ES2890937T3 - Sistemas y métodos para depositar semillas en una cápsula de cultivo - Google Patents

Abstract

Un cabezal de sembradora (310) que comprende: un cuerpo (312) que tiene un extremo proximal (312a) y un extremo distal (312b) espaciado una distancia del extremo proximal (312a); un orificio (314) que se extiende a través de un interior del cuerpo (312) desde el extremo proximal (312a) hasta el extremo distal (312b), comprendiendo el orificio una abertura proximal (313) en el extremo proximal (312a) y una abertura distal (315) en el extremo distal (312b); un primer brazo de sujeción (324a) dispuesto dentro del orificio (314) entre el extremo proximal y el extremo distal; y un segundo brazo de sujeción (324b) dispuesto dentro del orificio entre el extremo distal y el primer brazo de sujeción, en donde: el orificio (314) está conformado y dimensionado para recibir una pluralidad de semillas en la abertura proximal, estando el cabezal de sembradora caracterizado por que el primer brazo de sujeción está acoplado a un primer accionador (320a); el segundo brazo de sujeción está acoplado a un segundo accionador (320b); en donde el primer brazo de sujeción y el segundo brazo de sujeción pueden ser movidos por el primer accionador y el segundo accionador para permitir selectivamente que una o más de la pluralidad de semillas caigan por la fuerza de gravedad a la abertura distal del orificio.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistemas y métodos para depositar semillas en una cápsula de cultivo

Campo técnico

Las realizaciones descritas en el presente documento en general se refieren a sistemas y métodos para depositar semillas de plantas y, más específicamente, a sistemas y métodos para depositar semillas en celdas de una bandeja acoplada a un carro soportado en una pista de una cápsula de cultivo industrial.

Antecedentes

Tradicionalmente, la agricultura suponía que un ser humano plantara manualmente una semilla en el suelo. A medida que se desarrollaron las tecnologías agrícolas, algunas soluciones automatizaron este proceso de usar una máquina para plantar semillas en el suelo. Sin embargo, tales soluciones actuales no permiten la colocación precisa de semillas en las celdas de una bandeja acoplada a un carro soportado en una pista de una cápsula de cultivo industrial a una velocidad que no obstaculice el movimiento hacia delante del carro a medida que se mueve a lo largo de la pista. Como tal, existe una necesidad en la industria.

El documento DE 31 27051 divulga una disposición para distribuir semillas individualmente. Un recipiente tiene en un área inferior un cierre de salida que cubre una abertura que se puede cerrar con una corredera de salida.

Sumario

Se describen dispositivos, sistemas y métodos para depositar semillas de plantas. De acuerdo con la invención, el dispositivo incluye un cabezal de sembradora que tiene un cuerpo que tiene un extremo proximal y un extremo distal espaciado una distancia del extremo proximal, un orificio que se extiende a través de un interior del cuerpo desde el extremo proximal hasta el extremo distal, un primer brazo de sujeción dispuesto dentro del orificio entre el extremo proximal y el extremo distal, el primer brazo de sujeción acoplado a un primer accionador, y un segundo brazo de sujeción dispuesto dentro del orificio entre el extremo distal y el primer brazo de sujeción, el segundo brazo de sujeción acoplado a un segundo accionador. El orificio incluye una abertura proximal en el extremo proximal y una abertura distal en el extremo distal, y está conformado y dimensionado para recibir una pluralidad de semillas en la abertura proximal. El primer brazo de sujeción y el segundo brazo de sujeción son movibles por el primer accionador y el segundo accionador para permitir selectivamente que una o más de la pluralidad de semillas caigan por fuerza de gravedad a la abertura distal del orificio.

De acuerdo con otro aspecto más de la invención, se divulga un método de acuerdo con la reivindicación 7.

De acuerdo con una realización, un componente de sembradora en una cápsula de cultivo de la línea de montaje incluye un dispositivo informático de sembradora y un cabezal de sembradora. El cabezal de sembradora incluye un cuerpo que tiene un extremo proximal y un extremo distal espaciado una distancia del extremo proximal, un orificio que se extiende a través de un interior del cuerpo desde el extremo proximal hasta el extremo distal, un primer brazo de sujeción dispuesto dentro del orificio entre el extremo proximal y el extremo distal, el primer brazo de sujeción acoplado a un primer accionador que está acoplado comunicativamente al dispositivo informático de sembradora, y un segundo brazo de sujeción dispuesto dentro del orificio entre el extremo distal y el primer brazo de sujeción, el segundo brazo de sujeción acoplado a un segundo accionador que está acoplado comunicativamente al dispositivo informático de sembradora. El orificio incluye una abertura proximal en el extremo proximal y una abertura distal en el extremo distal, y está conformado y dimensionado para recibir una pluralidad de semillas en la abertura proximal. El dispositivo informático de sembradora indica al primer accionador que mueva el primer brazo de sujeción y al segundo accionador que mueva el segundo brazo de sujeción para permitir selectivamente que una o más de la pluralidad de semillas caigan a la abertura distal del orificio.

Estas y características adicionales proporcionadas por las realizaciones de la presente divulgación se entenderán más completamente en vista de la siguiente descripción detallada, junto con los dibujos.

Breve descripción de los dibujos

Las realizaciones expuestas en los dibujos son de naturaleza ilustrativa y a modo de ejemplo y no pretenden limitar la divulgación. La siguiente descripción detallada de las realizaciones ilustrativas puede entenderse cuando se lee junto con los siguientes dibujos, donde la estructura similar se indica con números de referencia similares y en los que:

la figura 1 representa esquemáticamente una vista en perspectiva de una cápsula de cultivo de la línea de montaje ilustrativo que tiene un componente de sembradora de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 2 representa un diagrama de bloques de componentes de hardware ilustrativos de un dispositivo informático de sembradora dentro de un componente de sembradora de una cápsula de cultivo de la línea de montaje de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 3 representa esquemáticamente una vista lateral de un dispositivo de siembra ilustrativo de un componente de sembradora de una cápsula de cultivo de la línea de montaje de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 4 representa esquemáticamente una vista lateral de un cabezal de sembradora ilustrativo de un dispositivo de siembra en un componente de sembradora de una cápsula de cultivo de la línea de montaje de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 5 representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo de un dispositivo de siembra en un componente de sembradora de una cápsula de cultivo de la línea de montaje de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 6 representa un diagrama de flujo de un método ilustrativo de movimiento de semillas a través de un cabezal de sembradora de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento; la figura 7 representa un diagrama de flujo de un método ilustrativo para depositar una o más semillas en una ubicación objetivo de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento; la figura 8 representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo en una posición inicial de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 9 representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo con un primer brazo de sujeción retraído de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 10 representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo después de la retracción de un primer brazo de sujeción de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 11 representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo en una posición de cebado de semillas con un primer brazo de sujeción y un segundo brazo de sujeción trabados de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 12 representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo con un segundo brazo de sujeción retraído de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 13 representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo en una posición de deposición de semillas con un primer brazo de sujeción y un segundo brazo de sujeción trabados de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento;

la figura 14A representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo al accionar un mecanismo vibratorio de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento; y

la figura 14B representa esquemáticamente una vista lateral en corte de un cabezal de sembradora ilustrativo después del accionamiento de un mecanismo vibratorio que hace que una o más semillas se desprendan de una posición atascada de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento.

Descripción detallada

Las realizaciones divulgadas en el presente documento incluyen dispositivos, sistemas y métodos para colocar con precisión una o más semillas en cada celda de una pluralidad de celdas ubicadas en una bandeja acoplada a un carro que está soportado en una pista de una cápsula de cultivo industrial. Los dispositivos, sistemas y métodos descritos en el presente documento completan esta colocación precisa de semillas de una manera que permite que todas de la pluralidad de celdas reciban la semilla en una cantidad de tiempo que no obstaculice el movimiento del carro a lo largo de la pista en la cápsula de cultivo industrial. Como resultado, la cápsula de cultivo industrial puede seguir funcionando para permitir que las semillas germinen y se conviertan en plantas antes de cosechar y repetir el proceso de siembra. Los dispositivos, sistemas y métodos de siembra que incorporan los mismos se describirán con más detalle, a continuación.

