RU2818744C1 - Gps location addition and interruption playback - Google Patents

Gps location addition and interruption playback Download PDF

Info

Publication number
RU2818744C1
RU2818744C1 RU2022127665A RU2022127665A RU2818744C1 RU 2818744 C1 RU2818744 C1 RU 2818744C1 RU 2022127665 A RU2022127665 A RU 2022127665A RU 2022127665 A RU2022127665 A RU 2022127665A RU 2818744 C1 RU2818744 C1 RU 2818744C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gps
location
agricultural
information
implement
Prior art date
Application number
RU2022127665A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Джэйсон Шун
Джереми Надке
Райан Макмэхон
Мэттью Моллер
Original Assignee
Кинз Мэньюфэкчуринг, Инк.
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 Кинз Мэньюфэкчуринг, Инк. filed Critical Кинз Мэньюфэкчуринг, Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2818744C1 publication Critical patent/RU2818744C1/en

Links

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: system for determining the location of an agricultural tool, which performs an agricultural operation on a site, includes a global positioning system (GPS) associated with an agricultural tool, to provide information on location for agricultural operation on site. Location information relates to an agricultural operation event. There is also a GPS augmentation system associated with an agricultural implement. GPS augmentation system includes an inertial measuring unit located on an agricultural machine. Inertial unit has 9-axis inertial measuring unit with sensors. Said unit supplements GPS or replaces GPS during GPS outage.
EFFECT: improved location detection.
23 cl, 11 dwg

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Настоящая заявка испрашивает приоритет в соответствии с разделом 119 35 U.S.C. по предварительным заявкам на патент США №№ 62/704,284, 62/704,285, 63/018,833, 63/019,032, все из которых были поданы 1 мая 2020 г. Предварительные заявки на патент полностью включены в настоящий документ посредством ссылки, включая, без ограничений, описание, формулу изобретения и реферат, а также любые фигуры, таблицы, приложения или графические материалы к ним.This application claims priority under 35 U.S.C. section 119. under U.S. Provisional Patent Applications Nos. 62/704,284, 62/704,285, 63/018,833, 63/019,032, all of which were filed May 1, 2020. The Provisional Patent Applications are incorporated herein by reference in their entirety, including, without limitation , description, claims and abstract, as well as any figures, tables, appendices or graphic materials thereto.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИTECHNICAL FIELD

Аспекты настоящего изобретения относятся в целом к аппарату, системам и соответствующему способу использования в по меньшей мере сельскохозяйственной отрасли. Более конкретно, но не исключительно, аппарат, способы и системы включают в себя дополнение, добавление и/или замену информации глобальной системы позиционирования (GPS) для использования в сельскохозяйственных операциях.Aspects of the present invention relate generally to apparatus, systems and corresponding method of use in at least the agricultural industry. More specifically, but not exclusively, apparatus, methods and systems include augmenting, adding and/or replacing global positioning system (GPS) information for use in agricultural operations.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART

Сельскохозяйственная сеялка для пропашных культур представляет собой машину, предназначенную для точного распределения семян в почве. Сеялка для пропашных культур по существу содержит горизонтальный брус для навешивания сменных рабочих органов, прикрепленный к узлу сцепки для буксировки за трактором или другим орудием. Высевающие секции, содержащие дозаторы семян, крепятся к брусу для навешивания сменных рабочих органов. В различных конфигурациях семена могут храниться в отдельных бункерах на каждой высевающей секции или храниться в центральном бункере и доставляться к высевающим секциям по мере необходимости. Высевающие секции включают в себя почвообрабатывающие инструменты для раскрытия и закрытия семенной борозды и систему дозирования семян для распределения семян по семенной борозде.An agricultural row crop seeder is a machine designed to accurately distribute seeds in the soil. A row crop seeder essentially contains a horizontal beam for hanging replaceable implements attached to a hitch assembly for towing behind a tractor or other implement. The sowing sections containing seed dispensers are attached to a beam for hanging replaceable working elements. In various configurations, seed can be stored in separate hoppers on each row unit or stored in a central hopper and delivered to row units as needed. The row units include tillage tools to open and close the seed trench and a seed metering system to distribute seed throughout the seed trench.

Точное земледелие ориентируется на очень точное и своевременное знание физического местоположения. Урожайность может быть напрямую связана с тем, насколько точно может быть соблюдено расстояние между семенами. На сегодняшний день традиционная GPS имеет ограничения по точности, которые необходимо дополнить данными из других источников. Дополнительно, из-за препятствий, атмосферных явлений или других воздействий перебои в получении данных GPS представляют собой проблему для сельскохозяйственных операций. Такие ограничения в GPS, включая возможные перебои в работе, могут влиять на текущую сельскохозяйственную операцию для одного орудия, а также могут влиять на несколько орудий в те же или разных местоположениях, которые зависят от информации, предоставляемой GPS. Недостаток информации может приводить к проблемам с уплотнением, чрезмерной посадкой, пропущенной посадкой и другим проблемам, которые могут влиять на урожайность культуры.Precision agriculture focuses on very precise and timely knowledge of physical locations. Yield can be directly related to how accurately seed spacing can be maintained. Today, traditional GPS has accuracy limitations that need to be supplemented with data from other sources. Additionally, due to obstacles, weather conditions, or other influences, interruptions in GPS data are a problem for agricultural operations. Such limitations in GPS, including possible outages, may affect the current farming operation for a single implement and may also affect multiple implements at the same or different locations depending on the information provided by the GPS. Lack of information can lead to problems with compaction, overplanting, missed planting and other problems that can affect crop yield.

Таким образом, в данной области техники существует потребность в системах, способах и/или аппарате, улучшающих применение GPS в сельскохозяйственных операциях, включая дополнение данных GPS и замену GPS во время перебоя в работе.Thus, there is a need in the art for systems, methods and/or apparatus that improve the use of GPS in agricultural operations, including augmenting GPS data and replacing GPS during outages.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Следующие цели, признаки, преимущества, аспекты и/или варианты реализации не являются исчерпывающими и не ограничивают изобретение в целом. Ни один вариант реализации не должен обеспечивать все без исключения цели, признаки или преимущества. Любые из целей, признаков, преимуществ, аспектов и/или вариантов реализации, раскрытых в настоящем документе, могут быть интегрированы друг с другом либо полностью, либо частично.The following objects, features, advantages, aspects and/or embodiments are not exhaustive and do not limit the invention as a whole. No embodiment should provide all of the objectives, features, or benefits. Any of the objectives, features, advantages, aspects and/or embodiments disclosed herein may be integrated with each other, either in whole or in part.

Следовательно, основной целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является улучшение или преодоление недостатков в данной области техники.Therefore, a primary purpose, feature, and/or advantage of any aspect of any of the embodiments disclosed herein is to improve or overcome shortcomings in the art.

Другой целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является дополнение систем, способов и/или аппарата для обнаружения местоположения, связанных с сельскохозяйственными орудиями.Another purpose, feature and/or advantage of any aspect of any of the embodiments disclosed herein is to complement location sensing systems, methods and/or apparatus associated with agricultural implements.

Еще одной целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является дополнение глобальной системы позиционирования (GPS) буксирующего транспортного средства и/или буксируемого орудия.Another purpose, feature and/or advantage of any aspect of any embodiment disclosed herein is to complement the global positioning system (GPS) of the towing vehicle and/or towed implement.

Еще одной целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является обеспечение системы и/или способа предоставления информации о местоположении или позиционировании буксирующего транспортного средства и/или буксируемого сельскохозяйственного орудия, когда произошел перебой в работе или нарушение работы GPS.Another object, feature and/or advantage of any aspect of any of the embodiments disclosed herein is to provide a system and/or method for providing information about the location or positioning of a towing vehicle and/or towed agricultural implement when an outage or disturbance occurs. GPS operation.

Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является обеспечение абсолютного позиционирования буксирующего транспортного средства и буксируемого сельскохозяйственного орудия с применением комбинации GPS и инерциального измерительного блока (IMU).Another additional purpose, feature and/or advantage of any aspect of any embodiment disclosed herein is to provide absolute positioning of the towing vehicle and towed agricultural implement using a combination of GPS and inertial measurement unit (IMU).

Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является применение информации о местоположении/позиционировании от IMU и другой информации для замены информации, предоставляемой GPS во время перебоя в работе или нарушения работы.Another additional purpose, feature and/or advantage of any aspect of any embodiment disclosed herein is to use location/positioning information from the IMU and other information to replace information provided by GPS during an outage or disruption.

Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является совместное позиционирование комбинации буксирующего транспортного средства и буксируемого сельскохозяйственного орудия со вторым местоположением или буксирующим транспортным средством и буксируемым сельскохозяйственным орудием.Yet another additional purpose, feature, and/or advantage of any aspect of any embodiment disclosed herein is to co-position the tow vehicle and towed farm implement combination with a second location or tow vehicle and towed farm implement.

Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является включение одного или более беспилотных автономных транспортных средств (UV) для дополнения местоположения буксирующего транспортного средства и буксируемого сельскохозяйственного орудия.Another further object, feature and/or advantage of any aspect of any embodiment disclosed herein is the inclusion of one or more unmanned autonomous vehicles (UVs) to complement the location of the towing vehicle and the towed agricultural implement.

Еще одной целью, признаком и/или преимуществом любого из аспектов любого из раскрытых в настоящем документе вариантов реализации является хранение и доступ к сельскохозяйственным данным в местоположении, удаленном от сельскохозяйственного орудия, например, в облачной системе хранения.Another purpose, feature and/or advantage of any aspect of any embodiment disclosed herein is to store and access agricultural data in a location remote from the agricultural implement, such as in a cloud storage system.

Компьютеризированные способы и системы, раскрытые в настоящем документе, можно использовать в самых разных сельскохозяйственных операциях, включая посадку, обработку почвы, прессование, сбор урожая, опрыскивание, транспортировку, культивацию, боронование, вспашку, внесение удобрений, транслирование, погрузку, разгрузку и т. п. Некоторые аспекты раскрытых в настоящем документе компьютеризированных способов и систем могут даже находить применение в других отраслях, в значительной степени зависящих от связи и/или навигации, таких как автомобильная, морская и/или аэрокосмическая отрасли.The computerized methods and systems disclosed herein can be used in a wide variety of agricultural operations, including planting, tillage, baling, harvesting, spraying, transporting, cultivating, harrowing, plowing, fertilizing, broadcasting, loading, unloading, etc. Some aspects of the computerized methods and systems disclosed herein may even find application in other industries that rely heavily on communications and/or navigation, such as the automotive, maritime and/or aerospace industries.

Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом является поддержка Интернета вещей (IoT) и других сред, в которых информация, данные или т. п. передаются эффективно с более высокой скоростью и более широкой полосой пропускания.Another additional purpose, feature and/or benefit is to support the Internet of Things (IoT) and other environments in which information, data, or the like is transmitted efficiently at higher speeds and wider bandwidth.

Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом является обеспечение безопасных, экономичных и надежных результатов для фермеров, использующих раскрытые в настоящем документе компьютеризированные способы.Another additional purpose, feature and/or advantage is to provide safe, economical and reliable results for farmers using the computerized methods disclosed herein.

Еще одной дополнительной целью, признаком и/или преимуществом является отображение аспектов, раскрытых в настоящем документе компьютеризированных способов с отчетливыми эстетическими признаками, включая, но не ограничиваясь ими, карты, таблицы и другой текст или изображения, которые в ином случае улучшают взаимодействие с электроникой сельскохозяйственного орудия. Например, взаимодействие с пользователем может быть улучшено или иным образом дополнительно облегчено посредством графического пользовательского интерфейса, который предоставляет пользователю интуитивно понятные элементы управления и/или автоматически предупреждает оператора сельскохозяйственного орудия о потенциальных проблемах и/или предлагает оператору выполнить ручной ввод, например, когда потенциальные проблемы не могут быть разрешены автоматически. В качестве другого примера, графические пользовательские интерфейсы могут быть настроены интуитивно, например, путем сравнения, и одновременно, например, в компактном пространстве, чтобы отображать более чем один набор данных.It is yet another additional purpose, feature, and/or advantage to display aspects of computer-assisted methods disclosed herein with distinct aesthetic features, including, but not limited to, maps, tables, and other text or images that otherwise enhance interaction with agricultural electronics. guns. For example, the user experience may be enhanced or otherwise further facilitated by a graphical user interface that provides the user with intuitive controls and/or automatically alerts the farm implement operator to potential problems and/or prompts the operator to perform manual input, such as when potential problems cannot be resolved automatically. As another example, graphical user interfaces can be configured intuitively, for example by comparison, and simultaneously, for example, in a compact space to display more than one set of data.

В соответствии с некоторыми аспектами настоящего изобретения сельскохозяйственная система содержит сельскохозяйственное орудие, выполненное с возможностью осуществления по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции на участке, глобальную систему позиционирования (GPS), связанную с сельскохозяйственным орудием для предоставления информации о местоположении для по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции на участке, при этом информация о местоположении относится к событию по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции, и систему дополнения GPS, связанную с сельскохозяйственным орудием, при этом система дополнения GPS дополняет GPS или заменяет GPS во время перебоя в работе GPS.In accordance with some aspects of the present invention, an agricultural system comprises an agricultural implement configured to perform at least one agricultural operation on the property, a global positioning system (GPS) associated with the agricultural implement to provide location information for the at least one agricultural operation on the property. site, wherein the location information relates to an event of at least one agricultural operation, and a GPS augmentation system associated with the agricultural implement, wherein the GPS augmentation system augments the GPS or replaces the GPS during a GPS outage.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации система дополнения GPS содержит совокупность устройств дополнения GPS.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, a GPS augmentation system comprises a plurality of GPS augmentation devices.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации совокупность устройств дополнения GPS содержат один или более датчиков, лидар, радар, спидометры, устройства направления, инерциальные измерительные блоки, камеры, акселерометры, гироскопы, магнитометры, другие известные типы датчиков положения, устройства расчета погрешности (например, устройства для расчета ухода тактовой частоты, эфемерных и/или ионосферных задержек) и/или любые другие подходящие/полезные радионавигационные компоненты.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the plurality of GPS augmentation devices comprise one or more sensors, lidar, radar, speedometers, heading devices, inertial measurement units, cameras, accelerometers, gyroscopes, magnetometers, other known types of position sensors, error calculation devices (eg devices for calculating clock drift, ephemeral and/or ionospheric delays) and/or any other suitable/useful radio navigation components.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации система дополнения GPS содержит инерциальный измерительный блок.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the GPS augmentation system includes an inertial measurement unit.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации беспилотное транспортное средство (UV) связано с сельскохозяйственным орудием.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, an unmanned vehicle (UV) is associated with an agricultural implement.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации UV является частью системы дополнения GPS.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the UV is part of a GPS augmentation system.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации UV содержит беспилотный летательный аппарат (БПЛА).In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the UV comprises an unmanned aerial vehicle (UAV).

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации по меньшей мере одна сельскохозяйственная операция включает в себя одно или более из посадки, обработки почвы, прессования, сбора урожая, опрыскивания, транспортировки и культивации.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the at least one agricultural operation includes one or more of planting, tillage, pressing, harvesting, spraying, transporting, and cultivating.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации событие по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции включает в себя одно или более из посадки семян, опрыскивания местоположения, сбора культуры, проезда в местоположении и укладки кипы.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the event of the at least one agricultural operation includes one or more of planting seeds, spraying a location, harvesting a crop, driving through a location, and placing a bale.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации включена система связи для обмена информацией с другим сельскохозяйственным орудием.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, a communication system for exchanging information with another agricultural implement is included.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации процессор связан с сельскохозяйственным орудием.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the processor is coupled to an agricultural implement.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации процессор дает команду на выполнение или невыполнение по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the processor instructs the processor to perform or not perform at least one agricultural operation.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации процессор связан с GPS и системой дополнения GPS, при этом процессор может: использовать информацию как от GPS, так и от системы дополнения GPS, чтобы обеспечить дополненное местоположение; или использовать информацию от системы дополнения GPS, когда GPS недоступна, чтобы продолжать предоставлять информацию о местоположении.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the processor is coupled to a GPS and a GPS augmentation system, wherein the processor may: use information from both the GPS and the GPS augmentation system to provide an augmented location; or use information from a GPS augmentation system when GPS is not available to continue to provide location information.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации система содержит дисплей, отображающий по меньшей мере одно из информации о местоположении от GPS, объединенной информации о местоположении от GPS и системы дополнения GPS и информации о местоположении от системы дополнения GPS.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the system includes a display displaying at least one of location information from a GPS, combined location information from a GPS and GPS augmentation system, and location information from a GPS augmentation system.

В соответствии с дополнительными аспектами и/или вариантами реализации, способ получения местоположения события сельскохозяйственной операции, выполняемой сельскохозяйственной машиной, включает в себя получение информации о местоположении с помощью GPS, получение информации о местоположении с помощью системы дополнения GPS и использование информации о местоположении с использованием информации о местоположении как от GPS, так и от системы дополнения GPS для обеспечения местоположения события, или использование информации о местоположении от системы дополнения GPS, когда GPS недоступна, для обеспечения местоположения события.According to additional aspects and/or embodiments, a method of obtaining the location of an agricultural operation event performed by an agricultural machine includes obtaining location information using GPS, obtaining location information using a GPS augmentation system, and using location information using the information location information from both GPS and a GPS augmentation system to provide an event location, or using location information from a GPS augmentation system when GPS is not available to provide an event location.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации способ включает в себя отображение местоположения события на пользовательском дисплее.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, a method includes displaying the location of an event on a user display.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации, когда GPS недоступна, отображение местоположения события на основе системы дополнения GPS отличается от отображения местоположения с использованием как GPS, так и системы дополнения GPS.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, when GPS is not available, displaying an event location based on a GPS augmentation system is different from displaying a location using both GPS and a GPS augmentation system.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации способ включает в себя сохранение местоположения события в запоминающем устройстве с указанием даты и времени.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the method includes storing the location of the event in a storage device with a date and time stamp.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации способ включает в себя соединение беспилотного транспортного средства с сельскохозяйственной машиной для содействия в получении местоположения события.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the method includes coupling an unmanned vehicle with an agricultural machine to assist in obtaining the location of an event.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации беспилотное транспортное средство включает беспилотный летательный аппарат.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the unmanned vehicle includes an unmanned aerial vehicle.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации способ включает в себя совместное использование местоположения события со второй сельскохозяйственной машиной.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, the method includes sharing the location of an event with a second agricultural machine.

В соответствии с любыми аспектами любого из раскрытых вариантов реализации контроллер второй сельскохозяйственной машины использует местоположение события для управления работой второй сельскохозяйственной машины.In accordance with any aspects of any of the disclosed embodiments, a controller of the second agricultural machine uses the location of the event to control operation of the second agricultural machine.

В соответствии с дополнительными аспектами и/или вариантами реализации система определения местоположения сельскохозяйственного события, выполняемого сельскохозяйственной машиной, содержит глобальную систему позиционирования (GPS) и систему дополнения GPS, при этом система дополнения GPS содержит беспилотный летательный аппарат (БПЛА), связанный с сельскохозяйственной машиной, причем указанный БПЛА сообщает свое местоположение сельскохозяйственной машине, чтобы добавить местоположение, определенное с помощью GPS, или чтобы быть использованным вместо GPS, когда GPS недоступна.According to additional aspects and/or embodiments, a system for determining the location of an agricultural event performed by an agricultural machine comprises a global positioning system (GPS) and a GPS augmentation system, wherein the GPS augmentation system comprises an unmanned aerial vehicle (UAV) associated with the agricultural machine, wherein said UAV communicates its location to the agricultural machine in order to supplement a GPS-determined location or to be used in place of GPS when GPS is not available.

Эти и/или другие цели, признаки, преимущества, аспекты и/или варианты реализации станут очевидны для специалистов в данной области техники после просмотра следующих кратких и подробных описаний графических материалов.These and/or other objects, features, advantages, aspects and/or embodiments will become apparent to those skilled in the art upon viewing the following summary and detailed descriptions of the drawings.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHIC MATERIALS

На Фиг. 1 представлен вид сбоку приведенного в качестве примера трактора.In FIG. 1 is a side view of an example tractor.

