WO2019025167A1 - Saateinbringvorrichtung - Google Patents

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WO2019025167A1
WO2019025167A1 PCT/EP2018/069207 EP2018069207W WO2019025167A1 WO 2019025167 A1 WO2019025167 A1 WO 2019025167A1 EP 2018069207 W EP2018069207 W EP 2018069207W WO 2019025167 A1 WO2019025167 A1 WO 2019025167A1
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WO
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seed
fluid
delivery unit
unit
hole
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/069207
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English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Stuke
Helmut Schomburg
Johanna Link-Dolezal
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C5/00Making or covering furrows or holes for sowing, planting or manuring
    • A01C5/04Machines for making or covering holes for sowing or planting
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C7/00Sowing
    • A01C7/004Sowing using liquid seeding techniques
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C7/00Sowing
    • A01C7/04Single-grain seeders with or without suction devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/02Special arrangements for delivering the liquid directly into the soil
    • A01C23/027Other methods for delivering fertiliser into the soil
    • A01C23/028Contactless injection into the soil
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C5/00Making or covering furrows or holes for sowing, planting or manuring
    • A01C5/06Machines for making or covering drills or furrows for sowing or planting
    • A01C5/062Devices for making drills or furrows

Definitions

  • the invention relates to a device, a system and a method for
  • seed drills are used, which mechanically break up the earth (pull furrow), spread seed and then close the furrow and recompress the soil.
  • DE 10 2015 209 891 AI discloses a device for damaging weeds with a pressure conveying unit, which is designed to forward a liquid under pressure, and a liquid discharge unit, which is fluidly connected to the pressure conveying unit and is further configured to the liquid under pressure to give up the weeds to damage it.
  • the subject of the present invention is a device, a system and a method for introducing seed into a nutrient mass, in particular into an earth mass and / or a soil according to the main claims.
  • the present invention is also the use of an under
  • the seed may be a seed or seed.
  • the seed may be selected from at least one member of the group consisting of:
  • the delivered seed is always a defined or metered amount of seed.
  • a mass which is adapted to receive seeds and germs may in particular be an organic nutrient.
  • the nutrient mass is preferably an earth mass.
  • an earth mass means a mass of soil, in particular potting soil.
  • the earth mass is preferably a soil.
  • the soil may preferably be an agricultural area, in particular an agricultural acreage or a field.
  • the soil can also be a field or a meadow.
  • the earth mass can also be the soil or potting soil of a pot, for example a seed pot.
  • the hole is preferably a hole in the ground.
  • the hole or ground hole may be formed as a seedbed.
  • the fluid is suitable for generating a hole in a nutrient mass or an earth hole in the earth mass under acceleration due to its mass and possibly further chemical and / or physical properties.
  • the fluid may be or may be any liquid.
  • the liquid may also have a solids content, for example in the form of particles.
  • the liquid may be a solution or dispersion or suspension, for example with a water content.
  • the liquid can be water.
  • the fluid may also be a gas, for example air.
  • introduction is to be understood as meaning the introduction or insertion of seed into the nutrient / earth mass or into a produced hole of the nutrient / earth mass.
  • a targeted introduction is understood to mean a targeted or systematic introduction, ie the targeted introduction is not accidental or arbitrary
  • the fluid delivery unit is designed to deliver the fluid with acceleration in such a way that in the nutrient mass a defined hole or in the Erdmasse a defined hole is generated, that is, in other words that the
  • Fluid dispensing unit is designed to accelerate the defined and deliver the fluid, which is due to the kinetic energy and possibly further chemical and / or physical properties of the discharged fluid in the nutrient mass a defined hole or in the earth mass a defined hole can be generated.
  • the exit velocity and / or mass of the fluid upon dispensing from the liquid dispensing unit is selected to produce a defined hole due to the kinetic energy of the fluids.
  • the fluid has or is a liquid, for example water, it may preferably have an exit velocity of greater than or equal to 60 m / s to less than or equal to 600 m / s or even greater than 600 m / s.
  • holes or holes with dimensions greater than or equal to 0.2 mm can thereby be produced.
  • the fluid delivery unit is preferably designed to dispense the fluid as a fluid jet, in particular a fluid jet. Consequently, the liquid or the bundled liquid jet, which may be formed for example as a water jet, in the delivery of such a high kinetic energy that a corresponding mechanical pressure effect in the nutrient mass or
  • the fluid delivery unit can be designed to deliver the fluid in a pulsed manner.
  • the fluid delivery unit preferably has a pressure feed unit for generating pressure in order to be able to deliver the fluid under acceleration or pressure.
  • Pressure delivery unit is designed to put the fluid in an accelerated movement.
  • the pressure-conveying unit may be fluidically connectable or connected to a fluid tank.
  • the fluid tank may be part of the fluid delivery unit or the pressure delivery unit.
  • the fluid may be stored in the fluid tank under pressure.
  • the pressure feed unit can also generate a pump to generate pressure or have an eddy current actuator.
  • the fluid delivery unit may further comprise at least one valve or metering module and at least one nozzle.
  • the seed delivery unit is formed, the seed or a
  • the seed delivery unit is designed to deliver the seed in such a targeted manner that the seed can be introduced directly or indirectly into the hole produced.
  • the seed delivery unit can be designed to dispense the seed in such a way that the seed falls into the generated hole due to the gravitational force.
  • the seed dispensing unit may also include an actuator which advances toward and / or into the created hole to deliver the seed closer to the hole or hole.
  • Seed delivery unit may be connectable or connected to a seed tank.
  • the seed tank may be part of the seed dispensing unit.
  • the system can be mobile.
  • the positioning unit can be designed as a vehicle, in particular a tractor.
  • the device can accordingly be designed as an attachment, in particular tractor attachment.
  • the device can also be integrated in the positioning unit or the vehicle.
  • the system can be automatic or autonomous.
  • the system can also be designed manually.
  • the system can also be designed as a portable hand-held device.
  • the system can also be stationary, for example for use in greenhouses, nurseries and / or in urban farming.
  • the positioning unit may have at least one conveyor belt by means of which sowing pots with the nutrient mass or earth mass can be moved and positioned on the stationary device in order to feed the seed into the nutrient mass or
  • the positioning unit has a gantry crane, by means of which the stationary
  • inventive system can extremely simple and efficient seed nationwide in a nutrient or earth mass, in particular a
  • the seed delivery unit is connected to the fluid delivery unit in such a way that the seed can be delivered to the fluid prior to creating the hole so as to be introduced into the fluid together with the fluid in creating the hole.
  • the seed may also be dispensed after the hole has been created, ie delayed to the fluid jet which has produced the hole, or to the subsequently delivered fluid jet to be introduced into the hole.
  • the seed delivery unit may be part of the fluid delivery unit.
  • the seed delivery unit can be designed so that seed just before the delivery of the fluids, ie shortly before the fluid
  • Fluid delivery unit leaves or delayed to the discharged fluid
  • the seed delivery unit can be connected by means of a supply line to the fluid delivery unit, so that the seed to the
  • Fluid delivery unit is portable.
  • the transport can be due to a
  • Vacuum which is generated, for example, by the acceleration of the fluid caused.
  • a robust device can be provided, with which the seed can be introduced into the hole in a very simple manner.
  • This embodiment is particularly suitable for seed, which is insensitive to mechanical loads.
  • the seed delivery unit is designed to deliver the seed under acceleration in order to introduce the seed into the hole produced. It is particularly advantageous if the
  • Seed-dispensing unit is designed to deliver the seed together with a fluid under acceleration targeted to introduce the seed into the hole produced. That is to say, in other words, that the seed delivery unit is designed to accelerate the seed in a defined manner and to deliver it in a targeted manner in order to introduce it into the hole.
  • the seed delivery unit preferably has a pressure feed unit for generating pressure in order to be able to deliver the fluid under acceleration or pressure.
  • the pressure feed unit is designed to put the fluid in accelerated motion.
  • the pressure-conveying unit may be fluidically connectable or connected to a fluid tank.
  • the fluid tank may be part of the seed delivery unit or the pressure delivery unit.
  • the fluid may be stored in the fluid tank under pressure.
  • the pressure feed unit can for Pressure generation also have a pump. In the pressure feed unit of
  • Fluid delivery unit and the pressure feed unit of the seed delivery unit are Fluid delivery unit and the pressure feed unit of the seed delivery unit
  • Seed delivery unit may be the same unit or tank. That is, in other words, that the fluid delivery unit and the
  • Seed-dispensing unit may have a common pressure-conveying unit and / or a common fluid tank.
  • the seed delivery unit may further comprise at least one valve or metering module and at least one nozzle
  • the seed delivery unit is designed to selectively set at least one of the following properties of the delivered seed and / or the fluid: acceleration, pressure, quantity, direction, geometry.
  • the seed can be introduced directly into the hole with depth regulation.
  • the adjustment of the properties of the fluid can be carried out in particular depending on the seed.
  • the fluid delivery unit is designed to set at least one of the following properties of the discharged fluid in a targeted manner: acceleration, pressure, quantity, direction, geometry.
  • acceleration, pressure, quantity, direction, geometry By this measure, the hole can be adjusted in size and depth.
  • Adjustment of the properties of the fluid can be carried out in particular depending on the seed. It is also advantageous if the fluid delivery unit is designed to deliver the fluid continuously and / or pulsed.
  • pulsed discharge or by a pulsed fluid jet for example, earth holes can be produced with various geometry screens.
  • seed furrows can be produced by continuous delivery or by a continuous fluid jet. Accordingly, the flexibility and the adaptation possibilities with respect to the hole geometries can be further increased by this measure.
  • liquid dispensing unit and / or the
  • Seed delivery unit a nozzle with a variable nozzle opening
  • the nozzle opening i. the shape or passage cross section of the nozzle opening, and / or the nozzle shape, i. the conicity or rounding at the outlet, and / or the
  • Nozzle length whereby the distance to the earth mass is changeable
  • the aforementioned properties of the respective fluid can be influenced or adjusted.