Una semilla puede incluir una planta embrionaria encerrada en un recubrimiento exterior protector. Las semillas descritas en el presente documento pueden ser para cualquier especie de planta y no se limitan a una especie de planta en particular. En algunas realizaciones, las semillas pueden ser para plantas de cultivos agrícolas, tales como, por ejemplo, arroz, trigo, caña de azúcar, maíz, soja, patatas, yuca, legumbres, girasoles, colza, mostaza, mijo, sorgo y similares. Si bien el término "semilla" se usa en general en el presente documento, debe entenderse que los sistemas y métodos descritos en el presente documento también pueden usarse para otros tejidos vegetales, tales como bulbos, raíces, tubérculos, cormos, rizoides, rizomas, bayas, cápsulas y similares. El término "semilla" también puede usarse en el presente documento para abarcar ciertas porciones de una semilla de planta, tales como, por ejemplo, el endospermo (u otro tejido de almacenamiento), un embrión, una cubierta de semilla (por ejemplo, un pericarpio y/o un exocarpio) y similares. Así mismo, el término "semilla" también puede usarse para describir un componente de partida (por ejemplo, una espora o similar) para el crecimiento de otras formas de vida, tales como hongos y similares.

Si bien las tecnologías de crecimiento de cultivos han avanzado a lo largo de los años, hoy en día todavía existen muchos problemas en la agricultura y la industria agrícola. Como un ejemplo, si bien los avances tecnológicos han aumentado la eficiencia y la producción de varios cultivos, muchos factores pueden afectar una cosecha, tales como el clima, enfermedad, infestación y similares. Adicionalmente, si bien ciertos países pueden tener actualmente tierras de cultivo adecuadas para proporcionar alimentos de forma suficiente ciertas poblaciones, es posible que otros países y poblaciones futuras no tengan suficientes tierras de cultivo para proporcionar la cantidad apropiada de alimentos. Como resultado, se han desarrollado cápsulas de cultivo industriales que permiten el cultivo de cultivos en una cantidad de espacio más pequeña de lo que normalmente se requeriría de una granja. Sin embargo, es necesario mejorar los diversos componentes dla cápsula de cultivo industrial.

En el presente documento se representa una cápsula de cultivo industrial ilustrativo que permite el cultivo de cultivos. Particularmente, la figura 1 representa una vista en perspectiva de una cápsula de cultivo 100 de la línea de montaje ilustrativo que tiene un componente de sembradora de acuerdo con una o más realizaciones mostradas y descritas en el presente documento. Tal y como se ilustra, la cápsula de cultivo 100 de la línea de montaje puede incluir una pista 102 que sostiene uno o más carros 104. La pista 102 puede incluir al menos una porción ascendente 102a, una porción descendente 102b y una porción de conexión 102c. La pista 102 se puede enrollar alrededor de (por ejemplo, en una dirección antihoraria, como se muestra en la figura 1) un primer eje A 1 de modo que los carros 104 asciendan hacia arriba en una dirección vertical (es decir, en la dirección y de los ejes de coordenadas de la figura 1). La porción de conexión 102c puede estar relativamente nivelada (aunque esto no es un requisito) y se utiliza para transferir carros 104 a la porción descendente 102b. La porción descendente 102b puede estar enrollada alrededor de un segundo eje A2 (por ejemplo, en una dirección antihoraria, como se muestra en la figura 1) que es sustancialmente paralelo al primer eje A1 , de modo que los carros 104 puedan volver a acercarse al nivel del suelo.

Soportada en cada uno de los carros 104 hay una bandeja 106. La bandeja 106 puede contener en general uno o más componentes para sostener semillas a medida que las semillas germinan y crecen cuando el carro 104 atraviesa la porción ascendente 102a, la porción descendente 102b y la porción de conexión 102c de la pista 102 dla cápsula de cultivo 100 de la línea de montaje. En un ejemplo no limitativo, cada bandeja 106 puede tener una única sección (o celda) para recibir una pluralidad de semillas. En otro ejemplo no limitativo, cada bandeja 106 puede tener una pluralidad de secciones (o celdas), cada una de las cuales recibe una o más semillas. Los detalles adicionales referentes a las celdas en la bandeja 106 se describen con mayor detalle con respecto a la figura 3 a continuación.

Aún con referencia a la figura 1, la cápsula de cultivo 100 de la línea de montaje puede incluir un componente de sembradora 108 en diversas realizaciones. El componente de sembradora 108 puede ser un dispositivo o sistema que está configurado particularmente para proporcionar semillas a cada bandeja 106 cuando la bandeja 106 pasa a través de o se mueve adyacente al componente de sembradora 108 en la línea de montaje. Por ejemplo, el componente de sembradora 108 puede detectar la presencia del carro 104 y/o de la bandeja 106 y puede colocar una o más semillas en un área particular de la bandeja 106. Las semillas se pueden colocar en la bandeja 106 a una profundidad particular, de modo que un número particular de semillas se ubique en la bandeja 106, en una disposición particular (por ejemplo, de modo que un área superficial de la bandeja 106 incluya un número particular de semillas), de modo que un número particular de semillas estén en una sección (o celda) particular, y/o de acuerdo con otros criterios. En algunas realizaciones, las semillas pueden tratarse previamente con nutrientes y/o agentes antiflotabilidad (tales como agua) ya que estas realizaciones pueden no utilizar tierra para hacer crecer las semillas y por lo tanto pueden necesitar sumergir las semillas.

Debe entenderse que la cápsula de cultivo 100 de la línea de montaje puede incluir componentes adicionales no descritos específicamente en el presente documento, y la presente divulgación no se limita únicamente a los componentes descritos en el presente documento. Los componentes adicionales ilustrativos pueden incluir, pero no se limitan a, componentes de riego, componentes de iluminación, componentes de flujo de aire, componentes de monitorización del crecimiento, componentes de cosecha, componentes de lavado y/o desinfección y/o similares.

El componente de sembradora 108 puede tener un sistema de control que controla las diversas funciones del componente de sembradora 108, que incluyen proporcionar semillas a cada bandeja 106, detectar la presencia del carro 104 y/o la bandeja 106 en el mismo, asegurar que se deposite un número apropiado de semillas dentro de la bandeja 106 (y en una ubicación apropiada dentro de cada bandeja 106), asegurar que la velocidad de deposición de semillas esté alineada y/o corresponda con la velocidad del movimiento del carro 104, y/o similares. Tal sistema de control puede ser, por ejemplo, un dispositivo informático que está integrado dentro del componente de sembradora 108 o acoplado al componente de sembradora 108. La figura 2 representa un diagrama de bloques de componentes de hardware ilustrativos de un dispositivo informático de sembradora 200 dentro del componente de sembradora 108. Tal y como se ilustra, el dispositivo informático de sembradora 200 incluye un componente de memoria 204, hardware de control de accionador 212, hardware de sensor 214, un dispositivo de procesamiento 216, hardware de entrada/salida 218, hardware de interfaz de red 220 y un componente de almacenamiento de datos 222 (que almacena datos de sistema 224, datos de sensor 226 y/u otros datos).

Cada uno de los componentes del dispositivo informático 130 puede estar acoplado comunicativamente a una interfaz local 202. La interfaz local 202 generalmente no está limitada por la presente divulgación y puede implementarse como un bus u otra interfaz de comunicaciones para facilitar la comunicación entre los componentes del dispositivo informático de sembradora 200 acoplados al mismo.

El componente de memoria 204 puede configurarse como memoria volátil y/o no volátil y, como tal, puede incluir memoria de acceso aleatorio (incluyendo SRAM, DRAM y/u otros tipos de RAM), memoria flash, memoria digital segura (SD), registros, discos compactos (CD), discos versátiles digitales (DVD), discos Blu-Ray y/u otros tipos de medios legibles por ordenador no transitorios. Dependiendo de la realización particular, estos medios legibles por ordenador no transitorios pueden residir dentro del dispositivo informático de sembradora 200 y/o en el exterior del dispositivo informático de sembradora 200. El componente de memoria 204 puede almacenar, por ejemplo, lógica operativa 206, lógica de sistemas 208 y lógica de detección 210. La lógica operativa 206, la lógica de sistemas 208 y la lógica de detección 210 pueden cada una incluir una pluralidad de diferentes piezas de lógica, cada una de las que puede estar incorporada como un programa informático, firmware y/o hardware, como ejemplo.

