734110T3 - Sistema de dispositivo para usar en viticultura y fruticultura - Google Patents
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Abstract
Sistema de dispositivo para el acoplamiento con un vehículo portadispositivos (1) utilizable entre hileras de plantas en la viticultura y la fruticultura (6, 7), con al menos un dispositivo de procesamiento (8, 9, 12, 13, 16, 17) que presenta un elemento de procesamiento (10, 11, 14, 15, 18, 19) cuya posición de trabajo (con respecto al vehículo portadispositivos (1) es ajustable, y con medios (30-35) que comprenden dispositivos de sensor (20-28) para el ajuste totalmente automático de la posición de trabajo del elemento de procesamiento (10, 11, 14, 1, 5, 18, 19) a los cambios en la posición de trabajo requerida debido al movimiento hacia delante del vehículo portadispositivos (1) entre las hileras de plantas (6, 7) debido a desviaciones de las posiciones de las plantas de la línea de fuga (40) de las filas de plantas (6, 7), donde dichos dispositivos de sensor (20-28) están previstos para detectar las posiciones de las plantas en relación con el vehículo portadispositivos (1) y también para detectar las modificaciones de la posición del vehículo portadispositivos (1) desde el momento de la detección de las posiciones respectivas de las plantas y donde los medios (30-35) para el ajuste automático comprenden dispositivos para controlar la posición de trabajo del elemento de procesamiento (10, 11, 14, 15, 18, 19) incluyendo el control por medio de los cambios determinados de la posición del vehículo portadispositivos, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20-28) comprenden un sensor (20) para escanear un área en la dirección de marcha delante del vehículo portadispositivos (1) con la detección de ambas filas de plantas (6, 7), y la determinación de las posiciones de los tallos de las plantas en las hileras de plantas a nivel del suelo, y determinar perfiles del suelo completos, y porque los medios (30-35) para el ajuste automático comprenden, además, un dispositivo de control (29) que almacena temporalmente los valores de medición de las posiciones y los perfiles del suelo.
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema de dispositivo para usar en viticultura y fruticultura
La invención se refiere a un sistema de dispositivo para el acoplamiento a un vehículo portadispositivos que se puede usar en viticultura y fruticultura entre filas de plantas según el preámbulo 1 de la reivindicación 1.
Se sabe que en la viticultura y la fruticultura se usan sistemas de dispositivo donde como vehículos portadispositivos sirven pequeños tractores que pueden recorrer el área relativamente estrecha entre hileras adyacentes de vides o plantas arbóreas. Con la ayuda del equipo de procesamiento acoplado, se puede procesar de diferentes maneras el suelo o la siembra propiamente dicha, donde el procesamiento de las filas adyacentes de plantas en general se realiza simultáneamente en ambos lados del vehículo portadispositivos. Las fluctuaciones en el nivel del suelo, es decir, las desviaciones del nivel del suelo (posiblemente inclinado), así como las variaciones de la distancia de las dos filas de plantas entre sí o la distancia del vehículo portadispositivos a las plantas de la fila de la planta respectiva son compensadas por el conductor mediante el ajuste apropiado de los elementos de procesamiento de los equipos de procesamiento al modificar la altura de trabajo, por ejemplo, de un arado compartido y/o la distancia lateral del elemento de procesamiento al vehículo portadispositivos.
Según la técnica anterior, también se sabe, con el fin de facilitar la operación de los dispositivos de procesamiento, que los conductores equipen los vehículos portadores con una dirección automática, que mantiene al vehículo portadispositivos sin la intervención del conductor del vehículo en la pista entre las filas de plantas.
Un sistema de dispositivo conocido por su uso presenta un dispositivo de procesamiento que puede montarse en la parte trasera del vehículo portadispositivos para cortar el crecimiento de las plantas entre las filas de cultivos. El dispositivo de procesamiento comprende dos cabezales de corte que se pueden mover lateralmente hacia adentro y hacia afuera independientemente uno del otro, cada uno de los cuales tiene una barra de sensores que se une automáticamente a los troncos de la vid en el exterior. Sobre la base de la posición relativa respectiva de la barra del sensor al cabezal de corte, se ajusta automáticamente la posición de extensión respectiva del cabezal de corte. Para los ajustes de altura de los cabezales de corte, el conductor del vehículo portadispositivos debe cuidarse solo.
