RU2019120759A - Сельскохозяйственная рабочая машина - Google Patents

Сельскохозяйственная рабочая машина Download PDF

Info

Publication number
RU2019120759A
RU2019120759A RU2019120759A RU2019120759A RU2019120759A RU 2019120759 A RU2019120759 A RU 2019120759A RU 2019120759 A RU2019120759 A RU 2019120759A RU 2019120759 A RU2019120759 A RU 2019120759A RU 2019120759 A RU2019120759 A RU 2019120759A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
harvested
images
working machine
agricultural working
harvested material
Prior art date
Application number
RU2019120759A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2796971C2 (ru
Inventor
Марвин БАРТЕР
Деннис НАЙТЕМАЙЕР
Фредерик ФИШЕР
Борис КЕТТЕЛЬХОЙТ
Original Assignee
КЛААС Зельбстфаренде Эрнтемашинен ГмбХ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by КЛААС Зельбстфаренде Эрнтемашинен ГмбХ filed Critical КЛААС Зельбстфаренде Эрнтемашинен ГмбХ
Publication of RU2019120759A publication Critical patent/RU2019120759A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2796971C2 publication Critical patent/RU2796971C2/ru

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D41/00—Combines, i.e. harvesters or mowers combined with threshing devices
    • A01D41/12—Details of combines
    • A01D41/127—Control or measuring arrangements specially adapted for combines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D41/00—Combines, i.e. harvesters or mowers combined with threshing devices
    • A01D41/12—Details of combines
    • A01D41/127—Control or measuring arrangements specially adapted for combines
    • A01D41/1271—Control or measuring arrangements specially adapted for combines for measuring crop flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/20—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/22—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle
    • B60R1/23—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle with a predetermined field of view
    • B60R1/24—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle with a predetermined field of view in front of the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/20—Drawing from basic elements, e.g. lines or circles
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/40—Filling a planar surface by adding surface attributes, e.g. colour or texture
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/20—Analysis of motion
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/97—Determining parameters from multiple pictures
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • H04N7/183—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/20—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of display used
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/30—Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of image processing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10016—Video; Image sequence
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30181—Earth observation
    • G06T2207/30188—Vegetation; Agriculture

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Guiding Agricultural Machines (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Harvesting Machines For Specific Crops (AREA)

Claims (46)