На Фиг. 2 представлен вид в перспективе сельскохозяйственной сеялки.In FIG. Figure 2 shows a perspective view of an agricultural seeder.

На Фиг. 3 представлено схематическое изображение сельскохозяйственной машины, содержащей буксирующее транспортное средство и соединенное с ним орудие.In FIG. 3 is a schematic representation of an agricultural machine containing a towing vehicle and an implement connected to it.

На Фиг. 4 представлено схематическое изображение системы дополнения GPS в соответствии с аспектами настоящего раскрытия и/или изобретения.In FIG. 4 is a schematic illustration of a GPS augmentation system in accordance with aspects of the present disclosure and/or invention.

На Фиг. 5 представлена схема, показывающая сельскохозяйственную машину в поле.In FIG. 5 is a diagram showing an agricultural machine in a field.

На Фиг. 6 представлена схема компонентов системы, в которой информация совместно используется между несколькими сельскохозяйственными машинами и/или устройствами.In FIG. 6 is a diagram of the components of a system in which information is shared between multiple agricultural machines and/or devices.

На Фиг. 7А представлена схема, показывающая несколько сельскохозяйственных машин на одном поле.In FIG. 7A is a diagram showing several agricultural machines in one field.

На Фиг. 7B представлено приведенное в качестве примера изображение экрана одной из сельскохозяйственных машин, показанных на Фиг. 7А.In FIG. 7B is an exemplary screen image of one of the agricultural machines shown in FIG. 7A.

На Фиг. 8A представлена схема сельскохозяйственной машины в поле, которая потеряла информацию GPS.In FIG. 8A shows a diagram of a farm machine in a field that has lost GPS information.

На Фиг. 8B представлено приведенное в качестве примера изображение экрана сельскохозяйственной машины, показанной на Фиг. 8А.In FIG. 8B is an exemplary screen image of the agricultural machine shown in FIG. 8A.

На Фиг. 9 представлена блок-схема, показывающая способ работы системы определения местоположения сельскохозяйственной машины.In FIG. 9 is a block diagram showing a method of operation of an agricultural machine location system.

На Фиг. 10A представляет собой вид БПЛА, используемого в операции с сельскохозяйственной машиной, для содействия в определении местоположения.In FIG. 10A is a view of a UAV used in an agricultural machine operation to assist in positioning.

На Фиг. 10B представлен другой вид БПЛА и сельскохозяйственной машины.In FIG. 10B shows another view of a UAV and an agricultural machine.

На Фиг. 10C представлен еще один вид БПЛА и сельскохозяйственной машины в соответствии с дополнительными аспектами системы.In FIG. 10C shows another view of a UAV and an agricultural machine according to additional aspects of the system.

На Фиг. 10D представлен вид БПЛА и сельскохозяйственной машины, когда БПЛА не используется в настоящий момент.In FIG. 10D shows a view of a UAV and an agricultural machine when the UAV is not currently in use.

На Фиг. 11 схематично проиллюстрирована аппаратная среда, на которой подчеркнуты вычислительные компоненты приведенной в качестве примера системы интеллектуального управления, такие как планшет с сенсорным дисплеем.In FIG. 11 is a schematic illustration of a hardware environment highlighting the computing components of an exemplary smart control system, such as a touchscreen tablet.

Проиллюстрировано и подробно описано несколько вариантов реализации, причем одинаковые ссылочные позиции представляют одинаковые компоненты на нескольких видах. Графические материалы представлены в качестве примера и могут быть показаны без соблюдения масштаба, если не указано иное. Кроме того, следует отметить, что любой из аспектов любой из фигур можно использовать с любой другой фигурой, не включающей указанный аспект, и при этом сохраняется сущность изобретения.Several embodiments are illustrated and described in detail, with like reference numerals representing like components in multiple views. Graphics are provided for illustrative purposes only and may not be shown to scale unless otherwise noted. Moreover, it should be noted that any aspect of any of the figures can be used with any other figure not including the specified aspect and still retain the spirit of the invention.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Следующие определения и вводные сведения приведены для облегчения понимания вариантов реализации и/или их аспектов. Если не указано иное, все используемые в настоящем документе технические и научные термины имеют то же значение, которое обычно понимает обычный специалист в области техники, к которой относятся варианты реализации данного изобретения.The following definitions and background information are provided to facilitate understanding of the embodiments and/or aspects thereof. Unless otherwise specified, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which embodiments of the present invention relate.

Термины в единственном числе включают в себя ссылки как в единственном, так и во множественном числе. Terms in the singular include both singular and plural references.

Термин «или» является синонимом «и/или» и означает любой элемент или комбинацию элементов определенного перечня.The term “or” is synonymous with “and/or” and means any element or combination of elements of a specific list.

Используемые в настоящем документе термины «изобретение» или «настоящее изобретение» не предназначены для обозначения какого-либо одного варианта реализации конкретного изобретения, а охватывают все возможные варианты реализации, как изложено в описании и формуле изобретения.As used herein, the terms “invention” or “the present invention” are not intended to denote any one embodiment of a particular invention, but rather cover all possible embodiments as set forth in the specification and claims.

Используемый в настоящем документе термин «около» относится к незначительным вариациям числовых величин по отношению к любой количественно измеряемой переменной. Обычному специалисту в данной области техники будет понятно, что непреднамеренная ошибка может возникнуть, например, из-за использования обычных методов измерения или оборудования или из-за различий в производстве, источнике или чистоте компонентов. Формула изобретения включает в себя эквиваленты величин, независимо от того, изменены они или нет термином «около».As used herein, the term “about” refers to small variations in numerical values with respect to any quantifiable variable. One of ordinary skill in the art will appreciate that unintentional error may arise, for example, due to the use of conventional measurement methods or equipment, or due to differences in the manufacture, source, or purity of components. The claims include equivalent quantities, whether or not modified by the term "about".

Термин «выполненный с возможностью» описывает конструкцию, способную выполнять задачу или принимать определенную конфигурацию. Термин «выполненный с возможностью» может использоваться взаимозаменяемо с другими аналогичными фразами, такими как «сконструированный», «размещенный», «адаптированный», «изготовленный» и т. п.The term "capable" describes a structure capable of performing a task or adopting a specific configuration. The term "capable" may be used interchangeably with other similar phrases such as "constructed", "accommodated", "adapted", "manufactured", etc.

Термины, характеризующие последовательный порядок, положение и/или ориентацию, упоминаются в соответствии с представленными видами. Если в контексте не указано иное, эти термины не имеют ограничивающего характера.Terms describing sequential order, position and/or orientation are mentioned according to the views presented. Unless the context otherwise indicates, these terms are not limiting.

В средствах связи и вычислительных средах машиночитаемый носитель представляет собой носитель, способный хранить данные в формате, считываемом механическим устройством. Термин «энергонезависимый» используется в настоящем документе для обозначения машиночитаемых носителей (CRM), которые хранят данные в течение коротких периодов времени или при наличии питания, таких как запоминающее устройство.In communications and computing environments, a computer-readable medium is a medium capable of storing data in a format readable by a mechanical device. The term "non-volatile" is used herein to refer to computer readable media (CRM) that stores data for short periods of time or when power is present, such as a storage device.

По существу энергонезависимый машиночитаемый носитель работает под управлением операционной системы, хранящейся в запоминающем устройстве. Энергонезависимый машиночитаемый носитель реализует компилятор, который позволяет программному приложению, написанному на языке программирования, таком как COBOL, C++, FORTRAN или любом другом известном языке программирования, преобразовываться в код, считываемый центральным процессором. После завершения центральный процессор осуществляет доступ к данным, хранящимся в запоминающем устройстве энергонезависимого машиночитаемого носителя, и манипулирует ими, используя отношения и логику, заданные программным приложением и сгенерированные с помощью компилятора.An essentially non-transitory computer-readable medium operates under the control of an operating system stored in a storage device. The non-transitory computer-readable medium implements a compiler that allows a software application written in a programming language, such as COBOL, C++, FORTRAN, or any other known programming language, to be converted into code readable by a central processing unit. Once completed, the central processing unit accesses and manipulates data stored in the non-volatile computer-readable medium storage device using relationships and logic defined by the software application and generated by the compiler.

В одном варианте реализации программное приложение и компилятор материально реализованы в машиночитаемом носителе. Когда команды считываются и выполняются энергонезависимым машиночитаемым носителем, энергонезависимый машиночитаемый носитель выполняет этапы, необходимые для реализации и/или использования настоящего изобретения. Программное приложение, команды по эксплуатации и/или встроенное программное обеспечение (полупостоянное программное обеспечение, запрограммированное в постоянном запоминающем устройстве) также могут быть материально реализованы в запоминающем устройстве и/или устройствах передачи данных, таким образом превращая программное приложение в продукт или изделие в соответствии с настоящим изобретением.In one embodiment, the software application and compiler are tangibly embodied in a computer-readable medium. When instructions are read and executed by the non-transitory computer-readable medium, the non-transitory computer-readable medium performs the steps necessary to implement and/or use the present invention. The software application, operating instructions, and/or firmware (semi-permanent software programmed into read-only memory) may also be materially implemented in storage and/or data communication devices, thereby turning the software application into a product or article in accordance with the present invention.

Один или более описанных в настоящем документе вариантов реализации могут быть реализованы с использованием программных модулей, механизмов или компонентов. Программный модуль, механизм или компонент могут включать в себя программу, подпрограмму, часть программы, или программный компонент, или аппаратный компонент, способный выполнять одну или более заявленных задач или функций. Модуль или компонент может существовать на аппаратном компоненте независимо от других модулей или компонентов. В альтернативном варианте модуль или компонент может представлять собой совместно используемый элемент или процесс других модулей, программ или машин.One or more embodiments described herein may be implemented using software modules, engines, or components. A software module, mechanism, or component may include a program, subroutine, portion of a program, or software component, or hardware component capable of performing one or more of the stated tasks or functions. A module or component can exist on a hardware component independently of other modules or components. Alternatively, a module or component may be a shared element or process of other modules, programs or machines.

Механические, электрические, химические, процедурные и/или другие изменения, очевидные для обычного специалиста в данной области техники, могут быть выполнены без отступления от сущности и объема настоящего изобретения.Mechanical, electrical, chemical, procedural and/or other changes obvious to one of ordinary skill in the art may be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

На Фиг. 1 показан трактор 100, используемый для передачи высокого крутящего момента в целях буксировки техники, используемой в сельском хозяйстве. Трактор 100 содержит кабину 101 с рулевым колесом 102 и сиденьем 103 для оператора. Трактор 100 также содержит раму 104 транспортного средства, на которой размещен двигатель, расположенный рядом с передней осью трактора 100 и перед кабиной 101. Кабина 101 и рама 104 транспортного средства конструктивно поддерживаются шасси 105 трактора, которое крепится к задним ведущим колесам 106 и передним направляющим колесам 107, причем указанные передние направляющие колеса 107 функционально соединены с рулевым колесом 102. Выхлопная труба 108 позволяет угарному газу выходить из трактора 100 во время работы двигателя. Сцепка 109 трактора обеспечивает соединение между сельскохозяйственной техникой и трактором 100.In FIG. 1 shows a tractor 100 used to transmit high torque for towing agricultural equipment. The tractor 100 includes a cab 101 with a steering wheel 102 and a seat 103 for the operator. The tractor 100 also includes a vehicle frame 104 that houses an engine located adjacent the front axle of the tractor 100 and in front of the cab 101. The cab 101 and vehicle frame 104 are structurally supported by a tractor chassis 105 that is attached to rear drive wheels 106 and front idler wheels. 107, said front idler wheels 107 being operatively connected to the steering wheel 102. The exhaust pipe 108 allows carbon monoxide to escape from the tractor 100 during engine operation. The tractor hitch 109 provides a connection between the farm equipment and the tractor 100.

На Фиг. 2 показана сеялка 110, используемая для контролируемого посева и удобрения семян. Например, сеялка 110, показанная на Фиг. 2, содержит дышло 112, которое может быть телескопическим. Дышло 112 содержит первый конец 114 со сцепкой 116 орудия для крепления к буксирующему транспортному средству, такому как трактор 100. Противоположный конец дышла 112 прикреплен к раме или центральному брусу 118 для навешивания сменных рабочих органов. Тяговые соединения 120 подсоединены между центральным брусом 118 для навешивания сменных рабочих органов и дышлом 112 и используются вместе в сочетании со складывающими исполнительными устройствами 122 для складывания вперед центрального бруса 118 для навешивания сменных рабочих органов. Следовательно, дышло 112 может представлять собой телескопическое дышло, поскольку оно может выдвигаться или двигаться, чтобы обеспечить складывание вперед центрального бруса 118 для навешивания сменных рабочих органов. Сеялка 110 также может быть подъемно-поворотной, складывающейся сзади, вертикально складывающейся, узкорядной или представлять собой по существу любой другой тип сеялки.In FIG. 2 shows a seeder 110 used for controlled seeding and seed fertilization. For example, the planter 110 shown in FIG. 2, contains a drawbar 112, which can be telescopic. Drawbar 112 includes a first end 114 with an implement hitch 116 for attachment to a towing vehicle, such as a tractor 100. The opposite end of the drawbar 112 is attached to a frame or center beam 118 for mounting replaceable implements. The traction links 120 are connected between the center attachment bar 118 and the drawbar 112 and are used in conjunction with the folding actuators 122 to fold forward the center attachment beam 118. Therefore, the drawbar 112 may be a telescoping drawbar in that it can be extended or moved to allow the center beam 118 to fold forward to hang replaceable implements. The planter 110 may also be a lift-and-tilt, rear-fold, vertical-fold, narrow-row, or essentially any other type of planter.

Центральный брус 118 для навешивания сменных рабочих органов содержит первое и второе крылья 130, 134, отходящие от него. Центральный брус 118 для навешивания сменных рабочих органов содержит центральные бункеры 124, которые содержат семена или другие гранулы/частицы, используемые при посадке. Совокупность транспортных колес 128 также соединены с центральным брусом 118 для навешивания сменных рабочих органов. Первое и второе крылья 130, 134 по существу представляют собой просто отображения друг друга. Крылья содержат брусья 132, 135 для навешивания сменных рабочих органов первого и второго крыльев. Вдоль центрального бруса 118 для навешивания сменных рабочих органов, а также брусьев 132, 135 для навешивания сменных рабочих органов первого и второго крыльев прикреплена совокупность высевающих секций 140. Высевающие секции содержат дозаторы 142 семян, инструменты для взаимодействия с почвой и/или другие компоненты, используемые для контролируемой посадки, обработки почвы и удобрения семян. К первому и второму крыльям 130, 134 также присоединены первое и второе разметочные устройства 133, 136. Разметочные устройства содержат исполнительные устройства 137, которые используются для подъема и опускания разметочных устройств 133, 136. Разметочные устройства 133, 136 можно опускать, чтобы обеспечить ориентир для края сеялки для использования при посадке. Если в этом нет необходимости, маркеры можно поднять в положение, показанное на Фиг. 2, чтобы убрать маркеры с пути.The central beam 118 for hanging replaceable working parts contains first and second wings 130, 134 extending from it. The central beam 118 for hanging replaceable implements contains central hoppers 124, which contain seeds or other granules/particles used in planting. A set of transport wheels 128 are also connected to a central beam 118 for hanging replaceable working parts. The first and second wings 130, 134 are essentially simply reflections of each other. The wings contain bars 132, 135 for hanging replaceable working parts of the first and second wings. Along the central beam 118 for hanging replaceable working elements, as well as beams 132, 135 for hanging replaceable working elements of the first and second wings, a set of sowing units 140 is attached. The sowing units contain seed dispensers 142, tools for interacting with the soil and/or other components used for controlled planting, soil cultivation and seed fertilization. Also attached to the first and second wings 130, 134 are first and second markers 133, 136. The markers include actuators 137 that are used to raise and lower the markers 133, 136. The markers 133, 136 can be lowered to provide guidance for edges of the seeder for use when planting. If this is not necessary, the markers can be raised to the position shown in FIG. 2 to remove markers from the path.

На Фиг. 2 также показана совокупность вентиляторов 126, а также совокупность колес 138. Крылья также могут содержать исполнительные устройства 131 для подъема и опускания или иного приложения направленной вниз силы на крылья. Поэтому, как показано на Фиг. 2, существует множество компонентов посадочного орудия 110. Компоненты могут включать в себя движущиеся части, такие как исполнительные устройства, используемые для перемещения крыльев, разметочных устройств, высевающих секций и т. д., а также обеспечивающие дополнительные функции. Например, вентиляторы 126 используют для обеспечения давления в дозаторах 142 семян, чтобы содействовать прилипанию семян к движущемуся в них высевающему диску. Дозаторы семян могут иметь электрический привод в том смысле, что двигатель, такой как шаговый двигатель, можно использовать для вращения дозаторов семян, чтобы содействовать прилипанию к нему семян и обеспечивать дозирование семян контролируемым образом для идеального расстояния, распределения и/или размещения. Другие признаки могут включать в себя исполнительные устройства или другие механизмы для прикладывания прижимной силы к высевающим секциям 140. Фары также могут быть включены как часть сеялки. In FIG. 2 also shows a set of fans 126 as well as a set of wheels 138. The wings may also include actuators 131 for raising and lowering or otherwise applying a downward force to the wings. Therefore, as shown in FIG. 2, there are many components of the planter 110. The components may include moving parts, such as actuators used to move wings, markers, row units, etc., as well as providing additional functions. For example, fans 126 are used to provide pressure to the seed meter 142 to promote seed adhesion to the seed disc moving therein. Seed dispensers can be electrically driven in the sense that a motor, such as a stepper motor, can be used to rotate the seed dispensers to promote seed adhesion thereto and dispense seed in a controlled manner for ideal spacing, distribution and/or placement. Other features may include actuators or other mechanisms for applying down force to the row units 140. Lights may also be included as part of the planter.

Дополнительно, между центральными бункерами 124 и любой совокупностью дозаторов 142 семян на высевающих секциях 140 может быть обеспечена пневматическая система подачи семян, поскольку пневматическая система подачи семян обеспечивает непрерывный поток семян к высевающим секциям по мере необходимости для обеспечения непрерывной посадки семян посредством дозаторов семян на высевающих секциях. Таким образом, для различных органов управления сеялки может потребоваться или иным образом быть полезным использование системы управления орудием. Система управления орудием может содействовать управлению каждой из функций орудия или сеялки 110, чтобы обеспечить бесперебойную или близкую к бесперебойной работу с орудием, а также обеспечивает связь и/или передачу данных, состояния и другой информации между компонентами.Additionally, a pneumatic seed delivery system may be provided between the central hoppers 124 and any plurality of seed metering units 142 on the row units 140, since the pneumatic seed delivery system provides a continuous flow of seed to the row units as needed to ensure continuous seed planting through the seed metering units on the row units. . Thus, various planter controls may require or otherwise benefit from the use of an implement control system. The implement control system may assist in controlling each of the functions of the implement or planter 110 to provide uninterrupted or near uninterrupted operation of the implement, and also provides communication and/or transfer of data, status, and other information between the components.

Следует понимать, что сеялка не обязательно должна включать в себя все признаки, раскрытые в настоящем документе, и может также включать в себя дополнительные или альтернативные признаки, как те, которые показаны и/или описаны. Вышеизложенное было включено в виде приведенной в качестве примера сеялки, и следует понимать, что по существу любая сеялка от любого производителя и любые дополнения или послепродажные компоненты могут быть включены в любую сеялку, которая охватывает любой из аспектов настоящего изобретения.It should be understood that a planter need not include all of the features disclosed herein and may also include additional or alternative features as those shown and/or described. The foregoing has been included by way of example of a planter, and it should be understood that essentially any planter from any manufacturer and any add-ons or aftermarket components may be included in any planter that embraces any aspect of the present invention.