La lógica operativa 206 puede incluir un sistema operativo y/u otro software para gestionar componentes del dispositivo informático de sembradora 200. Como también se ha analizado anteriormente, la lógica de sistemas 208 y la lógica de detección 210 pueden residir en el componente de memoria 204 y pueden configurarse para proporcionar instrucciones de programación para proporcionar la funcionalidad del componente de sembradora 108, tal y como se describe en el presente documento. Por ejemplo, la lógica de sistemas 208 puede incluir componentes lógicos para hacer que los componentes dentro del componente de sembradora 108 depositen semillas. En otro ejemplo, la lógica de detección 210 puede incluir componentes lógicos para recibir datos de varios sensores y completar uno o más procesos en respuesta a los datos recibidos, tal y como se describe en el presente documento.

El hardware de control de accionador 212 generalmente puede incluir uno o más dispositivos de procesamiento, uno o más motores, uno o más accionadores y/o similares que están configurados para recibir una señal y hacer que un accionador se mueva en respuesta a una señal. Por ejemplo, el hardware de control de accionador 212 puede ser un componente de control ubicado en un accionador lineal que, en respuesta a recibir una señal, hace que el accionador lineal se extienda o se retraiga.

El hardware de sensor 214 puede incluir uno o más sensores que están posicionados dentro del componente de sembradora 108 para detectar diversas características de los componentes dentro del componente de sembradora 108. Por ejemplo, el hardware de sensor 214 puede ser un hardware que está posicionado y configurado para detectar una ubicación de un carro y/o de una bandeja dentro del componente de sembradora 108, detectar si una semilla ha sido expulsada a una bandeja (incluida una ubicación dentro de la bandeja), detectar un número de semillas que han sido expulsadas, detectar si las semillas están alojadas o atascadas dentro de los componentes, y/o similares. Un ejemplo no limitativo de hardware de sensor 214 puede ser un sensor óptico. Sin embargo, se contemplan e incluyen dentro del alcance de la presente divulgación otros sensores que están configurados para detectar diversas características descritas en el presente documento.

El dispositivo de procesamiento 216 puede incluir cualquier componente de procesamiento operable para recibir y ejecutar instrucciones (tal como desde el componente de almacenamiento de datos 222 y/o el componente de memoria 204). Ejemplos ilustrativos del dispositivo de procesamiento 216 incluyen, pero no se limitan a, una unidad de procesamiento informática (CPU), un dispositivo de procesamiento de muchos núcleos integrados (MIC), una unidad de procesamiento acelerado (APU), un procesador de señal digital (DSP). En algunas realizaciones, el dispositivo de procesamiento 216 puede ser una pluralidad de componentes que funcionan juntos para proporcionar capacidades de procesamiento, tales como circuitos integrados (que incluyen matrices de puertas programables en campo (FPGA)) y similares.

El hardware de entrada/salida 218 puede incluir y/o estar configurado para interactuar con micrófonos, altavoces, una pantalla y/u otro hardware. Es decir, el hardware de entrada/salida 218 puede interactuar con el hardware que proporciona una interfaz de usuario o similar. Por ejemplo, se puede proporcionar una interfaz de usuario a un usuario con el fin de ajustar la configuración (por ejemplo, el número de semillas que se depositan en una celda), ver un estado (por ejemplo, recibir una notificación de un bloqueo, un estado del componente de sembradora 108, etc.) y/o similares.

El hardware de interfaz de red 220 puede incluir y/o estar configurado para comunicarse con cualquier hardware de red cableado o inalámbrico, incluyendo una antena, un módem, puerto LAN, tarjeta de fidelidad inalámbrica (Wi-Fi), tarjeta WiMax, tarjeta ZigBee, chip de Bluetooth, tarjeta USB, hardware de comunicaciones móviles y/u otro hardware para comunicarse con otras redes y/o dispositivos. A partir de esta conexión, puede facilitarse la comunicación entre el dispositivo informático de sembradora 200 y otros dispositivos informáticos, tales como dispositivos informáticos de usuario y/o dispositivos informáticos remotos.

El componente de almacenamiento de datos 222 puede ser en general cualquier medio que almacene datos digitales, tal como, por ejemplo, una unidad de disco duro, una unidad de estado sólido (SSD), un disco compacto (CD), un disco versátil digital (DVD), un disco Blu-Ray y/o similares. Debe entenderse que el componente de almacenamiento de datos 222 puede residir localmente y/o alejado del dispositivo informático de sembradora 200 y puede configurarse para almacenar una o más piezas de datos y proporcionar acceso selectivamente a la una o más piezas de datos. Como se ilustra en la figura 2, un componente de almacenamiento de datos 222 puede almacenar datos de sistemas 224, datos de sensor 226 y/u otros datos, como se describe con mayor detalle en el presente documento.

Debe entenderse que si bien los componentes de la figura 2 se ilustran como residiendo dentro del dispositivo informático de sembradora 200, esto es simplemente un ejemplo. En algunas realizaciones, uno o más de los componentes pueden residir en el exterior del dispositivo informático de sembradora 200. También debe entenderse que, si bien el dispositivo informático de sembradora 200 se ilustra como un único dispositivo, esto también es simplemente un ejemplo. Es decir, el dispositivo informático de sembradora 200 puede ser una pluralidad de dispositivos que están acoplados comunicativamente entre sí y proporcionan la funcionalidad descrita en el presente documento.

Adicionalmente, si bien el dispositivo informático de sembradora 200 se ilustra con los diversos componentes lógicos (por ejemplo, la lógica operativa 206, la lógica de sistemas 208 y la lógica de detección 210) y los componentes de datos (por ejemplo, los datos de sistemas 224 y los datos de sensor 226) como componentes separados, esto también es un ejemplo. En algunas realizaciones, una única pieza de lógica (y/o una pluralidad de módulos enlazados) y/o un único componente de datos (y/o una pluralidad de módulos enlazados) también pueden hacer que el dispositivo informático de sembradora 200 proporcione la funcionalidad descrita en el presente documento.

Con referencia ahora a la figura 3, se representa esquemáticamente una vista lateral de un dispositivo de siembra 300 ilustrativo del componente de sembradora 108. El dispositivo de siembra 300 incluye generalmente un tanque de semillas 308 acoplado de forma fluida a un dispensador de semillas 306 que tiene un cabezal de sembradora 310. Si bien en la figura 3 se representan solamente un único tanque de semillas 308, dispensador de semillas 306 y cabezal de sembradora 310, debe entenderse que la presente divulgación no se limita a esto. Por ejemplo, el dispositivo de siembra 300 puede incluir una pluralidad de tanques de semillas 308, una pluralidad de dispensadores de semillas 306 y/o una pluralidad de cabezales de sembradora 310 (por ejemplo, al menos un primer cabezal de sembradora y un segundo cabezal de sembradora). En otro ejemplo, el dispositivo de siembra 300 puede tener un único tanque de semillas 308 acoplado a una pluralidad de dispensadores de semillas 306, que tienen cada uno un cabezal de sembradora 310 asociado. En otro ejemplo más, el dispositivo de siembra 300 puede incluir uno o más tanques de semillas 308 acoplados a uno o más dispensadores de semillas 306, donde cada uno de los uno o más dispensadores de semillas 306 tiene una pluralidad de cabezales de sembradora 310 (por ejemplo, al menos un primer cabezal de sembradora y un segundo cabezal de sembradora).

El tanque de semillas 308 generalmente puede proporcionar almacenamiento para una pluralidad de semillas y proporcionar semillas al dispensador de semillas 306 para su dispensación. Por ejemplo, las semillas pueden entregarse al dispensador de semillas 306 según sea necesario, de modo que las semillas se dispensen a través del cabezal de sembradora 310, como se describe con mayor detalle en el presente documento. El tanque de semillas 308 no está limitado de otro modo por esta divulgación y puede ser cualquier continente que almacene semillas y proporcione las semillas al dispensador de semillas 306.

El dispensador de semillas 306 puede colocarse generalmente sobre la bandeja 106 cuando la bandeja 106 entra en el componente de sembradora 108 o se mueve a una ubicación adyacente al componente de sembradora 108. Es decir, el dispensador de semillas 306 puede ubicarse por encima de la bandeja 106 (es decir, en la dirección y de los ejes de coordenadas de la figura 3 con relación a la bandeja 106) de modo que las semillas dispensadas desde el dispensador de semillas 306 caigan por fuerza de gravedad en las celdas 302 ubicadas en la bandeja 106, como se describe con mayor detalle en el presente documento. Como tal, el dispensador de semillas 306 puede estar dispuesto de modo que cada cabezal de sembradora 310 esté alineado o se pueda alinear con una porción de la bandeja 106, tal como una celda 302 dentro de la bandeja 106. En algunas realizaciones, el dispensador de semillas 306 puede estar dispuesto de modo que el número de cabezales de sembradora 310 corresponda al número de celdas 302 en la bandeja 106 y la ubicación de cada uno de los cabezales de sembradora 310 corresponda a la ubicación de las celdas 302 en la bandeja 106 de modo que todos los cabezales de sembradora 310 dispensen semillas en la bandeja 106 sustancialmente al mismo tiempo.