1. Сельскохозяйственная рабочая машина, в частности уборочная машина,
с уборочным устройством (2) для убираемого материала, служащим для отделения и захвата убираемого материала (4) из полевой культуры (5), содержащим в качестве компонентов (7-10) по меньшей мере одно устройство (8) для срезания убираемого материала, следующее за ним устройство (9) для транспортировки убираемого материала и следующее за ним устройство (10) для втягивания убираемого материала, и
с регулирующим устройством (11), содержащим по меньшей мере один сенсорный блок (12) для оптической регистрации потока убираемого материала, блок (13) обработки изображений для обработки изображений (14), создаваемых сенсорным блоком (12) на основе оптически зарегистрированного потока убираемого материала, и блок (15) вывода данных для вывода изображений (14), обработанных блоком (13) обработки изображений,
причем блок (13) обработки изображений выполнен с возможностью на основе изображений (14), созданных сенсорным блоком (12), составления поля (16) характеристик скорости,
отличающаяся тем, что
блок (13) обработки изображений выполнен с возможностью составления на основе изображений (14), созданных сенсорным блоком (12), в дополнение к полю (16) характеристик скорости поля (17) характеристик изменения направления, причем предусмотрено привлечение обоих полей (16, 17) характеристик вместе или по отдельности регулирующим устройством (11) для регулирования процессов в сельскохозяйственной рабочей машине (1) и/или в уборочном устройстве (2) для убираемого материала.
2. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 1, отличающаяся тем, что поле (16) характеристик скорости включает в себя скорости потока материала и/или скорости поверхностных участков машинных деталей компонентов (7-10) уборочного устройства (2) для убираемого материала и/или поле (17) характеристик изменения направления включает в себя изменения направления в потоке убираемого материала и/или изменения направления поверхностных участков машинных деталей компонентов (7-10) уборочного устройства (2) для убираемого материала.
3. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что блок (13) обработки изображений для составления обоих полей (16, 17) характеристик выполнен с возможностью группировки двух, в частности двух непосредственно следующих друг за другом, изображений (14) созданной сенсорным блоком (12) последовательности изображений в пару изображений, причем посредством блока (13) обработки изображений предусмотрена регистрация и/или задание временного промежутка между изображениями (14) соответствующей пары изображений, причем каждое изображение (14) соответствующей пары изображений содержит шаблон интенсивности.
4. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 3, отличающаяся тем, что блок (13) обработки изображений для составления обоих полей (16, 17) характеристик выполнен с возможностью определения сдвигов положения шаблонов интенсивности между изображениями (14) соответствующей пары изображений, причем сдвиги положения включают в себя величины сдвига и направления сдвига шаблонов интенсивности, причем предпочтительно предусмотрено объединение величин сдвига и направлений сдвига для каждой пары изображений в виде векторов векторного поля соответствующей пары изображений.
5. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 4, отличающаяся тем, что блок (13) обработки изображений выполнен с возможностью вычисления скоростей на основе величин сдвига шаблонов интенсивности между изображениями (14) соответствующей пары изображений и временного промежутка между изображениями (14) соответствующей пары изображений, причем предпочтительно скорости являются скоростями потока убираемого материала и/или скоростями поверхностных участков машинных деталей компонентов (7-10) уборочного устройства (2) для убираемого материала.
6. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что блок (15) вывода данных выполнен с возможностью графического отображения соответствующих скоростей, в частности, в виде областей (v1-v4) скоростей, объединяющих несколько скоростей, причем предпочтительно предусмотрено отображение различных скоростей или областей (v1-v4) скоростей различными цветами, градациями серого и/или текстурами.
7. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из пп. 4-6, отличающаяся тем, что блок (13) обработки изображений выполнен с возможностью сравнения направлений сдвига шаблонов интенсивности первой пары изображений с направлениями сдвига соответствующих шаблонов интенсивности второй пары изображений той же последовательности изображений, в частности пары изображений, следующей непосредственно за ней, и вычисления на основе этого изменений направления, причем предпочтительно изменения направления являются изменениями направления в потоке убираемого материала и/или изменениями направления поверхностных участков машинных деталей компонентов (7-10) уборочного устройства (2) для убираемого материала.
8. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что блок (15) вывода данных выполнен с возможностью графического отображения соответствующих изменений направления, в частности, в виде областей (Δ1-Δ5) изменений направления, объединяющих несколько изменений направления, причем предпочтительно предусмотрено отображение различных изменений направления или областей (Δ1-Δ5) изменений направления различными цветами, градациями серого и/или текстурами.
9. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из пп. 6-8, отличающаяся тем, что предусмотрено отображение графического изображения скоростей и/или графического изображения изменений направления в устройстве (15а) индикации блока (15) вывода данных, в частности, рядом друг с другом, причем предпочтительно в устройстве (15а) индикации дополнительно также предусмотрено отображение последовательности изображений.
10. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что регулирующее устройство (11) выполнено с возможностью сравнения скоростей, вычисленных блоком (13) обработки изображений, по меньшей мере с одним заданным граничным значением, в частности с верхним граничным значением и нижним граничным значением, и регулирования сельскохозяйственной рабочей машины (1) или одного или нескольких компонентов (7-10) уборочного устройства (2) для убираемого материала при снижении ниже соответствующего граничного значения.
11. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что регулирующее устройство (11) выполнено с возможностью сравнения изменений направления, вычисленных блоком (13) обработки изображений, по меньшей мере с одним заданным граничным значением, в частности с верхним граничным значением и нижним граничным значением, и регулирования сельскохозяйственной рабочей машины (1) или одного или нескольких компонентов (7-10) уборочного устройства (2) для убираемого материала при снижении ниже соответствующего граничного значения.
12. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что сенсорный блок (12) выполнен с возможностью регистрации