  • the hole depth adjustment or regulation can advantageously also by varying the distance of the nozzle to the nutrient mass, in particular to the
  • discharged fluid and / or the discharged from the seed delivery unit fluid has a pesticide and / or a fertilizer, in particular, that a
  • Mixing unit is provided which admixes the pesticide and / or fertilizer to the fluid discharged from the fluid delivery unit and / or the seed delivery unit prior to delivery.
  • pesticides By adding or adding pesticides, the discharge of, for example, malting dust on the accompanying flora and fauna is reduced, which increases the risk of unwanted negative effects
  • Fertilizers provide a starter supply of nutrients in plant-available form, which can have a positive effect on casserole behavior on heavy sites. If the fluid has water, through the
  • the seeds against fungal attack, food or the like be protected and the risk of pickling dust is thus minimized. If the fluid has water, the combination of water and fertilizer can provide nutrients to the seed or seedlings.
  • the fluid delivery unit has a first nozzle and the seed delivery unit has a second nozzle, wherein the first nozzle is arranged in the direction of movement of the system in front of the second nozzle.
  • the first nozzle of the fluid delivery unit and the second nozzle of the seed delivery unit are connected in series in such a way that, in a substantially rectilinear movement of the system in
  • the second nozzle passes through the path of movement of the first nozzle. Since the seed delivery unit in the direction of movement of the
  • Fluid delivery unit is arranged downstream, this can be done in a very simple manner, for example.
  • the seed in the hole are introduced automatically.
  • the system has a control unit which is designed to control the device such that the
  • Fluid delivery unit and / or the seed delivery unit in response to position data and / or a speed of the system are actuated.
  • the hole can be generated fully automated and the seed can be introduced into the hole produced.
  • the system has a detection unit which is designed to detect the generated hole, wherein the control unit is designed to control the device such that the
  • Seed-dispensing unit in response to the detection unit determined data is actuated.
  • Seed delivery unit or the nozzle of the seed delivery unit means image-based control can be accurately positioned so that a (fully) autonomous introduction of the seed can be made quickly and precisely.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an inventive
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the introduction process by means of a seed introduction system according to the invention
  • FIG. Fig. 3 is a schematic representation of the Einbringvorgangs means of a further embodiment of an inventive
  • FIG. 4 is a schematic representation of a seed delivery device with a pump
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a further embodiment of a seed delivery device with a pump
  • Fig. 6 is a schematic representation of a further embodiment of a
  • Fig. 7 is a schematic representation of an embodiment of a
  • Fig. 8 is a schematic representation of an embodiment of a
  • Seed delivery unit with a compressed air chamber Seed delivery unit with a compressed air chamber
  • Fig. 1 an inventive seed introduction system or system for introducing seed is shown, which is provided in its entirety by the reference numeral 100.
  • the seed insertion system 100 is mobile.
  • the seed introduction system 100 has a seed introduction device 10 according to the invention or a device 10 for introducing seed, a positioning unit 102 and a seed hopper
  • Control unit 104 Control unit 104.
  • the positioning unit 102 has a tractor 106 and a manipulator unit 108.
  • the manipulator unit 108 is disposed at a front end of the tractor 106.
  • the manipulator unit 108 is designed to be height adjustable.
  • the seed feeding device 10 is disposed on the tractor 106.
  • Seaatinbringvoriques 10 is designed as a kind of attachment or Traktoranbaunism.
  • the seed introduction device 10 is designed to introduce seed 12 into a nutrient mass 14 or earth mass 14, in particular a soil 14.
  • the Saateinbringvoriques 10 a fluid delivery unit 16, a
  • the fluid delivery unit 16 has a first nozzle 22.
  • the fluid delivery unit 16 or the first nozzle 22 is arranged on the manipulator unit 108.
  • the fluid delivery unit 16 is fluidically connected to the pressure feed unit 20.
  • the seed delivery unit 18 has a second nozzle 24.
  • Seed delivery unit 18 and the second nozzle 24 is arranged on the manipulator unit 108.
  • the first nozzle 22 in a direction of movement 26 of the Tractor 106 is arranged in front of the second nozzle 24.
  • the first nozzle 22 of the fluid delivery unit 16 and the second nozzle 24 of the seed delivery unit 18 are parallel to each other by means of the tractor 106 and by means of the
  • Manipulator unit 108 in height relative to the ground 14 movable or positionable.
  • the seed delivery unit 18 also has a seed tank 28, in which the seed 12 to be introduced is arranged.
  • the seed delivery unit 18 is fluidly connected to the pressure feed unit 20.
  • the pressure conveying unit 20 is disposed at a rear end of the tractor 106.
  • the pressure feed unit 20 has a fluid tank 30 and a pump 32.
  • the fluid tank 30 has a fluid 34 to be dispensed, which by means of the pump 32 under pressure to the fluid delivery unit 16 and the
  • Seed-dispensing unit 18 can be dispensed or is conductive.
  • the fluid 34 is in the illustrated embodiment, water 34th
  • the fluid delivery unit 16 is designed to deliver the water 34 or a water jet 36 under acceleration such that a defined hole 38 or ground hole 38 can be generated in the earth mass 14 or the ground 14.
  • the seed delivery unit 18 is in turn designed to deliver the seed 12 by means of the water 34 or another water jet 36 'under acceleration in order to introduce the seed 12 into the generated "water-drilled" ground hole 38.
  • control unit 104 is designed to control the seed introduction device 10 such that the fluid delivery unit 16 and the seed delivery unit 18 can be actuated in the direction of movement 26 as a function of a speed of the seed introduction system 100 , In this way, the entire insertion process of the seed 12 can be carried out automatically.
  • the introduction process of the seed 12 will be described in detail below in FIGS. 2 and 3.
  • FIG. 2 shows the front portion of the seed introduction system 100 with the seed introduction device 10 of FIG. 1. As described above, at the front end of the tractor 106, the fluid delivery unit 16 and -
  • Movement direction 26 of the tractor 106 - behind the seed dispensing unit 18 is arranged.
  • the seed 12 is now introduced in such a way that the seed introduction system 100 is initially set in motion. As soon as the fluid delivery unit 16 or the first nozzle 22 of the fluid delivery unit 16 has reached the point of the earth mass 14 or the ground 14 at which the defined earth hole 38 is to be generated, an automatic activation or activation of the
  • Fluid delivery unit 16 by means of the control unit 104.
  • the operation could of course also be done manually. This results in that the water 34 and the water jet 36 is discharged under acceleration in the direction of the ground 12 to the desired location, whereby due to the kinetic energy of the water 34, the defined "water-drilled" ground hole 38 is generated.
  • the seed insertion system 100 may in this case remain standing during the delivery of the water 34 or simply continue the movement in the direction of movement 26 continuously, so that the delivery of the water 34th
  • Seed dispensing unit 18 is known, it can be determined or calculated depending on the speed of Saateingbringsystems 100, the time at which the second nozzle 24 is above the ground hole 38 or will be. As soon as the seed dispensing unit 18 or the second
  • the seed dispensing unit 18 is above the ground hole 38 generated or the specific time is reached, an automatic actuation or activation of the seed dispensing unit 18 by means of the control unit 104.
  • This causes the seed 12 by means of another water jet 36 'under acceleration is discharged in the direction of the Erdloch 38, whereby the Seed 12 is introduced into the generated ground hole 38.
  • the seed 12 can also be accelerated by means of compressed air or simply "dropped" into the ground hole 38.
  • Fig. 3 is another embodiment of an inventive
  • the seed delivery unit 18 ' is connected to the fluid delivery unit 16 by means of a supply line 40, so that the seed 12 can be transported from the seed tank 28 to the fluid delivery unit 16.
  • the transport is due to a negative pressure which is generated by the acceleration of the water 34 at or in the region of the nozzle 22 and the seed 12 from the seed delivery unit 18 '"entrains".
  • the introduction of the seed 12 is now carried out such that the Saateinbringsystem 100 'is initially set in motion.
  • the fluid delivery unit 16 or the first nozzle 22 of the fluid delivery unit 16 has reached the point of the earth mass 14 or the ground 14 at which the defined earth hole 38 is to be generated, an automatic activation or activation of the
  • Fluid delivery unit 16 by means of the control unit 104.
  • the operation could of course also be done manually. This results in that the water 34 or the water jet 36 is delivered under acceleration in the direction of the ground 12 to the desired location, during which acceleration the seed 12 is delivered to the water 34 or “entrained” by it the seed 12 is introduced into the borehole 38 during the production of the borehole 38 together with the water 34 or the water jet 36.
  • the Saateinbringvoroplasty 10 is shown individually. It can be seen here that the fluid delivery unit 16 and the seed delivery unit 18 are each fluidically connected to the pressure feed unit 20 via a pressure line.
  • the pressure feed unit 20 additionally has a pressure accumulator 42 in addition to the fluid tank 30 and the pump 32.
  • the accumulator 42 is over a
  • Pressure line fluidly connected to the pump 32.
  • the pump 32 is designed to pressurize the water 20 located in the fluid tank 30 and to provide it in the pressure line or to deliver it to the pressure accumulator 42.
  • the accumulator 42 is in turn formed, the pressurized water 34 evenly via the pressure line to the
  • Fluid delivery unit 16 and the seed delivery unit 18 forward.
  • the water 34 can be pressurized, stored and provided to the fluid delivery unit 16 and the seed delivery unit 18.
  • the fluid delivery unit 16 and the seed delivery unit 18 each have a valve 44.
  • the valve 42 can, for example, a piezoelectric actuator, an electroactive
  • Polymer actuator have a magnetoresistive actuator or a magnetic actuator or be designed as such an actuator.
  • Acceleration, pressure, amount, direction, geometry can be adjusted.
  • the pressure of the water 34 is preferably in a range of greater than or equal to 500 bar, further preferably in a range of greater than or equal to 500 bar to less than or equal to 4000 bar.