En algunas realizaciones, el tanque de semillas 308 y el dispensador de semillas 306 pueden estar integrados en un único componente. Es decir, un único componente sostiene las semillas que se van a proporcionar al cabezal de sembradora 310 (o pluralidad de cabezales de sembradora 310) y soporta el cabezal de sembradora 310 (o pluralidad de cabezales de sembradora 310) sobre el mismo. Por ejemplo, el dispositivo integrado puede ser un tambor giratorio que tiene una pluralidad de cabezales de sembradora 310 unidos al mismo.

El dispensador de semillas 306 puede acoplarse en un extremo proximal 305 del mismo a uno o más soportes 304 ubicados por encima de la bandeja 106 (es decir, en la dirección y de los ejes de coordenadas de la figura 3 con relación a la bandeja 106) de modo que el dispensador de semillas 306 esté suspendido de los uno o más soportes 304 por encima de la bandeja 106. El uno o más soportes 304 no están limitados por esta divulgación, y generalmente puede ser cualquier dispositivo, componente o similar que soporte el dispensador de semillas 306. Ejemplos ilustrativos del uno más soportes 304 incluyen, pero no se limitan a, una viga, una grúa, un pórtico y/o similares. En algunas realizaciones, el uno o más soportes 304 pueden ser móviles, como se describe con mayor detalle en el presente documento. En otras realizaciones, el uno o más soportes 304 pueden ser estacionarios o fijos en su posición.

En algunas realizaciones, diversas porciones del dispositivo de siembra 300 pueden ser móviles para posicionar el cabezal de sembradora 310 por encima de las celdas 302 de la bandeja 106. En un ejemplo no limitativo, el dispensador de semillas 306 puede moverse con relación a uno o más componentes (por ejemplo, el uno o más soportes 304 y/o la bandeja 106) de modo que el cabezal de sembradora 310 se posicione sobre un área particular que va a recibir una o más semillas. En otro ejemplo no limitativo, el uno o más soportes 304 pueden ser soportes móviles que son capaces de mover el dispensador de semillas 306 con relación a la bandeja 106. En otro ejemplo no limitativo más, la bandeja 106 puede moverse (es decir, a lo largo de la pista 102 (figura 1)) mientras que los diversos componentes del dispositivo de siembra 300 permanecen en una posición estática. Debe entenderse que cualquier combinación de los ejemplos mencionados anteriormente se contempla e incluye en el alcance de la presente divulgación. Por ejemplo, tanto el uno o más soportes 304 como el dispensador de semillas 306 pueden moverse con relación a la bandeja 106 y la bandeja 106 puede moverse a lo largo de la pista 102 (figura 1) con relación al dispositivo de siembra 300.

El mecanismo o dispositivo que se usa para acoplar el dispensador de semillas 306 a los soportes 304 y/o para mover el dispensador de semillas 306 con relación a los soportes 304 no está limitado por esta divulgación y puede ser cualquier mecanismo o dispositivo. Un ejemplo no limitativo de tal mecanismo o dispositivo puede incluir una rueda u otro miembro giratorio incluido en el dispensador de semillas 306 que encaja dentro o en una o más pistas, rieles o similares ubicados en los soportes 304 de modo que la rueda u otro miembro giratorio se desliza sobre o dentro de las pistas, rieles o similares para mover el dispensador de semillas 306 con relación a los soportes 304.

El cabezal de sembradora 310 generalmente puede ser un componente del dispensador de semillas 306 que está ubicado en un extremo distal 307 del dispensador de semillas 306 que expulsa una o más semillas del mismo hacia un objetivo, tal como, por ejemplo, una o más de las celdas 302 dentro de la bandeja 106. En las realizaciones mostradas y descritas en el presente documento, el cabezal de sembradora 310 generalmente puede expulsar semillas de modo que las semillas caigan por fuerza de gravedad (u otra fuerza) hacia el objetivo. Detalles adicionales referentes al cabezal de sembradora 310 se describen con respecto a la figura 4.

La figura 4 representa esquemáticamente una vista lateral del cabezal de sembradora 310 de acuerdo con diversas realizaciones. El cabezal de sembradora 310 generalmente incluye un cuerpo 312 que tiene un extremo proximal 312a y un extremo distal 312b espaciado una distancia del extremo proximal 312a. Así mismo, el cabezal de sembradora 310 también tiene un orificio 314 que se extiende a través del interior del cuerpo 312 desde el extremo proximal 312a hasta el extremo distal 312b del cuerpo 312. Como tal, el orificio 314 incluye una abertura proximal 313 en el extremo proximal 312a del cuerpo 312 y una abertura distal 315 en el extremo distal 312b del cuerpo 312. Tal disposición permite que las semillas que se reciben en la abertura proximal 313 del orificio 314 caigan por fuerza de gravedad (u otra fuerza) hacia la abertura distal 315 del orificio 314 (es decir, en la dirección -y de los ejes de coordenadas de la figura 4), como se describe con mayor detalle en el presente documento.

Debe entenderse que si bien las realizaciones del presente documento se refieren al orificio 314 como un hueco que se extiende a través del cuerpo 312, las realizaciones no se limitan a esto. Por ejemplo, el orificio 314 puede ser un conducto construido con un tubo plegable o similar que se extiende a través del cuerpo 312 en algunas realizaciones. También se contemplan otras realizaciones.

Para controlar selectivamente el movimiento de semillas desde la abertura proximal 313 del orificio 314 hasta la abertura distal 315 del orificio 314, el cabezal de sembradora 310 puede incluir además un primer brazo de sujeción 324a y un segundo brazo de sujeción 324b (denominados colectivamente como brazos de sujeción 324) dispuestos dentro del orificio 314 en ubicaciones primera y segunda entre la abertura proximal 313 y la abertura distal 315. Es decir, el primer brazo de sujeción 324a puede estar dispuesto dentro del orificio 314 en una ubicación a lo largo de la longitud del orificio 314 entre la abertura proximal 313 y la abertura distal 315 del mismo. Así mismo, el segundo brazo de sujeción 324b puede estar dispuesto dentro del orificio 314 en una ubicación a lo largo de la longitud del orificio 314 entre la abertura distal 315 y la ubicación del primer brazo de sujeción 324a.

En algunas realizaciones, el primer brazo de sujeción 324a puede estar espaciado una distancia del segundo brazo de sujeción 324b. En algunas realizaciones, la distancia entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b puede estar basada en un tamaño de la semilla y en un número de semillas que se van a depositar a la vez. Es decir, la distancia puede ser tal que solamente una única semilla de un tamaño particular pueda encajar entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b dentro del orificio 314. En las realizaciones representadas en el presente documento, la distancia entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b puede ser tal que dos semillas de tamaño particular puedan encajar entre ellos cuando los brazos de sujeción 324 se extienden dentro del orificio 314. En algunas realizaciones, la distancia entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b puede fijarse de modo que el cabezal de sembradora 310 solo esté configurado para expulsar un tamaño y número de semillas particular a la vez. En otras realizaciones, la distancia entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b puede ser ajustable de modo que el cabezal de sembradora 310 pueda configurarse para expulsar diferentes tamaños y números de semillas dependiendo de una aplicación particular.

Con referencia ahora a las figuras 4 y 5, el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b pueden estar dispuestos respectivamente dentro del orificio 314 y pueden extenderse además a través de una primera abertura de orificio 316a y una segunda abertura de orificio 316b en el cuerpo 312 de modo que una porción del primer brazo de sujeción 324a se acople a un primer accionador 320a y una porción del segundo brazo de sujeción 324b se acople a un segundo accionador 320b, como se describe con mayor detalle en el presente documento. Es decir, la primera abertura de orificio 316a puede extenderse desde el orificio 314 hasta un borde exterior del cuerpo 312 y puede recibir el primer brazo de sujeción 324a en su interior. Así mismo, la segunda abertura de orificio 316b puede extenderse desde el orificio 314 hasta un borde exterior del cuerpo 312 y puede recibir el segundo brazo de sujeción 324b en su interior.