- полевой культуры (5) перед уборочным устройством (2) для убираемого материала по направлению движения, и/или
- полевой культуры (5) за уборочным устройством (2) для убираемого материала по направлению движения, и/или
- одного или нескольких компонентов (7-10) уборочного устройства (2) для убираемого материала, в частности устройства (7) для захвата убираемого материала, устройства (8) для срезания убираемого материала, устройства (9) для транспортировки убираемого материала и/или устройства (10) для втягивания убираемого материала, и/или
- потока убираемого материала внутри устройства (7) для захвата убираемого материала, и/или
- потока убираемого материала вертикально над устройством (8) для срезания убираемого материала, в частности, между устройством (7) для захвата убираемого материала и устройством (9) для транспортировки убираемого материала по направлению движения.
13. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что блок (13) обработки изображений выполнен с возможностью определения в изображениях (14) областей (14a-14h) изображений, из которых
- область (14а) изображения по меньшей мере частично отображает полевую культуру (5) перед уборочным устройством (2) для убираемого материала по направлению движения, и/или
- область (14b) изображения по меньшей мере частично отображает полевую культуру (5) за уборочным устройством (2) для убираемого материала по направлению движения, и/или
- область (14 с) изображения по меньшей мере частично отображает устройство (7) для захвата убираемого материала, и/или
- область (14d) изображения по меньшей мере частично отображает устройство (8) для срезания убираемого материала, и/или
- область (14е) изображения по меньшей мере частично отображает устройство (9) для транспортировки убираемого материала, и/или
- область (14f) изображения по меньшей мере частично отображает устройство (10) для втягивания убираемого материала, и/или
- область (14g) изображения по меньшей мере частично отображает поток убираемого материала внутри устройства (7) для захвата убираемого материала, и/или
- область (14h) изображения по меньшей мере частично отображает поток убираемого материала вертикально над устройством (8) для срезания убираемого материала, в частности, между устройством (7) для захвата убираемого материала и устройством (9) для транспортировки убираемого материала по направлению движения.
14. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 13, отличающаяся тем, что блок (13) обработки изображений выполнен с возможностью вычисления скоростей и/или изменений направления для одной или нескольких, в частности, для всех областей изображения и составления соответствующего поля (16, 17) характеристик.
15. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 13 или 14, отличающаяся тем, что блок (13) обработки изображений выполнен с возможностью разделения области изображения с потоком убираемого материала внутри устройства (7) для захвата убираемого материала и/или области изображения с потоком убираемого материала вертикально над устройством (8) для срезания убираемого материала, в частности, между устройством (7) для захвата убираемого материала и устройством (9) для транспортировки убираемого материала по направлению движения, на подобласти в направлении, поперечном направлению движения, и определения для каждой подобласти среднего значения скоростей потока убираемого материала, причем среднее значение является абсолютным значением или отношением к опорному значению, в частности верхнему граничному значению.
16. Сельскохозяйственная рабочая машина по п. 15, отличающаяся тем, что блок (15) вывода данных выполнен с возможностью графического отображения среднего значения, причем предпочтительно предусмотрено отображение среднего значения в виде числового значения, в частности процентного значения, и/или предусмотрено отображение различных средних значений различными цветами, градациями серого и/или текстурами.
17. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что регулирование процессов, основанное на поле (16) характеристик скорости и/или поле (17) характеристик изменения направления, включает в себя:
- регулирование скорости движения сельскохозяйственной рабочей машины (1), и/или
- регулирование скорости и/или положения одного или нескольких компонентов (7-10) уборочного устройства (2) для убираемого материала, и/или
- регулирование скорости и/или положения одного или нескольких других рабочих органов (6) сельскохозяйственной рабочей машины (1).
18. Сельскохозяйственная рабочая машина по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что устройство (7) для захвата убираемого материала представляет собой мотовило, и/или устройство (8) для срезания убираемого материала представляет собой платформу жатки с ножевым брусом, и/или устройство (9) для транспортировки убираемого материала представляет собой транспортный шнек, и/или устройство (10) для втягивания убираемого материала представляет собой наклонный транспортер.
19. Способ эксплуатации сельскохозяйственной рабочей машины (1), в частности сельскохозяйственной рабочей машины (1) по одному из предшествующих пунктов,
с уборочным устройством (2) для убираемого материала, служащим для отделения и захвата убираемого материала (4) из полевой культуры (5) и содержащим в качестве компонентов (7-10) по меньшей мере одно устройство (8) для срезания убираемого материала, следующее за ним устройство (9) для транспортировки убираемого материала и следующее за ним устройство (10) для втягивания убираемого материала, и
с регулирующим устройством (11), содержащим по меньшей мере один сенсорный блок (12) для оптической регистрации потока убираемого материала, блок (13) обработки изображений для обработки изображений (14), создаваемых сенсорным блоком (12) на основе оптически зарегистрированного потока убираемого материала, и блок (15) вывода данных для вывода изображений (14), обработанных блоком (13) обработки изображений,
причем посредством блока (13) обработки изображений на основе изображений (14), созданных сенсорным блоком (12), составляют поле (16) характеристик скорости,
отличающийся тем, что
посредством блока (13) обработки изображений на основе изображений (14), созданных сенсорным блоком (12), в дополнение к полю (16) характеристик скорости составляют поле (17) характеристик изменения направления,
причем посредством регулирующего устройства (11) привлекают оба поля (16, 17) характеристик вместе или по отдельности для регулирования процессов в сельскохозяйственной рабочей машине (1) и/или в уборочном устройстве (2) для убираемого материала.
RU2019120759A 2018-07-13 2019-07-03 Сельскохозяйственная рабочая машина и способ отслеживания уборочного устройства для убираемого материала такой машины RU2796971C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018116990.6A DE102018116990A1 (de) 2018-07-13 2018-07-13 Landwirtschaftliche Arbeitsmaschine
DE102018116990.6 2018-07-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2019120759A true RU2019120759A (ru) 2021-01-11
RU2796971C2 RU2796971C2 (ru) 2023-05-29

