JP7210724B2 - 根菜類を収穫する機械の動作を制御する方法 - Google Patents
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Claims (46)
- 根菜類(4)を収穫する、かつ/または混入物(5)を含むさらなる収穫物から根菜類(4)を分離する機械(2)の動作を、プロセッサを含む評価装置により制御する方法であって、
少なくとも1つの搬送部材(10)によって機械フレーム(12)に対し相対的に搬送区間に沿って搬送方向で前進させられる収穫物の少なくとも1つの検査画像(8)を、画像キャプチャユニット(6)により撮影し、前記機械(2)の少なくとも1つの動作パラメータを設定する方法において、
搬送方向においてずらされた少なくとも1つのさらなる画像キャプチャユニット(6)により、少なくとも1つのさらなる検査画像(8)を撮影し、前記評価装置は、前記少なくとも1つの検査画像(8)に基づき生成された第1の検査データセットと、前記さらなる検査画像(8)に基づき生成された少なくとも1つのさらなる検査データセットとを用いて少なくとも1つの動作パラメータ信号を生成し、該動作パラメータ信号を介して、前記機械(2)の前記少なくとも1つの動作パラメータを設定する、
ことを特徴とする、方法。 - 前記動作パラメータ信号は、分離装置設定信号として形成され、前記分離装置設定信号を用いることで、分離装置コントローラは前記動作パラメータを上昇または低下させる、請求項1記載の方法。
- 前記動作パラメータ信号を、前記第1の検査データセットと前記少なくとも1つのさらなる検査データセットとの比較解析によって生成する、請求項1または2記載の方法。
- 前記評価装置は、少なくとも1つの画像領域(19)から形成された前記少なくとも1つの検査画像(8)または前記少なくとも1つのさらなる検査画像(8)の収穫物構成要素の割合である第1の割合(A1)を計算し、前記少なくとも1つの画像領域(19)には少なくとも部分的に、前記収穫物または前記機械(2)の定義された構成要素が描画され、前記評価装置は、前記動作パラメータ信号の設定を個々の前記割合(A1)に基づき行う、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 前記第1の割合(A1)を成す前記少なくとも1つの画像領域(19)を、該画像領域(19)を用いて生成された個々の検査サブデータセットに基づき、前記収穫物または前記機械(2)の定義された前記構成要素を示すものとして識別する、請求項4記載の方法。
- 前記第1の割合(A1)を成す前記少なくとも1つの画像領域(19)を、前記検査サブデータセットに含まれる少なくとも1つの色情報に基づき、前記収穫物または前記機械(2)の定義された前記構成要素を示すものとして識別する、請求項5記載の方法。
- 前記検査サブデータセットに含まれる少なくとも1つの検査値を統計的な分類法によって分類し、前記分類法の結果が、前記収穫物もしくは前記機械(2)の定義された前記構成要素に対応づけられるならば、1つの画像領域(19)を前記第1の割合(A1)に算入させる、請求項5または6記載の方法。
- 前記検査サブデータセットに含まれる少なくとも1つの検査値をモデルベースの統計的な分類法によって分類する、請求項7記載の方法。
- 前記検査サブデータセットに含まれる少なくとも1つの前記色情報を統計的な分類法によって分類し、前記分類法の結果が、前記収穫物もしくは前記機械(2)の定義された前記構成要素に対応づけられるならば、1つの画像領域(19)を前記第1の割合(A1)に算入させる、請求項6記載の方法。
- 前記検査サブデータセットの前記少なくとも1つの検査値を少なくとも1つの基準値と比較し、少なくとも、前記検査サブデータセットの前記少なくとも1つの検査値が対応づけられた基準値範囲内にあれば、1つの画像領域(19)を前記第1の割合(A1)に算入させる、請求項7または8記載の方法。