Следовательно, сеялка 110, такая как показанная, может тянуться буксирующим транспортным средством, таким как трактор 100, показанный на Фиг. 1. Кроме того, сеялку 110 можно буксировать самоходным автономным буксировочным блоком, а не транспортным средством, управляемым оператором, таким как трактор, например, показанный и описанный в находящемся в совместной собственности патенте США № 10,575,453, который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Задние ведущие колеса и передние направляющие колеса могут быть заменены гусеницами, независимо от того, реализованы ли указанные гусеницы на транспортном средстве, управляемом оператором, или самоходном транспортном средстве.Therefore, a planter 110 such as shown can be pulled by a towing vehicle such as the tractor 100 shown in FIG. 1. Additionally, the planter 110 may be towed by a self-propelled, autonomous towing unit rather than by an operator-driven vehicle such as a tractor, such as that shown and described in co-owned U.S. Patent No. 10,575,453, which is incorporated herein by reference in its entirety. The rear drive wheels and front idler wheels may be replaced by tracks, regardless of whether said tracks are implemented on an operator-driven vehicle or a self-propelled vehicle.

Объем информации, передаваемой между трактором и компонентами сеялки, постоянно возрастает и включает в себя высокую интенсивность движения. В настоящее время любая передача информации осуществляется с низкой пропускной способностью, слабо определенным протоколом, а также включает в себя проблемы совместимости между различными компонентами трактора и/или орудиями. Таким образом, возникли проблемы, и был разработан новый тип системы, включающий в себя сочетание высокой интенсивности движения, низкую задержку, высокий уровень безопасности, высокую надежность, высокую пропускную способность, общую цепочку поставок и высокопрочную систему, чтобы обеспечить работу орудия и содействовать управлению различными компонентами орудия или связанными с ним. Следовательно, необходимо понимать, что настоящее изобретение обеспечивает решения для удовлетворения указанных возникающих требований, которые могут включать в себя повышение прочности и/или комплекты ввода/вывода (I/O). Решение было разработано с использованием стандартных протоколов и компонентов с учетом смежных возможностей. Результатом становится интеллектуальное решение на основе Интернета вещей, поддерживающее уникальный комплект функций и элементов ввода/вывода.The amount of information transferred between the tractor and planter components is constantly increasing and includes high traffic volumes. Currently, any information transfer is low-bandwidth, poorly defined protocol, and also involves compatibility issues between different tractor components and/or implements. Thus, problems arose and a new type of system was developed, incorporating a combination of high traffic volume, low latency, high safety, high reliability, high throughput, common supply chain and high strength system to ensure the operation of the implement and facilitate the management of various components of the implement or related to it. Therefore, it is to be understood that the present invention provides solutions to address these emerging requirements, which may include ruggedization and/or input/output (I/O) packages. The solution was developed using standard protocols and components, taking into account adjacent capabilities. The result is an intelligent IoT solution that supports a unique set of features and I/O elements.

Таким образом, на Фиг. 3 показана система управления орудием и компоненты в соответствии с аспектами настоящего изобретения. Как показано на фигуре, некоторые компоненты системы управления орудием могут быть включены не в само орудие. Например, система управления орудием, как показано на фигуре, содержит систему 150 интеллектуального управления, в которой, например, может использоваться сенсорный дисплей или другой интерфейс машина-пользователь. Примерами такой системы 150 интеллектуального управления могут быть, но не ограничены ими, планшеты, телефоны, портативные устройства, ноутбуки, пользовательские дисплеи, компьютеры или другие вычислительные устройства, способные разрешать ввод, предоставлять параметры и отображать выходные данные электронных функций. Кроме того, система 150 управления может содержать дополнительные компоненты, такие как микропроцессор, микроконтроллер, другое подходящее программируемое устройство, другие компоненты, реализованные частично или полностью на полупроводнике (например, микросхема программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA), такая как микросхема, разработанная посредством процесса проектирования уровня межрегистровых передач (RTL)). К тому же, система 150 управления может содержать ряд вводов, выводов, запоминающее устройство, источник питания, динамики, микрофоны, камеры, датчики и т. п.Thus, in FIG. 3 illustrates an implement control system and components in accordance with aspects of the present invention. As shown in the figure, some components of the implement control system may not be included in the implement itself. For example, the implement control system, as shown in the figure, includes an intelligent control system 150, which, for example, may use a touch display or other machine-user interface. Examples of such smart control system 150 include, but are not limited to, tablets, phones, handheld devices, laptops, custom displays, computers, or other computing devices capable of allowing input, providing parameters, and displaying output of electronic functions. In addition, control system 150 may include additional components, such as a microprocessor, a microcontroller, other suitable programmable device, other components implemented partially or entirely on a semiconductor (for example, a field programmable gate array (FPGA) chip, such as a chip designed through a process inter-register transfer level (RTL) design). In addition, the control system 150 may include a number of inputs, outputs, storage, power supply, speakers, microphones, cameras, sensors, and the like.

Система 150 интеллектуального управления может быть прикреплена к блоку 154 интеллектуального маршрутизатора или иным образом связана с ним. Блок 154 интеллектуального маршрутизатора может быть включен, но не требуется во всех случаях. Например, когда система 150 интеллектуального управления представляет собой планшет, система 150 интеллектуального управления может не содержать требуемое количество соединений, вводов и/или возможностей вывода. Следовательно, интеллектуальный маршрутизатор 154 может быть включен для соединения с системой 150 интеллектуального управления, чтобы обеспечить дополнительные вводы, выводы и/или другие возможности соединения с системой 150 интеллектуального управления. Система 150 интеллектуального управления и/или интеллектуальный маршрутизатор 154 могут быть удалены от орудия, такого как сеялка 110. Как показано на Фиг. 3, комбинация системы 150 интеллектуального управления и интеллектуального маршрутизатора 154 показана в тракторе 100 или другом буксирующем транспортном средстве. Когда система 150 интеллектуального управления представляет собой планшет, этот элемент можно расположить внутри кабины трактора, чтобы обеспечить отображение ввода и вывода на его дисплее таким образом, что оператор может просматривать указанный дисплей и взаимодействовать с ним, находясь в тракторе 100. Однако следует иметь в виду, что блок управления можно использовать преимущественно в любом месте, удаленном от посадочного орудия, и он может быть даже удален от местоположения или местонахождения поля.The smart control system 150 may be attached to or otherwise connected to the smart router unit 154. Smart router block 154 may be included, but is not required in all cases. For example, when the smart control system 150 is a tablet, the smart control system 150 may not contain the required number of connections, inputs and/or output capabilities. Therefore, smart router 154 may be included to connect to smart control system 150 to provide additional inputs, outputs, and/or other connectivity to smart control system 150. The smart control system 150 and/or the smart router 154 may be remote from the implement, such as the planter 110. As shown in FIG. 3, the combination of smart control system 150 and smart router 154 is shown in a tractor 100 or other towing vehicle. When the smart control system 150 is a tablet, the device may be positioned within the tractor cab to provide input and output on its display such that an operator can view and interact with said display while in the tractor 100. However, it should be noted that the control unit can be used advantageously at any location remote from the landing implement, and it can even be remote from the location or location of the field.

Как уже упоминалось, система интеллектуального управления может принимать форму дисплея или компонента дисплея. Дисплей представляет собой форму пользовательского интерфейса. Пользовательский интерфейс представляет собой способ взаимодействия пользователя с машиной. Пользовательский интерфейс может представлять собой цифровой интерфейс, интерфейс командной строки, графический пользовательский интерфейс (GUI) или любой другой возможный способ взаимодействия пользователя с машиной. Например, пользовательский интерфейс (UI) может включать в себя комбинацию цифровых и аналоговых устройств ввода и/или вывода или любого другого типа устройства ввода/вывода UI, необходимого для достижения требуемого уровня контроля и мониторинга для устройства. Примеры устройств ввода и/или вывода включают в себя компьютерные мыши, клавиатуры, сенсорные экраны, ручки, диски, переключатели, кнопки и т. д. Затем ввод (вводы), полученный от UI, может быть отправлен на микроконтроллер для управления операционными аспектами устройства.As mentioned, the intelligent control system may take the form of a display or display component. The display is a form of user interface. The user interface is the way the user interacts with the machine. The user interface may be a digital interface, a command line interface, a graphical user interface (GUI), or any other possible way for the user to interact with the machine. For example, a user interface (UI) may include a combination of digital and analog input and/or output devices or any other type of UI input/output device necessary to achieve the desired level of control and monitoring for the device. Examples of input and/or output devices include computer mice, keyboards, touch screens, pens, dials, switches, buttons, etc. The input(s) received from the UI can then be sent to the microcontroller to control the operational aspects of the device .

Модуль пользовательского интерфейса может содержать дисплей, который может действовать в качестве устройства ввода и/или вывода. Такой дисплей может представлять собой, например, жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплей на светоизлучающих диодах (LED), дисплей на органических светоизлучающих диодах (OLED), электролюминесцентный дисплей (ELD), дисплей с электронным эмиттером с поверхностной проводимостью (SED), дисплей с автоэлектронной эмиссией (FED), LCD на тонкопленочных транзисторах (TFT) или отражающий бистабильный холестерический дисплей (т. е. электронная бумага).The user interface module may include a display that can act as an input and/or output device. Such a display may be, for example, a liquid crystal display (LCD), a light-emitting diode (LED) display, an organic light-emitting diode (OLED) display, an electroluminescent display (ELD), a surface conduction electron emitter (SED) display, a field emission (FED), thin film transistor (TFT) LCD, or reflective bistable cholesteric display (i.e., e-paper).

Система интеллектуального управления/дисплей 150 в тракторе предоставляет большое количество информации. Приведенные в качестве примера блоки информации могут включать в себя, но не ограничиваются этим, архивную информацию (планирование пути, урожайность, местоположения посадки и т. д.), системы связи/сети (Bluetooth, проводные или беспроводные соединения, связь ближнего поля, WAN, LAN, сотовые сети и т. д.), информацию спидометра, информация о направлении (информацию по 9 осям), датчики, программируемую логику, ввод/выводы и т. п. Информация может относиться к трактору, сеялке или их комбинации. Информация может также включать в себя информацию от дополнительных тракторов и/или сеялок или других орудий на общем поле или отдельном поле.The Intelligent Control System/Display 150 in the tractor provides a wealth of information. Example pieces of information may include, but are not limited to, historical information (path planning, yields, planting locations, etc.), communication systems/networks (Bluetooth, wired or wireless connections, near field communications, WAN , LAN, cellular networks, etc.), speedometer information, directional information (9-axis information), sensors, programmable logic, I/O, etc. The information may be specific to the tractor, planter, or a combination of both. The information may also include information from additional tractors and/or seeders or other implements in a common field or an individual field.

Еще дополнительные компоненты, которые могут быть связаны с буксирующим транспортным средством/трактором 100, располагаться на нем или иным образом, включают в себя глобальную систему позиционирования (GPS). GPS может располагаться отдельно или быть частью дисплея 150 и использоваться для предоставления информации о местоположении трактору 100. Still additional components that may be associated with, located on or otherwise located on the towing vehicle/tractor 100 include a global positioning system (GPS). The GPS may be located separately or be part of the display 150 and be used to provide location information to the tractor 100.

На Фиг. 3 также показаны компоненты системы, которые могут быть частью орудия, такого как сеялка 110. Также следует понимать, что орудие может представлять собой по существу сельскохозяйственное орудие любого типа, включая, но не ограничиваясь этим, сеялки, рядовые сеялки, почвообрабатывающие орудия, распылители, диски, сошники для внесения удобрений и т. п. Как показано, сеялка/орудие 110 может содержать GPS 146, которая может быть взята из трактора 100, или может представлять собой отдельный источник/индикатор местоположения сеялки отдельно от трактора. Это может иметь форму антенны или другого приемника для связи с источником GPS, таким как спутник или вышка, для передачи информации о местоположении.In FIG. 3 also illustrates system components that may be part of an implement, such as the planter 110. It should also be understood that the implement may be essentially any type of agricultural implement, including, but not limited to, seeders, drills, tillage implements, sprayers, discs, fertilizer openers, etc. As shown, the planter/implement 110 may include a GPS 146, which may be taken from the tractor 100, or may be a separate planter location source/indicator separate from the tractor. This may take the form of an antenna or other receiver to communicate with a GPS source such as a satellite or tower to transmit location information.

С сеялкой 110 связаны высевающие секции 140, число которых может быть от единицы до N, причем N может представлять собой любое число больше единицы. Высевающие секции сеялки содержат компоненты, который содействуют точной укладке семян в поле, например, на основе местоположения, определенного GPS. Таким образом, высевающие секции содержат многочисленные компоненты, такие как включающие в себя, но не ограниченные этим, инструменты для взаимодействия с почвой, датчики, исполнительные устройства, датчики, инерционные измерительные блоки и т. п. Высевающие секции 140 и/или другие компоненты сеялки 110 также могут содержать множество других органов управления и датчиков. Органы управления и/или датчики могут управляться или иным образом связываться с маршрутизатором, узлом, системой интеллектуального управления, датчиками и т. п.Associated with the planter 110 are row units 140, the number of which can range from one to N, where N can be any number greater than one. The planter's row units contain components that assist in the precise placement of seed in the field, for example based on GPS location. Thus, the row units contain numerous components, such as including, but not limited to, soil interaction tools, sensors, actuators, sensors, inertial measurement units, and the like. The row units 140 and/or other planter components 110 may also contain a variety of other controls and sensors. The controls and/or sensors may be controlled by or otherwise communicate with a router, node, intelligent control system, sensors, or the like.

Например, сеялка может содержать одно или более из интеллектуального маршрутизатора сеялки (IPR) 162, интеллектуального узла сеялки (IPN) 166 и интеллектуального устройства позиционирования сеялки (IPP) 164. IPR 162 также может называться персональным модулем сеялки и является типом интеллектуального маршрутизатора орудия или элемента интеллектуального маршрутизатора. IPR 162, как будет раскрыто в настоящем документе, обеспечивает программируемость сеялки, одновременно обеспечивая возможность соединения с компонентами и органами управления для различных аспектов сеялки. Например, IPR 162 может содержать функцию или элемент интеллектуального управления (центральный процессор и т. п.), который можно запрограммировать для предоставления информации, относящейся к сеялке 110. Это может включать в себя количество рядов на сеялке, тип сеялки, тип давления для дозаторов семян, тип дозаторов семян, количество дозаторов семян и преимущественно любую другую информацию, связанную с сеялкой таким образом, что информацию можно использовать для управлять функциональными возможностями сеялки. Такое программирование IPR 162 может быть выполнено во время изготовления сеялки, например ее сооружения. Следовательно, IPR 162 может быть запрограммирован на заводской основе для предоставления такой информации, которая может быть передана другими компонентами системы управления орудием. Однако конфигурация IPR 162 будет предоставлять информацию, встроенную в его ЦП во время изготовления, чтобы обеспечить параметры и настройки для взаимодействия с другими компонентами системы управления орудием. IPR 162 может быть соединен с совокупностью интеллектуальных узлов 166 сеялки, которые могут преимущественно называться интеллектуальными узлами или другими интеллектуальными узлами орудия. For example, a planter may include one or more of an Intelligent Planter Router (IPR) 162, an Intelligent Planter Node (IPN) 166, and an Intelligent Planter Positioner (IPP) 164. The IPR 162 may also be referred to as a personal planter module and is a type of intelligent implement or element router smart router. The IPR 162, as will be disclosed herein, provides planter programmability while providing connectivity to components and controls for various aspects of the planter. For example, the IPR 162 may contain a function or intelligent control element (central processing unit, etc.) that can be programmed to provide information related to the planter 110. This may include the number of rows on the planter, the type of planter, the type of pressure for metering seeds, type of seed dispensers, number of seed dispensers, and preferably any other information associated with the planter in such a way that the information can be used to control the functionality of the planter. This programming of the IPR 162 can be carried out during the manufacture of the planter, for example its construction. Therefore, the IPR 162 can be factory programmed to provide such information, which can be communicated by other components of the implement control system. However, the IPR 162 configuration will provide information built into its CPU during manufacture to provide parameters and settings for interfacing with other implement control system components. The IPR 162 may be coupled to a plurality of planter intelligent nodes 166, which may preferably be referred to as smart nodes or other implement intelligent nodes.

IPN 166 можно использовать как для высевающих секций сеялки, так и для вспомогательных функций сеялки. IPN 166 может быть расположен на каждой высевающей секции сеялки или может быть увеличен таким образом, чтобы было несколько IPN на каждой высевающей секции таким образом, что IPN могут быть разбиты на ряд один IPN, ряд два IPN полностью и до ряда N IPN, причем это равно количеству высевающих секций, связанных с сеялкой. Аналогичным образом, когда IPN 166 используется со вспомогательной функцией сеялки, количество IPN, связанных с сеялкой, может быть определено на основе количества вспомогательных функций, связанных с самой сеялкой.IPN 166 can be used both for seed drill row units and for seed drill auxiliary functions. The IPN 166 can be located on each row unit of the planter or can be enlarged so that there are multiple IPNs on each row unit such that the IPNs can be broken down into row one IPN, row two IPN completely and up to row N IPN, wherein equal to the number of row units associated with the planter. Likewise, when IPN 166 is used with a planter auxiliary function, the number of IPNs associated with the planter can be determined based on the number of auxiliary functions associated with the planter itself.

IPP 164 в общем можно назвать элементами интеллектуального позиционирования или элементами интеллектуального позиционирования орудия. IPP 164, как будет раскрыто в настоящем документе, можно использовать с каждым из узлов или с любым количеством функций или компонентов сеялки 110 для предоставления дополнительной информации, связанной с компонентами. Это может включать в себя движение, местоположение или другие данные, которые могут быть собраны через IPP 160, которые могут быть использованы и переданы в различные компоненты системы управления орудием, такие как пользовательский дисплей системы 152 интеллектуального управления.IPP 164 can generally be called intelligent positioning elements or intelligent gun positioning elements. IPP 164, as will be disclosed herein, can be used with each of the assemblies or any number of functions or components of the planter 110 to provide additional information associated with the components. This may include motion, location, or other data that can be collected via IPP 160 that can be used and communicated to various components of the implement control system, such as the user display of the intelligent control system 152.

IPN, IPR и IPP показаны и описаны в находящемся в совместной собственности патенте США № 10,952,365, который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Как показано в заявке на патент США № 10,952,365, IPN, IPR и IPP имеют многочисленные функции и работают с многочисленными компонентами. Как показано в заявке, имеется система интеллектуального управления в форме элемента дисплея/ЦП. Элемент дисплея/ЦП соединен с IPR. Соединение Ethernet можно использовать для соединения дисплея с IPR орудия. Использование соединения Ethernet обеспечивает высокоскоростную передачу информации между компонентами с высокой пропускной способностью. Протокол Ethernet обеспечивает высокоскоростную, высокую пропускную способность, при этом большой объем данных может передаваться между двумя компонентами, соединенными посредством соединения Ethernet, таким образом, который до сих пор не был реализован в сельскохозяйственной отрасли. Таким образом, использование сети Ethernet в системе управления орудием обеспечивает гораздо более высокую скорость передачи при передаче данных высокоскоростным способом. Показано, что IPR имеет три соединения Ethernet, отходящие от него. Они включают в себя Ethernet левое, Ethernet правое и Ethernet вспомогательное. Соединение Ethernet левое показывает соединение Ethernet с левым крылом сеялки 110, и показано, что оно соединено с рядом IPN, которые связаны с высевающими секциями, прикрепленными к левому крылу сеялки или на нем. Аналогично, соединение Ethernet правое соединено с совокупностью IPN, которые связаны с рядом высевающих секций, прикрепленных к правому крылу сеялки 110 или связанных с ним. Однако следует понимать, что количество используемых IPN и делегирование правого и левого каналов приведены только для иллюстративных целей и не должны ограничивать настоящее изобретение. Наконец, соединение Ethernet вспомогательное соединяет IPR с совокупностью IPN, связанных со вспомогательными функциями сеялки 110. Хотя два IPN соединены посредством Ethernet вспомогательного, следует понимать, что это предназначено только для иллюстративных целей и не должно ограничивать настоящее изобретение. IPN, IPR and IPP are shown and described in co-owned US Patent No. 10,952,365, which is incorporated herein by reference in its entirety. As shown in US Patent Application No. 10,952,365, IPN, IPR and IPP have numerous functions and operate on numerous components. As shown in the application, there is an intelligent control system in the form of a display/CPU element. The display/CPU element is connected to the IPR. An Ethernet connection can be used to connect the display to the implement's IPR. Using an Ethernet connection allows for high-speed, high-bandwidth information transfer between components. The Ethernet protocol provides high-speed, high-throughput capabilities where large amounts of data can be transferred between two components connected via an Ethernet connection in a way that has not yet been realized in the agricultural industry. Thus, the use of Ethernet in the implement control system provides much higher transmission speeds when transferring data in a high-speed manner. The IPR is shown to have three Ethernet connections extending from it. These include Ethernet left, Ethernet right and Ethernet auxiliary. Ethernet Connection Left shows the Ethernet connection to the left wing of the planter 110 and is shown to be connected to a number of IPNs that are associated with row units attached to or on the left wing of the planter. Likewise, the right Ethernet connection is connected to a plurality of IPNs that are associated with a number of row units attached to or associated with the right wing of the planter 110. However, it should be understood that the number of IPNs used and the delegation of the right and left channels are for illustrative purposes only and are not intended to limit the present invention. Finally, an Ethernet auxiliary connection connects the IPR to a collection of IPNs associated with auxiliary functions of the planter 110. Although the two IPNs are connected via an Ethernet auxiliary, it should be understood that this is for illustrative purposes only and is not intended to limit the present invention.