Los sistemas de dispositivos del tipo mencionado al comienzo surgen de los documentos EP 2361496 A1 y DE 39 16 852 C1. Los dispositivos de sensor de estos sistemas de dispositivos conocidos se asignan directamente a un dispositivo de procesamiento o un soporte para un dispositivo de procesamiento y detectan objetos en las inmediaciones del dispositivo de procesamiento o el soporte. Sistemas similares se describen en los documentos EP 1 290929 A2 y FR 2563970 A1.
La presente invención tiene por objeto proporcionar un nuevo sistema de dispositivos del tipo mencionado al comienzo, que permita un procesamiento más eficiente de las plantaciones en la vinicultura y fruticultura que en la técnica anterior.
El sistema de dispositivo según la invención que resuelve esta tarea se caracteriza porque los dispositivos de sensor comprenden un sensor para escanear una región en la dirección de desplazamiento delante del vehículo portadispositivos al detectar ambas filas de plantas y determinar las posiciones de los troncos de las plantas en las filas de plantas a nivel del suelo y detectar los perfiles completos del suelo, y porque los medios para el ajuste automático comprenden, además, un dispositivo de control que almacena temporalmente los valores de medición de las posiciones y los perfiles del suelo.
Según la invención, las posiciones de las plantas en las filas de plantas y los perfiles del suelo en la dirección de desplazamiento se determinan delante del dispositivo de procesamiento. Ventajosamente, las posiciones determinadas de las plantas se pueden usar para el control simultáneo de una pluralidad de dispositivos de procesamiento montados en el vehículo portadispositivos en diferentes ubicaciones. Los dispositivos de sensor proporcionan toda la información para controlar la posición del elemento de procesamiento en forma totalmente automática tanto en la dirección lateral paralela al suelo como perpendicular al plano del suelo. Las desviaciones de las ruedas del vehículo portadispositivos con respecto al nivel medio del suelo respectivo pueden detectarse y los elementos de procesamiento pueden controlarse en consecuencia con respecto al vehículo portadispositivos.
Los dispositivos de sensor según la invención están así previstos para detectar las posiciones de las plantas con respecto al vehículo portadispositivos, así como los perfiles completos del terreno en la dirección de desplazamiento delante del dispositivo de procesamiento y para detectar el cambio en la posición del vehículo portadispositivos desde el momento en que se detectaron la posición y el perfil respectivos de la planta, donde los medios para el
ajuste automático comprenden dispositivos para controlar la posición de trabajo del elemento de procesamiento en base a las posiciones detectadas de las plantas y los cambios detectados de la posición del vehículo portadispositivos.
Los dispositivos de sensor presentan convenientemente al menos un sensor para la detección sin contacto de las posiciones de las plantas, en particular para la detección sin contacto de los perfiles del suelo. Dicho sensor puede preverse para detectar las posiciones de las plantas, en particular los perfiles del suelo, por reflexión de ondas electromagnéticas, por ejemplo, ondas luminosas y/o de radar.
En una realización adicional de la invención, los dispositivos de sensor, además de un sensor que detecta la distancia recorrida por el vehículo portadispositivos, también presentan un sensor que detecta el bloqueo de la dirección. Si es necesario, las curvaturas de la trayectoria se pueden detectar a través del bloqueo de la dirección y se tienen en cuenta en el cálculo de los valores de ajuste requeridos para los elementos de procesamiento.
En una realización adicional de la invención, los dispositivos de sensor pueden comprender, además, un sensor, que está montado directamente con respecto a la dirección de desplazamiento para la detección del nivel del suelo, en particular para detectar la distancia respectiva del elemento de procesamiento al suelo.