- 前記評価装置は、前記第1の割合(A1)に算入させるべき、基準画像の例示的な画像領域(19)が入力されると、前記分類法の基礎を成すモデルを自動的に発展させ、かつ/または少なくとも1つの基準値範囲を自動的に計算または変更する、請求項7から10までのいずれか1項記載の方法。
- 前記第1の割合(A1)を計算するときに種々の画像領域(19)をそれぞれ異なるように重み付ける、請求項4から11までのいずれか1項記載の方法。
- 個々の前記検査画像(8)全体または1つのまとまった個々の検査画像部分(8A)が、複数の部分画像領域(16)に分割されている、請求項4から12までのいずれか1項記載の方法。
- 前記部分画像領域(16)はそれぞれ、前記検査画像(8)の同じ個数のピクセルを含む、請求項13記載の方法。
- 前記同じ個数のピクセルは、厳密に1つのピクセルである、請求項14記載の方法。
- 前記検査画像(8)は複数の検査画像部分(8A、8B)を含み、該複数の検査画像部分(8A、8B)について、前記評価装置はそれぞれ第1の割合(A1)を計算する請求項4から15までのいずれか1項記載の方法。
- 前記検査画像部分(8A、8B)は、1つの分離装置から搬出を行うそれぞれ異なる搬送部材の収穫物を描画する、請求項16記載の方法。
- 前記第1の割合(A1)を成す前記画像領域(19)は、根菜類(4)または該根菜類(4)の一部を示し、第2の割合(A2、A3、A4)を成す画像領域は、混入物(5)または該混入物(5)の一部を示す、請求項4から17までのいずれか1項記載の方法。
- 前記動作パラメータ信号を、複数の割合(A1、A2、A3、A4)を用いて、または該複数の割合(A1、A2、A3、A4)から導出された値から計算し、または事前に計算された少なくとも1つの割合を前記動作パラメータ信号の計算に関与させる、請求項4から18までのいずれか1項記載の方法。
- 少なくとも1つのさらなるセンサが、前記動作パラメータ信号の計算に関与するセンサデータを前記評価装置に伝達する、請求項1から19までのいずれか1項記載の方法。
- 前記評価装置は、個々の動作パラメータ信号を用いて前記動作パラメータの上昇または低下をトリガする、請求項1から20までのいずれか1項記載の方法。
- 動作パラメータ変更のトリガ後、定義された期間または前記搬送部材(10)の定義された搬送区間にわたり、さらなる動作パラメータ変更をトリガしない、請求項21記載の方法。
- 前記動作パラメータまたは前記動作パラメータのうちの1つは、2つの搬送部材(10)同士の間隔(H)、あるいは前記機械(2)の分離部材(24、26、30、32)と前記搬送部材(10)またはさらなる搬送部材(10)との間隔(H)である、請求項1から22までのいずれか1項記載の方法。
- 前記動作パラメータまたは前記動作パラメータのうちの1つは、掘り取り深さおよび/または走行速度である、請求項1から23までのいずれか1項記載の方法。
- 前記動作パラメータまたは前記動作パラメータのうちの1つは、分離部材(24、26、30)または分離装置の分離速度である、請求項1から24までのいずれか1項記載の方法。
- 前記動作パラメータまたは前記動作パラメータのうちの1つは、前記搬送部材(10)または前記機械(2)の迎角(α)である、請求項1から25までのいずれか1項記載の方法。
- 前記動作パラメータまたは前記動作パラメータのうちの1つは、駆動出力および/またはモータ出力および/または配属された装置の迎角である、請求項1から26までのいずれか1項記載の方法。
- 前記動作パラメータ信号は、有線または無線で、分離部材コントローラに伝達される、請求項1から27までのいずれか1項記載の方法。
- 分離装置設定は、事前に操作員によりインタフェースにおける入力を介して許可されなければならない、請求項28記載の方法。
- 前記さらなる検査画像(8)は、前記搬送区間の長さ方向にずらされたさらなる搬送領域を表示する、請求項1から29までのいずれか1項記載の方法。