  • the water 34 may be at delivery preferably have an exit velocity of greater than or equal to 60 m / s to less than or equal to 600 m / s or even over 600 m / s.
  • FIG. 5 is analogous to the embodiment of FIG. 4 a
  • Fluid delivery unit 16 used to introduce the seed 12 in generating the Erdloch 38 in this.
  • the seed delivery unit 18 'by means of a
  • Supply line 40 connected to the fluid delivery unit 16 so that the seed 12 is transportable from the seed tank 28 to the fluid delivery unit 16.
  • the transport is due to a negative pressure which is generated by the acceleration of the water 34 at or in the region of the nozzle 22 and the seed 12 from the seed delivery unit 18 '"entrains".
  • a Saaatinbringvortechnisch 10 ' is shown, which is designed similar to the variant shown in Fig. 5. However, the pump 32 is missing.
  • the water 34 is already stored under pressure in the fluid tank 30.
  • the fluid tank is here
  • Fig. 7 is an embodiment of a fluid delivery unit 16 with a
  • Pressure conveying unit 20 ' shown. Unlike the previous one
  • the pressure-conveying unit 20 accordingingly has a capacitor 48 for storing energy, wherein a plurality of capacitors 48 are also conceivable.
  • an activation unit 50 which is designed as a switch 50 in the embodiment shown, the electrical charge stored in the capacitor 48 can be discharged quickly.
  • the pressure conveying unit 20 For power transmission, the pressure conveying unit 20 'has a coil 52.
  • the electrical charge may be transferred from the capacitor 48 to the coil 52, thereby generating an acceleration of a shock element 54 in an impact direction 56 due to magnetic forces.
  • the shock element 54 on an electrically conductive part 58.
  • the electrically conductive part 58 is designed as a copper disk 58.
  • Coil 52 is generated.
  • the flowing electrical charge creates a first magnetic field.
  • an eddy current flow is generated in the electrically conductive part 58 and the copper plate 58.
  • the eddy current flow or the resulting eddy currents themselves generate a second magnetic field, which is opposite to the first magnetic field (due to the current flow in the coil 52). Accordingly, a repulsive force arises between the first magnetic field and the second magnetic field, which causes an acceleration or pulsed movement of the copper disc 58 and thus of the
  • Shock 54 causes in the impact direction 56.
  • the electrically conductive portion 58 of the shock element 54 is carried out on the one hand electrically conductive, on the other hand in the
  • the fluid delivery unit 16 is designed here as a kind of shock wave injector.
  • the fluid delivery unit 16 has a metering chamber 60, a membrane 62 and a valve 44.
  • the metering chamber 60 is connected via the pressure line with the
  • the dosing chamber 60 has the water to be dispensed 34, which may also have a fertilizer or a pesticide depending on the application.
  • the dosing chamber 60 is filled with the water 34 by the fluid tank 30, as required. This can be carried out or feasible by means of the control unit.
  • the membrane 62 is arranged, which encloses the water 34 together with the metering chamber 60.
  • the membrane 62 is disposed between the impact element 54 and the metering chamber 60.
  • the shock element 54 which is designed here as a plunger 54, butt against the membrane 62 and transmit the impact / pulse energy to the water 34, so that a shock wave in the shock wave direction 56 is generated.
  • the membrane 62 may be an elastically deformable membrane 62 which is adapted to exert a force against deformation of the membrane 62 by the impact element 54.
  • a directed mass discharge of the water 34 takes place from the dosing chamber 60.
  • a nozzle 22 which is arranged on the valve 44, a focused or focused water jet 36 can be generated which emerges from the nozzle 22 can.
  • the nozzle 22 may be designed to be variable in its length and / or in its diameter in order to produce a desired exit velocity or to change or adjust the geometry or mass of the discharged water 34.
  • Fig. 8 is an embodiment of a seed delivery unit 18 with a
  • the pressure feed unit 20 for pressure conveying a pump 32 and a compressed air chamber 64 on.
  • the pump 32 is fluidly connected to the compressed air chamber 64 and generates in this one
  • Compressed air 66 The compressed air 66 is conveyed into the nozzle 24 of the seed delivery unit 18 via a valve 44, which in the exemplary embodiment shown is designed as an electric slide 44. Since the nozzle 24 is connected to the seed tank 28 via the supply line 40, the seed tank 28 always fills the nozzle 24 with seed 12. In this case, the nozzle 24 can be elastic at a nozzle opening 68 be formed and open when pressurized or close in the absence of pressure or be closed. However, the nozzle opening 68 can also be controlled by the control unit 104. Upon actuation or opening of the valve 44, therefore, the seed 12 is released by means of the compressed air 66 from the nozzle 24 accelerated and introduced into the ground hole 38 produced.
  • the seed tank 28 is initially closed so that the seed 12 can only flow into the nozzle 24 when the compressed air 66 flows out.
  • the seed 12 located in the seed tank 28 can be sucked out of the seed tank 28 into the nozzle 24 due to the accelerated compressed air 66 or the Bernoulli effect caused thereby, and then delivered by the seed dispensing unit 18 at a certain exit velocity.
  • Method 200 for introducing seed 12 into a nutrient mass 14, in particular a soil mass 14 and / or a soil 14.
  • the process 200 comprises a step 202 of producing a defined hole 38 in the nutrient mass 14, in particular a defined soil hole 38 in the earth mass 14 by means of one of a fluid delivery unit 16 under
  • the method 200 further includes a step 204 of selectively introducing the seed into the created hole 38, in particular, ground hole 38 by means of a seed delivery unit 18; 18 '.

Landscapes

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Abstract

Vorrichtung zum Einbringen von Saatgut (12) in eine Nährmasse (14), insbesondere in eine Erdmasse (14) und/oder einen Erdboden (14) mit: - einer Fluidabgabeeinheit (16), welche ausgebildet ist, ein Fluid (34) derart unter Beschleunigung abzugeben, dass in der Nährmasse (14) ein definiertes Loch (38), insbesondere in der Erdmasse (14) und/oder dem Erdboden (14) ein definiertes Erdloch (38) erzeugbar ist; und - einer Saatgutabgabeeinheit (18), welche ausgebildet ist, das Saatgut (12) derart abzugeben, dass das Saatgut (12) gezielt in das erzeugte Loch (38), insbesondere Erdloch (38) einbringbar ist.

Description

Beschreibung Titel
Saateinbringvorrichtung Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren zum
Einbringen von Saatgut in eine Nährmasse.
Für die Aussaat im landwirtschaftlichen Bereich werden Sämaschinen eingesetzt, die die Erde mechanisch aufbrechen (Furche ziehen), Saatgut ausbringen und anschließend die Furche wieder schließen und den Boden rückverdichten.
Die DE 10 2015 209 891 AI offenbart eine Vorrichtung zur Beschädigung von Unkraut mit einer Druckfördereinheit, welche ausgebildet ist, eine Flüssigkeit unter Druck weiterzuleiten, und einer Flüssigkeitsabgabeeinheit, welche fluidisch mit der Druckfördereinheit verbunden ist und ferner ausgebildet ist, die unter Druck befindliche Flüssigkeit an das Unkraut abzugeben, um dieses zu beschädigen.
Offenbarung der Erfindung
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren zum Einbringen von Saatgut in eine Nährmasse, insbesondere in eine Erdmasse und/oder einen Erdboden gemäß den Hauptansprüchen. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem die Verwendung einer unter
Beschleunigung abgegebenen Flüssigkeit zum Erzeugen eines definierten Lochs in einer Nährmasse, insbesondere eines definierten Erdlochs in einer Erdmasse und/oder einen Erdboden und zum gezielten Einbringen von Saatgut in das erzeugte Loch, insbesondere Erdloch. Das Saatgut kann ein Saatkorn oder Saatfrucht sein. Das Saatgut kann ausgewählt sein aus zumindest einem Element der Gruppe bestehend aus:
Samen, Früchte, Scheinfrüchte, Fruchtstände oder Teile davon. Bei dem abgegebenen Saatgut handelt es sich stets um eine definierte bzw. dosierte Menge an Saatgut.
Unter einer Nährmasse kann ich Rahmen dieser Erfindung eine Masse verstanden werden, welche ausgebildet ist, Saatgut aufzunehmen und keime zu lassen. Die Nährmasse kann insbesondere eine organische Nährmasse sein. Die Nährmasse ist bevorzugt eine Erdmasse. Unter einer Erdmasse ist im Rahmen dieser Erfindung eine Masse von Erde, insbesondere Pflanzenerde zu verstehen. Die Erdmasse ist bevorzugt ein Erdboden. Der Erdboden kann bevorzugt eine landwirtschaftliche Fläche, insbesondere eine landwirtschaftliche Anbaufläche oder ein Acker sein. Der Erdboden kann auch ein Feld oder eine Wiese sein. Die Erdmasse kann jedoch auch die Erde bzw. Pflanzenerde eines Topfes, bspw. eines Saattopfes sein.
Das Loch ist bevorzugt ein Erdloch. Das Loch bzw. Erdloch kann als Saatbett ausgebildet sein.
Das Fluid ist hierbei geeignet, unter Beschleunigung aufgrund seiner Masse und ggf. weiterer chemischer und/oder physikalischer Eigenschaften ein Loch in eine Nährmasse bzw. ein Erdloch in der Erdmasse zu erzeugen. Das Fluid kann eine beliebige Flüssigkeit aufweisen oder sein. Die Flüssigkeit kann auch einen Feststoffanteil, bspw. in Form von Partikeln aufweisen. Die Flüssigkeit kann eine Lösung oder Dispersion oder Suspension, bspw. mit einem Wasseranteil sein. Die Flüssigkeit kann Wasser sein. Das Fluid kann jedoch auch ein Gas, bspw. Luft sein.
