WO2020109206A1 - Verfahren zum ermitteln von einstellempfehlungen - Google Patents

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WO2020109206A1
WO2020109206A1 PCT/EP2019/082367 EP2019082367W WO2020109206A1 WO 2020109206 A1 WO2020109206 A1 WO 2020109206A1 EP 2019082367 W EP2019082367 W EP 2019082367W WO 2020109206 A1 WO2020109206 A1 WO 2020109206A1
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WO
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agricultural
spreading
distribution
uneven
spreading material
Prior art date
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PCT/EP2019/082367
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English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Scheufler
Markus Ströbel-Fröschle
Florian Rahe
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Amazonen Werke H Dreyer SE and Co KG
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Amazonen Werke H Dreyer SE and Co KG
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Priority to CA3128052A priority patent/CA3128052C/en
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C17/00—Fertilisers or seeders with centrifugal wheels
    • A01C17/006—Regulating or dosing devices
    • A01C17/008—Devices controlling the quantity or the distribution pattern
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C21/00—Methods of fertilising, sowing or planting
    • A01C21/005—Following a specific plan, e.g. pattern
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C21/00—Methods of fertilising, sowing or planting
    • A01C21/007—Determining fertilization requirements

Definitions

  • the invention relates to a method for determining setting recommendations for an agricultural spreader according to the preamble of
  • the spreading material can be spread unevenly on the agricultural land. Due to the uneven distribution of the spreading material on the agricultural land, the nutritional status of the plants growing on the agricultural land is then uneven, which can have a significant impact on the yield. For example, unsuitable or incorrect machine settings on the agricultural spreader can lead to an uneven one
  • the uneven nutritional state of the plants on the agricultural land is also referred to in practice as technical streak disease, which should always be avoided to avoid a loss of yield.
  • No practical solutions are known in the prior art with which an existing technical strip disease in plants on an agricultural area can be effectively treated.
  • the object on which the invention is based is therefore to provide a practical solution for compensating for an uneven nutritional state of plants on an agricultural area. The object is achieved by a method for determining
  • Adjustment recommendations of the type mentioned at the outset an ideal compensation distribution of the spreading material being determined as part of the method according to the invention, which compensates for the non-uniformities of the determined distribution of spreading material on the agricultural area or the irregularities of the determined nutritional state of the plants on the agricultural area. Adjustment recommendations for an agricultural spreading machine for implementing a compensation distribution of the spreading material that can be realized with the agricultural spreading machine are then determined, the achievable compensation distribution being approximated to the ideal compensation distribution.
  • the invention makes use of the knowledge that uneven scatter patterns on an agricultural usable area can be compensated for with a counter-scatter pattern, in order to thus eliminate or at least significantly reduce the non-uniformities of a spreading material distribution or the non-uniformities of a nutritional state of plants on the agricultural usable area.
  • the uneven distribution of spreading material and the equalization distribution are cross distributions of the spreading material.
  • the determined distribution of the spreading material and the equalizing distribution preferably result in a substantially uniform distribution of the spreading material.
  • the setting recommendations for the agricultural spreading machine can relate to recommendations for the feed point of the spreading material to be set on at least one spreading disc of the agricultural spreading machine and / or the speed to be set of the at least one spreading disc of the agricultural spreading machine.
  • a transverse distribution of the spreading material is preferably implemented via a corresponding drop point of the spreading material and a corresponding spreading disc speed, which to compensate for the non-uniformities of the determined spreading material distribution on the agricultural area or to compensate for the non-uniformities of the determined nutritional status of the plants on the agricultural land.
  • the agricultural spreading machine is designed, for example, as a two-disc fertilizer spreader and has two rotating drivable spreading discs arranged next to one another.
  • an uneven distribution of grit or an uneven nutritional state of the plants on the agricultural area can also be intended.
  • the method according to the invention for determining setting recommendations is also in these areas of application, such as in orchards or mixed crops cultivated in strips.