Debe entenderse que si bien el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b están dispuestos dentro del orificio 314, esto es simplemente un ejemplo. En las realizaciones donde un conducto está dispuesto a través del cuerpo 312, el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b están dispuestos de modo que entren en contacto con una superficie exterior del conducto y presionen contra el conducto, plegando así el conducto e impidiendo el movimiento de semillas a través del mismo. En otras realizaciones, el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b pueden cada uno, respectivamente, ser un disco con un orificio a través del mismo. Cuando el orificio del disco se alinea con el orificio 314, se forma un pasaje a través del disco de modo que las semillas pueden pasar a través del disco.

Aún con referencia a las figuras 4 y 5, el primer brazo de sujeción 324a se puede empujar mediante un primer conjunto de empuje 325a en una dirección desde una superficie exterior del cuerpo 312 hacia el orificio 314 (es decir, en la dirección z de los ejes de coordenadas de la figura 5). De forma similar, el segundo brazo de sujeción 324b se puede empujar mediante un primer conjunto de empuje 325b en una dirección desde una superficie exterior del cuerpo 312 hacia el orificio 314 (es decir, en la dirección z de los ejes de coordenadas de la figura 5). Aún con referencia a las figuras 4 y 5, el primer conjunto de empuje 325a y el segundo conjunto de empuje 325b (denominados colectivamente los conjuntos de empuje 325) no están limitados por esta divulgación y pueden ser cada uno cualquier dispositivo o mecanismo que proporcione una fuerza de empuje en el primer brazo de sujeción 324a y en el segundo brazo de sujeción 324b, respectivamente. Por ejemplo, los conjuntos de empuje 325 pueden ser resortes o similares que están acoplados y dispuestos alrededor de o adyacentes al primer brazo de sujeción 324a y al segundo brazo de sujeción 324b, respectivamente, de modo que los conjuntos de empuje 325 proporcionen la fuerza de empuje en el primer brazo de sujeción 324a y en el segundo brazo de sujeción 324b. En las realizaciones representadas en el presente documento, los conjuntos de empuje 325 pueden estar acoplados y dispuestos alrededor de una circunferencia del primer brazo de sujeción 324a y del segundo brazo de sujeción 324b, respectivamente, y dispuestos dentro de la primera abertura de orificio 316a y de la segunda abertura de orificio 316b. En algunas realizaciones, también se puede impedir que los conjuntos de empuje 325 se muevan en la dirección lateral alejándose del orificio 314 (es decir, en la dirección -z de los ejes de coordenadas de la figura 5) mediante un labio o similar ubicado dentro de la primer abertura de orificio 316a y de la segunda abertura de orificio 316b. Como resultado, los conjuntos de empuje 325 se comprimen cuando el respectivo primer brazo de sujeción 324a y segundo brazo de sujeción 324b acoplados a los mismos se mueven en la dirección lateral alejándose del orificio 314 (es decir, en la dirección -z de los ejes de coordenadas de la figura 5).

Con referencia de nuevo a la figura 4, el cabezal de sembradora 310 puede incluir además el primer accionador 320a y el segundo accionador 320b (denominados colectivamente accionadores 320) dispuestos alrededor de la circunferencia del cuerpo 312. Por ejemplo, tal como se representa en la figura 4, el primer accionador 320a puede estar dispuesto alrededor de la circunferencia del cuerpo 312 en una primera ubicación que corresponda al primer brazo de sujeción 324a de modo que el primer accionador 320a sea operable para mover el primer brazo de sujeción 324a, tal y como se describe en el presente documento. De forma similar, el segundo accionador 320b puede estar dispuesto alrededor de la circunferencia del cuerpo 312 en una segunda ubicación que corresponda al segundo brazo de sujeción 324b de modo que el segundo accionador 320b sea operable para mover el segundo brazo de sujeción 324b, tal y como se describe en el presente documento. En algunas realizaciones, el cuerpo 312 puede incluir una o más estructuras de soporte para soportar el primer accionador 320a y el segundo accionador 320b. Por ejemplo, tal como se representa en la figura 4, el primer accionador 320a y el segundo accionador 320b pueden cada uno, respectivamente, estar soportados por una plataforma 328 que se extiende desde el cuerpo 312.

El primer accionador 320a y el segundo accionador 320b pueden cada uno, respectivamente, incluir un mecanismo de accionamiento 326 y un brazo accionador 322 (por ejemplo, el primer brazo accionador 322a y el segundo brazo accionador 322b, respectivamente). El mecanismo de accionamiento 326 puede ser generalmente cualquier dispositivo que, al recibir una señal (por ejemplo, una señal del hardware de control de accionador 212 del dispositivo informático de sembradora 200), haga que el brazo accionador 322 se mueva. Aún con referencia a la figura 4, el mecanismo de accionamiento 326 puede ser por tanto un componente de transmisión tal como (pero sin limitarse a) un motor piezoeléctrico (por ejemplo, un accionador piezoeléctrico), un motor eléctrico (por ejemplo, un accionador de motor lineal) o un motor electromecánico (por ejemplo, un accionador electromecánico). Sin embargo, otros componentes de transmisión que usan componentes neumáticos e hidráulicos para mover el brazo accionador 322 también pueden usarse sin apartarse del alcance de la presente divulgación. El movimiento del brazo accionador 322 mediante el mecanismo de accionamiento 326 puede completarse mediante cualquier medio conocido hoy en día o desarrollado posteriormente. Por ejemplo, el brazo accionador 322 y el mecanismo de accionamiento 326 pueden actuar como un accionador lineal, un accionador giratorio o un accionador oscilante.

En algunas realizaciones, el primer accionador 320a y el segundo accionador 320b pueden cada uno, respectivamente, accionarse para mover el correspondiente brazo accionador 322a, 322b en una única dirección solamente. Es decir, cuando los accionadores 320 se accionan, mueven sus respectivos brazos accionadores 322a, 322b en una primera dirección desde una posición inicial. Cuando cesa el accionamiento, los accionadores 320 dejan de mover los respectivos brazos accionadores 322a, 322b en la primera dirección, pero no vuelven a la posición inicial.

En lugar de ello, una fuerza de empuje provocada por el conjunto de empuje 325 respectivo puede devolver los brazos accionadores 322 a la posición inicial. En otras realizaciones, el primer accionador 320a y el segundo accionador 320b pueden cada uno, respectivamente, accionarse para mover el correspondiente brazo accionador 322 en una primera dirección y en una segunda dirección. Por ejemplo, una primera señal tal como una señal eléctrica que tiene una polaridad positiva puede ser recibida por uno de los accionadores 320 y hacer que el accionador 320 mueva el respectivo brazo accionador 322a, 322b en la primera dirección como resultado. Cuando se recibe una segunda señal, tal como una señal eléctrica que tiene una polaridad negativa, tal señal puede hacer que el accionador 320 mueva el respectivo brazo accionador 322a, 322b en la segunda dirección como resultado. Debe entenderse que en tales realizaciones, los conjuntos de empuje 325 pueden omitirse.

El primer brazo accionador 322a y el segundo brazo accionador 322b para cada uno del primer accionador 320a y el segundo accionador 320b, respectivamente, están generalmente acoplados al correspondiente del primer brazo de sujeción 324a y del segundo brazo de sujeción 324b. Cada brazo accionador 322 puede estar acoplado de modo que, cuando el respectivo accionador 320 se acciona, el accionador 320, a través del brazo accionador 322, hace que el brazo de sujeción 324 se mueva lateralmente contra la fuerza de empuje (es decir, en la dirección -z de los ejes de coordenadas de la figura 5). Aún con referencia a la figura 4, cada uno del primer brazo accionador 322a y del segundo brazo accionador 322b pueden estar acoplados a un respectivo brazo de sujeción 324 mediante un acoplamiento directo, mediante un varillaje o similar.

Si bien se han mostrado y descrito dos accionadores 320 en el presente documento, la presente divulgación no está limitada a esto. Es decir, en algunas realizaciones se puede usar un único accionador o más de dos accionadores sin apartarse del alcance de la presente divulgación.