Unter dem Begriff„Einbringen" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung das Hineinbringen bzw. Hineinschaffen von Saatgut in die Nähr-/Erdmasse bzw. in ein erzeugtes Loch der Nähr-/Erdmasse zu verstehen. Das Einbringen erfolgt hierbei mit technischen Mitteln. Unter einem„gezielten Einbringen" wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein zielgerichtetes bzw. geplantes bzw. systematisches Einbringen verstanden. Demnach ist das gezielte Einbringen nicht zufällig bzw. willkürlich. Die Fluidabgabeeinheit ist ausgebildet, das Fluid derart unter Beschleunigung abzugeben, dass in der Nährmasse ein definiertes Loch bzw. in der Erdmasse ein definiertes Erdloch erzeugbar ist. D.h., mit anderen Worten, dass die
Fluidabgabeeinheit ausgebildet ist, das Fluid derart definiert zu beschleunigen und abzugeben, das aufgrund der kinetischen Energie und ggf. weiterer chemischer und/oder physikalischer Eigenschaften des abgegebenen Fluids in der Nährmasse ein definiertes Loch bzw. in der Erdmasse ein definiertes Erdloch erzeugbar ist. Folglich ist die Austrittsgeschwindigkeit und/oder die Masse des Fluids bei der Abgabe von der Flüssigkeitsabgabeeinheit derart gewählt, dass ein definiertes Loch bzw. Erdloch aufgrund der kinetischen Energie der Fluids erzeugt wird. Wenn das Fluid eine Flüssigkeit, bspw. Wasser aufweist oder ist, kann diese bei der Abgabe vorzugsweise eine Austrittsgeschwindigkeit von größer oder gleich 60 m/s bis kleiner oder gleich 600 m/s oder auch größer als 600 m/s aufweisen. Hierdurch können - je nach Bodenbeschaffenheit - Löcher bzw. Erdlöcher mit Abmessungen von größer oder gleich 0,2 mm erzeugt werden.
Die Fluidabgabeeinheit ist bevorzugt ausgebildet, das Fluid als Fluidstrahl, insbesondere Flüssigkeitsstrahl abzugeben. Folglich weist die Flüssigkeit bzw. der gebündelte Flüssigkeitsstrahl, welcher beispielsweise als Wasserstrahl ausgebildet sein kann, bei der Abgabe eine derart hohe kinetische Energie auf, dass ein entsprechender mechanischer Druckeffekt in der Nährmasse bzw.
Erdmasse, an die er abgegeben wird, hervorgerufen wird. Hierbei kann die Fluidabgabeeinheit ausgebildet sein, dass Fluid impulsförmig abzugeben. Die Fluidabgabeeinheit weist bevorzugt eine Druckfördereinheit zur Druckerzeugung auf, um das Fluid unter Beschleunigung bzw. Druck abgeben zu können. Die
Druckfördereinheit ist ausgebildet, das Fluid in eine beschleunigte Bewegung zu versetzen. Die Druckfördereinheit kann mit einem Fluidtank fluidisch verbindbar oder verbunden sein. Der Fluidtank kann Teil der Fluidabgabeeinheit bzw. der Druckfördereinheit sein. Das Fluid kann in dem Fluidtank unter Druck gespeichert sein. Die Druckfördereinheit kann jedoch zur Druckerzeugung auch eine Pumpe oder einen Wirbelstromaktor aufweisen. Die Fluidabgabeeinheit kann ferner mindestens ein Ventil bzw. Dosiermodul und mindestens eine Düse aufweisen.
Die Saatgutabgabeeinheit ist ausgebildet, das Saatgut bzw. eine
definierte/dosierte Menge an Saatgut derart abzugeben, dass das Saatgut gezielt in das erzeugte Loch bzw. Locheinbringbar ist. D.h., mit anderen Worten, dass die Saatgutabgabeeinheit ausgebildet ist, das Saatgut derart gezielt abzugeben, dass das Saatgut unmittelbar oder mittelbar in das erzeugte Loch einbringbar ist. Die Saatgutabgabeeinheit kann hierbei ausgebildet sein, das Saatgut derart abzugeben, dass das Saatgut aufgrund der Gravitationskraft in das erzeugte Loch hineinfällt. Die Saatgutabgabeeinheit kann auch einen Aktor aufweisen, welcher in Richtung und/oder in das erzeugte Loch hineinfährt, um das Saatgut näher am Loch oder in dem Loch das Saatgut abzugeben. Die
Saatgutabgabeeinheit kann mit einen Saatguttank verbindbar oder verbunden sein. Der Saatguttank kann Teil der Saatgutabgabeeinheit sein.
Das System kann mobil ausgebildet sein. Hierbei kann die Positioniereinheit als Fahrzeug, insbesondere Traktor ausgebildet sein. Die Vorrichtung kann dementsprechend als Anbaugerät, insbesondere Traktoranbaugerät ausgebildet sein. Die Vorrichtung kann jedoch auch in der Positioniereinheit bzw. dem Fahrzeug integriert sein. Das System kann automatisch oder autonom geführt sein. Das System kann jedoch auch handgeführt ausgestaltet sein. Das System kann auch als tragbares Handgerät ausgeführt sein.
Das System kann auch stationär ausgebildet sein, bspw. für den Einsatz in Gewächshäusern, Baumschulen und/oder im Urban Farming. Hierbei kann die Positioniereinheit mindestens ein Förderband aufweisen, mittels dem Saattöpfe mit der Nährmasse bzw. Erdmasse an die stationär ausgebildete Vorrichtung bewegbar und positionierbar sind, um das Saatgut in die Nährmasse bzw.
Erdmasse einzubringen. Denkbar ist jedoch auch eine Ausgestaltung, bei der die Positioniereinheit einen Portalkran aufweist, mittels dem die stationär
ausgebildete Vorrichtung über den Erdboden, bspw. einem Ackerboden, fahrbar bzw. bewegbar und positionierbar ist. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ist es nunmehr möglich, sehr einfach und effizient Saatgut in eine Nährmasse bzw. Erdmasse, insbesondere einen Erdboden einzubringen. Dies wird insbesondere dadurch erzielt, dass mittels der Fluidabgabeeinheit ein definiertes Loch erzeugt werden kann, in das wiederum mittels der Saatgutabgabeeinheit - gleichzeitig oder danach - das Saatgut gezielt eingebracht werden kann.
Hierdurch bietet sich eine Vielzahl von Vorteilen. Zum einen ist keine vorherige mechanische Bearbeitung des Bodens, d.h. Furche ziehen, und auch keine Bodennachbearbeitung, also Furche schließen und verdichten, notwendig, wodurch der Kraftstoffverbrauch für die Aussaat minimiert wird. Zum anderen wird das Risiko für Bodenerosion reduziert. Ein weiterer erheblicher Vorteil bietet sich insbesondere wenn das Fluid Wasser aufweist oder Wasser ist, denn hierdurch weist das Loch bzw. Erdloch mit der Erzeugung bereits Wasser auf, so dass durch die Wasserverfügbarkeit im Erdloch bzw. Saatbett die Aussaat auch auf trockenen Standorten bzw. in Trockenphasen ohne zeitnah absehbare
Regentage realisiert werden kann. Der erhöhte Bodenwassergehalt in
Saatgutnähe führt ferner zu verbesserten Auflaufbedingungen unter trockenen Bodenbedingungen. Durch das erfindungsgemäße System kann äußerst einfach und effizient Saatgut flächendeckend in eine Nährmasse bzw. Erdmasse, insbesondere einen
Erdboden einzubringen, wobei das System menschlich geführt oder autonom ausgebildet sein kann. Da weder bei der Erzeugung des Lochs bzw. Erdlochs noch bei dem Einbringen des Saatguts ein Kontakt der Vorrichtung mit der Nährmasse bzw. Erdmasse erfolgt, kann vorteilhafterweise auf eine
Kompensation der Eigenbewegung des Systems in Fahrtrichtung verzichtet werden, wodurch die Komplexität des Gesamtsystems reduziert wird.