- 2つよりも多くの画像キャプチャユニット(6)が、前記機械の前記搬送区間に沿って複数の検査画像(8)をキャプチャし、付随する前記検査データセットを前記評価装置において評価する、請求項1から30までのいずれか1項記載の方法。
- 2つよりも多くの画像キャプチャユニット(6)が、前記機械の前記搬送区間に沿って複数の検査画像(8)をキャプチャし、付随する前記検査データセットを前記評価装置において評価し、複数の動作パラメータを設定するために使用する、請求項1から30までのいずれか1項記載の方法。
- 前記動作パラメータ信号を操作員のために描画し、かつ/または自動的に前記少なくとも1つの動作パラメータを設定するために使用する、請求項1から32までのいずれか1項記載の方法。
- 前記画像キャプチャユニットは、1次元または2次元の情報だけをキャプチャする、請求項1から33までのいずれか1項記載の方法。
- 前記評価装置は、ローカルで前記機械(2)において、または直接接続された牽引車両において、前記検査データセットを評価する、請求項1から34までのいずれか1項記載の方法。
- 前記評価装置は、個々の収穫物構成要素の前記割合(A1、A2、A3、A4)または該割合から導出された収穫物構成要素に関する値を、相前後して配置された搬送部材(10)の前記搬送区間に沿って、それぞれ付随する目標値と比較し、該比較に基づき前記少なくとも1つの動作パラメータ信号を生成する、請求項4を引用する請求項5から35までのいずれか1項記載の方法。
- 前記目標値は、根菜類固有におよび混入物固有に形成されている、請求項36記載の方法。
- 前記評価装置に、複数の目標値からなる種々のパラメータセットが格納されており、かつ/または前記評価装置に種々のパラメータセットを予め設定可能である、請求項36または37記載の方法。
- 前記動作パラメータ信号および後続の動作中に生じた個々の検査画像(8)の少なくとも1つの割合(A1、A2、A3、A4)を記憶し、データベースに格納する、請求項4を引用する請求項5から38までのいずれか1項記載の方法。
- 動作パラメータ変更がトリガされた後、該トリガ時に前記機械(2)により大地から回収された前記収穫物が、前記搬送区間に沿ってその後に撮影された検査画像(8)により少なくとも部分的に示されるまでは、さらなる動作パラメータ変更をトリガしない、請求項1から39までのいずれか1項記載の方法。
- 根菜類(4)を収穫する機械であって、該機械は少なくとも、機械フレーム(12)と、搬送部材(10)と、搬送区間に沿って相前後して配置された、少なくとも2つの画像キャプチャユニット(6)と、評価装置とを有し、請求項1から40までのいずれか1項記載の方法を実施するように形成されている、
機械。 - 前記評価装置は、グラフィックプロセッサユニットを含む、請求項41記載の機械。
- 前記評価装置と結合された少なくとも1つのセンサが設けられている、請求項41または42記載の機械。
- 前記搬送部材は、選別ベルト(10A、10B、10E)、針付きベルト(10C、10D)、星型選別部材(10P、10Q、10S)、搬送ローラ(10T)、方向転換ローラ、草用ベルト、フィンガベルト、揺動またはノック発生装置、あるいは空気供給または空気排出装置である、請求項41から43までのいずれか1項記載の機械。
- 前記画像キャプチャユニット(6)のうちの少なくとも1つは、前記検査画像(8)が、種々の収穫物構成要素のための少なくとも2つの択一的な搬送経路を示すように、配置されている、請求項41から44までのいずれか1項記載の機械。
- 前記画像キャプチャユニット(6)のうちの少なくとも1つは、前記検査画像(8)が、少なくとも根菜類(4)のための搬送経路と混入物(5)のための搬送経路とを示すように配置されている、請求項41から44までのいずれか1項記載の機械。
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