En realizaciones que tienen una pluralidad de cabezales de sembradora, el movimiento de los accionadores 320 puede sincronizarse con los accionadores de otros cabezales de sembradora de modo que todos los cabezales de sembradora depositen semillas de manera sincronizada. Es decir, los accionadores 320 en cada uno de la pluralidad de cabezales de sembradora pueden accionarse sustancialmente al mismo tiempo para hacer que las semillas pasen entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b (o entre discos en algunas realizaciones) en cada cabezal de sembradora sustancialmente al mismo tiempo. Entonces, los accionadores 320 pueden accionarse de nuevo sustancialmente al mismo tiempo para hacer que las semillas caigan por fuerza de gravedad (u otra fuerza) en las respectivas celdas sustancialmente al mismo tiempo. Como resultado, se puede sembrar semillas en una bandeja completa sustancialmente al mismo tiempo.

En diversas realizaciones, un mecanismo vibratorio 330 puede estar acoplado a al menos una porción del cuerpo 312 del cabezal de sembradora 310. El mecanismo vibratorio 330 puede estar acoplado al cabezal de sembradora 310 en cualquier ubicación del mismo. Por ejemplo, el mecanismo vibratorio 330 puede estar acoplado a un lateral del cuerpo 312, integrado dentro del cuerpo 312, adyacente al orificio 314 y/o similar.

El mecanismo vibratorio 330 puede ser en general cualquier dispositivo que haga vibrar el cabezal de sembradora 310 y los diversos componentes del mismo, particularmente el orificio 314. Por ejemplo, el mecanismo vibratorio 330 puede incluir componentes tales como un motor eléctrico que tiene un árbol de transmisión y una masa desequilibrada en el árbol de transmisión de modo que, cuando el motor gira, la masa desequilibrada da como resultado fuerzas que se traducen en vibración. El mecanismo vibratorio 330 también puede estar acoplado comunicativamente al dispositivo informático de sembradora 200 (figura 2) de modo que, al recibir una señal del dispositivo informático de sembradora 200, el mecanismo vibratorio 330 se acciona para producir vibraciones en el cabezal de sembradora 310 o se desactiva para cesar las vibraciones en el cabezal de sembradora 310, como se describe con mayor detalle en el presente documento.

Aún con referencia a la figura 4, el cabezal de sembradora 310 puede incluir uno o más sensores 332 acoplados al mismo. El uno o más sensores 332 pueden estar posicionados para detectar diversos componentes del cabezal de sembradora 310 y/o la presencia de semillas dentro del cabezal de sembradora 310 o cuándo se expulsan del cabezal de sembradora 310. Por ejemplo, el uno o más sensores 332 pueden estar posicionados con respecto al cabezal de sembradora 310 para detectar cuándo se expulsa una semilla del cabezal de sembradora 310 y/o el número de semillas que se expulsan del cabezal de sembradora 310 en un período de tiempo particular. Como tal, el uno o más sensores 332 pueden estar posicionados en o cerca del extremo distal 312b del cuerpo 312.

En algunas realizaciones, el uno o más sensores 332 pueden estar acoplados al extremo distal 312b del cuerpo 312 adyacentes a la abertura distal 315 del orificio 314 de modo que las semillas se detectan tan pronto como salen de la abertura distal 315 del orificio 314. En algunas realizaciones, el uno o más sensores 332 pueden estar posicionados para detectar un posicionamiento de componentes particulares dentro del orificio 314, tal como un posicionamiento del primer brazo de sujeción 324a y del segundo brazo de sujeción 324b, un posicionamiento de las semillas 500 dentro del orificio 314 (por ejemplo, de modo que se determine si las semillas 500 están atascadas dentro del orificio 314 y/o similares. El uno o más sensores 332 no están limitados por esta divulgación, y generalmente pueden ser cualquier sensor que pueda detectar la presencia, posicionamiento o ubicación de objetos. Por ejemplo, los sensores 332 pueden ser sensores de distancia o de movimiento basadosen luz. Se contemplan otros tipos de sensores.

El cuerpo 312 puede tener una pestaña 334 que se extiende desde el mismo en algunas realizaciones. La pestaña 334 puede proporcionar un soporte para acoplar uno o más componentes al cabezal de sembradora 310. Por ejemplo, la pestaña 334 puede extenderse lateralmente (es decir, en la dirección x/-x de los ejes de coordenadas de la figura 4) desde la cuerpo 312 de modo que se pueden usar pernos, tornillos, clips y/o similares para asegurar el cabezal de sembradora 310 al extremo distal 307 del dispensador de semillas 306. En algunas realizaciones, la pestaña 334 puede estar conformada y/o dimensionada para corresponder a un receptáculo dentro del extremo distal 307 del dispensador de semillas 306 de modo que el cabezal de sembradora 310 puede insertarse dentro del dispensador de semillas 306 y mantenerse en su lugar por el dispensador de semillas 306. Por ejemplo, el cabezal de sembradora 310 se puede girar y bloquear en su posición a través de la pestaña 334 para su uso, pero también se puede extraer girando y desbloqueando (por ejemplo, para proporcionar la capacidad de cambiar los cabezales de sembradora para una aplicación particular y/o similar).

Los diversos componentes descritos con respecto a las figuras 4 y 5 pueden funcionar generalmente para expulsar un número particular de semillas 500 desde el cabezal de sembradora 310 de modo que el número particular de semillas 500 caiga por fuerza de gravedad (u otra fuerza) a una ubicación objetivo. Este movimiento se describe en general con respecto a la figura 6 y más específicamente con respecto a la figura 7.

Si bien también se hace referencia a las figuras 3-5, la figura 6 representa un diagrama de flujo de un método ilustrativo de movimiento de semillas a través del cabezal de sembradora 310, designado generalmente con el número 600. En el bloque 602, una pluralidad de semillas 500 se coloca en el cabezal de sembradora 310. Es decir, las semillas 500 se mueven desde el tanque de semillas 308 al cabezal de sembradora 310 a través del dispensador de semillas 306. En el bloque 604, las semillas 500 caen por fuerza de gravedad (u otra fuerza) a través del orificio 314 (es decir, en la dirección -y de los ejes de coordenadas de las figuras 3-5) hasta que entran en contacto con el primer brazo de sujeción 324a. En el bloque 606, el primer brazo de sujeción 324a se retrae, haciendo que la pluralidad de semillas 500 caiga más abajo del orificio 314 por fuerza de gravedad (u otra fuerza) hasta que entran en contacto con el segundo brazo de sujeción 324b en el bloque 608.

En el bloque 610, el primer brazo de sujeción 324a se extiende para bloquear una porción de las semillas 500 para que no se mueva más hacia abajo (por ejemplo, todas menos dos de las semillas 500 se bloquean para que no se muevan más allá del primer brazo de sujeción 324a en la dirección -y de los ejes de coordenadas). Posteriormente, el segundo brazo de sujeción 324b se retrae en el bloque 612, lo que hace que las semillas 500 que estaban ubicadas entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b caigan por fuerza de gravedad (u otra fuerza) por debajo del segundo brazo de sujeción 324b (es decir, más en la dirección -y de los ejes de coordenadas) y fuera de la abertura distal 315 del orificio 314 en el bloque 614. El segundo brazo de sujeción 324b se extiende para devolver el cabezal de sembradora 310 a una posición inicial en el bloque 616. En algunas realizaciones, el proceso puede repetirse en el bloque 606 si quedan semillas 500 adicionales en el orificio 314 o en el bloque 602 si no hay semillas 500 adicionales en el orificio 314. Debe entenderse que el proceso puede repetirse siempre que se deban depositar semillas 500 adicionales en una ubicación objetivo, y puede ocurrir después de que el cabezal de sembradora 310 se haya movido a la ubicación objetivo.

La figura 7 representa un diagrama de flujo de un método ilustrativo para depositar una o más semillas en una ubicación objetivo (por ejemplo, en una celda vacía), designado generalmente con el número 700. Así mismo, las figuras 8-13 y 14A-14B representan gráficamente el movimiento de los diversos componentes del cabezal de sembradora 310 de acuerdo con las etapas descritas con respecto a la figura 7. Los procesos descritos con respecto a las figuras 7-13 y 14A-14B pueden completarse transmitiendo una o más señales a los diversos componentes del cabezal de sembradora 310 para provocar los movimientos descritos en el presente documento. Como resultado de los procesos descritos con respecto a las figuras 7-13 y 14A-14B, el cabezal de sembradora 310 se puede utilizar para depositar con precisión un número particular de semillas 500 en un área objetivo, como las diversas celdas 302 de un carro 104 (figura 3) dla cápsula de cultivo 100 de la línea de montaje (figura 1). Además, los procesos pueden completarse a una velocidad que esté alineada y/o corresponda al movimiento de la bandeja 106 en la cápsula de cultivo 100 de la línea de montaje (figura 1) para no obstaculizar el movimiento de la misma.