Следовательно, в иллюстративных целях соединение Ethernet левое, связанное с IPN, может быть описано следующим образом. IPN соединены с рядом датчиков, двигателей и других органов управления, в которых IPN передают информацию между собой и IPR для управления функциями его компонентов. Например, один IPN соединен с двигателем дозатора семян, центром потока инсектицида, датчиком семян, кнопкой ручного режима, управлением двигателем инсектицидов и датчиком жидких удобрений. Такой двигатель и датчики преимущественно связаны с высевающей секцией и/или дозатором семян сеялки. Следовательно, IPN соединен с компонентами и работает с IPR для управления функциональными возможностями различных компонентов. Другой IPN, соединенный с соединением Ethernet левым, включает в себя соединение с вакуумными соленоидами, рабочими фарами, датчиками вакуума, рабочими выключателями и пневматическим давлением прижима (PDP). Аналогичным образом, другой IPN, соединенный с соединением Ethernet правым, включает в себя соединение с вакуумными соленоидами, рабочими фарами, датчиками вакуума, рабочими выключателями и соленоидами разметочного устройства. Они также представляют собой функции, связанные с крылом и управлением его компонентами. Следовательно, дополнительный IPN будет включать в себя соединения и управление функциями, связанными с этими компонентами. Соединение Ethernet вспомогательное показано соединенным с дополнительными компонентами. Например, IPN, связанные с соединением Ethernet вспомогательным, включают в себя компоненты соленоидов колес крыла, соленоидов оси, соленоидов крыла, катушек возбуждения, датчиков генератора переменного тока, датчиков температуры, органов управления пневматической подачей семян, соленоидов сцепки, органов управления запуском от внешнего источника и органов управления удобрениями. Такие органы управления, датчики и т. п. связаны с другими аспектами сеялки и ее управления. Это обеспечивает использование сеялки и получение данных, связанных с различными органами управления.Therefore, for illustrative purposes, an Ethernet left connection associated with an IPN can be described as follows. The IPNs are connected to a number of sensors, motors, and other controls in which the IPNs communicate information between themselves and the IPR to control the functions of its components. For example, one IPN is connected to the seed meter motor, insecticide flow center, seed sensor, manual mode button, insecticide motor control, and liquid fertilizer sensor. Such a motor and sensors are advantageously coupled to the row unit and/or seed meter of the planter. Therefore, the IPN is connected to the components and works with the IPR to control the functionality of the various components. The other IPN connected to the left Ethernet connection includes connections to the vacuum solenoids, work lights, vacuum sensors, work switches, and pneumatic down pressure (PDP). Likewise, the other IPN connected to the Ethernet connection on the right includes connections to the vacuum solenoids, work lights, vacuum sensors, work switches, and striper solenoids. They also represent functions related to the wing and the control of its components. Therefore, the additional IPN will include connections and control of functions associated with these components. The Ethernet auxiliary connection is shown connected to the auxiliary components. For example, IPNs associated with an auxiliary Ethernet connection include components for wing wheel solenoids, axle solenoids, wing solenoids, field coils, alternator sensors, temperature sensors, pneumatic seed controls, hitch solenoids, jump start controls and fertilizer management bodies. Such controls, sensors, etc. are associated with other aspects of the planter and its controls. This allows the planter to be used and data associated with the various controls available.

Следовательно, IPN находятся в сообщении с IPR, чтобы обеспечить органы управления для связанных компонентов IPN. Это обеспечит управление сеялкой на более высокой скорости и с более высокой пропускной способностью таким образом, что органы управления будут передавать больший объем данных между и IPR. Кроме того, использование показанной и описанной системы управления орудием обеспечит дополнительные преимущества и улучшения. Такие преимущества могут включать в себя тип системы «Подключайся и работай». В настоящее время каждая высевающая секция включает в себя узел или плату управления, специально запрограммированную для местоположения высевающей секции по отношению к сеялке, типа дозатора семян, используемого с сеялкой, и других факторов, на которые специально рассчитан узел, который привязан к конкретному местоположению. Аспекты настоящего изобретения обеспечивают по сути универсальность и функциональность IPN для обеспечения соединения IPN с IPR, в котором затем IPN будет запрограммирован для обеспечения любого количества функциональных возможностей. Затем эти функциональные возможности могут быть переданы на пользовательский дисплей, чтобы позволить оператору взаимодействовать с IPN в отношении того, как он должен действовать, реагировать или иным образом функционировать по отношению к другим компонентам системы управления орудием. Therefore, the IPNs are in communication with the IPR to provide controls for the associated IPN components. This will allow the planter to be controlled at a higher speed and throughput so that the controls transfer more data between the IPR and the IPR. Additionally, the use of the implement control system shown and described will provide additional benefits and improvements. Such benefits may include a "Plug and Play" type of system. Today, each row unit includes a unit or control board specifically programmed for the location of the row unit in relation to the planter, the type of seed meter used with the planter, and other factors that the unit is specifically designed to handle, which is tied to a specific location. Aspects of the present invention provide the inherent versatility and functionality of an IPN to provide an IPN connection to an IPR, in which the IPN will then be programmed to provide any number of functionality. This functionality can then be transferred to the user display to allow the operator to interact with the IPN regarding how it should act, react, or otherwise function in relation to other components of the implement control system.

Например, IPR можно запрограммировать во время изготовления, как было раскрыто ранее. Он может содержать информацию, относящуюся к сеялке, такую как количество высевающих секций, тип механизма подачи семян, тип обеспечения прижимной силы, тип давления на дозаторы семян и/или любые другие факторы, которые могут варьироваться в зависимости от посадочного орудия. IPN могут быть прикреплены к сеялке, при этом IPR может передавать эту информацию на IPN через высокоскоростные соединения Ethernet с высокой пропускной способностью для предоставления информации, относящейся к сеялке, на IPN. Затем IPN может распознавать другие компоненты, соединенные с ним, и может предоставлять функциональные возможности оператору через пользовательский дисплей, чтобы дать возможность оператору вводить требуемые результаты, органы управления, параметры или другие входные данные, чтобы позволить IPN активно управлять компонентами, соединенными с ним, на основе указанных входных данных. Это быстрое программирование в стиле «Подключайся и работай» позволяет практически не программировать IPN до тех пор, пока они не будут соединены с номером IPR. Холостое программирование IPN обеспечит быструю связь IPN с соединенными с ним компонентами, чтобы обеспечить управление указанными компонентами независимо от какого-либо предварительного программирования. Преимущество такого подхода состоит в том, что это экономит время, затраты и исключает другие проблемы, связанные со специальным программированием платы управления с функциональными возможностями компонентов, к которым она будет прикреплена.For example, the IPR can be programmed at the time of manufacture, as previously disclosed. It may contain information specific to the planter, such as the number of row units, type of seed delivery mechanism, type of downforce provided, type of seed meter pressure, and/or any other factors that may vary depending on the planting implement. IPNs can be attached to a planter, where the IPR can transmit this information to the IPN via high-speed, high-bandwidth Ethernet connections to provide planter-specific information to the IPN. The IPN can then recognize other components connected to it and can provide functionality to the operator through a user display to allow the operator to enter required results, controls, parameters, or other inputs to allow the IPN to actively control the components connected to it at based on the specified input data. This quick, plug-and-play style programming allows for virtually no programming of IPNs until they are paired with an IPR number. Blank programming of the IPN will allow the IPN to quickly communicate with the components connected to it to allow control of said components independent of any prior programming. The advantage of this approach is that it saves time, cost and other problems associated with special programming of the control board with the functionality of the components to which it will be attached.

На Фиг. 11 схематично проиллюстрирована аппаратная среда, на которой подчеркнуты вычислительные компоненты приведенной в качестве примера системы интеллектуального управления, такие как планшет или блок отображения другого типа с сенсорным дисплеем.In FIG. 11 is a schematic illustration of a hardware environment highlighting the computing components of an exemplary smart control system, such as a tablet or other type of touchscreen display unit.

Система интеллектуального управления содержит запоминающее устройство, которое имеет область хранения программ и/или область хранения данных. Запоминающее устройство включает либо постоянное запоминающее устройство (ROM), пример энергонезависимого запоминающего устройства, что означает, что оно не теряет данные, когда оно не соединено с источником питания), либо оперативное запоминающее устройство (RAM), пример энергозависимого запоминающего устройства, что означает, что оно теряет данные, когда не соединено с источником питания). Примеры энергозависимого запоминающего устройства включают в себя статическое RAM (SRAM), динамическое RAM (DRAM), синхронное DRAM (SDRAM) и т. д. Примеры энергонезависимого запоминающего устройства включают в себя электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM), флэш-память, жесткие диски, SD-карты и т. д. The intelligent control system includes a storage device that has a program storage area and/or a data storage area. The storage device includes either read-only memory (ROM), an example of non-volatile memory, which means it does not lose data when not connected to a power source), or random access memory (RAM), an example of non-volatile memory, which means that it loses data when not connected to a power source). Examples of volatile memory include static RAM (SRAM), dynamic RAM (DRAM), synchronous DRAM (SDRAM), etc. Examples of non-volatile memory include electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), flash memory, hard drives, SD cards, etc.

Центральный процессор, такой как процессор, микропроцессор или микроконтроллер, соединен с запоминающим устройством и способен выполнять программные команды, хранящиеся в запоминающем устройстве. Центральный процессор представляет собой электронную схему, которая выполняет операции с некоторым внешним источником данных, таким как запоминающее устройство или каким-либо другим потоком данных. Центральный процессор выполняет основные арифметические, логические, управляющие операции и операции ввода/вывода (I/O), указанные в командах.A central processing unit, such as a processor, microprocessor, or microcontroller, is coupled to a storage device and is capable of executing software instructions stored in the storage device. A central processing unit is an electronic circuit that performs operations on some external data source, such as a storage device or some other data stream. The central processing unit performs basic arithmetic, logical, control, and input/output (I/O) operations specified in instructions.

Как показано на Фиг. 11, аспектами системы интеллектуального управления, включая компьютерные аппаратные и программные ресурсы модулей, управляет операционная система, хранящаяся в запоминающем устройстве. Более конкретно, компилятор позволяет программному приложению, написанному на языке программирования, таком как COBOL, C++, FORTRAN или любом другом известном языке программирования, преобразовываться в код для считывания центральным процессором. После завершения центральный процессор осуществляет доступ к данным, хранящимся в запоминающем устройстве энергонезависимого машиночитаемого носителя, и манипулирует ими, используя отношения и логику, заданные программным приложением и сгенерированные с помощью компилятора.As shown in FIG. 11, aspects of the intelligent control system, including computer hardware and software resources of the modules, are controlled by an operating system stored in a storage device. More specifically, a compiler allows a software application written in a programming language such as COBOL, C++, FORTRAN or any other known programming language to be converted into code for reading by a central processing unit. Once completed, the central processing unit accesses and manipulates data stored in the non-volatile computer-readable medium storage device using relationships and logic defined by the software application and generated by the compiler.

В одном варианте реализации программное приложение и компилятор материально реализованы в системе интеллектуального управления. Когда команды считываются и выполняются центральным процессором, система интеллектуального управления выполняет этапы, необходимые для реализации и/или использования настоящего изобретения. Программное приложение, команды по эксплуатации и/или встроенное программное обеспечение (полупостоянное программное обеспечение, запрограммированное в постоянном запоминающем устройстве) также могут быть материально реализованы в запоминающем устройстве, модуле сельскохозяйственных данных, модуле аналитики, модуле сельскохозяйственных задач и/или устройствах передачи данных (например, модуле связи), таким образом превращая любое программное приложение, раскрытое в настоящем документе, в продукт или изделие в соответствии с настоящим изобретением.In one embodiment, the software application and compiler are materially implemented in an intelligent control system. When the instructions are read and executed by the central processing unit, the intelligent control system performs the steps necessary to implement and/or use the present invention. The software application, operating instructions, and/or embedded software (semi-permanent software programmed into a read-only memory) may also be materially implemented in a storage device, an agricultural data module, an analytics module, an agricultural task module, and/or data communication devices (e.g. , communication module), thereby converting any software application disclosed herein into a product or article in accordance with the present invention.

Модуль связи способен соединять систему интеллектуального управления с сетью, такой как сеть облачных вычислений, и/или системами взаимосвязанных сетей, такими как Интернет. В некоторых вариантах реализации система интеллектуального управления и/или модуль связи могут содержать один или более коммуникационных портов, таких как Ethernet, последовательное присоединение по передовой технологии (SATA), универсальную последовательную шину (USB) или интегрированную электронику накопителей (IDE), для передачи, приема или хранения данных. В других вариантах реализации модель лицензирования и доставки программного обеспечения, используемая в связи с сетью 200A облачных вычислений, может представлять собой программное обеспечение как услугу (SaaS), инфраструктуру как услугу (IaaS), платформу как услугу (PaaS), рабочий стол как услуга (DaaS), поставщик управляемых услуг, мобильную инфраструктуру как услугу (MBaaS) или управление информационными технологиями как услугу (ITMaaS).The communication module is capable of connecting the intelligent control system to a network, such as a cloud computing network, and/or interconnected network systems, such as the Internet. In some embodiments, the intelligent control system and/or communication module may include one or more communication ports, such as Ethernet, Serial Attach Advanced Technology (SATA), Universal Serial Bus (USB), or Integrated Drive Electronics (IDE), for transmitting, receiving or storing data. In other embodiments, the software licensing and delivery model used in connection with cloud computing network 200A may be software as a service (SaaS), infrastructure as a service (IaaS), platform as a service (PaaS), desktop as a service ( DaaS), managed service provider, mobile infrastructure as a service (MBaaS) or information technology management as a service (ITMaaS).

Модуль сельскохозяйственных данных содержит необходимые аппаратные и/или программные компоненты и/или электрически соединен с другими вычислительными компонентами таким образом, что система интеллектуального управления может более эффективно хранить, контролировать и передавать сельскохозяйственные данные.The agricultural data module contains the necessary hardware and/or software components and/or is electrically connected to other computing components so that the intelligent control system can more efficiently store, control and transmit agricultural data.

Для предоставления точной и актуальной информации важна GPS 145, 146 либо трактора 100, либо сеялки 110. Точное земледелие ориентируется на очень точное и своевременное знание физического местоположения. Урожайность может быть напрямую связана с тем, насколько точно может быть соблюдено расстояние между семенами. На сегодняшний день традиционная GPS имеет ограничения по точности, которые необходимо дополнить данными из других источников. Дополнительно, из-за препятствий, атмосферных явлений или других воздействий перебои в получении данных GPS представляют собой проблему для сельскохозяйственных операций. Следовательно, в соответствии с аспектами настоящего изобретения можно использовать набор источников данных для улучшения данных о местоположении традиционной GPS. Традиционные формы на практике связаны с самим приемником GPS, причем коррекции обеспечиваются базовыми станциями, модемами сотовой связи и т. д. Если они недоступны или нежелательны, необходимы дополнительные источники данных.The GPS 145, 146 of either the tractor 100 or planter 110 is essential to provide accurate and up-to-date information. Precision agriculture focuses on very accurate and timely knowledge of physical location. Yield can be directly related to how accurately seed spacing can be maintained. Today, traditional GPS has accuracy limitations that need to be supplemented with data from other sources. Additionally, due to obstacles, weather conditions, or other influences, interruptions in GPS data are a problem for agricultural operations. Therefore, in accordance with aspects of the present invention, a set of data sources can be used to enhance traditional GPS location data. Traditional forms in practice involve the GPS receiver itself, with corrections provided by base stations, cellular modems, etc. If these are unavailable or undesirable, additional data sources are needed.

Инерциальный измерительный блок (IMU) 170, такой как показанный на Фиг. 4, может быть использован в сочетании с GPS для обеспечения абсолютного позиционирования, и с накопленными знаниями может использовать измерения IMU для продолжения пространственного отслеживания и работы до тех пор, пока не будет завершен перебой в работе GPS. Использование дополнительного источника отслеживания скорости и направления, такого как датчик скорости вращения колеса, расширяет эту возможность и увеличивает количество времени, в течение которого она действительна. IMU по существу представляет собой электронное устройство, которое измеряет и сообщает удельную силу корпуса, угловую скорость, а иногда и ориентацию корпуса, используя комбинацию акселерометров, гироскопов, а иногда и магнитометров.An inertial measurement unit (IMU) 170, such as that shown in FIG. 4, can be used in conjunction with GPS to provide absolute positioning, and with accumulated knowledge can use IMU measurements to continue spatial tracking and operation until the GPS outage is completed. Using an additional source of speed and direction tracking, such as a wheel speed sensor, expands this capability and increases the amount of time it is valid. An IMU is essentially an electronic device that measures and reports body specific force, angular velocity, and sometimes body orientation using a combination of accelerometers, gyroscopes, and sometimes magnetometers.

В IMU 170 можно добавить информацию GPS от сеялки и/или трактора, чтобы улучшить данные о местоположении. Такие данные о местоположении могут включать в себя, но не ограничивается этим, местоположение трактора, местоположение орудия или даже местоположение события или операции, выполняемой орудием. Например, в соответствии с по меньшей мере некоторыми аспектами некоторых вариантов реализации настоящего изобретения, комбинация информации GPS и информации IMU может быть объединена для предоставления точной или близкой к точной информации, относящейся к местоположению посаженных частиц (т. е. семян). Эта улучшенная информация позволит получить более качественные данные. Такие данные могут включать в себя, но не ограничиваются этим, точное местоположение посадки для данных об урожайности, местоположение для карт предписаний, информацию о посадках для смягчения последующего уплотнения засаженной зоны, а также любую другую измеренную информацию (например, информацию об аномалиях, пустотах, препятствиях, информацию о почве, влажность почвы, тип почвы, информацию о климате, скорость, информацию о движении по 9 осям и/или информацию о высотах). GPS information from the planter and/or tractor can be added to the IMU 170 to improve location data. Such location data may include, but is not limited to, the location of the tractor, the location of the implement, or even the location of an event or operation performed by the implement. For example, in accordance with at least some aspects of some embodiments of the present invention, a combination of GPS information and IMU information can be combined to provide accurate or near accurate information related to the location of planted particles (i.e., seeds). This improved information will lead to better data. Such data may include, but is not limited to, precise planting location for yield data, location for prescription maps, planting information to mitigate subsequent compaction of the planted area, and any other measured information (e.g., information about anomalies, voids, obstacles, soil information, soil moisture, soil type, climate information, speed, 9-axis motion information and/or altitude information).