Dicho sensor está dispuesto convenientemente sobre una pista de rueda, de modo que la vegetación posiblemente existente se hace bajar y es posible una detección clara de la superficie del suelo.
Además, los dispositivos de sensor pueden presentar un sensor de posición que detecta la posición del vehículo portadispositivos. Si es necesario, la inclinación de un elemento de procesamiento con respecto al eje vertical del vehículo portadispositivos se puede controlar a través de señales de un sensor de posición de este tipo.
Los dispositivos para el ajuste automático de la posición de trabajo del elemento de procesamiento procesan preferiblemente las señales de varios sensores simultáneamente en tiempo real, de modo que, de esta manera, se operan al mismo tiempo una pluralidad de dispositivos de procesamiento y el vehículo portador se puede equipar adicionalmente tanto en la parte delantera como en la parte posterior y en posiciones axiales intermedias en los lados con dispositivos de procesamiento.
En una realización adicional de la invención, los dispositivos de sensor mencionados también pueden preverse para detectar la posición de las plantas detectando la posición de los cables de tensión extendidos a lo largo de las filas de la planta y/o las marcas colocadas en las plantas. En particular, los dispositivos de sensor pueden detectar las ondas electromagnéticas reflejadas o emitidas activamente de los cables de tensión y/o las marcas. Como marcas se tienen en cuenta, por ejemplo, circuitos reflectantes que se unen opcionalmente al tronco de las plantas.
La invención se explicará con mayor detalle a continuación sobre la base de un ejemplo de realización y los dibujos adjuntos que se refieren a este ejemplo de realización.
Fig. 1 muestra un vehículo portadispositivos con un sistema de dispositivo según la invención, que puede acoplarse al vehículo, en una vista en planta,
Fig. 2 muestra el sistema de dispositivo con el vehículo portadispositivos de la Fig. 1 en una vista lateral,
Fig. 3 es un diagrama de circuito de un dispositivo de control del sistema de dispositivo de las Fig. 1 y 2, y
Fig. 4 es una vista esquemática de un sensor utilizable en un sistema de dispositivo según la invención.
Un vehículo portadispositivos en forma de pequeño tractor 1 presenta ruedas delanteras 2 y 3 y ruedas traseras 4 y 5. El ancho del tractor 1 es en el ejemplo de realización ilustrado de solo 1,20 m, de modo que el tractor se puede mover entre dos hileras de plantas 6 y 7 plantadas con vides.
En la parte frontal del tractor 1, las unidades de procesamiento 8 y 9 están acopladas a un elemento de procesamiento 10 u 11, respectivamente. Otros dispositivos de procesamiento 12 y 13 con un elemento de procesamiento 14 o 15 están ubicados en una posición axial intermedia. Finalmente, también los dispositivos de procesamiento 16 y 17 están acoplados a un elemento de procesamiento 18 o 19 en la parte trasera del tractor 1. Como se indica en las Fig. 1 y 2 mediante flechas, las posiciones de los elementos de procesamiento 10, 11, 14, 15, 18 y 19 se pueden ajustar perpendicularmente a la dirección de desplazamiento del tractor 1 tanto en la dirección horizontal como en la vertical.
En la parte delantera del tractor 1, hay un sensor 20, que detecta el área en la dirección de desplazamiento en frente del tractor 1, por ejemplo, la escanea ópticamente. Otros sensores ópticos o mecánicos 21 a 26 están dispuestos en relación con la dirección de desplazamiento en cada caso en los dispositivos de procesamiento 8, 9, 12, 13, 16 y 17. Los sensores 23 a 26 están respectivamente por encima de la pista de las ruedas delanteras 2, 3 y las ruedas traseras 4, 5.
En el tractor 1, también se instalan un sensor de inclinación o de posición 27 y un sensor 28 para detectar la ruta y/o el ángulo de bloqueo de la dirección.