  • the non-uniform distribution of the spreading material on the agricultural area or the uneven nutritional state of the plants on the agricultural area is determined, the ideal compensation distribution of the spreading material is determined and / or the setting recommendations for the agricultural spreading machine are implemented to implement the the agricultural spreading machine realizable compensation distribution of the spreading material by means of a calculation device.
  • the calculation device is preferably part of a central computer system, the agricultural spreader or a mobile terminal.
  • the central computer system can be, for example, a server that can be operated by the manufacturer of the agricultural spreader.
  • the mobile device can be a smartphone or a tablet.
  • the calculation device can also be part of a terminal, a job computer or another computer system of the agricultural spreader.
  • a method according to the invention is also advantageous, in which the setting recommendations for the agricultural spreading machine for implementing the compensation distribution of the spreading material which can be achieved with the agricultural spreading machine are determined using spreading data which are stored in a database.
  • the database can be part of the central computer system, for example.
  • distribution information on the transverse distributions which can be realized with the agricultural spreading machine is stored in the database, depending on the machine settings and / or the machine configuration. Using the scatter data stored in the database, a realizable compensation distribution can thus be determined, the deviations of which from the ideal compensation distribution are minimal.
  • determining the setting recommendations for the agricultural spreading machine for implementing the compensation distribution of the spreading material which can be achieved with the agricultural spreading machine comprises calculating a plurality of compensation distributions which can be achieved with the agricultural spreading machine and / or comparing the calculated distribution with the agricultural spreading machine realizable equalization distributions with the determined ideal equalization distribution of the spreading material.
  • the realizable compensation distribution can then be selected that has the smallest deviations from the ideal compensation distribution of the spreading material that has been determined.
  • the compensation distributions that can be realized with the agricultural spreading machine are each assigned setting parameters which are to be set on the agricultural spreading machine in order to implement the respective compensation distribution.
  • the setting parameters can relate to the point of application of the spreading material to be set on the spreading disc and / or the speed of the spreading disc of the agricultural spreading machine to be set.
  • the setting parameters can relate to the opening size to be set, the opening shape to be set and / or the opening position to be set of a spreading material feed opening of the agricultural spreading machine. If a spreading disc with one or more spreading vanes is used to spread the spreading material, the setting parameters can be the one to be set Blade position, the blade pitch to be adjusted, the blade alignment to be adjusted and / or the blade length to be adjusted of the one or more throwing blades of the spreading disc of the agricultural spreading machine relate.
  • the setting parameters can relate to the slide inclination to be set, the slide orientation to be set and / or the slide position to be set.
  • the setting parameters can relate to the spreading disc to be used and / or its geometry and / or its throwing blade type.
  • the setting parameters associated with the selected realizable compensation distribution can be defined as setting recommendations.
  • the setting recommendations can then be set automatically by the agricultural spreader, so that the agricultural spreader carries out a self-configuration for carrying out the equalization distribution.
  • the setting recommendations determined for the agricultural spreader are output by means of a display device.
  • the determined setting recommendations are preferably output using a
  • the setting recommendations can also be output by a display device of the agricultural spreader.
  • the setting recommendations can then be set manually on the agricultural spreader. For example, the point of application of the spreading material on the spreading disc and / or the speed of the spreading disc can be set manually.
  • the uneven distribution of the spreading material on the agricultural area or the uneven nutritional state of the plants on the agricultural area is determined by exploration, in particular by remote sensing, of the agricultural area.
  • the exploration of the agricultural land can, for example, by agricultural spreader and / or an implement external to the machine.
  • the agricultural spreader or a vehicle carrying or pulling the agricultural spreader has one or more predictive sensors at the front, by means of which the nutritional status of the plants on the agricultural area can be detected.
  • Remote sensing of the agricultural land can also be carried out by satellite and / or drone.
  • a method according to the invention is advantageous, in which the uneven distribution of the spreading material on the agricultural area or the uneven nutritional state of the plants on the agricultural area is determined by optical evaluation of the agricultural area.