Кроме того, информацию IMU 170 можно использовать вместо информации GPS, например, во время перебоя в работе или в местоположении, где информация о местоположении GPS прерывается, отрывочно или иным образом нарушена, например, в долинах или других местоположениях, где может быть что-либо на пути между орудием и спутником GPS или другим провайдером. В такой ситуации информацию IMU можно использовать для оценки данных, указывающих местоположение и движение комбинации трактор/орудие во время перебоя в работе GPS. Это можно сделать несколькими способами, включая, но не ограничиваясь этим, информацию о направлении и скорости. Как только передача информации GPS возвращается в режим онлайн, система 150 интеллектуального управления, например, в тракторе или другом буксируемом транспортном средстве 100, может попытаться интерполировать перебой в работе и информацию, полученную во время перебоя в работе, с помощью IMU 170, чтобы заполнить пробел в местоположении во время перебоя в работе GPS. Таким образом, IMU 170 можно использовать для улучшения местоположения по GPS или предоставления информации во время перебоя в работе GPS.Additionally, IMU 170 information can be used in place of GPS information, such as during a service outage or in a location where GPS location information is intermittent, fragmentary, or otherwise disrupted, such as in valleys or other locations where there may be something on the path between the weapon and a GPS satellite or other provider. In such a situation, IMU information can be used to evaluate data indicating the location and movement of the tractor/implement combination during a GPS outage. This can be done in several ways, including, but not limited to, direction and speed information. Once the GPS information transmission comes back online, the intelligent control system 150, such as in a tractor or other towed vehicle 100, may attempt to interpolate the outage and information received during the outage using the IMU 170 to fill the gap. in location during a GPS outage. Thus, the IMU 170 can be used to improve GPS location or provide information during a GPS outage.

Как показано на Фиг.4, IMU 170 включает в себя многочисленные компоненты. Кроме того, следует понимать, что они не являются ограничивающими, и IMU 170, как предусмотрено настоящим изобретением, может включать в себя большее или меньшее количество компонентов. As shown in FIG. 4, IMU 170 includes numerous components. Moreover, it should be understood that they are not limiting, and the IMU 170, as provided by the present invention, may include more or fewer components.

Компоненты IMU включают в себя множество признаков и подкомпонентов, включая, но не ограничиваясь этим, устройство обработки/логику 176 (например, процессор, показанный как 32-разрядный ARM Cortex-M3 от Texas Instruments), интерфейсы 178 (например, драйверы, другие переключатели, CAN и т. д.), изоляцию, разъемы или другие устройства 180 ввода/вывода (например, 12-контактные, 2-контактные, 6-контактные, заголовки, соединители, JTAG и т. д.), источники напряжения (12 В, 5 В, 3 В), блок питания, пассивные элементы (преобразователи и т. п.) и датчики (9-осевой инерциальный измерительный датчик). Также может быть отдельный источник 174 питания, который может быть встроен в виде батареи или может быть внешним через проводной или беспроводной источник питания. Как показано на фигуре, имеется также ряд дискретных и/или множественных подключений/подключений шины.IMU components include a variety of features and subcomponents, including, but not limited to, processing unit/logic 176 (e.g., a processor shown as a 32-bit ARM Cortex-M3 from Texas Instruments), interfaces 178 (e.g., drivers, other switches , CAN, etc.), insulation, connectors or other 180 I/O devices (e.g. 12-pin, 2-pin, 6-pin, headers, connectors, JTAG, etc.), voltage sources (12 V, 5 V, 3 V), power supply, passive elements (transducers, etc.) and sensors (9-axis inertial measurement sensor). There may also be a separate power supply 174, which may be built-in in the form of a battery or may be external via a wired or wireless power supply. As shown in the figure, there are also a number of discrete and/or multiple bus connections/connections.

Процессор/логика 176 также может называться блоком обработки. Блок обработки, также называемый процессором, представляет собой электронную схему, которая выполняет операции с некоторым внешним источником данных, обычно запоминающим устройством или каким-либо другим потоком данных. Неограничивающие примеры процессоров включают в себя микропроцессор, микроконтроллер, арифметико-логическое устройство (ALU) и, в особенности, центральный процессор (ЦП). ЦП, также называемый центральным процессором или основным процессором, представляет собой электронную схему в компьютере, которая выполняет команды компьютерной программы, выполняя основные арифметические, логические, управляющие операции и операции ввода/вывода (I/O), указанные в командах. Блоки обработки широко распространены в планшетах, телефонах, портативных устройствах, ноутбуках, пользовательских дисплеях и других вычислительных устройствах. Один или более описанных в настоящем документе вариантов реализации могут быть реализованы с использованием программных модулей, механизмов или компонентов. Программный модуль, механизм или компонент могут включать в себя программу, подпрограмму, часть программы, или программный компонент, или аппаратный компонент, способный выполнять одну или более заявленных задач или функций. Модуль или компонент может существовать на аппаратном компоненте независимо от других модулей или компонентов. В альтернативном варианте модуль или компонент может представлять собой совместно используемый элемент или процесс других модулей, программ или машин.The processor/logic 176 may also be referred to as a processing unit. A processing unit, also called a processor, is an electronic circuit that performs operations on some external data source, usually a storage device or some other data stream. Non-limiting examples of processors include a microprocessor, a microcontroller, an arithmetic logic unit (ALU), and especially a central processing unit (CPU). A CPU, also called a central processing unit or main processing unit, is an electronic circuit in a computer that executes computer program instructions by performing basic arithmetic, logical, control, and input/output (I/O) operations specified in the instructions. Processing units are widely used in tablets, phones, handheld devices, laptops, consumer displays, and other computing devices. One or more embodiments described herein may be implemented using software modules, engines, or components. A software module, mechanism, or component may include a program, subroutine, portion of a program, or software component, or hardware component capable of performing one or more of the stated tasks or functions. A module or component can exist on a hardware component independently of other modules or components. Alternatively, a module or component may be a shared element or process of other modules, programs or machines.

Кроме того, IMU 170 может включать в себя любое количество датчиков. Датчики могут быть связаны с одним устройством или расположены внутри, на и/или вокруг орудия для получения дополнительной информации, которая затем может быть передана в процессор для конфигурации и определения информации, такой как информация о местоположении. Предполагается, что орудие содержит датчики и/или модули. Модули могут быть размещены на орудии и вокруг него и включают в себя различные датчики для предоставления информации системе интеллектуального управления. Датчики могут включать в себя визуальные датчики, радарные датчики, лидарные датчики, датчики температуры, датчики содержания влаги, радиочастотные датчики, радиоприемники ближнего и дальнего радиуса действия, антенны и т. п. Эти датчики могут быть сгруппированы любым образом и могут использоваться для определения многих аспектов. Например, датчики можно использовать для определения местоположения близлежащего объекта или препятствия. Датчики можно использовать для определения характеристик почвы, таких как содержание влаги, уплотнение, температура и т. п. Датчики также могут представлять собой датчики местоположения для определения того, находится ли орудие на ровном грунте, на возвышенности, идет ли оно вверх или вниз по склону и т. д. Датчики местоположения также могут определять участки, по которым не должно перемещаться орудие, на основе предварительно определенных и/или запрограммированных данных. Затем датчики могут давать указания исполнительным устройствам или другим механизмам на орудии, чтобы уменьшать опрокидывание, застревание, наезд на объект или иное попадание машины в нежелательную ситуацию. Датчики также можно использовать с системами определения местоположения, такими как GPS. Комбинация датчиков и систем определения местоположения позволит орудию двигаться к местоположению, не наезжая на препятствия, не наезжая на другие орудия, не повреждая посаженные или существующие культуры, а также соблюдая другие правила, такие как правила дорожного движения. Датчики и/или системы определения местоположения позволят орудию безопасно и точно перемещаться из одного местоположения в другое, в местоположения в пределах поля или иным образом в комбинации с дополнительными транспортными средствами.In addition, the IMU 170 can include any number of sensors. Sensors may be associated with a single device or located in, on and/or around the implement to provide additional information, which can then be sent to a processor to configure and determine information such as location information. The weapon is assumed to contain sensors and/or modules. The modules can be placed on and around the implement and include various sensors to provide information to the intelligent control system. Sensors may include visual sensors, radar sensors, lidar sensors, temperature sensors, moisture content sensors, RF sensors, short- and long-range radios, antennas, etc. These sensors can be grouped in any way and can be used to detect many aspects. For example, sensors can be used to determine the location of a nearby object or obstacle. Sensors can be used to determine soil characteristics such as moisture content, compaction, temperature, etc. Sensors can also be location sensors to determine whether the implement is on level ground, on a hill, or going up or down a slope etc. Location sensors can also determine areas where the implement should not travel based on predefined and/or programmed data. The sensors can then provide instructions to actuators or other mechanisms on the implement to reduce rollover, getting stuck, hitting an object, or otherwise getting the machine into an undesirable situation. The sensors can also be used with location systems such as GPS. The combination of sensors and positioning systems will allow the implement to move to a location without hitting obstacles, running over other implements, damaging planted or existing crops, and complying with other regulations such as traffic laws. Sensors and/or positioning systems will allow the implement to be moved safely and accurately from one location to another, to locations within a field, or otherwise in combination with additional vehicles.

Датчики измеряют одну или более характеристик объекта и могут включать в себя, среди многих других, например, акселерометры, датчики положения, датчики давления (включая датчики веса) или датчики уровня жидкости. Акселерометры могут измерять ускорение объекта в различных направлениях (например, в направлении по оси x, направлении по оси y и т. д.). Датчики положения могут измерять положение одного или более компонентов объекта. Например, датчики положения могут измерять положение объекта относительно другого неподвижного объекта, такого как стена. Датчики давления могут измерять давление газа или жидкости или даже вес объекта. Датчики уровня жидкости могут воспринимать измерение жидкости, содержащейся в контейнере, или измерять глубину жидкости в ее естественном виде, такой как вода в реке или озере. При необходимости может быть обеспечено меньше или больше датчиков. Например, датчик вращения можно использовать для определения скорости (-ей) объекта (-ов), фотодетектор можно использовать для определения света или другого электромагнитного излучения, датчик расстояния можно использовать для определения расстояния, пройденного объектом, таймер можно использовать для определения продолжительности использования объекта и/или продолжительности использования любого компонента, а датчик температуры можно использовать для определения температуры объекта или жидкости.Sensors measure one or more characteristics of an object and may include, for example, accelerometers, position sensors, pressure sensors (including weight sensors), or liquid level sensors. Accelerometers can measure the acceleration of an object in different directions (for example, x-direction, y-direction, etc.). Position sensors can measure the position of one or more components of an object. For example, position sensors can measure the position of an object relative to another stationary object, such as a wall. Pressure sensors can measure the pressure of a gas or liquid or even the weight of an object. Liquid level sensors can sense the measurement of liquid contained in a container, or measure the depth of liquid in its natural form, such as water in a river or lake. If necessary, fewer or more sensors can be provided. For example, a rotation sensor can be used to detect the speed(s) of an object(s), a photo detector can be used to detect light or other electromagnetic radiation, a distance sensor can be used to determine the distance traveled by an object, a timer can be used to determine how long an object has been in use, and /or the duration of use of any component, and the temperature sensor can be used to determine the temperature of an object or liquid.

Следует отметить, что в по меньшей мере некоторых из аспектов и/или вариантов реализации, раскрытых в настоящем документе, датчики и/или IMU расположены на отдельных независимых платформах, например, как на тракторе 100, так и на орудии 110. Взаимосвязанная высокоскоростная сеть делает возможным объединение. Аспекты настоящего изобретения включают в себя использование датчиков по отдельности для определения состояния (ориентации и положения) платформ и последующее объединение их в решение по положению для использования орудием. Затем, когда GPS недоступна, состояние платформы сохраняется и оставшиеся датчики способствуют поддержанию состояния платформы за счет движения орудия.It should be noted that in at least some of the aspects and/or embodiments disclosed herein, the sensors and/or IMUs are located on separate independent platforms, such as on both the tractor 100 and the implement 110. The interconnected high-speed network makes possible merger. Aspects of the present invention include using sensors individually to determine the state (orientation and position) of platforms and then combining them into a position solution for use by the implement. Then, when GPS is not available, the state of the platform is saved and the remaining sensors help maintain the state of the platform through the movement of the implement.

Еще дополнительная информация может быть получена от IMU 170, такая как информация о погоде (температура, влага/влажность, атмосферное давление, насыщенность, информация о ветре и т. п.). Still additional information can be obtained from the IMU 170, such as weather information (temperature, humidity/humidity, barometric pressure, saturation, wind information, etc.).

На Фиг. 5 представлена схема поля 190, засаживаемого посредством комбинации трактора 100 и сеялки 110. На схеме показана комбинация, движущаяся в направлении стрелки 182. Дополнительная информация, показанная на фигуре, представляет собой информацию 192 о посадках. Информация 192 о посадках показывает путь, по которому прошла указанная комбинация, и местоположение засаженного поля 190. Это показано перекрестной штриховкой 192. Следует понимать, что эта информация может быть важной, так как нежелательно, чтобы засаженное местоположение было снова засажено или даже заезжено, что может привести к уплотнению, которое может повлиять на рост посаженной культуры и конечный урожай. Это может быть особенно важно при наличии нескольких машин в общем поле 190, чтобы каждой машине было известно местоположение и выполняемые операции (т. е. местоположение посадки) другой машины, чтобы уменьшить чрезмерную посадку или повторную посадку. Следует понимать, что информация может отображаться на пользовательском интерфейсе, например, на тракторе, в поле или в любом другом местоположении, удаленном от поля.In FIG. 5 is a diagram of a field 190 being planted by a combination of tractor 100 and seeder 110. The diagram shows the combination moving in the direction of arrow 182. Additional information shown in the figure is planting information 192. Planting information 192 shows the path taken by the specified combination and the location of the planted field 190. This is shown by cross-hatching 192. It should be understood that this information may be important because it is not desirable for the planted location to be replanted or even driven over, such that can lead to compaction, which can affect the growth of the planted crop and the final yield. This may be especially important when there are multiple machines in a common field 190, so that each machine knows the location and operations (i.e., landing location) of the other machine to reduce over-boarding or re-boarding. It should be understood that the information may be displayed on a user interface, such as on a tractor, in a field, or any other location remote from the field.

Кроме того, информация, включая местоположение операции, такая как информация 192 о посадке, например показанная на Фиг. 5, может представлять собой информацию, которая совместно используется как часть сети 200, такой как показанная на Фиг. 6. На Фиг. 6 показан пример сети для передачи информации от сеялки. Информация может быть передана во многие местоположения сети, такие как, но не ограниченные этим, дополнительные орудия, мобильные устройства, серверы/компьютеры или другие узлы, элементы, устройства и т. п. сети. Следует понимать, что сеть может представлять собой облачную сеть, основанную на Интернете сеть или сотовую сеть. В некоторых вариантах реализации сеть представляет собой, только в качестве примера, глобальную сеть (WAN), такую как сеть на основе TCP/IP или сотовая сеть, локальную сеть (LAN), районную сеть (NAN), домашнюю сеть (HAN) или персональную сеть (PAN), использующую любой из множества протоколов связи, таких как Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, связь ближнего поля (NFC) и т. д., хотя возможны и другие типы сетей, которые возможны рассматриваются в настоящем документе. Указанная сеть обычно обеспечивает связь между модулем связи и центральным местоположением в моменты низкокачественного соединения. Связь через сеть может быть защищена с использованием одного или более методов шифрования, таких как методы, обеспеченные в расширенном стандарте шифрования (AES), который заменил стандарт шифрования данных (DES), в стандарте IEEE 802.1 для сетевой безопасности на основе портов, предварительного общего ключа, расширяемого протокола аутентификации (EAP), встроенного эквивалента конфиденциальности (WEP), протокол ограниченной во времени целостности ключа (TKIP), защищенного доступа Wi-Fi (WPA) и т. п.In addition, information including operation location such as landing information 192 such as shown in FIG. 5 may be information that is shared as part of a network 200, such as that shown in FIG. 6. In FIG. Figure 6 shows an example of a network for transmitting information from a seeder. Information may be transmitted to many network locations, such as, but not limited to, additional implements, mobile devices, servers/computers, or other nodes, elements, devices, etc. of the network. It should be understood that the network may be a cloud network, an Internet-based network, or a cellular network. In some embodiments, the network is, by way of example only, a wide area network (WAN), such as a TCP/IP-based network or a cellular network, a local area network (LAN), a neighborhood network (NAN), a home area network (HAN), or a personal area network. network (PAN) using any of a variety of communication protocols such as Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Near Field Communication (NFC), etc., although other types of networks are possible and are discussed herein. This network usually provides communication between the communication module and the central location during times of poor connection quality. Communications over a network can be secured using one or more encryption methods, such as those provided in the Advanced Encryption Standard (AES), which replaced the Data Encryption Standard (DES), in the IEEE 802.1 standard for port-based network security, pre-shared key , Extensible Authentication Protocol (EAP), Built-in Equivalent Privacy (WEP), Time-Limited Key Integrity Protocol (TKIP), Wi-Fi Protected Access (WPA), etc.

Как показано на Фиг. 6, сеть 200 может представлять собой облачную сеть 202. Облачные вычисления представляют собой модель предоставления услуг, обеспечивающую удобный сетевой доступ по запросу к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (например, сети, пропускная способность сети, серверы, блоки обработки, запоминающие устройства, хранилища, приложения, виртуальные машины и сервисы), которые могут быть быстро предоставлены и высвобождены с минимальными усилиями по управлению или взаимодействием с поставщиком услуг. Среда облачных вычислений ориентирована на услуги с акцентом на отсутствие состояния, низкую степень связи, модульность и семантическую совместимость. В основе облачных вычислений лежит инфраструктура, содержащая сеть взаимосвязанных узлов.As shown in FIG. 6, network 200 may be a cloud network 202. Cloud computing is a service delivery model that provides convenient, on-demand network access to a shared pool of configurable computing resources (e.g., networks, network bandwidth, servers, processing units, storage devices, storage, applications, virtual machines, and services) that can be quickly provisioned and released with minimal management effort or service provider interaction. The cloud computing environment is service-oriented with an emphasis on statelessness, low coupling, modularity, and semantic interoperability. At the heart of cloud computing is an infrastructure containing a network of interconnected nodes.

Приведенные в качестве примера характеристики модели облачных вычисленийExample characteristics of a cloud computing model

Самообслуживание по запросу: потребитель услуг облачных вычислений может в одностороннем порядке обеспечивать вычислительные возможности, такие как серверное время и сетевое хранилище, по мере необходимости автоматически, не требуя взаимодействия человека с поставщиком услуги.On-demand self-service: The cloud computing service consumer can unilaterally provision computing capabilities such as server time and network storage as needed automatically, without requiring human interaction with the service provider.

Широкий сетевой доступ: возможности доступны по сети и доступны через стандартные механизмы, которые способствуют использованию разнородными тонкими или толстыми клиентскими платформами (например, мобильными телефонами, ноутбуками и PDA).Broad network access: Capabilities are network accessible and accessible through standard mechanisms that facilitate use across heterogeneous thin or thick client platforms (such as mobile phones, laptops, and PDAs).

Объединение ресурсов: вычислительные ресурсы поставщика объединяются для обслуживания нескольких потребителей с применением многопользовательской модели, причем различные физические и виртуальные ресурсы динамически назначаются и переназначаются в соответствии с запросом. Существует ощущение независимости от местоположения, поскольку потребитель по существу не имеет контроля или знаний о точном местонахождении обеспечиваемых ресурсов, но может указать местоположение на более высоком уровне абстракции (например, страна, штат или центр обработки данных).Resource Pooling: The provider's computing resources are pooled to serve multiple consumers using a multi-tenant model, with various physical and virtual resources dynamically assigned and reassigned based on demand. There is a sense of location independence because the consumer essentially has no control or knowledge of the exact location of the resources being provided, but can specify a location at a higher level of abstraction (e.g., country, state, or data center).

Динамичная гибкость: возможности могут быть быстро и гибко обеспечены, в некоторых случаях автоматически, для быстрого масштабирования и быстро высвобождены для быстрого свертывания. Возможности, доступные для обеспечения, часто кажутся потребителю неограниченными и могут быть приобретены в любом количестве в любой момент времени.Dynamic flexibility: Capabilities can be quickly and flexibly provisioned, in some cases automatically, to scale quickly, and quickly released to scale down quickly. The options available for provision often appear unlimited to the consumer and can be purchased in any quantity at any given time.