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018116990A1 (de) 2020-01-16
EP3593616A1 (de) 2020-01-15
US11388858B2 (en) 2022-07-19
US20200015416A1 (en) 2020-01-16
EP3593616B1 (de) 2021-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3613272B1 (de) Mähdrescher
US11388858B2 (en) Agricultural work machine
US11470776B2 (en) Agricultural work machine
JP7210724B2 (ja) 根菜類を収穫する機械の動作を制御する方法
RU2017132756A (ru) Сельскохозяйственная рабочая машина
BR102016008719B1 (pt) Controlador para uma colheitadeira e método de controle de uma colheitadeira
JP2014186723A (ja) 植物自動収穫機、植物自動収穫プログラムおよび植物自動収穫方法
AU2016214143A1 (en) Apparatus and method for analysis of growing items
EP2702858A3 (de) Erntemaschine mit Gutzufuhrregelung
JP2022509749A (ja) 根菜類を収穫する機械の動作を制御する方法
Xiong et al. An obstacle separation method for robotic picking of fruits in clusters
JP2022506703A (ja) 根菜類を収穫する機械の動作を制御する方法
JP6883974B2 (ja) 収量分布算出装置及び収量分布算出プログラム
Guzmán et al. Weed-removal system based on artificial vision and movement planning by A* and RRT techniques
CN113766826A (zh) 农用作业机、自动行驶系统、程序、记录有程序的记录介质以及方法
WO2022260034A1 (ja) 水産物選別システムおよび船
RU2796971C2 (ru) Сельскохозяйственная рабочая машина и способ отслеживания уборочного устройства для убираемого материала такой машины
Kitamura et al. Development of picking robot in greenhouse horticulture
CN112449812A (zh) 高速插秧机和其配合系统及配合方法
JP7430868B2 (ja) 除去装置、選別装置、及び、搬送用車両
KR20180026587A (ko) 작물의 숙도 분석 장치 및 이를 이용한 작물의 숙도 분석 방법
RU2638190C1 (ru) Сепарирующий транспортер корнеклубнеуборочной машины
EA042120B1 (ru) Способ регулирования работы машины для уборки корнеклубнеплодов
EA042191B1 (ru) Способ регулировки работы машины для уборки корнеклубнеплодов
JP2022047308A (ja) 根菜収穫機