  • the optical evaluation can include, for example, the evaluation of image material of the agricultural area.
  • the image material can be generated, for example, by one or more cameras, the one or more cameras being arranged on the agricultural spreader, a vehicle carrying or pulling the agricultural spreader, a satellite or a drone.
  • the optical evaluation can also be a
  • Spectral evaluation of the agricultural area or the plants on the agricultural area include.
  • the nutritional status of the plants can be determined via their color value via the spectral evaluation.
  • One or more infrared sensors are preferably used for spectral evaluation.
  • a method according to the invention is advantageous in which the uneven distribution of spreading material on the agricultural area or the uneven nutritional state of the plants on the agricultural area is determined by examining the nutritional state of the plants on the agricultural area by means of a portable test device.
  • the portable test device is preferably set up to evaluate the nitrogen status of the plants examined.
  • the portable test device preferably has a measurement sensor system, wherein the measurement sensor system can be designed to detect a nitrogen state.
  • the portable test device can be, for example, a nitrogen tester (N tester).
  • N tester nitrogen tester
  • a test application can be carried out to determine the uneven distribution of spreading material on the agricultural area.
  • a method according to the invention is preferred in which the determination of the uneven distribution of spreading material on the agricultural area by calculating the uneven
  • Spreading material distribution on the agricultural usable area takes place on the basis of spreading material settings and / or the machine configuration during a spreading process on which the uneven spreading material distribution is based on the agricultural usable area.
  • the spreading material settings taken into account in the calculation can be the set drop point and / or the set spreading disc speed during the uneven
  • the machine configuration taken into account in the calculation can be the type of spreading machine used and / or the spreading disc used and / or its geometry and / or its
  • the spreading material settings taken into account in the calculation can relate to the set opening size, the set opening shape and / or the set opening position of a spreading material feed opening of the agricultural spreading machine during the spreading process on which the uneven distribution of spreading material is based on the agricultural area. If a spreading disc with one or more spreading vanes was used to spread the spreading material, the spreading material settings taken into account in the calculation can be the set bucket position, the set bucket inclination, the set bucket orientation and / or the set bucket length of one or more spreading vanes of the agricultural spreading disc
  • the spreading material settings taken into account in the calculation can relate to the set slide inclination, the set slide orientation and / or the set slide position.
  • a method according to the invention is preferred, in which the uneven distribution of the spreading material on the agricultural area is determined by calculating the uneven distribution of spreading material on the agricultural area based on the spreading information of the spreading material recorded by the agricultural spreading machine on the agricultural area during the uneven distribution of spreading material .
  • the recorded distribution information can relate to the throwing distance and / or the discharge angle during the spreading process on which the uneven distribution of spreading material is based on the agricultural area.
  • the distribution information has been recorded by a throwing range measuring device and / or a discharge angle measuring device of the agricultural spreading machine.
  • a throwing range measuring device and / or a discharge angle measuring device of the agricultural spreading machine no detailed information about the spreading settings during the spreading process on which the uneven spreading material distribution is based is necessary in order to be able to calculate the uneven spreading material distribution on the agricultural usable area.
  • the method according to the invention can also be used to compensate for uneven distributions of spreading material and / or uneven nutritional states of plants over a long period of time. For example, uneven distributions of spreading material on the agricultural land that are one or more years ago can be taken into account. Thus, a state of the agricultural area which has led to reduced yields over several years can be significantly improved by the method according to the invention.
  • determining the uneven distribution of spreading material on the agricultural area includes determining an uneven distribution of a mixed fertilizer on the agricultural area and / or determining an uneven distribution of one or more individual fertilizers of a mixed fertilizer on the agricultural area.
  • the entire mixed fertilizer may be spread unevenly.
  • only a single fertilizer of a mixed fertilizer can be applied unevenly.