Измеряемый сервис: облачные системы автоматически контролируют и оптимизируют использование ресурсов, используя возможности измерения на некотором уровне абстракции, соответствующем типу сервиса (например, хранение, обработка, пропускная способность и учетные записи активных пользователей). Использование ресурсов можно отслеживать, контролировать и сообщать, обеспечивая прозрачность как для поставщика, так и для потребителя используемого сервиса.Measured Service: Cloud systems automatically monitor and optimize resource usage using metering capabilities at some level of abstraction appropriate to the type of service (e.g., storage, processing, throughput, and active user accounts). Resource usage can be tracked, controlled and reported, providing transparency to both the provider and the consumer of the service being used.

Приведенные в качестве примера модели сервиса модели облачных вычисленийExample service models of cloud computing models

Программное обеспечение как сервис (SaaS): возможность, предоставляемая потребителю, заключается в использовании приложений поставщика, работающих в облачной инфраструктуре. Приложения доступны с различных клиентских устройств через интерфейс тонкого клиента, такой как веб-браузер (например, веб-почта). Потребитель не управляет и не контролирует базовую облачную инфраструктуру, включая сеть, серверы, операционные системы, хранилище или даже возможности отдельных приложений, за возможным исключением ограниченных специфичных для пользователя настроек конфигурации приложений.Software as a Service (SaaS): The opportunity provided to the consumer is to use the provider's applications running on a cloud infrastructure. Applications are accessible from various client devices through a thin client interface such as a web browser (eg webmail). The consumer does not manage or control the underlying cloud infrastructure, including the network, servers, operating systems, storage, or even individual application capabilities, with the possible exception of limited user-specific application configuration settings.

Платформа как сервис (PaaS): возможность, предоставляемая потребителю, заключается в развертывании в облачной инфраструктуре созданных или приобретенных потребителем приложений, созданных с использованием языков программирования и инструментов, поддерживаемых поставщиком. Потребитель не управляет и не контролирует базовую облачную инфраструктуру, включая сети, серверы, операционные системы или хранилище, но имеет контроль над развернутыми приложениями и, возможно, конфигурациями среды размещения приложений.Platform as a Service (PaaS): The capability provided to the consumer is to deploy consumer-built or purchased applications, built using programming languages and tools supported by the provider, onto a cloud infrastructure. The consumer does not manage or control the underlying cloud infrastructure, including networks, servers, operating systems, or storage, but does have control over deployed applications and possibly application hosting environment configurations.

Инфраструктура как сервис (IaaS): возможность, предоставляемая потребителю, заключается в обеспечении обработки, хранения, сетей и других основных вычислительных ресурсов, причем потребитель может развертывать и запускать произвольное программное обеспечение, которое может включать операционные системы и приложения. Потребитель не управляет базовой облачной инфраструктурой и не контролирует ее, но имеет контроль над операционными системами, хранилищем, развернутыми приложениями и, возможно, ограниченным контролем над выбранными сетевыми компонентами (например, брандмауэрами хоста).Infrastructure as a Service (IaaS): The capability provided to the consumer is to provide processing, storage, networking, and other core computing resources, and the consumer can deploy and run arbitrary software, which may include operating systems and applications. The consumer does not manage or control the underlying cloud infrastructure, but does have control over operating systems, storage, deployed applications, and possibly limited control over selected network components (such as host firewalls).

Приведенные в качестве примера модели развертывания модели облачных вычисленийExample deployment models of cloud computing models

Частное облако: облачная инфраструктура используется исключительно для организации. Она может управляться организацией или третьей стороной и может существовать в помещениях, так и вне помещений.Private Cloud: Cloud infrastructure is used exclusively for the organization. It can be operated by an organization or a third party and can exist on or off premises.

Облако сообщества: облачная инфраструктура совместно используется несколькими организациями и поддерживает конкретное сообщество, у которого есть общие интересы (например, миссия, требования безопасности, политика и соображения соответствия). Оно может управляться организациями или третьей стороной и может существовать в помещениях, так и вне помещений.Community Cloud: Cloud infrastructure is shared among multiple organizations and supports a specific community that has common interests (e.g., mission, security requirements, policy, and compliance considerations). It can be operated by organizations or a third party and can exist on or off premises.

Публичное облако: облачная инфраструктура доступна для широкой общественности или большой отраслевой группы и принадлежит организации, продающей облачные услуги.Public cloud: The cloud infrastructure is available to the general public or a large industry group and is owned by the organization selling the cloud services.

Гибридное облако: облачная инфраструктура состоит из двух или более облаков (частного облака, облака сообщества или публичного облака), которые остаются уникальными объектами, но связаны друг с другом стандартизированной или запатентованной технологией, обеспечивающей переносимость данных и приложений (например, пакетная обработка облака для балансировки нагрузки между облаками).Hybrid cloud: A cloud infrastructure consists of two or more clouds (private cloud, community cloud, or public cloud) that remain unique entities but are linked together by standardized or proprietary technology that enables data and application portability (for example, cloud batching for balancing loads between clouds).

Иллюстративная среда 200 облачных вычислений содержит один или более узлов облачных вычислений, с которыми локальные вычислительные устройства используются потребителями услуг облачных вычислений. Вычислительные устройства 204 могут включать в себя, например, персональный цифровой помощник (PDA) или сотовый телефон, настольный компьютер, ноутбук и/или любой другой подходящий тип компьютерных систем или другие мобильные устройства. Узлы облачных вычислений будут связываться друг с другом и могут быть сгруппированы физически или виртуально в одну или более сетей, таких как частные, общественные, общедоступные или гибридные облака, как описано выше, или их комбинацию. Это позволяет среде 200 облачных вычислений предлагать инфраструктуру, платформы и/или программное обеспечение в качестве услуг, для которых потребителю услуг облачных вычислений не требуется поддерживать ресурсы на локальном вычислительном устройстве. Следует понимать, что типы вычислительных устройств предназначены только для иллюстрации, и что вычислительные узлы и среда 200 облачных вычислений могут связываться с любым типом компьютеризированного устройства по любому типу сети и/или сетевому адресному соединению (например, с помощью веб-браузера).An exemplary cloud computing environment 200 includes one or more cloud computing nodes with which local computing devices are used by cloud computing service consumers. Computing devices 204 may include, for example, a personal digital assistant (PDA) or cell phone, desktop computer, laptop, and/or any other suitable type of computer systems or other mobile devices. Cloud computing nodes will communicate with each other and may be grouped physically or virtually into one or more networks, such as private, public, public or hybrid clouds as described above, or a combination thereof. This allows the cloud computing environment 200 to offer infrastructure, platforms, and/or software as services for which the cloud computing service consumer does not need to maintain resources on a local computing device. It should be understood that the types of computing devices are for illustration purposes only, and that the computing nodes and cloud computing environment 200 may communicate with any type of computerized device over any type of network and/or network addressable connection (eg, using a web browser).

Информация сети 200 может быть отправлена и/или сохранена на сервере или в другом запоминающем устройстве 206. В некоторых вариантах реализации запоминающее устройство включает в себя область хранения программ и/или область хранения данных. Запоминающее устройство может включать постоянное запоминающее устройство (ROM), пример энергонезависимого запоминающего устройства, что означает, что оно не теряет данные, когда оно не соединено с источником питания), или оперативное запоминающее устройство (RAM), пример энергозависимого запоминающего устройства, что означает, что оно теряет данные, когда не соединено с источником питания). Примеры энергозависимого запоминающего устройства включают в себя статическое RAM (SRAM), динамическое RAM (DRAM), синхронное DRAM (SDRAM) и т. д. Примеры энергонезависимого запоминающего устройства включают в себя электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM), флэш-память, жесткие диски, SD-карты и т. д. В некоторых вариантах реализации блок обработки, такой как процессор, микропроцессор или микроконтроллер, соединен с запоминающим устройством и выполняет программные команды, которые могут быть сохранены в RAM запоминающего устройства (например, во время выполнения), ROM запоминающего устройства (например, по существу на постоянной основе) или другом энергонезависимом машиночитаемом носителе, таком как другое запоминающее устройство или диск.Information from network 200 may be sent to and/or stored on a server or other storage device 206. In some embodiments, the storage device includes a program storage area and/or a data storage area. The storage device may include read-only memory (ROM), an example of non-volatile memory, which means it does not lose data when not connected to a power source), or random access memory (RAM), an example of non-volatile memory, which means that it loses data when not connected to a power source). Examples of volatile memory include static RAM (SRAM), dynamic RAM (DRAM), synchronous DRAM (SDRAM), etc. Examples of non-volatile memory include electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), flash memory, hard drives, SD cards, etc. In some embodiments, a processing unit, such as a processor, microprocessor, or microcontroller, is coupled to a storage device and executes software instructions that may be stored in the storage device's RAM (e.g., at runtime) , ROM storage device (eg, on a substantially permanent basis) or other non-volatile computer-readable medium, such as another storage device or disk.

Сервер 206 может также содержать сельскохозяйственные данные и/или модули. Такие данные могут быть распределены на категории и/или разделены на уровни. Например, первый уровень сельскохозяйственных данных может содержать информацию о посадке, такую как (а) команда сажать или не сажать; (b) тип семян и/или удобрений; (c) расстояние между семенами; и (d) глубина посадки. Например, второй уровень сельскохозяйственных данных может содержать информацию об эффективности посадки, такую как (а) разделение (включая пропуски и/или дублирования); (b) нормы внесения удобрений; (c) нормы инсектицидов; (d) коэффициенты контакта с землей; (e) коэффициенты прижимной силы; и (f) нормы распределения. Например, третий уровень 208-3 сельскохозяйственных данных 208 может содержать временную, геопространственную информацию и/или информацию о прогнозе погоды, такую как (а) время суток; (b) температура воздуха; (c) время года; (d) погодные условия; и/или (e) геопространственные координаты. Например, четвертый уровень сельскохозяйственных данных может содержать информацию о транспортном средстве, такую как (а) направление, например направление или азимут орудия и/или буксирующего транспортного средства; (b) скорость или скорость движения орудия и/или буксирующего транспортного средства; (c) уровень топлива в одном или более топливных баках орудия и/или буксирующего транспортного средства; и/или (d) технические возможности орудия и/или буксирующего транспортного средства. Например, пятый уровень (не показан) сельскохозяйственных данных может содержать информацию о почве, такую как (а) содержание влаги; (b) уплотнение; (c) температура грунта; (d) подъем; (e) глубина; (f) уклон местности; и/или (g) состав почвы. Символы и/или значения для сельскохозяйственных данных могут отображаться через графический пользовательский интерфейс. Сельскохозяйственные данные могут быть обозначены как архивные данные, временные данные, оперативные данные, ожидаемые данные, прогностические данные и т. п.Server 206 may also contain agricultural data and/or modules. Such data may be categorized and/or divided into levels. For example, the first level of agricultural data may contain planting information such as (a) a command to plant or not to plant; (b) type of seed and/or fertilizer; (c) distance between seeds; and (d) planting depth. For example, the second level of agricultural data may contain information about planting efficiency, such as (a) partitioning (including gaps and/or duplications); (b) fertilizer application rates; (c) insecticide standards; (d) ground contact coefficients; (e) downforce coefficients; and (f) distribution rates. For example, the third layer 208-3 of agricultural data 208 may contain temporal, geospatial, and/or weather forecast information such as (a) time of day; (b) air temperature; (c) season; (d) weather conditions; and/or (e) geospatial coordinates. For example, the fourth level of agricultural data may contain information about the vehicle, such as (a) direction, such as the direction or azimuth of the implement and/or towing vehicle; (b) the speed or speed of the implement and/or towing vehicle; (c) the fuel level in one or more fuel tanks of the implement and/or towing vehicle; and/or (d) technical capabilities of the implement and/or towing vehicle. For example, a fifth level (not shown) of agricultural data may contain soil information such as (a) moisture content; (b) seal; (c) ground temperature; (d) rise; (e) depth; (f) terrain slope; and/or (g) soil composition. Symbols and/or values for agricultural data can be displayed via a graphical user interface. Agricultural data can be labeled as historical data, time data, operational data, expected data, forecast data, etc.

Дополнительно, как показано на Фиг. 6, показаны одна или более передвижных машин. Это включает в себя первую передвижную машину 212 и передвижную машину 210, обозначенную как N, при этом N относится к любому количеству передвижных машин. Это может включать в себя две или более машин, работающих в общем поле или полях, удаленных друг от друга, при этом информация от каждой из передвижных машин передается через сеть 200. Передвижная машина может представлять собой по существу любое сельскохозяйственное орудие или машину, выполняющую одну или более сельскохозяйственных операций или функций в поле, чтобы передавать и документировать информацию, включая информацию, относящуюся к времени, местоположению и обстоятельствам, связанным с операцией.Additionally, as shown in FIG. 6, one or more mobile machines are shown. This includes the first mobile machine 212 and the mobile machine 210, designated N, wherein N refers to any number of mobile machines. This may include two or more machines operating in a common field or fields distant from each other, with information from each of the mobile machines being transmitted through the network 200. The mobile machine can be essentially any agricultural implement or machine performing one or more agricultural operations or functions in the field to communicate and document information, including information pertaining to the time, location, and circumstances surrounding the operation.

Также на Фиг. 6 показаны дополнительные входные данные 208, которые являются частью сети и которые обеспечивают информацию для текущего и архивного картографирования, оценки, передачи, анализа или иных целей. Такие входные данные могут включать в себя, но не ограничиваются этим, информацию GPS или другую информацию о местоположении (например, от беспилотного автономного транспортного средства, дистанционно управляемого транспортного средства, вышки и т. п.), информацию датчиков, карты предписаний, картографические данные, информацию о погоде или климате и/или архивные данные (урожайность, препятствия, местоположения посадки, информацию о пути и т. п.). Любая дополнительная информация, которая может быть использована в сельскохозяйственных целях, должна рассматриваться как часть сети.Also in FIG. 6 illustrates additional inputs 208 that are part of the network and that provide information for current and historical mapping, assessment, transmission, analysis, or other purposes. Such input data may include, but is not limited to, GPS or other location information (e.g., from an unmanned autonomous vehicle, remotely operated vehicle, tower, etc.), sensor information, prescription maps, map data , weather or climate information and/or historical data (yields, obstacles, planting locations, path information, etc.). Any additional information that can be used for agricultural purposes should be considered part of the network.

На Фиг. 7А представлена схема, показывающая несколько блоков в поле 274. Как показано на Фиг. 12, поле 274 может включать в себя первую машину, такую как трактор и/или комбинацию 146 трактора и орудия, вторую машину 146, прикрепленную к орудию, и трактор 100, прикрепленный к сеялке 110 трактора. Кроме того, тягач 276 может буксировать накопительный бункер, показанный за пределами поля 274. Первая и вторая машины 146, а также трактор 100 выполняют операцию в пределах поля. Использование нескольких транспортных средств в поле одновременно сократит время выполнения операций.In FIG. 7A is a diagram showing several blocks in field 274. As shown in FIG. 12, field 274 may include a first machine, such as a tractor and/or tractor-implement combination 146, a second machine 146 attached to the implement, and a tractor 100 attached to the tractor planter 110. In addition, the tractor 276 may tow a storage bin shown outside the field 274. The first and second vehicles 146, as well as the tractor 100, perform the operation within the field. Using multiple vehicles in the field at the same time will reduce operation time.

Для обеспечения того, что тракторы 100, машины 146 и/или тягач 276 не перекроют друг друга или иным образом не столкнутся друг с другом, транспортные средства излучают сетевые сигналы 226, которые могут сообщаться и передаваться друг другу. Сетевые сигналы 226 могут включать в себя огромное количество информации. Например, сетевые сигналы 226 могут сообщать местоположение блоков относительно друг друга, а также относительно местоположения в поле 274. Информация о местоположении также может включать в себя местоположение любой выполняемой сельскохозяйственной деятельности, такой как обработка почвы, посадка, внесение частиц (например, жидких или сухих удобрений), сбор урожая, опрыскивание и т. п. Сетевые сигналы 226 также могут передавать любые оповещения, предупреждения, обновления состояния или другие действия, которые могут происходить. Например, оповещения могут быть отправлены, когда в блоке немного материала, блок поврежден, обнаружено препятствие, обновляется общий статус состояния почвы, скопление мусора, концентрация сорняков и/или т. п. и т. д.To ensure that tractors 100, machines 146, and/or prime mover 276 do not overlap or otherwise collide with each other, the vehicles emit network signals 226 that can communicate and be transmitted to each other. Network signals 226 can include a wealth of information. For example, network signals 226 may communicate the location of blocks relative to each other as well as relative to a location in field 274. The location information may also include the location of any agricultural activity being performed, such as tillage, planting, application of particles (e.g., liquid or dry fertilizers), harvesting, spraying, etc. Network signals 226 can also convey any alerts, alerts, status updates, or other actions that may occur. For example, alerts can be sent when a block is low on material, a block is damaged, an obstruction is detected, general soil status is updated, debris accumulation, weed concentration, and/or the like, etc.

Кроме того, на Фиг. 7А показана вышка 224, излучающая сетевой сигнал 226. Вышка 224, которая может представлять собой одну из многих вышек вокруг поля, может обеспечивать дополнительные аспекты, определяющие местоположение, для поля 274, и может быть использована для добавления или иного дополнения GPS, IMU или другой информации. Высота и/или положение вышки 224 может повысить эффективность связи между задействованными элементами в поле. Вышка 224 также может сообщать другому полю или главному модулю, расположенному в другом местоположении, информацию о состоянии, оповещениях, предупреждениях или другие данные, полученные транспортными средствами в поле. Кроме того, предполагается, что сельскохозяйственные данные 208 из сетевых сигналов 226 могут быть сохранены для будущих целей. Например, когда блоки работают в поле 274, они могут получать данные, такие как данные о полевых условиях, для подготовки будущих графиков посадки и/или карт.In addition, in FIG. 7A shows a tower 224 emitting a network signal 226. Tower 224, which may be one of many towers around the field, may provide additional location aspects to field 274, and may be used to add or otherwise augment GPS, IMU, or other information. The height and/or position of the tower 224 can improve the efficiency of communication between participating elements in the field. Tower 224 may also report to another field or master module located at a different location status information, alerts, warnings, or other data received by vehicles in the field. It is further contemplated that agricultural data 208 from network signals 226 may be stored for future purposes. For example, as units operate in field 274, they may receive data, such as field conditions, to prepare future planting schedules and/or maps.

На Фиг. 7B представлен вид приведенного в качестве примера графического пользовательского интерфейса 216, показывающий вид со стороны одного пользователя по меньшей мере одного из трактора/орудий, таких как показанные на Фиг. 7A. Например, когда оператор перемещается на тракторе 100 по полю 274, пользователь может просматривать сельскохозяйственные данные 208 в режиме реального времени до того, как сельскохозяйственные данные 208 или их аспекты будут преобразованы, сохранены и/или отображены как архивные данные. Как показано, картографический вид 216A показывает области (представленные пунктирными линиями позади сеялки 110), которые были недавно обработаны (например, вспаханы, засажены, удобрены и т. д.) сельскохозяйственным орудием 110. Если какой-либо аспект сельскохозяйственной и/или компьютеризированной системы становится недоступным и препятствует отображению оперативных данных на карте, компьютеризированная система предоставит средство для отслеживания максимально доступного объема данных, прежде чем этот аспект снова станет доступным. Например, данные и информацию от IMU 170 можно использовать для оценки участка или участков поля, которые были обработаны во время перебоя в работе GPS. Как раскрыто, система может использовать известное направление по нескольким осям/направлениям, скорость, любое планирование пути, архивные данные, информацию от других машин и т. п., для обеспечения оценки того, где обрабатывали поле во время перебоя в работе. Эта информация может быть использована для заполнения любых данных, которые были утеряны во время перебоя в работе GPS. In FIG. 7B is a view of an exemplary graphical user interface 216 showing one user's view of at least one of the tractor/implements such as those shown in FIG. 7A. For example, as an operator drives tractor 100 across field 274, the user may view agricultural data 208 in real time before agricultural data 208 or aspects thereof are converted, stored, and/or displayed as historical data. As shown, map view 216A shows areas (represented by dotted lines behind planter 110) that have recently been processed (e.g., plowed, planted, fertilized, etc.) by farm implement 110. If any aspect of the farm and/or computerized system becomes inaccessible and prevents live data from being displayed on the map, a computerized system will provide a means of tracking as much data as possible before that aspect becomes available again. For example, data and information from the IMU 170 can be used to evaluate the area or areas of a field that were processed during a GPS outage. As disclosed, the system can use known multi-axis/directional direction, speed, any path planning, historical data, information from other machines, etc., to provide an estimate of where the field was being processed at the time of the outage. This information can be used to fill in any data that was lost during a GPS outage.