Como se desprende de la Fig. 3, los sensores 20 a 28 están conectados con un dispositivo de control central 29 que, a su vez, está conectado con dispositivos hidráulicos, neumáticos y/o electromecánicos 30 a 35 (no mostrados en las Figs. 1 y 2) para ajustar los elementos de procesamiento 10, 11, 14, 15, 18 y 19.
En el caso de los dispositivos de procesamiento mencionados, se puede tratar de los dispositivos usuales utilizados en vinicultura y fruticultura, en particular para el cultivo de vides o de árboles, así como para el recorte del crecimiento del suelo.
En la operación de procesamiento, el tractor 1 recorre el área estrecha entre las filas de las plantas 6 y 7, donde el conductor del tractor solo necesita cuidar de la dirección del tractor. Todas las operaciones de procesamiento realizadas con la ayuda de los dispositivos de procesamiento 8, 9, 12, 13, 16 y 17, en particular los ajustes requeridos de la posición de trabajo de los elementos de procesamiento 10, 11, 14, 15, 18 y 19, son completamente automáticas.
Durante el recorrido del tractor 1, el sensor 20, por ejemplo, como parte de una evaluación de imagen, detecta las coordenadas relacionadas, por ejemplo, con la posición del sensor de los troncos de las vides a nivel del suelo en las filas de plantas 6 y 7 que se encuentran delante del tractor, donde dichas coordenadas de posición pueden desviarse de una línea de fuga imaginaria 40 de la fila de las plantas. Los valores de medición de la posición continuamente detectados por el sensor se almacenan temporalmente en el dispositivo de control 29.
El dispositivo de control 29 también recibe valores de medición relacionados con la trayectoria del tractor 1 desde el sensor 28, de modo que el dispositivo de control 29 puede calcular los momentos o las trayectorias donde o después de los que los respectivos dispositivos de procesamiento 8, 9, 12, 13, 16 y 17 en la dirección de desplazamiento alcanzan las posiciones de los troncos de las vides medidas previamente por el sensor 20. Sobre la base de los datos así determinados, el dispositivo de control 29 puede calcular señales de control que producen un ajuste lateral correspondiente de los elementos de procesamiento 10, 11, 14, 15, 18 y 19.
Los sensores 21 a 26 suministran continuamente al dispositivo de control 29 la distancia entre los dispositivos de procesamiento 8, 9, 12, 13, 16 y 17 señales de medición relacionadas con el suelo, que permiten un ajuste correspondiente de los respectivos elementos de procesamiento 10, 11, 14, 15, 18 y 19.
Además de las señales de los sensores 21 a 26, el dispositivo de control 29 puede usar señales de medición del sensor de inclinación 27 en el cálculo de las señales de ajuste para ajustar la altura de los elementos de procesamiento 10, 11, 14, 15, 18 y 19.
Los sensores 21 a 26 apropiados para el ajuste de la distancia al suelo podrían estar conectados y podrían ajustarse también con los elementos de procesamiento 10, 11, 14, 15, 18 y 19 apartándose del ejemplo de realización mostrado. Si bien los sensores montados en los propios elementos de procesamiento también pueden ser sensores ópticos, podría usarse para este propósito un sensor que se muestra esquemáticamente en la Fig. 4, que escanea el suelo mecánicamente con la ayuda de una rueda 36 que está montada de manera giratoria en una palanca de pivote 37. La palanca de pivote 37 accionada por un resorte 38 está conectada a un dispositivo de medición de ángulo 39 que detecta el ángulo de pivote. Desde el ángulo 39 detectado, se puede determinar la altura respectiva del elemento de procesamiento sobre el suelo.
Como alternativa a los sensores 21 a 26, las mediciones requeridas del nivel del suelo ya se podrían hacer con la ayuda del sensor 20 que, por cierto, podría diseñarse para determinar los perfiles completos del suelo frente al vehículo portadispositivos.
Además de las posibilidades de ajuste de los elementos de procesamiento descritos, también sería posible ajustar la inclinación de los elementos de procesamiento con respecto al eje vertical del vehículo portadispositivos, la
inclinación de estos elementos de procesamiento podría controlarse entonces mediante señales del sensor de posición 27 mencionado anteriormente.