Es ist vorteilhaft, wenn die Saatgutabgabeeinheit ausgebildet ist, das Saatgut an die Fluidabgabeeinheit abzugeben, um das Saatgut mittels des beschleunigten
Fluids beim und/oder nach dem Erzeugen des Lochs bzw. Erdlochs in dieses einzubringen. D.h., mit anderen Worten, dass die Saatgutabgabeeinheit derart mit der Fluidabgabeeinheit verbunden ist, dass das Saatgut vor dem Erzeugen des Lochs bzw. Erdlochs an das Fluid abgegeben werden kann, um zusammen mit dem Fluid beim Erzeugen des Lochs in dieses eingebracht zu werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Saatgut jedoch auch nach dem Erzeugen des Lochs, d.h. verzögert an den Fluidstrahl, welcher das Loch erzeugt hat, oder an den darauffolgend abgegebenen Fluidstrahl abgegebenen werden, um in das Loch eingebracht zu werden. Demnach kann die Saatgutabgabeeinheit ein Teil der Fluidabgabeeinheit sein. Die Saatgutabgabeeinheit kann ausgebildet sein, dass Saatgut kurz vor Abgabe der Fluids, d.h. kurz bevor das Fluid die
Fluidabgabeeinheit verlässt, oder verzögert an das abgegebene Fluid
abzugeben. Hierfür kann die Saatgutabgabeeinheit mittels einer Zuführleitung mit der Fluidabgabeeinheit verbunden sein, so dass das Saatgut zu der
Fluidabgabeeinheit transportabel ist. Der Transport kann aufgrund eines
Unterdrucks, welcher bspw. durch die Beschleunigung des Fluids erzeugt wird, hervorgerufen werden. Durch diese Maßnahme kann eine robuste Vorrichtung bereitgestellt werden, mit der das Saatgut auf sehr einfache Art und Weise in das Loch eingebracht werden kann. Diese Ausgestaltung ist insbesondere für Saatgut geeignet, welches unempfindlich gegenüber mechanischen Belastungen ist.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Saatgutabgabeeinheit ausgebildet ist, das Saatgut unter Beschleunigung abzugeben, um das Saatgut in das erzeugte Loch einzubringen. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die
Saatgutabgabeeinheit ausgebildet ist, das Saatgut zusammen mit einem Fluid unter Beschleunigung gezielt abzugeben, um das Saatgut in das erzeugte Loch einzubringen. D.h., mit anderen Worten, dass die Saatgutabgabeeinheit ausgebildet ist, das Saatgut definiert zu beschleunigen und gezielt abzugeben, um dieses in das Loch einzubringen. Hierbei kann die Saatgutabgabeeinheit - analog zu der Fluidabgabeeinheit - ausgebildet sein, ein Fluid, welches bspw. Druckluft oder Wasser sein kann, definiert zu beschleunigen, um das Saatgut mittels des Fluids in das von dem Fluid der Fluidabgabeeinheit erzeugte Loch einzubringen. Die Saatgutabgabeeinheit weist bevorzugt eine Druckfördereinheit zur Druckerzeugung auf, um das Fluid unter Beschleunigung bzw. Druck abgeben zu können. Die Druckfördereinheit ist ausgebildet, das Fluid in eine beschleunigte Bewegung zu versetzen. Die Druckfördereinheit kann mit einem Fluidtank fluidisch verbindbar oder verbunden sein. Der Fluidtank kann Teil der Saatgutabgabeeinheit bzw. der Druckfördereinheit sein. Das Fluid kann in dem Fluidtank unter Druck gespeichert sein. Die Druckfördereinheit kann jedoch zur Druckerzeugung auch eine Pumpe aufweisen. Bei der Druckfördereinheit der
Fluidabgabeeinheit und der Druckfördereinheit der Saatgutabgabeeinheit
und/oder dem Fluidtank der Fluidabgabeeinheit und dem Fluidtank der
Saatgutabgabeeinheit kann es sich um dieselbe Einheit bzw. denselben Tank handeln. D.h., mit anderen Worten, dass die Fluidabgabeeinheit und die
Saatgutabgabeeinheit eine gemeinsame Druckfördereinheit und/oder einen gemeinsamen Fluidtank aufweisen können. Die Saatgutabgabeeinheit kann ferner mindestens ein Ventil bzw. Dosiermodul und mindestens eine Düse
aufweisen.
Durch diese Maßnahme kann eine robuste Vorrichtung bereitgestellt werden, mit der das Saatgut auf sehr einfache Art und Weise in das Loch bzw. Erdloch
eingebracht werden kann. Ein weiterer erheblicher Vorteil bietet sich
insbesondere wenn das Fluid Wasser aufweist oder Wasser ist, denn hierdurch erhält das Loch bzw. Erdloch noch mehr Wasser, so dass durch den höheren
Bodenwassergehalt in Saatgutnähe die Auflaufbedingungen unter trockenen
Bodenbedingungen weiter verbessert werden. Diese Ausgestaltung ist
insbesondere für Saatgut geeignet, welches unempfindlich gegenüber
mechanischen Belastungen ist.
Es ist außerdem vorteilhaft, wenn die Saatgutabgabeeinheit ausgebildet ist, mindestens eine der folgenden Eigenschaften des abgegebene Saatguts und/oder des Fluids gezielt einzustellen: Beschleunigung, Druck, Menge, Richtung, Geometrie. Durch diese Maßnahme kann das Saatgut direkt mit Tiefenregulierung in das Loch eingebracht werden. Die Einstellung der Eigenschaften des Fluids kann insbesondere in Abhängigkeit vom dem Saatgut erfolgen.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Fluidabgabeeinheit ausgebildet ist, mindestens eine der folgenden Eigenschaften des abgegebene Fluids gezielt einzustellen: Beschleunigung, Druck, Menge, Richtung, Geometrie. Durch diese Maßnahme kann das Loch in Größe und Tiefe angepasst werden. Die
Einstellung der Eigenschaften des Fluids kann insbesondere in Abhängigkeit vom dem Saatgut erfolgen. Vorteilhaft ist es ferner, wenn die Fluidabgabeeinheit ausgebildet ist, das Fluid kontinuierlich und/oder gepulst abzugeben. Durch gepulste Abgabe bzw. durch einen gepulsten Fluidstrahl können bspw. Erdlöcher mit diversen Geometrieben erzeugt werden. Durch kontinuierliche Abgabe bzw. durch einen kontinuierlichen Fluidstrahl können bspw. Saatfurchen erzeugt werden. Demnach können durch diese Maßnahme die Flexibilität und die Anpassungsmöglichkeiten bzgl. der Lochgeometrien weiter gesteigert werden.
Vorteilhaft ist es außerdem, wenn die Flüssigkeitsabgabeeinheit und/der die
Saatgutabgabeeinheit eine Düse mit einer veränderbaren Düsenöffnung
und/oder veränderbaren Düsenform und/oder veränderbaren Düsenlänge
aufweist. Durch diese Maßnahme können durch Veränderung der Düsenöffnung, d.h. der Form bzw. des Durchlassquerschnitts der Düsenöffnung, und/oder der Düsenform, d.h. der Konizität oder Rundung am Auslass, und/oder der
Düsenlänge, wodurch der Abstand zu der Erdmasse veränderbar ist, sehr
einfach unterschiedliche Ausströmcharakteristiken und/oder Drücke erzeugen.
Demnach können wiederum die zuvor genannten Eigenschaften des jeweiligen Fluids beeinflusst bzw. eingestellt werden. Hierbei ist es insbesondere möglich, einen stark gebündelter bzw. fokussierter Fluidstrahl bzw. Flüssigkeitsstrahl zu erzeugen, welcher eine hohe kinetische Energie aufweist und damit eine große Lochtiefe ermöglicht.
Die Lochtiefeanpassung bzw. -regulierung kann vorteilhafterweise auch durch Variation des Abstandes der Düse zu der Nährmasse, insbesondere zu der
Erdmasse und/oder dem Erdboden erfolgen.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn das von der Fluidabgabeeinheit
abgegebene Fluid und/oder das von der Saatgutabgabeeinheit abgegebene Fluid ein Pestizid und/oder ein Düngemittel aufweist, insbesondere, dass eine
Mischeinheit vorgesehen ist, welche dem von der Fluidabgabeeinheit und/oder der Saatgutabgabeeinheit abgegebenen Fluid vor der Abgabe das Pestizid und/oder das Düngemittel zumischt. Durch das Zumischen bzw. Hinzufügen von Pestiziden wird das Austragen bspw. von Beizstäuben auf die Begleitflora und Fauna reduziert, was die Gefahr von ungewollten negativen Auswirkungen
(Bienensterben) der Beizung verringert. Durch das Zumischen bzw. Hinzufügen von Düngemitteln ist eine Startergabe von Nährstoffen in pflanzenverfügbarer Form möglich, was auf schweren Standorten das Auflaufverhalten positiv beeinflussen kann. Wenn das Fluid Wasser aufweist, kann durch die
Kombination aus Wasser und Pestizid, das Saatgut vor Pilzbefall, Fraß o.Ä. geschützt werden und die Gefahr durch Beizstäube wird damit minimiert. Wenn das Fluid Wasser aufweist, kann durch die Kombination aus Wasser und Düngemittel das Saatgut bzw. die Saatgutkeimlinge mit Nährstoffen versorgt werden.
Es ist ferner vorteilhaft, wenn bei dem System die Fluidabgabeeinheit eine erste Düse und die Saatgutabgabeeinheit eine zweite Düse aufweisen, wobei die erste Düse in Bewegungsrichtung des Systems vor der zweiten Düse angeordnet ist. D.h., mit anderen Worten, dass die erste Düse der Fluidabgabeeinheit und die zweite Düse der Saatgutabgabeeinheit derart hintereinandergeschaltet sind, dass bei einer im Wesentlichen geradlinigen Bewegung des Systems in
Bewegungsrichtung die zweite Düse den Bewegungspfad der ersten Düse durchläuft. Da die Saatgutabgabeeinheit in Bewegungsrichtung der
Fluidabgabeeinheit nachgeordnet ist, kann hierdurch auf sehr einfach Weise, bspw. durch Steuerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Systems, das Saatgut in das Loch automatisiert eingebracht werden.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn das System eine Steuereinheit aufweist, welche ausgebildet ist, die Vorrichtung derart anzusteuern, dass die
Fluidabgabeeinheit und/oder die Saatgutabgabeeinheit in Abhängigkeit von Positionsdaten und/oder einer Geschwindigkeit des Systems betätigbar sind.
Durch diese Maßnahme kann vollautomatisiert das Loch erzeugt und das Saatgut in das erzeugte Loch eingebracht werden.
Vorteilhaft ist auch, wenn das System eine Detektionseinheit aufweist, welche ausgebildet ist, das erzeugte Loch zu detektieren, wobei die Steuereinheit ausgebildet ist, die Vorrichtung derart anzusteuern, dass die
Saatgutabgabeeinheit in Abhängigkeit von der Detektionseinheit ermittelten Daten betätigbar ist. Demnach kann bei einem derartigen System die
Saatgutabgabeeinheit bzw. die Düse der Saatgutabgabeeinheit mittels bildbasierter Regelung exakt positioniert werden, so dass schnell und präzise ein (voll-)autonomes Einbringen des Saatgutes vorgenommen werden kann.
Zeichnungen
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Saateinbringsystems;
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Einbringvorgangs mittels eines erfindungsgemäßen Saateinbringsystems; Fig. 3 eine schematische Darstellung des Einbringvorgangs mittels einer weiteren Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen
Saateinbringsystems;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Saatabgabevorrichtung mit einer Pumpe;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausgestaltung einer Saatabgabevorrichtung mit einer Pumpe; Fig. 6 eine schematische Darstellung einer weiter Ausgestaltung einer
Saatabgabevorrichtung mit einem Drucktank;
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung einer
Fluidabgabeeinheit mit einem Wirbelstromaktor;
Fig. 8 eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung einer
Saatabgabeeinheit mit einer Druckluftkammer; und
Fig. 9 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einbringen von Saatgut . In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren
dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche
Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung der Elemente verzichtet wird.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Saateinbringsystem bzw. System zum Einbringen von Saatgut dargestellt, welches in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 100 versehen ist.