Чтобы пользователь мог оценить, недоступны ли аспекты системы, на дисплее может находиться визуальный индикатор 216E состояния, который может сообщать о доступности одного или более аспектов системы. Визуальный индикатор 216E состояния указывает, доступна ли дифференциальная система GPS, и, таким образом, графический пользовательский интерфейс 216 отображает только оперативные данные и один картографический вид 216A. На Фиг. 7B визуальный индикатор состояния показывает, что дифференциальная система GPS в настоящее время недоступна.To enable a user to assess whether aspects of the system are unavailable, a visual status indicator 216E may be provided on the display, which may indicate the availability of one or more aspects of the system. The visual status indicator 216E indicates whether differential GPS is available, and thus the graphical user interface 216 displays only live data and one map view 216A. In FIG. 7B, the visual status indicator indicates that differential GPS is currently unavailable.

Графический пользовательский интерфейс 216 также может предоставлять пользователю возможность выбора действий 216F с помощью устройств 212 ввода (таких как органы управления с сенсорным экраном), что позволяет (например, с помощью модулей 202, 204, 206) посредством навигации компьютеризированной системы и/или сельскохозяйственной системы выполнять определенные сельскохозяйственные задачи. Аналогично, органы 216G управления безопасностью дают оператору возможность задействовать элементы безопасности на сельскохозяйственном орудии 110.The graphical user interface 216 may also allow the user to select actions 216F via input devices 212 (such as touch screen controls), allowing (e.g., through modules 202, 204, 206) navigation of a computerized system and/or agricultural system perform certain agricultural tasks. Likewise, safety controls 216G provide an operator with the ability to engage safety features on the farm implement 110.

Как показано на Фиг. 8А, которая представляет собой схему части экрана, пользовательского интерфейса или другого указания трактора 100 и сеялки 110 в поле 274, стрелка 277 показывает направление движения. Это может обеспечиваться GPS, IMU или их определенной комбинацией. Как показано на фигуре, участок 276 указывает местоположение обработанного участка поля, например участка поля, который был засажен. Также на фигуре незаполненным участком 278 показан участок без GPS, например при перебое в работе, или местоположение, в котором GPS недоступна. Как показано в примере, дисплей или интерфейс могут не иметь достоверную информацию о том, что произошло во время этого перебоя в работе. Однако использование информации от IMU может позволить системе оценить, что посадка произошла. Это может быть сделано с помощью информации IMU, а также любой сохраненной информации, например, в виде алгоритма, планирования пути, автоматического управления или других программ, указывающих запланированный путь комбинации трактор/сеялка.As shown in FIG. 8A, which is a diagram of a portion of the screen, user interface, or other indication of the tractor 100 and planter 110 in field 274, arrow 277 indicates the direction of travel. This may be provided by GPS, IMU, or some combination of both. As shown in the figure, area 276 indicates the location of a treated area of a field, such as an area of a field that has been planted. Also in the figure, an unfilled portion 278 represents an area without GPS, such as during a service outage, or a location where GPS is not available. As shown in the example, the display or interface may not have reliable information about what happened during this outage. However, use of information from the IMU may allow the system to assess that a landing has occurred. This can be done using IMU information as well as any stored information such as an algorithm, path planning, automatic control or other programs indicating the planned path of the tractor/seeder combination.

Это дополнительно показано в приведенной в качестве примера форме на Фиг. 8B, на которой показан участок поля 274, показывающий засаженные участки и участки с перебоем в работе. Темно-черные участки экрана 216 указывают на то, что поле было обработано (например, засажено). Пробел на вертикальном участке может указывать на перебой в работе GPS. Таким образом, система не имеет достоверной информации о том, что поле 276 было обработано в этом местоположении. Однако, местоположение IMU может по существу заполнить потерянные местоположения и обеспечить некоторую уверенность в том, что участок поля был обработан, что затем можно использовать для заполнения пробела для указания того, что весь предполагаемый участок поля был засажен или обработан иным образом. Затем эта информация может совместно использоваться другим местоположением, например удаленным портативным компьютером или другой машиной, в общем поле 274 или другом поле.This is further illustrated in the exemplary form of FIG. 8B, which shows a portion of a field 274 showing planted and out-of-service areas. Dark black areas of the screen 216 indicate that the field has been cultivated (eg, planted). A gap in the vertical area may indicate a GPS outage. Therefore, the system has no reliable information that field 276 was processed at this location. However, the IMU location can essentially fill in the missing locations and provide some confidence that a field area has been treated, which can then be used to fill the gap to indicate that the entire estimated field area has been planted or otherwise managed. This information can then be shared by another location, such as a remote laptop or other machine, in a common field 274 or other field.

На Фиг. 9 показана блок-схема системы, такой как контроллер/дисплей 150 в тракторе, для определения того, доступна ли GPS, а если нет, то что должно или может произойти для продолжения операций. Как показано на фигуре, первый этап состоит в том, работает ли машина/пользователь с элементом сельскохозяйственного оборудования. Это может иметь вид комбинации трактор/орудие, управляемой пользователем, или форму автономного блока, который работает на основе запрограммированных команд. См., например, находящийся в совместной собственности патент США № 10,104,824, который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Это может иметь многие формы, но может представлять собой, например, запрос о том, используется ли сеялка для посадки, или даже движется ли трактор по полю. Если нет, то на этом запрос заканчивается. Если да, то следующий запрос состоит в определении того, поступает ли соответствующая информация GPS для предоставления услуг определения местоположения. Местоположение GPS можно использовать для текущего направления, заранее запрограммированного планирования пути, автоматического управления или по существу любой операции, в которой требуется или желательно определить местоположение.In FIG. 9 shows a block diagram of a system, such as a controller/display 150 in a tractor, for determining whether GPS is available and, if not, what should or could happen for operations to continue. As shown in the figure, the first stage is whether the machine/user is operating the piece of agricultural equipment. This may take the form of a user-controlled tractor/implement combination, or it may take the form of a stand-alone unit that operates based on programmed commands. See, for example, co-owned US Pat. No. 10,104,824, which is incorporated herein by reference in its entirety. This can take many forms, but could be, for example, asking if a seeder is being used for planting, or even if a tractor is moving across a field. If not, then the request ends there. If yes, then the next query is to determine whether the corresponding GPS information is received to provide location services. GPS location can be used for current heading, preprogrammed path planning, automatic steering, or essentially any operation in which location is required or desired.

Определение соответствующей GPS содействует в определении операции. Как было показано на Фиг.7В и Фиг. 8В, дисплей 216 может содержать участок дисплея, например, в рамке 216D и 216Е, которая указывает, правильно ли работает GPS для текущей операции. Если, как и в случае с 216D, имеется соответствующая GPS, машина может продолжать работать и отслеживать операцию. Эта информация может быть отображена на дисплее, сохранена в запоминающем устройстве и/или совместно использоваться одним или более удаленными устройствами. Совместно используемая информация может включать в себя информацию о местоположении, информацию об операции (посаженные семена, вспаханное местоположение, препятствие, пустота, внесенные частицы, собранная культура или по существу любая другая сельскохозяйственная операция), информацию о времени и/или любую другую информацию, связанную с работой сельскохозяйственной машины. Информацию не обязательно нужно использовать совместно, и машина может продолжать работу без совместного использования информации. Однако, если желательно совместно использовать информацию, ее можно передать по сети, такой как, но не ограничиваясь этим, одно из облачных сетей, сетей Wi-Fi, сотовых сетей, LAN, WAN, Bluetooth, Zigbee, NFC, протокола двухточечной передачи (PPP), высокоуровневого управления каналом передачи данных (HDLC) или другого средства связи, которое было раскрыто или известно иным образом. Информация может совместно использоваться в режиме реального времени удаленным устройством, машиной или пользователем для предоставления информации в режиме реального времени для операции или может совместно использоваться постфактум позже. Может происходить как одновременное совместное использование информации, так более позднее совместное использование информации.Determining the appropriate GPS assists in determining the operation. As shown in FIG. 7B and FIG. 8B, display 216 may include a display portion, such as frames 216D and 216E, that indicates whether GPS is operating correctly for the current operation. If, as with the 216D, adequate GPS is available, the machine can continue to operate and track the operation. This information may be displayed on a display, stored in a storage device, and/or shared between one or more remote devices. The shared information may include location information, operation information (seeds planted, plowed location, obstacle, void, particles applied, crop harvested, or essentially any other agricultural operation), timing information, and/or any other information related to with the work of an agricultural machine. The information does not necessarily need to be shared, and the machine can continue to operate without sharing the information. However, if it is desired to share information, it can be transmitted over a network, such as, but not limited to, one of cloud networks, Wi-Fi networks, cellular networks, LAN, WAN, Bluetooth, Zigbee, NFC, Point-to-Point Protocol (PPP) ), high-level data link control (HDLC), or other communication media that has been disclosed or otherwise known. The information can be shared in real time by a remote device, machine, or user to provide real-time information for an operation, or can be shared after the fact at a later time. Both simultaneous sharing of information and later sharing of information can occur.

Возвращаясь к запросу соответствующей GPS, когда отсутствует соответствующая GPS, например во время перебоя в работе GPS, прерывания, нарушения работы или иное, например в другом местоположении, в котором машина не может соответствующим образом иметь соединение с источником GPS, система может идентифицировать себя как таковую. Это может иметь форму оповещения на дисплее или может быть просто указано на дисплее, например, в рамке 216E (см., например, Фиг. 7B). Независимо от причины, когда система определяет, что отсутствует соответствующая GPS, в дополнение к предоставлению оповещения или иного указания на то же самое, следующим запросом будет запрос на наличие информации IMU, которая была получена и которую дальше будут получать. Как уже отмечалось, эта информация может включать в себя по существу любую информацию, относящуюся к работе машины, и может включать в себя датчики, лидар, радар, информацию о направлении (например, по 9 осям), данные о скорости, климате и т. д. Если имеется соответствующая информация IMU, ее можно использовать вместо информации о местоположении по GPS, чтобы обеспечить непрерывную работу машины в режиме, близком к нормальному. В этот момент машина будет продолжать работать, получая информацию и запрашивая совместное использование информации.By returning to the request for a corresponding GPS, when there is no corresponding GPS, such as during a GPS outage, interruption, malfunction, or otherwise, such as in another location in which the machine cannot appropriately have a connection to a GPS source, the system can identify itself as such . This may take the form of an alert on the display or may simply be indicated on the display, for example, in frame 216E (see, for example, Fig. 7B). Regardless of the reason, when the system determines that a corresponding GPS is missing, in addition to providing an alert or other indication of the same, the next request will be to request the availability of IMU information that has been received and will continue to be received. As noted, this information may include essentially any information related to the operation of the machine, and may include sensors, lidar, radar, directional information (e.g., 9 axes), speed data, climate data, etc. e. If appropriate IMU information is available, it can be used in place of GPS location information to ensure continued machine operation near normal operation. At this point, the machine will continue to operate, receiving information and requesting information sharing.

Как уже отмечалось, информацию IMU можно использовать для оценки местоположения машины и ее работы даже без наличия информации GPS. Как только информация GPS снова поступает, информацию IMU можно использовать для заполнения любых пробелов в отслеживании работы, чтобы заполнить пробел там, где информация GPS в ином случае предоставила бы местоположение работы машины, например, в пробеле, показанном на темном участке дисплея на Фиг. 8B. Информация IMU будет достаточно подробной, чтобы машина могла продолжать работу и даже совместно использовать информацию в режиме реального времени или в более позднее время, с уверенностью в том, что она является правильной.As noted, IMU information can be used to estimate a machine's location and performance even without GPS information. Once the GPS information is available again, the IMU information can be used to fill in any gaps in the job tracking to fill a gap where the GPS information would otherwise provide a machine job location, such as the gap shown in the dark portion of the display in FIG. 8B. The IMU information will be detailed enough that the machine can continue to operate and even share the information in real time or at a later time, with confidence that it is correct.

Если получаемой информации IMU недостаточно или даже если она есть, система продолжит проверку состояния GPS, чтобы определить, когда информация GPS поступит снова. При необходимости машина сможет продолжить работу с IMU, и как только GPS снова заработает, также продолжится и непрерывная работа машины. Это уменьшит любое время простоя, связанное с потерей или прерыванием соединения GPS для предоставления информации о местоположении, времени или другой информации, которая может быть использована для идентификации сельскохозяйственной операции.If there is not enough IMU information received, or even if there is some, the system will continue to check the GPS status to determine when GPS information will arrive again. If necessary, the machine will be able to continue working with the IMU, and once the GPS is working again, continuous operation of the machine will also continue. This will reduce any downtime associated with lost or interrupted GPS connectivity to provide location, time or other information that can be used to identify a farming operation.

Однако, если будет определено, что получаемой информации GPS недостаточно или она не является соответствующей, а также недостаточно информации IMU для продолжения нормальной работы машины, система выдаст оповещение и может даже остановить работу машины. Это делается для обеспечения того, чтобы сельскохозяйственные операции не выполнялись и не отслеживались, что снизит вероятность нежелательного действия (уплотнение, многократная посадка, многократное внесение удобрений, другое нарушение работы) на участке, на котором сельскохозяйственная операция уже проводилась, но не была задокументирована.However, if it is determined that the received GPS information is insufficient or inappropriate, and there is not enough IMU information to continue normal operation of the machine, the system will issue an alert and may even stop the machine from operating. This is to ensure that agricultural operations are not performed or monitored, thereby reducing the likelihood of an undesirable action (compaction, multiple planting, multiple fertilization, other disruption) on an area where an agricultural operation has already occurred but has not been documented.

Затем в системе можно устранить неполадки, чтобы определить причину перебоя в работе/нарушения работы GPS, а также любую проблему с IMU, чтобы попытаться получить информацию для продолжения сельскохозяйственной работы машины.The system can then be troubleshooted to determine the cause of the GPS outage/disruption, as well as any problem with the IMU to attempt to gain information to continue farming the machine.

Эти команды могут быть частью базы данных. База данных представляет собой структурированный набор данных, который, как правило, хранится в компьютере. База данных, а также данные и информация, содержащиеся в ней, не обязательно должны находиться в едином физическом или электронном местоположении. Например, база данных может находиться, по меньшей мере частично, на локальном устройстве хранения, на внешнем жестком диске, на сервере базы данных, соединенном с сетью, в облачной системе хранения, в распределенном реестре (таком как те, которые обычно используют с технологией блокчейн) или т. п.These commands may be part of a database. A database is a structured collection of data that is typically stored on a computer. The database and the data and information contained therein do not necessarily have to be located in a single physical or electronic location. For example, the database may reside, at least in part, on a local storage device, an external hard drive, a network-connected database server, a cloud storage system, a distributed ledger (such as those typically used with blockchain technology) ) or etc.

Дополнительная информация, используемая в системе, может быть представлена в виде сельскохозяйственных данных. Сельскохозяйственные данные могут быть распределены на категории и/или разделены на уровни. Например, первый уровень сельскохозяйственных данных может содержать информацию о посадке, такую как (а) команда сажать или не сажать; (b) тип семян и/или удобрений; (c) расстояние между семенами; и (d) глубина посадки. Например, второй уровень сельскохозяйственных данных может содержать информацию об эффективности посадки, такую как (а) разделение (включая пропуски и/или дублирования); (b) нормы внесения удобрений; и (c) нормы распределения. Например, третий уровень сельскохозяйственных данных может включать временную информацию и/или информацию о прогнозе погоды, такую как (а) время суток; (b) температура воздуха; (c) время года; и/или (d) погодные условия. Например, четвертый уровень (не показан) сельскохозяйственных данных может содержать информацию о транспортном средстве, такую как (а) направление, например направление или азимут орудия и/или буксирующего транспортного средства; (b) скорость или скорость движения орудия и/или буксирующего транспортного средства; (c) уровень топлива в одном или более топливных баках орудия и/или буксирующего транспортного средства; и/или (d) технические возможности орудия и/или буксирующего транспортного средства. Например, пятый уровень (не показан) сельскохозяйственных данных может содержать информацию о почве, такую как (а) содержание влаги; (b) уплотнение; (c) температура грунта; (d) подъем; (e) глубина; (f) уклон местности; и/или (g) состав почвы. Символы и/или значения для сельскохозяйственных данных могут отображаться через графический пользовательский интерфейс. Сельскохозяйственные данные могут быть обозначены как архивные данные, временные данные, оперативные данные, ожидаемые данные, прогностические данные и т. п.Additional information used in the system can be in the form of agricultural data. Agricultural data can be categorized and/or divided into levels. For example, the first level of agricultural data may contain planting information such as (a) a command to plant or not to plant; (b) type of seed and/or fertilizer; (c) distance between seeds; and (d) planting depth. For example, the second level of agricultural data may contain information about planting efficiency, such as (a) partitioning (including gaps and/or duplications); (b) fertilizer application rates; and (c) distribution rates. For example, the third level of agricultural data may include temporal and/or weather forecast information such as (a) time of day; (b) air temperature; (c) season; and/or (d) weather conditions. For example, a fourth layer (not shown) of agricultural data may contain vehicle information such as (a) direction, such as the direction or azimuth of the implement and/or towing vehicle; (b) the speed or speed of the implement and/or towing vehicle; (c) the fuel level in one or more fuel tanks of the implement and/or towing vehicle; and/or (d) technical capabilities of the implement and/or towing vehicle. For example, a fifth level (not shown) of agricultural data may contain soil information such as (a) moisture content; (b) seal; (c) ground temperature; (d) rise; (e) depth; (f) terrain slope; and/or (g) soil composition. Symbols and/or values for agricultural data can be displayed via a graphical user interface. Agricultural data can be labeled as historical data, time data, operational data, expected data, forecast data, etc.

На Фиг. 10A-10D показаны дополнительные аспекты и/или варианты реализации для добавления, дополнения или иной замены информации GPS для сельскохозяйственной машины. На фигурах беспилотное автономное транспортное средство (UV) 300 показано в сочетании с трактором 100 и орудием 110, которое показано как посадочное орудие. На фигурах UV показано как беспилотный летательный аппарат (БПЛА). БПЛА 300 может представлять собой дрон, такой как летающий дрон. Как следует понимать, БПЛА может быть привязан к трактору 100, орудию 110 или к тому и другому. Привязка БПЛА 300 к машине (-ам) обеспечивает получение информации и может осуществляться в проводном или беспроводном режиме. В беспроводном режиме БПЛА 300 будет передавать информацию машине (-ам) и наоборот, и передаваемая информация может быть использоваться всеми компонентами для дополнения или иного добавления информации, такой как информация GPS.In FIG. 10A-10D illustrate additional aspects and/or implementations for adding, supplementing, or otherwise replacing GPS information for an agricultural machine. In the figures, an unmanned autonomous vehicle (UV) 300 is shown in combination with a tractor 100 and an implement 110, which is shown as a landing implement. In the figures, the UV is shown as an unmanned aerial vehicle (UAV). The UAV 300 may be a drone, such as a flying drone. As will be appreciated, the UAV may be tethered to tractor 100, implement 110, or both. Linking the UAV 300 to the vehicle(s) provides information and can be done in wired or wireless mode. In wireless mode, the UAV 300 will transmit information to the vehicle(s) and vice versa, and the transmitted information can be used by all components to augment or otherwise add information such as GPS information.