Con referencia ahora a las figuras 7 y 8, en el bloque 702, las semillas 500 pueden recibirse en el cabezal de sembradora 310 (por ejemplo, a través de la abertura proximal 313 del orificio 314), como se describe con mayor detalle en el presente documento. En el bloque 704, el cabezal de sembradora 310 puede alinearse con una ubicación objetivo, como una celda vacía u otra área donde se recibirán las semillas 500, como se describe con mayor detalle en el presente documento.

Con referencia a las figuras 4, 7 y 8, se puede transmitir una señal para hacer que el primer brazo de sujeción 324a se retraiga en el bloque 706. Por ejemplo, se puede transmitir una señal al primer accionador 320a, que se acciona para mover el primer brazo accionador 322a y correspondientemente, el primer brazo de sujeción 324a. La fuerza generada por el primer accionador 320a puede ser una cantidad que sea suficiente para superar la fuerza de empuje del primer conjunto de empuje 325a y mover el primer brazo de sujeción 324a lateralmente alejándolo del orificio 314 (es decir, en la dirección -z de los ejes de coordenadas de la figura 8), como se indica con la flecha de la figura 8. Como resultado, las semillas 500 caen en la dirección de la flecha representada en la figura 9 por fuerza de gravedad (u otra fuerza) a través del orificio 314 (es decir, en la dirección -y de los ejes de coordenadas de la figura 9) hasta que el segundo brazo de sujeción 324b obstaculice el movimiento adicional, como se representa en la figura 10. En consecuencia, una o más semillas a depositar 500a pueden posicionarse adyacentes al segundo brazo de sujeción 324b.

En algunas realizaciones, tales como, por ejemplo, realizaciones donde los sensores están ubicados dentro del cabezal de sembradora 310 para detectar el movimiento de las semillas 500 dentro del orificio 314, se puede hacer una determinación en el bloque 708 de si se detectan semillas 500 entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b. Es decir, uno o más sensores pueden transmitir una o más señales y/o datos correspondientes a las características detectadas, que luego se usan para determinar la presencia de las semillas 500. Si las semillas 500 no están presentes, esto puede ser indicativo de que las semillas están atascadas o atrapadas dentro del orificio 314. Como tal (y se muestra en las figuras 7 y 14A), las semillas 500 pueden desprenderse de la posición atascada o atrapada dentro del orificio accionando el mecanismo vibratorio 330 en el bloque 710. Accionar el mecanismo vibratorio 330 puede incluir transmitir una señal o similar al mecanismo vibratorio 330 para hacer que el mecanismo vibratorio 330 vibre. El mecanismo vibratorio 330 puede accionarse de modo que el mecanismo vibratorio 330 haga vibrar el cabezal de sembradora 310 hasta que las semillas 500 se desprendan. En un ejemplo, esto puede operar como un bucle de retroalimentación mediante el cual los sensores proporcionan continuamente señales y/o datos indicativos de si las semillas 500 están atascadas o atrapadas, se toma una decisión en función de las señales y/o datos sobre si las semillas 500 están atascadas o atrapadas, y se transmite una señal al mecanismo vibratorio 330 para continuar o cesar la vibración en consecuencia. En otro ejemplo, el mecanismo vibratorio 330 puede recibir una señal y accionarse y continuar vibrando durante un período de tiempo particular. Se puede hacer otra determinación de si las semillas 500 se han desprendido y, de no ser así, se puede transmitir otra señal al mecanismo vibratorio 330 para que se accione. Como tal, el proceso puede repetirse en el bloque 708 hasta que las semillas 500 se desprendan, como se muestra en la figura 14B. Debe entenderse que los procesos descritos con respecto a los bloques 708 y 710 son opcionales y pueden no completarse en algunas realizaciones.

Con referencia ahora a las figuras 4, 7 y 10, se puede transmitir una señal para hacer que el primer brazo de sujeción 324a se extienda en el bloque 712. Por ejemplo, se puede transmitir una señal al primer accionador 320a, que se acciona para mover el primer brazo accionador 322a y correspondientemente, el primer brazo de sujeción 324a. En otro ejemplo, se puede transmitir una señal al primer accionador 320a para indicar al primer accionador 320a que cese el accionamiento, lo que hace que cese la fuerza causada por el primer accionador 320a. Como resultado, la fuerza de empuje causada por el primer conjunto de empuje 325a (o alternativamente, una fuerza proporcionada por el primer accionador 320a) puede hacer que el primer brazo de sujeción 324a se mueva lateralmente hacia el orificio 314 (es decir, en la dirección z de los ejes de coordenadas de la figura 10), como se indica con la flecha de la figura 10. En consecuencia, como se muestra en la figura 11, la una o más semillas a depositar 500a se separan del resto de las semillas 500 mediante el primer brazo de sujeción 324a. Así mismo, la una o más semillas a depositar 500a están presentes entre el primer brazo de sujeción 324a y el segundo brazo de sujeción 324b. La una o más semillas a depositar 500a representan las semillas 500 que deben depositarse en la ubicación particular de la bandeja 106 (figura 3).

Con referencia a las figuras 4, 7 y 11, se puede transmitir una señal para hacer que el segundo brazo de sujeción se retraiga en el bloque 714. Por ejemplo, se puede transmitir una señal al segundo accionador 320b, que se acciona para mover el segundo brazo accionador 322b y correspondientemente, el segundo brazo de sujeción 324b. La fuerza generada por el segundo accionador 320b puede ser una cantidad que sea suficiente para superar la fuerza de empuje del segundo conjunto de empuje 325b y mover el segundo brazo de sujeción 324b lateralmente alejándolo del orificio 314 (es decir, en la dirección -z de los ejes de coordenadas de la figura 11), como se indica con la flecha de la figura 11. Como resultado, las semillas 500 caen en la dirección de la flecha representada en la figura 12 por fuerza de gravedad (u otra fuerza) a través del orificio 314 (es decir, en la dirección -y de los ejes de coordenadas de la figura 12) de modo que las semillas caen por la abertura distal 315 del orificio 314, como se muestra en la figura 13.

Se puede hacer una determinación en el bloque 716 de si se detectan semillas 500 saliendo del orificio 314 a través de la abertura distal 315 del orificio 314. Es decir, el uno o más sensores 332 pueden transmitir una o más señales y/o datos correspondientes a las características detectadas, que luego se usan para determinar la presencia de las semillas 500. Si las semillas 500 no se detectan, esto puede ser indicativo de que las semillas están atascadas o atrapadas dentro del orificio 314. Como tal, las semillas 500 pueden desprenderse de la posición atascada o atrapada dentro del orificio accionando el mecanismo vibratorio 330 en el bloque 718, como se describe con mayor detalle en el presente documento. El proceso puede volver entonces al bloque 716 para una detección adicional.

Si se detectan las semillas, el proceso puede continuar en el bloque 720. Con referencia ahora a las figuras 4, 7 y 10, se puede transmitir una señal para hacer que el segundo brazo de sujeción 324b se extienda en el bloque 720. Por ejemplo, se puede transmitir una señal al segundo accionador 320b, que se acciona para mover el segundo brazo accionador 322b y correspondientemente, el segundo brazo de sujeción 324b. En otro ejemplo, se puede transmitir una señal al segundo accionador 320b para indicar al segundo accionador 320b que cese el accionamiento, lo que hace que cese la fuerza causada por el segundo accionador 320b. Como resultado, la fuerza de empuje causada por el segundo conjunto de empuje 325b (o alternativamente, una fuerza proporcionada por el segundo accionador 320b) puede hacer que el segundo brazo de sujeción 324b se mueva lateralmente hacia el orificio 314 (es decir, en la dirección z de los ejes de coordenadas de la figura 13).