  • the determination of the ideal compensation distribution of the spreading material comprises the determination of an ideal overall compensation distribution which compensates for the non-uniformities of the determined distribution of the mixed fertilizer on the agricultural area and / or the determination of one or more ideal individual compensation distributions which determine the non-uniformities of the determined Compensate for the distribution of one or more individual fertilizers of the mixed fertilizer on the agricultural area.
  • the method according to the invention thus also makes it possible to determine setting recommendations with which the incorrect application of a mixed fertilizer can subsequently be compensated for.
  • a prioritization of an individual fertilizer is preferably carried out, for which the ideal individual compensation distribution is then determined. In this case it is accepted that the irregularities in the distribution of a single fertilizer are not compensated for.
  • the prioritization preferably takes into account the volatility of the individual fertilizers of the mixed fertilizer.
  • the object on which the invention is based is also achieved by a method for spreading spreading material of the type mentioned at the outset, the setting recommendations for the agricultural spreading machine being determined in accordance with one of the embodiments described above.
  • a method for spreading spreading material of the type mentioned at the outset
  • the setting recommendations for the agricultural spreading machine being determined in accordance with one of the embodiments described above.
  • Fig. 1 shows a uniform distribution of grit on an agricultural
  • Fig. 2 shows an uneven distribution of grit on an agricultural
  • 3 shows an ideal compensation distribution to compensate for an uneven distribution of the spreading material
  • 4 the determination of a feasible equalization distribution which approximates the ideal equalization distribution
  • 5 shows a mobile terminal and a central computer system during the data exchange when determining setting recommendations for an agricultural spreader.
  • 1 shows an agricultural usable area 20 on which a uniform distribution of the spreading material 22 has been implemented by means of several overlapping, schematically represented individual distributions 24 based on alternately driven driving lanes.
  • the individual distributions 24 and the spreading material distribution 22 are cross distributions.
  • the speed of the spreading discs and the point of application of the spreading material onto the spreading discs of the schematically illustrated agricultural spreading machine 10 were set correctly when spreading the spreading material and the actual flight behavior of the spreading material applied corresponded to the expected flight behavior.
  • the spreading material distribution 22 shown on the agricultural area 20 has no irregularities and represents an ideal spreading result for a large number of application areas, with the exception of orchards, mixed crops grown in strips or fertilizer requirements specific to the area. Due to an incorrect setting of the agricultural spreading machine 10, an actual flight behavior of the spreading material which deviates from the expected flight behavior and / or environmental influences influencing the spreading material output, such as strong wind or rain, an uneven distribution of the spreading material 26 can also result on the agricultural usable area 20.
  • the individual distributions 28 and the spreading material distribution 26 are cross distributions.
  • the uneven spreading material distribution 26 leads to an uneven nutritional state of the plants on the agricultural area 20 during fertilizer application, which is also referred to as technical strip disease.
  • the uneven distribution of spreading material 26 on the agricultural area 20 or the uneven nutritional state of the plants on the agricultural area 20 must be compensated for in order to avoid losses in yield.
  • setting recommendations for an agricultural spreading machine 10 are to be determined, with which the difference 30 from the intended uniform spreading material distribution 32 can be subsequently compensated for.
  • the setting recommendations to be determined are recommendations for the point of application of the spreading material to be set on the spreading discs of the agricultural spreading machine 10 and the speed of the spreading discs of the agricultural spreading machine 10 to be set in order to implement a transverse distribution of the spreading material which compensates for the irregularities.
  • the determination of the uneven distribution of spreading material 26 on the agricultural area 20 can be based on the spreading settings and / or the machine configuration during the the uneven Spreading material distribution 26 underlying spreading process take place on the agricultural area 20.
  • the uneven spreading material distribution 26 can be calculated during the spreading process on which the uneven spreading material distribution 26 is based. This calculation is useful if the corresponding spreading settings and the machine configuration of the spreading process on which the uneven spreading material distribution 26 is based are still known and the irregularities can be attributed to corresponding incorrect settings on the agricultural spreading machine 10.