На фигурах также показан дисплей 150 в тракторе 100, при этом дисплей используют для предоставления информации, относящейся к сельскохозяйственной машине, включая, но не ограничиваясь этим, оперативную информацию, сельскохозяйственную информацию, скорость, оповещения/проблемы, помощь/устранение неполадок, местоположение и т. п. Дисплей не должен иметь ограничивающий характер.The figures also show a display 150 in the tractor 100, wherein the display is used to provide information related to the agricultural machine, including, but not limited to, operational information, agricultural information, speed, alerts/problems, help/troubleshooting, location, etc. n. The display should not be restrictive.

На Фиг. 10A показано, что БПЛА 300 летит на высоте (h1) 306 над машинами. БПЛА может содержать роторы, пропеллеры, тяги и т. п. для обеспечения возможностей полета. Кроме того, БПЛА может содержать датчики, передатчики, приемники, средства связи, процессоры и другие инструменты телеметрии. Совместно они показаны датчиком 304. Согласно раскрытому изобретению, БПЛА 300 может поддерживать связь с источником 302 GPS, таким как спутник или другой механизм. In FIG. 10A shows the UAV 300 flying at altitude (h1) 306 above the vehicles. The UAV may contain rotors, propellers, thrusters, etc. to provide flight capabilities. In addition, the UAV may contain sensors, transmitters, receivers, communications, processors, and other telemetry tools. Collectively, they are indicated by sensor 304. According to the disclosed invention, UAV 300 can communicate with a GPS source 302, such as a satellite or other mechanism.

На фигуре высота 306 может быть задана над машинами таким образом, чтобы БПЛА 300 мог иметь лучшее соединение с источником 302 GPS. Например, некоторые поля или другие местоположения могут находиться в областях, таких как долины или т. п., в которых может не хватать требуемого соединения с источником 302 GPS. Использование БПЛА 300 на высоте, достаточной для приема информации GPS, может быть применено для последующей передачи указанной информации 308 GPS на трактор и/или орудие для отображения и использования на них, например, на дисплее 150 в тракторе 100. Таким образом, использование БПЛА 300 на такой высоте будет дополнять информацию GPS, используемую трактором 100 и/или орудием 110. Известную высоту БПЛА 300 также следует учитывать при определении информации.In the figure, the altitude 306 may be set above the vehicles such that the UAV 300 can have a better connection to the GPS source 302. For example, some fields or other locations may be in areas, such as valleys or the like, that may lack the required connection to GPS source 302. The use of the UAV 300 at an altitude sufficient to receive GPS information can be used to subsequently transmit said GPS information 308 to the tractor and/or implement for display and use thereon, for example, on the display 150 in the tractor 100. Thus, the use of the UAV 300 at such an altitude will complement the GPS information used by the tractor 100 and/or implement 110. The known altitude of the UAV 300 should also be taken into account when determining the information.

На Фиг. 10B БПЛА 300 располагается непосредственно над сеялкой 110 в известном местоположении относительно нее. БПЛА 300 может принимать непосредственную информацию GPS от источника 302 GPS, и известную высоту над сеялкой 110 можно использовать для передачи этой информации на трактор 100 и/или сеялку 110 для дополнения или иного добавления информации GPS машин.In FIG. 10B, the UAV 300 is positioned directly above the planter 110 at a known location relative to it. The UAV 300 may receive direct GPS information from the GPS source 302, and the known height above the planter 110 can be used to relay that information to the tractor 100 and/or planter 110 to supplement or otherwise add to the machines' GPS information.

На Фиг. 10C представлен еще один пример того, как БПЛА 300 можно использовать для дополнения или иного добавления информации GPS, используемой трактором 100 и/или сеялкой 110, например, на дисплее 150. На Фиг. 10C местоположение БПЛА 300 может представлять собой по существу любое местоположение относительно трактора 100 и/или сеялки 110 таким образом, что БПЛА 300 может получать информацию GPS от источника 302. БПЛА 300 также может получать информацию с использованием IMU на сеялке, тракторе или самом БПЛА. Использование IMU для получения дополнительной информации еще больше будет дополнять информацию о местоположении машин. Затем полученную информацию от БПЛА 300 можно триангулировать 310 с трактором 100 и/или сеялкой 110, чтобы добавить или заменить информацию GPS, используемую машинами для одной или более сельскохозяйственных операций.In FIG. 10C provides another example of how UAV 300 can be used to augment or otherwise add GPS information used by tractor 100 and/or planter 110, such as on display 150. FIG. 10C, the location of the UAV 300 may be essentially any location relative to the tractor 100 and/or planter 110 such that the UAV 300 may receive GPS information from source 302. The UAV 300 may also obtain the information using an IMU on the planter, the tractor, or the UAV itself. Using the IMU to obtain additional information will further complement the machine location information. The received information from the UAV 300 can then be triangulated 310 with the tractor 100 and/or planter 110 to supplement or replace the GPS information used by the machines for one or more agricultural operations.

На Фиг. 10D показано, что БПЛА 300 может представлять собой дрон для следующих операций, который используют только при необходимости. Например, БПЛА 300 может храниться на тракторе 100 и/или сеялке 110, и ему может быть отправлено сообщение «активировать», когда для информации о местоположении GPS требуется добавление или замена. Вызов БПЛА 300 отправит БПЛА в одно из местоположений, показанных на Фиг. 10А-С, для получения добавочной информации, чтобы передать ее на машины для добавления местоположения по GPS.In FIG. 10D shows that the UAV 300 may be a drone for the following operations, which is used only when necessary. For example, UAV 300 may be stored on tractor 100 and/or planter 110 and sent an “activate” message when GPS location information needs to be added or replaced. Calling UAV 300 will send the UAV to one of the locations shown in FIG. 10A-C, to receive additional information to transmit it to machines to add a GPS location.

Таким образом, для улучшения данных о местоположении сельскохозяйственной машины, такой как трактор (буксирующее транспортное средство) или орудие, можно использовать набор источников данных. Традиционные формы на практике связаны с самим приемником GPS, причем коррекции обеспечиваются базовыми станциями, модемами сотовой связи и т. д. Если они недоступны или нежелательны, необходимы дополнительные источники данных.Thus, a set of data sources can be used to improve the location data of an agricultural machine, such as a tractor (tow vehicle) or implement. Traditional forms in practice involve the GPS receiver itself, with corrections provided by base stations, cellular modems, etc. If these are unavailable or undesirable, additional data sources are needed.

Инерциальный измерительный блок (IMU) может быть использован в сочетании с GPS для обеспечения абсолютного позиционирования, и с накопленными знаниями может использовать измерения IMU для продолжения пространственного отслеживания и работы до тех пор, пока не будет завершен перебой в работе GPS. Использование дополнительного источника отслеживания скорости и направления, такого как датчик скорости вращения колеса, расширяет эту возможность и увеличивает количество времени, в течение которого она действительна.An inertial measurement unit (IMU) can be used in conjunction with GPS to provide absolute positioning, and with accumulated knowledge can use the IMU measurements to continue spatial tracking and operation until the GPS outage is completed. Using an additional source of speed and direction tracking, such as a wheel speed sensor, expands this capability and increases the amount of time it is valid.

Другие источники могут быть задействованы для дополнительного повышения точности и продолжительности. Бортовые камеры трактора, лидарные датчики и другие датчики движения.Other sources may be used to further improve accuracy and duration. On-board tractor cameras, lidar sensors and other motion sensors.

Из вышеизложенного следует, что раскрытые варианты реализации и/или аспекты решают по меньшей мере все из заявленных задач. Настоящее изобретение не должно ограничиваться конкретными вариантами реализации, описанными в настоящем документе. Кроме того, следует понимать, что любой из аспектов, раскрытых относительно любого из показанных и/или описанных вариантов реализации, может быть объединен с любым из других аспектов и/или вариантов реализации, чтобы обеспечить даже дополнительные варианты реализации, которые раскрыты в настоящем документе. Такие дополнительные варианты реализации очевидны для специалистов в данной области техники.From the foregoing, it follows that the disclosed embodiments and/or aspects achieve at least all of the stated objectives. The present invention should not be limited to the specific embodiments described herein. It is further understood that any of the aspects disclosed with respect to any of the embodiments shown and/or described may be combined with any of the other aspects and/or embodiments to provide even additional embodiments that are disclosed herein. Such additional embodiments will be apparent to those skilled in the art.

Claims (57)

1. Система определения местоположения сельскохозяйственного орудия, выполненная с возможностью осуществления по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции на участке, включающая глобальную систему позиционирования (GPS), связанную с сельскохозяйственным орудием, для предоставления информации о местоположении для по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции на участке, при этом информация о местоположении относится к событию по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции; и1. A system for locating an agricultural implement, configured to perform at least one agricultural operation on a site, including a global positioning system (GPS) associated with the agricultural implement to provide location information for at least one agricultural operation on a site, where wherein the location information relates to an event of at least one agricultural operation; And систему дополнения GPS, связанную с сельскохозяйственным орудием, при этом система дополнения GPS включает инерциальный измерительный блок, расположенный на сельскохозяйственной машине, при этом указанный инерциальный блок имеет 9-осевой инерциальный измерительный блок с датчиками и дополняет GPS или заменяет GPS во время перебоя в работе GPS.a GPS augmentation system associated with an agricultural implement, wherein the GPS augmentation system includes an inertial measurement unit located on the agricultural implement, wherein said inertial unit has a 9-axis inertial measurement unit with sensors and supplements the GPS or replaces the GPS during a GPS outage . 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что система дополнения GPS содержит совокупность устройств дополнения GPS, которая включает по меньшей мере инерциальный измерительный блок.2. The system according to claim 1, characterized in that the GPS augmentation system contains a set of GPS augmentation devices, which includes at least an inertial measurement unit. 3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что совокупность устройств дополнения GPS содержит:3. The system according to claim 2, characterized in that the set of GPS addition devices contains: a. один или более датчиков, a. one or more sensors, b. лидар,b. lidar, c. спидометры,c. speedometers, d. устройства направления,d. direction devices, e. инерциальные измерительные блоки,e. inertial measurement units, f. камеры,f. cameras, g. акселерометры, g. accelerometers, h. гироскопы и/илиh. gyroscopes and/or i. магнитометры.i. magnetometers. 4. Система по п. 1, отличающаяся тем, что система дополнения GPS содержит инерциальный измерительный блок.4. The system according to claim 1, characterized in that the GPS augmentation system contains an inertial measurement unit. 5. Система по п. 1, дополнительно содержащая беспилотное транспортное средство (UV), связанное с сельскохозяйственным орудием.5. The system according to claim 1, further comprising an unmanned vehicle (UV) associated with an agricultural implement. 6. Система по п. 5, отличающаяся тем, что UV является частью системы дополнения GPS.6. The system according to claim 5, characterized in that the UV is part of the GPS addition system. 7. Система по п. 5, отличающаяся тем, что UV содержит беспилотный летательный аппарат (БПЛА).7. The system according to claim 5, characterized in that the UV contains an unmanned aerial vehicle (UAV). 8. Система по п. 1, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна сельскохозяйственная операция включает одно или более из:8. The system according to claim 1, characterized in that at least one agricultural operation includes one or more of: a. посадки; a. planting; b. обработки почвы; b. tillage; c. прессования; c. pressing; d. сбора урожая; d. harvesting; e. опрыскивания; e. spraying; f. транспортировки; и f. transportation; And g. культивации.g. cultivation. 9. Система по п. 8, отличающаяся тем, что событие по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции включает одно или более из:9. The system according to claim 8, characterized in that the event of at least one agricultural operation includes one or more of: a. посадки семян;a. planting seeds; b. опрыскивания местоположения;b. spraying location; c. сбора культуры;c. collection of culture; d. проезда в местоположение; иd. travel to location; And e. укладки кипы.e. stacking the bale. 10. Система по п. 9, дополнительно содержащая систему связи для обмена информацией с другим сельскохозяйственным орудием.10. The system according to claim 9, further comprising a communication system for exchanging information with other agricultural implements. 11. Система по п. 10, дополнительно содержащая процессор, связанный с сельскохозяйственным орудием.11. The system of claim 10, further comprising a processor coupled to the agricultural implement. 12. Система по п. 11, отличающаяся тем, что процессор дает команду на выполнение или невыполнение по меньшей мере одной сельскохозяйственной операции.12. The system according to claim 11, characterized in that the processor issues a command to perform or not perform at least one agricultural operation. 13. Система по п. 1, дополнительно содержащая процессор, связанный с GPS, и систему дополнения GPS, при этом процессор может:13. The system according to claim 1, further comprising a processor associated with GPS and a GPS augmentation system, wherein the processor can: применять информацию как от GPS, так и от системы дополнения GPS для предоставления дополненного местоположения; илиuse information from both GPS and GPS augmentation to provide augmented location; or применять информацию от системы дополнения GPS, когда GPS недоступна, чтобы продолжать предоставлять информацию о местоположении.Apply information from the GPS augmentation system when GPS is not available to continue to provide location information. 14. Система по п. 13, дополнительно содержащая дисплей, отображающий по меньшей мере одно из информации о местоположении от GPS, объединенной информации о местоположении от GPS и системы дополнения GPS и информации о местоположении от системы дополнения GPS.14. The system of claim 13, further comprising a display displaying at least one of location information from the GPS, combined location information from the GPS and GPS augmentation system, and location information from the GPS augmentation system. 15. Способ получения местоположения события сельскохозяйственной операции, выполняемой сельскохозяйственной машиной, включающий:15. A method for obtaining the location of an agricultural operation event performed by an agricultural machine, comprising: получение информации о первом местоположении с помощью GPS;obtaining information about the first location using GPS; получение информации о втором местоположении с помощью системы дополнения GPS, включающей инерциальный измерительный блок, расположенный на сельскохозяйственной машине, при этом указанный инерциальный измерительный блок имеет 9-осевой инерциальный измерительный блок с датчиками; иobtaining second location information using a GPS augmentation system including an inertial measurement unit located on an agricultural machine, said inertial measurement unit having a 9-axis inertial measurement unit with sensors; And применение информации о первом и втором местоположении путем:applying information about the first and second location by: применения информации о первом и втором местоположении как от GPS, так и от системы дополнения GPS для обеспечения местоположения события; илиusing first and second location information from both the GPS and the GPS augmentation system to provide the location of the event; or применения информации о первом и втором местоположении от системы дополнения GPS, когда GPS недоступна для обеспечения местоположения события.applying first and second location information from the GPS augmentation system when GPS is not available to provide an event location. 16. Способ по п. 15, дополнительно включающий отображение местоположения события на пользовательском дисплее.16. The method of claim 15, further comprising displaying the location of the event on the user display. 17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что, когда GPS недоступна, отображение местоположения события на основе системы дополнения GPS отличается от отображения местоположения с применением как GPS, так и системы дополнения GPS.17. The method of claim 16, wherein when GPS is not available, displaying the event location using the GPS augmentation system is different from displaying the location using both GPS and the GPS augmentation system. 18. Способ по п. 16, дополнительно включающий сохранение местоположения события в запоминающем устройстве с указанием даты и времени.18. The method of claim 16, further comprising storing the location of the event in a storage device with a date and time stamp. 19. Способ по п. 15, дополнительно включающий соединение беспилотного транспортного средства с сельскохозяйственной машиной для содействия в получении местоположения события.19. The method of claim 15, further comprising connecting the unmanned vehicle to the agricultural machine to assist in obtaining the location of the event. 20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что беспилотное транспортное средство представляет собой беспилотный летательный аппарат.20. The method according to claim 19, characterized in that the unmanned vehicle is an unmanned aerial vehicle. 21. Способ по п. 15, дополнительно включающий совместное использование местоположения события со второй сельскохозяйственной машиной.21. The method of claim 15, further comprising sharing the location of the event with the second agricultural machine. 22. Способ по п. 21, отличающийся тем, что контроллер второй сельскохозяйственной машины применяет местоположение события для управления работой второй сельскохозяйственной машины.22. The method of claim 21, wherein the controller of the second agricultural machine uses the location of the event to control the operation of the second agricultural machine. 23. Система определения местоположения сельскохозяйственного события, выполняемого сельскохозяйственной машиной, содержащая:23. A system for determining the location of an agricultural event performed by an agricultural machine, comprising: глобальную систему позиционирования (GPS); иglobal positioning system (GPS); And систему дополнения GPS, включающую инерциальный измерительный блок, расположенный на сельскохозяйственной машине, при этом указанный инерциальный измерительный блок имеет
9-осевой инерциальный измерительный блок с датчиками;
GPS augmentation system, including an inertial measurement unit located on an agricultural machine, wherein said inertial measurement unit has
9-axis inertial measurement unit with sensors;
при этом система дополнения GPS содержит беспилотный летательный аппарат (БПЛА), связанный с сельскохозяйственной машиной, причем указанный БПЛА сообщает свое положение сельскохозяйственной машине для:wherein the GPS augmentation system comprises an unmanned aerial vehicle (UAV) associated with an agricultural vehicle, wherein said UAV communicates its position to the agricultural vehicle to: добавления местоположения, определенного GPS; илиadding a location determined by GPS; or его применения вместо GPS, когда GPS недоступна.its use instead of GPS when GPS is not available.
RU2022127665A 2020-05-01 2021-04-30 Gps location addition and interruption playback RU2818744C1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63/019,032 2020-05-01
US63/018,833 2020-05-01
US62/704,285 2020-05-01
US62/704,284 2020-05-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2818744C1 true RU2818744C1 (en) 2024-05-03

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5878371A (en) * 1996-11-22 1999-03-02 Case Corporation Method and apparatus for synthesizing site-specific farming data
RU2438141C2 (en) * 2006-01-31 2011-12-27 Навком Текнолоджи, Инк. Method for combined use of local positioning system, local rtk system and regional, wide-area or global carrier-phase positioning system
RU2556054C2 (en) * 2011-01-05 2015-07-10 СиЭнЭйч КЭНАДА, ЛТД. Method and device for signalling to operator of agricultural tool that agricultural tool passes area sown previously
WO2015120470A1 (en) * 2014-02-10 2015-08-13 Precision Planting Llc Methods and systems for generating shared collaborative maps

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5878371A (en) * 1996-11-22 1999-03-02 Case Corporation Method and apparatus for synthesizing site-specific farming data
RU2438141C2 (en) * 2006-01-31 2011-12-27 Навком Текнолоджи, Инк. Method for combined use of local positioning system, local rtk system and regional, wide-area or global carrier-phase positioning system
RU2556054C2 (en) * 2011-01-05 2015-07-10 СиЭнЭйч КЭНАДА, ЛТД. Method and device for signalling to operator of agricultural tool that agricultural tool passes area sown previously
WO2015120470A1 (en) * 2014-02-10 2015-08-13 Precision Planting Llc Methods and systems for generating shared collaborative maps

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11944043B2 (en) Systems and methods for image capture and analysis of agricultural fields
JP6384848B1 (en) Agricultural cultivation method
US9740208B2 (en) UAV-based sensing for worksite operations
US20210341944A1 (en) Gps location augmentation and outage playthrough
US11528837B2 (en) Real-time agricultural recommendations using weather sensing on equipment
CN114466587A (en) Hybrid vision system for crop ground navigation
WO2020086738A1 (en) Systems and methods for identifying and utilizing testing locations in agricultural fields
US20190195788A1 (en) Wheel-mounted field sensing
US11930731B2 (en) Simultaneous mapped view of historical and realtime geospatial and non-geospatial data
RU2818744C1 (en) Gps location addition and interruption playback
US20220078963A1 (en) Systems, methods, and/or apparatus for the display of agricultural data on a user interface
US20240180061A1 (en) Simultaneous mapped view of historical and realtime geospatial and non-geospatial data
US20240180060A1 (en) Connected planter data sharing playthrough
RU2818807C1 (en) Computerized method and system for using agricultural tool
US20230255137A1 (en) Systems, methods, and apparatus for the operation of electronic components and the display of information related to agricultural implements
Fulton et al. GPS, GIS, Guidance, and Variable‐rate Technologies for Conservation Management
US20230255132A1 (en) Predictive planter lookahead and display