Con referencia ahora a las figuras 7 y 13, puede hacerse una determinación de si existen celdas vacías adicionales para las que se deben depositar semillas 500. Por ejemplo, pueden existir celdas vacías adicionales en una bandeja que no se ha sembrado por completo. Tal determinación puede hacerse detectando la presencia o falta de semillas dentro de las celdas de una bandeja. Si no existen celdas vacías adicionales (por ejemplo, porque todas las celdas a llenar se han llenado y/o detectado como llenas), el proceso puede finalizar. Si existen celdas vacías adicionales, el proceso puede pasar al bloque 724.

En el bloque 724, puede hacerse una determinación de si las semillas 500 todavía están presentes en el orificio 314. Por ejemplo, la determinación se puede completar detectando diversas porciones del cabezal de sembradora 310 (por ejemplo, el orificio 314) para detectar la presencia de semillas en el mismo. Si no hay semillas 500 presentes, el proceso puede volver al bloque 702. Si hay semillas 500 presentes, el proceso puede volver al bloque 704.

Como se ha ilustrado anteriormente, se divulgan diversas realizaciones para depositar semillas. Las realizaciones descritas en el presente documento permiten una colocación precisa de semillas en una ubicación objetivo, tal como celdas individuales en una bandeja en un carro soportado sobre una pista en una cápsula de cultivo industrial. La colocación precisa se logra coordinando el movimiento de los brazos de sujeción y posicionando los brazos de sujeción uno con relación al otro de modo que se pueda sostener un número particular de semillas entre los brazos de sujeción extendidos. Así mismo, la colocación precisa de semillas también se logra moviendo el cabezal de sembradora a una ubicación por encima del objeto objetivo. Los mecanismos descritos en el presente documento se pueden operar para colocar rápidamente semillas a fin de asegurar que las celdas vacías en una bandeja se siembren para mantener la cápsula de cultivo de la línea de ensamblaje en movimiento de manera oportuna. Así mismo, se pueden usar diversos cabezales de sembradora a la vez para una colocación aún más rápida.

Si bien en el presente documento se han ilustrado y descrito realizaciones y aspectos particulares de la presente divulgación, se pueden realizar diversos otros cambios y modificaciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones. Además, aunque en el presente documento se han descrito diversos aspectos, no es necesario utilizar tales aspectos en combinación.

Ahora debe entenderse que las realizaciones divulgadas en el presente documento incluyen dispositivos, sistemas y métodos, y medios legibles por ordenador no transitorios para depositar semillas en celdas de una bandeja acoplada a un carro soportado sobre una pista de una cápsula de cultivo industrial. También debe entenderse que estas realizaciones son simplemente a modo de ejemplo y no pretenden limitar el alcance de esta divulgación.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un cabezal de sembradora (310) que comprende:

un cuerpo (312) que tiene un extremo proximal (312a) y un extremo distal (312b) espaciado una distancia del extremo proximal (312a);

un orificio (314) que se extiende a través de un interior del cuerpo (312) desde el extremo proximal (312a) hasta el extremo distal (312b), comprendiendo el orificio una abertura proximal (313) en el extremo proximal (312a) y una abertura distal (315) en el extremo distal (312b);

un primer brazo de sujeción (324a) dispuesto dentro del orificio (314) entre el extremo proximal y el extremo distal; y

un segundo brazo de sujeción (324b) dispuesto dentro del orificio entre el extremo distal y el primer brazo de sujeción, ,

en donde:

el orificio (314) está conformado y dimensionado para recibir una pluralidad de semillas en la abertura proximal, estando el cabezal de sembradora caracterizado por que

el primer brazo de sujeción está acoplado a un primer accionador (320a);

el segundo brazo de sujeción está acoplado a un segundo accionador (320b);

en donde el primer brazo de sujeción y el segundo brazo de sujeción pueden ser movidos por el primer accionador y el segundo accionador para permitir selectivamente que una o más de la pluralidad de semillas caigan por la fuerza de gravedad a la abertura distal del orificio.

2. El cabezal de sembradora de la reivindicación 1, que comprende además una pestaña dispuesta para acoplar el cabezal de sembradora (310) a un dispensador de semillas (306) de un componente de sembradora de una cápsula de cultivo de la línea de ensamblaje.

3. El cabezal de sembradora de la reivindicación 1, que comprende además un mecanismo vibratorio (330) que hace vibrar el cabezal de sembradora.

4. El cabezal de sembradora de la reivindicación 1, que comprende además:

un primer conjunto de empuje (325a) acoplado al primer brazo de sujeción, en donde el primer conjunto de empuje empuja el primer brazo de sujeción hacia el orificio; y un segundo conjunto de empuje (325b) acoplado al segundo brazo de sujeción, en donde el segundo conjunto de empuje empuja el segundo brazo de sujeción hacia el orificio.

5. El cabezal de sembradora de la reivindicación 1, que comprende además:

una primera abertura de orificio que se extiende desde el orificio hasta una superficie exterior del cuerpo, recibiendo la primera abertura de orificio el primer brazo de sujeción en su interior; y

una segunda abertura de orificio que se extiende desde el orificio hasta una superficie exterior del cuerpo, recibiendo la segunda abertura de orificio el primer brazo de sujeción en su interior.

6. El cabezal de sembradora de la reivindicación 1, en donde el primer brazo de sujeción está espaciado con relación al segundo brazo de sujeción de modo que una distancia entre el primer brazo de sujeción y el segundo brazo de sujeción se puede ajustar para que corresponda a una forma y un tamaño de una o más de la pluralidad de semillas.

7. Un método para depositar una o más semillas en una celda vacía de una bandeja (106) en una cápsula de cultivo (100) de la línea de montaje, comprendiendo el método:

recibir una pluralidad de semillas en un orificio (314) de un cabezal de sembradora (310) moviendo las semillas desde un tanque de semillas (308) al cabezal de sembradora a través de un dispensador de semillas (306); las semillas caen a través del orificio hasta que entran en contacto con un primer brazo de sujeción (324a); hacer que el primer brazo de sujeción (324a) dispuesto en el orificio del cabezal de sembradora se retraiga del orificio para que la pluralidad de semillas caiga a un segundo brazo de sujeción (324b) dispuesto en el orificio del cabezal de sembradora entre el primer brazo de sujeción y una abertura distal en el orificio;

hacer que el primer brazo de sujeción se extienda hacia el interior del orificio para separar la una o más semillas de la pluralidad de semillas y para bloquear una porción de las semillas para que no se mueva más hacia abajo; estando el método caracterizado por

hacer que el segundo brazo de sujeción se retraiga posteriormente del orificio para que la una o más semillas, que estaban situadas entre el primer y el segundo brazo de sujeción, caigan

por la abertura distal del orificio;

y el segundo brazo de sujeción se extiende para devolver el cabezal de sembradora a una posición inicial.

8. El método de la reivindicación 7, que comprende además alinear el cabezal de sembradora con la celda vacía.

9. El método de la reivindicación 7, que comprende además detectar que la pluralidad de semillas está atascada en el orificio.

10. El método de la reivindicación 9, que comprende además accionar un mecanismo vibratorio acoplado al cabezal de sembradora de modo que el mecanismo vibratorio haga vibrar el cabezal de sembradora para desprender la pluralidad de semillas.

11. El método de la reivindicación 7, en donde:

hacer que el primer brazo de sujeción se retraiga comprende accionar un primer accionador acoplado al primer brazo de sujeción; y

hacer que el segundo brazo de sujeción se retraiga comprende accionar un segundo accionador acoplado al segundo brazo de sujeción.

12. Un componente de sembradora (108) para una cápsula de cultivo de la línea de montaje, comprendiendo el componente de sembradora:

un dispositivo informático de sembradora (200); y

un cabezal de sembradora (310) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6,

en donde el primer accionador está acoplado comunicativamente al dispositivo informático de sembradora, el segundo accionador está acoplado comunicativamente al dispositivo informático de sembradora y el dispositivo informático de sembradora indica al primer accionador que mueva el primer brazo de sujeción y al segundo accionador que mueva el segundo brazo de sujeción para permitir selectivamente que una o más de la pluralidad de semillas caigan por la fuerza de la gravedad a la abertura distal del orificio.

13. El componente de sembradora de la reivindicación 12, que comprende además un dispensador de semillas que comprende el cabezal de sembradora.

14. El componente de sembradora de la reivindicación 13, en donde el componente de sembradora está dispuesto para recibir una bandeja que comprende una pluralidad de celdas.

15. El componente de sembradora de la reivindicación 14, en donde el dispensador de semillas se puede mover con relación a la bandeja que comprende la pluralidad de celdas.