Claims (11)
1. Sistema de dispositivo para el acoplamiento con un vehículo portadispositivos (1) utilizable entre hileras de plantas en la viticultura y la fruticultura (6, 7), con al menos un dispositivo de procesamiento (8, 9, 12, 13, 16, 17) que presenta un elemento de procesamiento (10, 11, 14, 15, 18, 19) cuya posición de trabajo (con respecto al vehículo portadispositivos (1) es ajustable, y con medios (30-35) que comprenden dispositivos de sensor (20-28) para el ajuste totalmente automático de la posición de trabajo del elemento de procesamiento (10, 11, 14, 1, 5, 18, 19) a los cambios en la posición de trabajo requerida debido al movimiento hacia delante del vehículo portadispositivos (1) entre las hileras de plantas (6, 7) debido a desviaciones de las posiciones de las plantas de la línea de fuga (40) de las filas de plantas (6, 7), donde dichos dispositivos de sensor (20-28) están previstos para detectar las posiciones de las plantas en relación con el vehículo portadispositivos (1) y también para detectar las modificaciones de la posición del vehículo portadispositivos (1) desde el momento de la detección de las posiciones respectivas de las plantas y donde los medios (30-35) para el ajuste automático comprenden dispositivos para controlar la posición de trabajo del elemento de procesamiento (10, 11, 14, 15, 18, 19) incluyendo el control por medio de los cambios determinados de la posición del vehículo portadispositivos, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20-28) comprenden un sensor (20) para escanear un área en la dirección de marcha delante del vehículo portadispositivos (1) con la detección de ambas filas de plantas (6, 7), y la determinación de las posiciones de los tallos de las plantas en las hileras de plantas a nivel del suelo, y determinar perfiles del suelo completos, y porque los medios (30-35) para el ajuste automático comprenden, además, un dispositivo de control (29) que almacena temporalmente los valores de medición de las posiciones y los perfiles del suelo.
2. Sistema de dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20 28) se prevén para la detección sin contacto de las posiciones de las plantas, en particular la detección sin contacto de los perfiles del suelo.
3. Sistema de dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20 28) se prevén para la detección sin contacto de las posiciones de las plantas, en particular la detección de perfiles del suelo, por reflexión de ondas electromagnéticas, por ejemplo, ondas luminosas y/o de radar.
4. Sistema de dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20-28) se prevén, además, para detectar las posiciones de las plantas por medio de la detección de la posición de los cables de tensión que se extienden a lo largo de las filas de plantas (6, 7) y/o las marcas colocadas en las plantas.
5. Sistema de dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20 28) se prevén para la detección de los cables de tensión y/o las marcas de ondas electromagnéticas reflejadas y/o emitidas activamente.
6. Sistema de dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20-28) comprenden un sensor (20) dispuesto en la parte delantera del vehículo portadispositivos (1), preferiblemente en el centro del vehículo.
7. Sistema de dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20-28) presentan un sensor (28) que detecta la distancia recorrida a través del vehículo portadispositivos (1) y posiblemente el bloqueo de la dirección.
8. Sistema de dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20-28) comprenden, además, un sensor (21-26) instalado respecto de la dirección de desplazamiento directamente en el dispositivo de procesamiento (8, 9, 12, 13, 16, 17) para detectar el nivel del suelo.
9. Sistema de dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20-28) también presentan un sensor (23-26) que detecta el nivel del suelo, que está dispuesto sobre una pista de rueda.
10. Sistema de dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque los dispositivos de sensor (20-28) presentan un sensor de posición (27) que detecta la posición del vehículo portadispositivos (1).
11. Sistema de dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque los medios (30-35) para el ajuste automático de la posición de trabajo del elemento de procesamiento (10, 11, 14, 15, 18, 19) comprenden un dispositivo de control (29) que procesa señales de varios sensores simultáneamente en tiempo real.
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