Das Saateinbringsystem 100 ist mobil ausgebildet. Das Saateinbringsystem 100 weist eine erfindungsgemäße Saateinbringvorrichtung 10 bzw. eine Vorrichtung 10 zum Einbringen von Saatgut, eine Positioniereinheit 102 und eine
Steuereinheit 104 auf.
Die Positioniereinheit 102 weist einen Traktor 106 und eine Manipulatoreinheit 108 auf. Die Manipulatoreinheit 108 ist an einem vorderen Ende des Traktors 106 angeordnet. Die Manipulatoreinheit 108 ist höhenverstellbar ausgebildet.
Die Saateinbringvorrichtung 10 ist an dem Traktor 106 angeordnet. Die
Saateinbringvorrichtung 10 ist als eine Art Anbaugerät bzw. Traktoranbaugerät ausgebildet.
Die Saateinbringvorrichtung 10 ist ausgebildet, Saatgut 12 in eine Nährmasse 14 bzw. Erdmasse 14, insbesondere einen Erdboden 14 einzubringen. Hierfür weist die Saateinbringvorrichtung 10 eine Fluidabgabeeinheit 16, eine
Saatgutabgabeeinheit 18 und eine Druckfördereinheit 20 auf.
Die Fluidabgabeeinheit 16 weist eine erste Düse 22 auf. Die Fluidabgabeeinheit 16 bzw. die erste Düse 22 ist an der Manipulatoreinheit 108 angeordnet. Die Fluidabgabeeinheit 16 ist fluidisch mit der Druckfördereinheit 20 verbunden.
Die Saatgutabgabeeinheit 18 weist eine zweite Düse 24 auf. Die
Saatgutabgabeeinheit 18 bzw. die zweite Düse 24 ist an der Manipulatoreinheit 108 angeordnet. Hierbei ist die erste Düse 22 in einer Bewegungsrichtung 26 des Traktors 106 vor der zweiten Düse 24 angeordnet. Demnach sind die erste Düse 22 der Fluidabgabeeinheit 16 und die zweite Düse 24 der Saatgutabgabeeinheit 18 zum einen mittels des Traktors 106 parallel sowie mittels der
Manipulatoreinheit 108 in der Höhe relativ zu dem Erdboden 14 bewegbar bzw. positionierbar.
Die Saatgutabgabeeinheit 18 weist ferner einen Saatguttank 28 auf, in dem das einzubringende Saatgut 12 angeordnet ist. Die Saatgutabgabeeinheit 18 ist fluidisch mit der Druckfördereinheit 20 verbunden.
Die Druckfördereinheit 20 ist an einem hinteren Ende des Traktors 106 angeordnet. Die Druckfördereinheit 20 weist einen Fluidtank 30 und eine Pumpe 32 auf. Der Fluidtank 30 weist ein abzugebendes Fluid 34 auf, welches mittels der Pumpe 32 unter Druck an die Fluidabgabeeinheit 16 und die
Saatgutabgabeeinheit 18 abgebbar bzw. leitbar ist. Das Fluid 34 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel Wasser 34.
Demnach ist die Fluidabgabeeinheit 16 ausgebildet, das Wasser 34 bzw. einen Wasserstrahl 36 derart unter Beschleunigung abzugeben, dass in der Erdmasse 14 bzw. dem Erdboden 14 ein definiertes Loch 38 bzw. Erdloch 38 erzeugbar ist. Die Saatgutabgabeeinheit 18 ist wiederum ausgebildet, das Saatgut 12 mittels des Wassers 34 bzw. eines weiteren Wasserstrahls 36' unter Beschleunigung abzugeben, um das Saatgut 12 in das erzeugte„wassergebohrte" Erdloch 38 einzubringen.
Die Steuerung bzw. Betätigung der Saatguteinbringvorrichtung 10 erfolgt hierbei mittels der Steuereinheit 104. Die Steuereinheit 104 ist hierbei ausgebildet ist, die Saatguteinbringvorrichtung 10 derart anzusteuern, dass die Fluidabgabeeinheit 16 und die Saatgutabgabeeinheit 18 in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit des Saatguteinbringsystems 100 in Bewegungsrichtung 26 betätigbar sind. Hierdurch kann der gesamte Einbringvorgang des Saatguts 12 automatisiert durchgeführt werden. Der Einbringvorgang des Saatguts 12 wird nachfolgend in Fig. 2 und Fig. 3 detailliert beschrieben. Fig. 2 zeigt den vorderen Abschnitt des Saateinbringsystems 100 mit der Saateinbringvorrichtung 10 aus Fig. 1. Wie vorangehend beschrieben, sind am vorderen Ende des Traktors 106 die Fluidabgabeeinheit 16 und - in
Bewegungsrichtung 26 des Traktors 106 - dahinter die Saatgutabgabeeinheit 18 angeordnet. Die erste Düse 22 der Fluidabgabeeinheit 16 und die zweite Düse
24 der Saatgutabgabeeinheit 18 sind hierbei derart hintereinandergeschaltet, dass bei einer im Wesentlichen geradlinigen Bewegung des Traktors 106 in Bewegungsrichtung 26 die zweite Düse 24 den Bewegungspfad der ersten Düse 22 durchläuft.
Das Einbringen des Saatguts 12 erfolgt nun derart, dass das Saateinbringsystem 100 zunächst in Bewegung versetzt wird. Sobald nun die Fluidabgabeeinheit 16 bzw. die erste Düse 22 der Fluidabgabeeinheit 16 die Stelle der Erdmasse 14 bzw. des Erdbodens 14 erreicht hat, an der das definierte Erdloch 38 erzeugt werden soll, erfolgt eine automatische Betätigung bzw. Aktivierung der
Fluidabgabeeinheit 16 mittels der Steuereinheit 104. Die Betätigung könnte natürlich auch manuell erfolgen. Dies führt dazu, dass das Wasser 34 bzw. der Wasserstrahl 36 unter Beschleunigung in Richtung des Erdbodens 12 an die gewünschte Stelle abgegeben wird, wodurch aufgrund der kinetischen Energie des Wassers 34 das definierte„wassergebohrte" Erdloch 38 erzeugt wird.
Das Saateinbringsystem 100 kann hierbei während der Abgabe des Wassers 34 stehen bleiben oder auch einfach die Bewegung in Bewegungsrichtung 26 kontinuierlich fortsetzen, so dass die Abgabe des Wassers 34
Während der Bewegung durchgeführt wird. Da der Abstand zwischen der ersten
Düse 22 der Fluidabgabeeinheit 16 und der zweiten Düse 24 der
Saatgutabgabeeinheit 18 bekannt ist, kann hierbei in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Saateinbringsystems 100 der Zeitpunkt bestimmt bzw. errechnet werden, an dem sich die zweite Düse 24 über dem Erdloch 38 befindet bzw. befinden wird. Sobald sich nun die Saatgutabgabeeinheit 18 bzw. die zweite
Düse 24 die Saatgutabgabeeinheit 18 über dem erzeugten Erdloch 38 befindet bzw. der bestimmte Zeitpunkt erreicht ist, erfolgt eine automatische Betätigung bzw. Aktivierung der Saatgutabgabeeinheit 18 mittels der Steuereinheit 104. Dies führt dazu, dass das Saatgut 12 mittels eines weiteren Wasserstrahls 36' unter Beschleunigung in Richtung des Erdlochs 38 abgegeben wird, wodurch das Saatgut 12 in das erzeugte Erdloch 38 eingebracht wird. Wie einleitend erläutert, kann das Saatgut 12 auch mittels Druckluft beschleunigt oder einfach in das Erdloch 38„fallengelassen" werden.
In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Saateinbringsystems 100' mit einer Saateinbringvorrichtung 10' gezeigt. Analog zu Fig. 2 ist auch hier nur der vordere Abschnitt gezeigt. Im Unterschied zu der Saateinbringvorrichtung 10 aus Fig. 1 und Fig. 2, ist die Saatgutabgabeeinheit 18' ausgebildet, das Saatgut 12 an die Fluidabgabeeinheit 16 abzugeben.
Demnach wird mittels der Saatgutabgabeeinheit 18' kein separater Wasserstrahl 36' erzeugt, sondern es wird vielmehr das beschleunigte Wasser 34 bzw. der beschleunigte Wasserstrahl 36 der Fluidabgabeeinheit 16 genutzt, um das Saatgut 12 beim und/oder nach dem Erzeugen des Erdlochs 38 in dieses einzubringen. Hierbei ist die Saatgutabgabeeinheit 18' mittels einer Zuführleitung 40 mit der Fluidabgabeeinheit 16 verbunden, so dass das Saatgut 12 von dem Saatguttank 28 zu der Fluidabgabeeinheit 16 transportabel ist. Der Transport erfolgt aufgrund eines Unterdrucks, welcher durch die Beschleunigung des Wassers 34 an bzw. im Bereich der Düse 22 erzeugt wird und das Saatgut 12 aus der Saatgutabgabeeinheit 18'„mitreißt".
Das Einbringen des Saatguts 12 erfolgt nun derart, dass das Saateinbringsystem 100' zunächst in Bewegung versetzt wird. Sobald nun die Fluidabgabeeinheit 16 bzw. die erste Düse 22 der Fluidabgabeeinheit 16 die Stelle der Erdmasse 14 bzw. des Erdbodens 14 erreicht hat, an der das definierte Erdloch 38 erzeugt werden soll, erfolgt eine automatische Betätigung bzw. Aktivierung der
Fluidabgabeeinheit 16 mittels der Steuereinheit 104. Die Betätigung könnte natürlich auch manuell erfolgen. Dies führt dazu, dass das Wasser 34 bzw. der Wasserstrahl 36 unter Beschleunigung in Richtung des Erdbodens 12 an die gewünschte Stelle abgegeben wird, wobei während der Beschleunigung das Saatgut 12 an das Wasser 34 abgegeben bzw. von diesem„mitgerissen" wird. Somit wird das Saatgut 12 bei der Erzeugung des Erdlochs 38 zusammen mit dem Wasser 34 bzw. dem Wasserstrahl 36 in das Erdloch 38 eingebracht.
Alternativ ist es auch möglich, dass an der selben Stelle über dem Erdboden 12 zweimal aufeinanderfolgend das Wasser 34 bzw. der Wasserstrahl 36 abgegeben wird, wobei das Saatgut 12 mit dem zweiten Wasserstrahl 36 eingebracht wird. Dies könnte bspw. mittels eines Ventils gesteuert werden.
In Fig. 4 ist die Saateinbringvorrichtung 10 einzeln dargestellt. Hierbei ist ersichtlich, dass die Fluidabgabeeinheit 16 und die Saatabgabeeinheit 18 über eine Druckleitung jeweils fluidisch mit der Druckfördereinheit 20 verbunden sind. Die Druckfördereinheit 20 weist zusätzlich zu dem Fluidtank 30 und der Pumpe 32 noch einen Druckspeicher 42 auf. Der Druckspeicher 42 ist über eine
Druckleitung mit der Pumpe 32 fluidisch verbunden. Die Pumpe 32 ist ausgebildet, das in dem Fluidtank 30 befindliche Wasser 20 unter Druck zu setzen und in der Druckleitung bereitzustellen bzw. an den Druckspeicher 42 abzugeben. Der Druckspeicher 42 ist wiederum ausgebildet, das unter Druck befindliche Wasser 34 gleichmäßig über die Druckleitung an die
Fluidabgabeeinheit 16 und die Saatabgabeeinheit 18 weiterzuleiten. Demnach kann mittels der Druckfördereinheit 20 das Wasser 34 unter Druck gesetzt, gespeichert und für Fluidabgabeeinheit 16 und die Saatabgabeeinheit 18 bereitgestellt werden.
Die Fluidabgabeeinheit 16 und die Saatabgabeeinheit 18 weisen jeweils ein Ventil 44 auf. Das Ventil 42 kann bspw. einen Piezoaktor, einen Elektroaktive-
Polymer-Aktor, einen Magnetoresistiven-Aktor oder einen Magnetaktor aufweisen oder als ein derartiger Aktor ausgebildet sein. Durch Betätigung des Ventils 44 kann somit eine bestimmte Menge des unter Druck befindlichen Wassers 34 gezielt und präzise abgegeben werden, um damit einen gewünschten
fokussierten bzw. gebündelten Wasserstrahl 36, 36' mit einer bestimmten
Austrittsgeschwindigkeit zu erzeugen. Durch das gezielte Öffnen und Schließen des Ventils 44 sowie Einstellen der Düsenöffnung bzw. Düsenform bzw.
Düsenlänge der Düsen 22, 24 können der Massestrom und die
Austrittsgeschwindigkeit eingestellt und damit die kinetische Energie verändert werden. Demnach können gezielt die Eigenschaften des Wassers 34, wie bspw.
Beschleunigung, Druck, Menge, Richtung, Geometrie eingestellt werden.
Hierbei liegt der Druck des Wassers 34 bevorzugt in einem Bereich von größer oder gleich 500 bar, ferner bevorzugt in einem Bereich von größer oder gleich 500 bar bis kleiner oder gleich 4000 bar. Das Wasser 34 kann bei der Abgabe vorzugsweise eine Austrittsgeschwindigkeit von größer oder gleich 60 m/s bis kleiner oder gleich 600 m/s oder auch über 600 m/s aufweisen.
In Fig. 5 ist analog zu der Ausführungsform aus Fig. 4 eine
Saateinbringvorrichtung 10' einzeln dargestellt. Im Unterschied zu der
Saateinbringvorrichtung 10 aus Fig. 4, wird mittels der Saatgutabgabeeinheit 18' kein separater Wasserstrahl 36' erzeugt, sondern es wird vielmehr das beschleunigte Wasser 34 bzw. der beschleunigte Wasserstrahl 36 der
Fluidabgabeeinheit 16 genutzt, um das Saatgut 12 beim Erzeugen des Erdlochs 38 in dieses einzubringen. Hierbei ist die Saatgutabgabeeinheit 18' mittels einer
Zuführleitung 40 mit der Fluidabgabeeinheit 16 verbunden, so dass das Saatgut 12 von dem Saatguttank 28 zu der Fluidabgabeeinheit 16 transportabel ist. Der Transport erfolgt aufgrund eines Unterdrucks, welcher durch die Beschleunigung des Wassers 34 an bzw. im Bereich der Düse 22 erzeugt wird und das Saatgut 12 aus der Saatgutabgabeeinheit 18'„mitreißt".
In Fig. 6 ist eine Saateinbringvorrichtung 10' gezeigt, welche ähnlich zu der in Fig. 5 gezeigten Variante ausgeführt ist. Allerdings fehlt die Pumpe 32. Um den Druck für die Abgabe des Wassers 23 bereitzustellen, ist das Wasser 34 bereits unter Druck in dem Fluidtank 30 gespeichert. Der Fluidtank ist hierbei
austauschbar ausgebildet.
In Fig. 7 ist eine Ausführungsform einer Fluidabgabeeinheit 16 mit einer
Druckfördereinheit 20' dargestellt. Im Gegensatz zu den vorangehend
beschriebenen Ausführungsformen, weist die Druckfördereinheit 20' zur
Druckförderung ein Wirbelstromaktor 46 auf. Die Druckfördereinheit 20' weist demnach einen Kondensator 48 zur Energiespeicherung auf, wobei auch mehrere Kondensatoren 48 denkbar sind. Mittels einer Aktivierungseinheit 50, welche im gezeigten Ausführungsbeispiel als Schalter 50 ausgebildet ist, kann die im Kondensator 48 gespeicherte elektrische Ladung schnell entladen werden.
Zur Kraftübertragung weist die Druckfördereinheit 20' eine Spule 52 auf.
Demnach kann bei Aktivierung des Schalters 50 die elektrische Ladung vom Kondensator 48 an die Spule 52 übertragen werden, wodurch aufgrund magnetischer Kräfte eine Beschleunigung eines Stoßelementes 54 in eine Stoßrichtung 56 erzeugt wird. Für diese Kraftübertragung weist das Stoßelement 54 einen elektrisch leitfähigen Teil 58 auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der elektrisch leitfähige Teil 58 als Kupferscheibe 58 ausgebildet. Um eine Beschleunigung bzw. Stoßwirkung des Stoßelements 54 zu erzielen, erfolgt eine elektrische Entladung und damit eine Energieübertragung von dem (hier nicht dargestellten) Kondensator 48 auf die Spule 52, wodurch ein Stromfluss an der
Spule 52 erzeugt wird. Durch die fließende elektrische Ladung entsteht ein erstes magnetisches Feld. In dem elektrisch leitfähigen Teil 58 bzw. der Kupferscheibe 58 wird hierdurch wiederum ein Wirbelstromfluss erzeugt. Der Wirbelstromfluss bzw. die entstehenden Wirbelströme erzeugen selbst ein zweites Magnetfeld, das dem ersten Magnetfeld (infolge des Stromflusses in der Spule 52) entgegengerichtet ist. Demnach entsteht eine abstoßende Kraft zwischen dem ersten Magnetfeld und dem zweiten Magnetfeld, welche eine Beschleunigung bzw. impulsförmige Bewegung der Kupferscheibe 58 und damit des
Stoßelements 54 in Stoßrichtung 56 bewirkt. Der elektrisch leitfähige Teil 58 des Stoßelementes 54 ist einerseits elektrisch leitfähig ausgeführt, andererseits in der
Lage, die entstehenden Wirbelströme aufzunehmen, um die zuvor beschriebene Umwandlung von elektrischer in mechanischer Energie zu ermöglichen. D.h., dass je stärker die Spule 52 bestromt wird, desto höher auch die erzeugte Beschleunigung des Stoßelements 54 ist und damit des Wassers 34 ist. Eine Erhöhung der Amplitude der Druckwelle kann zu einer Erhöhung der
Austrittsgeschwindigkeit des Wassers 34 bzw. Wasserstrahls 36 führen.
Die Fluidabgabeeinheit 16 ist hierbei als eine Art Stoßwelleninjektor ausgebildet. Die Fluidabgabeeinheit 16 weist eine Dosierkammer 60, eine Membran 62 und ein Ventil 44 auf. Die Dosierkammer 60 ist über die Druckleitung mit dem
Fluidtank 30 verbunden. Die Dosierkammer 60 weist das abzugebende Wasser 34 auf, welches je nach Anwendung auch ein Düngemittel oder ein Pestizid aufweisen kann. Durch die fluidische Verbindung wird die Dosierkammer 60 je nach Bedarf von dem Fluidtank 30 mit dem Wasser 34 befüllt. Die kann mittels der Steuereinheit durchgeführt werden bzw. durchführbar sein.
An der Dosierkammer 60 ist die Membran 62 angeordnet, welche zusammen mit der Dosierkammer 60 das Wasser 34 umschließt. Die Membran 62 ist zwischen dem Stoßelement 54 und der Dosierkammer 60 angeordnet. Durch diese Anordnung kann nun bei Betätigung des Wirbelstromaktors 46 das Stoßelement 54, welches hierbei als Stößel 54 ausgebildet ist, gegen die Membran 62 stoßen und die Stoß-/lmpulsenergie auf das Wasser 34 übertragen, so dass eine Stoßwelle in Stoßwellenrichtung 56 erzeugt wird. Die Membran 62 kann eine elastisch verformbare Membran 62 sein, welche dazu ausgebildet ist, eine einer Verformung der Membran 62 durch das Stoßelement 54 entgegenwirkende Kraft auszuüben. Somit kann beispielsweise das Verkleinern des Volumens der Dosierkammer 60 durch ein impulsförmiges Bewegen oder Drücken des
Stoßelements 54 gegen die Membran 62 derart erfolgen, dass die Membran 62 in Richtung des Inneren der Dosierkammer 60, insbesondere impulsförmig bzw. stoßartig, ausgebeult wird. Sobald die Stoßwelle das Ventil 44 erreicht, erfolgt ein gerichteter Masseaustrag des Wassers 34 aus der Dosierkammer 60. Mittels einer Düse 22, welche an dem Ventil 44 angeordnet ist, kann ein gebündelter bzw. fokussierter Wasserstrahl 36 erzeugt werden, welcher aus der Düse 22 austreten kann. Die Düse 22 kann in ihrer Länge und/oder in ihrem Durchmesser variabel ausgebildet sein, um eine gewünschte Austrittsgeschwindigkeit zu erzeugen bzw. die Geometrie oder Masse des abgegebenen Wassers 34 zu verändern bzw. einzustellen.
Zusammenfassend erfolgt durch die kurzzeitige impulsförmige
Druckbeaufschlagung der Membran 62 mittels des Stoßelements 54 auf sehr einfache Art und Weise eine Energieübertragung auf das Wasser 34, in dem eine Stoßwelle angeregt wird. Hierdurch wird eine definierte Wassermenge pro Stoß bzw.„Schuss" abgegeben, so dass das abzugebende Wasser 34 exakt dosiert werden kann.
In Fig. 8 ist eine Ausführungsform einer Saatabgabeeinheit 18 mit einer
Druckfördereinheit 20" dargestellt. Im Gegensatz zu den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen, weist die Druckfördereinheit 20" zur Druckförderung einer Pumpe 32 und eine Druckluftkammer 64 auf. Die Pumpe 32 ist fluidisch mit der Druckluftkammer 64 verbunden und erzeugt in dieser eine
Druckluft 66. Die Druckluft 66 wird über ein Ventil 44, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel als elektrischer Schieber 44 ausgebildet ist, in die Düse 24 der Saatabgabeeinheit 18 befördert. Da die Düse 24 über die Zuführleitung 40 mit dem Saatguttank 28 verbunden ist, füllt der Saatguttank 28 die Düse 24 stets mit Saatgut 12 auf. Die Düse 24 kann hierbei an einer Düsenöffnung 68 elastisch ausgebildet sein und bei Druckbeaufschlagung öffnen bzw. bei fehlendem Druck schließen bzw. geschlossen sein. Die Düsenöffnung 68 kann jedoch auch von der Steuereinheit 104 ansteuerbar sein. Bei Ansteuerung bzw. Öffnung des Ventils 44 wird folglich das Saatgut 12 mittels der Druckluft 66 aus der Düse 24 beschleunigt abgegeben und in das erzeugte Erdloch 38 eingebracht.
Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass der Saatguttank 28 zunächst geschlossen ist, so dass das Saatgut 12 erst beim Ausströmen der Druckluft 66 in die Düse 24 fließen kann. Hierbei kann das in dem Saatguttank 28 befindliche Saatgut 12 aufgrund der beschleunigten Druckluft 66 bzw. des dadurch hervorgerufenen Bernoulli- Effekts aus dem Saatguttank 28 in die Düse 24 gesaugt werden, um dann von der Saatgutabgabeeinheit 18 mit einer bestimmten Austrittsgeschwindigkeit abgegeben zu werden.
Fig. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Verfahrens 200 zum Einbringen von Saatgut 12 in eine Nährmasse 14, insbesondere eine Erdmasse 14 und/oder einen Erdboden 14. Das Verfahren 200 umfasst einen Schritt 202 des Erzeugens eines definierten Lochs 38 in der Nährmasse 14, insbesondere eines definierten Erdlochs 38 in der Erdmasse 14 mittels eines von einer Fluidabgabeeinheit 16 unter
Beschleunigung abgegebenen Fluids 34. Das Verfahren 200 umfasst ferner einen Schritt 204 des gezielten Einbringens des Saatguts in das erzeugte Loch 38, insbesondere Erdloch 38 mittels einer Saatgutabgabeeinheit 18; 18'.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zum Einbringen von Saatgut (12) in eine Nährmasse (14),
insbesondere in eine Erdmasse (14) und/oder einen Erdboden (14) mit:
- einer Fluidabgabeeinheit (16), welche ausgebildet ist, ein Fluid (34) derart unter Beschleunigung abzugeben, dass in der Nährmasse (14) ein definiertes Loch (38), insbesondere in der Erdmasse (14) und/oder dem Erdboden (14) ein definiertes Erdloch (38) erzeugbar ist; und
- einer Saatgutabgabeeinheit (18, 18'), welche ausgebildet ist, das Saatgut (12) derart abzugeben, dass das Saatgut (12) gezielt in das erzeugte Loch (38), insbesondere Erdloch (38) einbringbar ist.
2. Vorrichtung (10') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Saatgutabgabeeinheit (18') ausgebildet ist, das Saatgut (12) an die
Fluidabgabeeinheit (16) abzugeben, um das Saatgut (12) mittels des beschleunigten Fluids (34) beim und/oder nach dem Erzeugen des Lochs (38) in dieses einzubringen.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saatgutabgabeeinheit (18) ausgebildet ist, das Saatgut (12) unter Beschleunigung abzugeben, um das Saatgut (12) in das erzeugte Loch (38) einzubringen.
4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Saatgutabgabeeinheit (18) ausgebildet ist, das Saatgut (12) mittels eines Fluids (34) unter Beschleunigung gezielt abzugeben, um das Saatgut (12) in das erzeugte Loch (38) einzubringen.
5. Vorrichtung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Saatgutabgabeeinheit (18) ausgebildet ist, mindestens eine der folgenden Eigenschaften des abgegebenen Saatguts (12) und/oder des abgegebenen Fluids (34) gezielt einzustellen: Beschleunigung, Druck, Menge, Richtung, Geometrie.
6. Vorrichtung (10; 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidabgabeeinheit (16) ausgebildet ist, mindestens eine der folgenden Eigenschaften des abgegebenen Fluids (34) gezielt einzustellen: Beschleunigung, Druck, Menge, Richtung, Geometrie.
7. Vorrichtung (10; 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidabgabeeinheit (16) und/der die
Saatgutabgabeeinheit (18; 18') eine Druckfördereinheit (20; 20'; 20") aufweist, welche ausgebildet ist, das Fluid (34) in eine beschleunigte
Bewegung zu versetzen.
8. Vorrichtung (10; 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidabgabeeinheit (16) und/der die
Saatgutabgabeeinheit (18') eine Düse (22, 24) mit einer veränderbaren Düsenöffnung und/oder veränderbaren Düsenform und/oder veränderbaren Düsenlänge aufweist.
9. Vorrichtung (10; 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Fluidabgabeeinheit (16) abgegebene Fluid (34) und/oder das von der Saatgutabgabeeinheit (18) abgegebene Fluid (34) eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, und/oder ein Gas, insbesondere Druckluft ist.
10. Vorrichtung (10; 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das von der Fluidabgabeeinheit (16) abgegebene Fluid (34) und/oder das von der Saatgutabgabeeinheit (18) abgegebene Fluid (34) ein Pestizid und/oder ein Düngemittel aufweist, insbesondere, dass eine Mischeinheit vorgesehen ist, welche dem entsprechenden Fluid (34) vor der Abgabe das Pestizid und/oder das Düngemittel zumischt.
11. System zum Einbringen von Saatgut (12) in eine Nährmasse (14),
insbesondere in eine Erdmasse (14) und/oder einen Erdboden (14) mit einer Vorrichtung (10; 10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System (100) mobil oder stationär ausgebildet ist und eine Positioniereinheit (102) aufweist, wobei die Positioniereinheit (102) ausgebildet ist,
- eine erste Düse (22) der Fluidabgabeeinheit (16) und/oder eine zweite Düse (24) der Saatgutabgabeeinheit (18) relativ zu der Nährmasse (14) und/oder
- die Nährmasse (14) relativ zu der ersten Düse (22) der
Fluidabgabeeinheit (16) und/oder der zweiten Düse (24) der
Saatgutabgabeeinheit (18) zu positionieren.
12. System (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Düse (22) der Fluidabgabeeinheit (16) in einer Bewegungsrichtung (26) des Systems (100) vor der zweiten Düse (24) der Saatgutabgabeeinheit (18) angeordnet ist.
13. System (100; 100') nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (104), welche ausgebildet ist, die Vorrichtung (10; 10') derart anzusteuern, dass die Fluidabgabeeinheit (16) und/oder die
Saatgutabgabeeinheit (18) in Abhängigkeit von Positionsdaten und/oder einer Geschwindigkeit des Systems (100; 100') betätigbar sind.
14. Verfahren zum Einbringen von Saatgut (12) in eine Nährmasse (14),
insbesondere in eine Erdmasse (14) und/oder einen Erdboden (14) mit den Schritten:
- Erzeugen (202) eines definierten Lochs (38) in der Nährmasse (14), insbesondere eines definierten Erdlochs (38) in der Erdmasse (14) und/oder dem Erdboden (14) mittels eines von einer Fluidabgabeeinheit (16) unter Beschleunigung abgegebenen Fluids (34); und
- Gezieltes Einbringen (204) des Saatguts (12) in das erzeugte Loch (28), insbesondere Erdloch (38) mittels einer Saatgutabgabeeinheit (18; 18').
15. Verwendung eines unter Beschleunigung abgegebenen Fluids (34),
insbesondere Flüssigkeit (34) zum Erzeugen (202) eines definierten Lochs (38) in einer Nährmasse (14), insbesondere eines definierten Erdlochs (38) in einer Erdmasse (14) und/oder dem Erdboden (14), und zum gezielten Einbringen (204) von Saatgut (12) in das erzeugte Loch (38), insbesondere Erdloch (38).
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