  • the determination of the uneven distribution of spreading material 26 on the agricultural usable area 20 can take place on the basis of distribution information of the spreading material recorded by the agricultural spreading machine 10 during the spreading process on which the uneven distribution of spreading material 26 is based.
  • the recorded distribution information can relate to the throwing distance and / or the discharge angle during the spreading process on which the uneven spreading material distribution 26 is based on the agricultural area 20. Furthermore, the recorded distribution information can relate to the disk speed of the spreading discs and / or the point of application of the spreading material onto the spreading discs during the spreading process on the agricultural area 20 on which the uneven distribution of spreading material is based. A corresponding calculation is appropriate if the agricultural spreading machine 10 was set before the spreading process on which the uneven spreading material 26 is based, taking into account an expected flight behavior of the spreading material, but the actual flight behavior of the spreading material during the application differed from the expected flight behavior.
  • the uneven nutritional state of the plants on the agricultural area 20 can also be determined.
  • the agricultural usable area 20 is appropriately explored.
  • the exploration can be carried out, for example, by the agricultural spreading machine 10 itself, for example with one or more predictive sensors for examining the nutritional status.
  • the exploration can be satellite-based or drone-based remote sensing of the agricultural area 20.
  • the examination can include a spectral evaluation of the agricultural area 20.
  • the nutritional status can be determined via the color value of the plants using the spectral evaluation. Generated image material can be evaluated as part of the exploration.
  • a portable test device can also be used to determine the uneven nutritional state of the plants on the agricultural area 20.
  • the portable test device can be, for example, a portable nitrogen tester.
  • FIG. 3 shows an ideal compensation distribution 34 of the spreading material, which compensates for the non-uniformities of the determined distribution of spreading material 26 on the agricultural area 20 or the non-uniformities of the determined nutritional state of the plants on the agricultural area 20.
  • the ideal equalization distribution 34 corresponds to a reflection of the difference 30 from the intended distribution of the spreading material 32, which is shown in FIG. 2. Since the uneven spreading material distribution 26 can also be referred to as an uneven spreading pattern, the ideal equalizing distribution 34 shown represents a counter-spreading pattern to compensate for the
  • FIG. 4 shows the determination of the setting recommendations for the agricultural spreading machine 10 in order to implement a compensation distribution of the spreading material that can be realized with the agricultural spreading machine 10, the achievable compensation distribution being approximated to the ideal compensation distribution 34.
  • a plurality of compensating distributions which can be realized with the agricultural spreading machine 10 are first calculated.
  • the realizable compensation distributions are calculated on the basis of realizable individual distributions 38, a set of setting parameters 36a-36c being assigned to the respective realizable compensation distributions.
  • the setting parameters 36a-36c relate to a spreading disc to be used to implement the respective spreading material distribution, one to be set
  • the calculated equalization distributions that can be achieved with the agricultural spreading machine 10 are then compared with the determined ideal equalization distribution 34 of the spreading material in order to be able to select the realizable equalization distribution that has the lowest
  • the setting parameters 36a-36c associated with the selected realizable compensation distribution are then defined as setting recommendations.
  • the setting recommendations can then either be output for manual setting by the operator via a display device 14, for example a mobile terminal 12, or set automatically by the agricultural spreader 10.
  • the central computer system 16 is a server which is operated by a manufacturer of spreading machines and has a database 18. Spreading data are stored in the database 18, with which the compensation distributions which can be achieved with an agricultural spreading machine 10 can be calculated.
  • the calculations or evaluation processes for determining the uneven distribution of the spreading material 26 on the agricultural area 20 or the uneven nutritional state of the plants on the agricultural area 20 are carried out in the example shown by a calculation device of the central computer system 16.
  • the calculation device of the central computer system 16 takes over the determination of the ideal compensation distribution 34 of the spreading material and the determination of the adjustment recommendations for the agricultural Spreading machine 10 for implementing the compensation distribution of the spreading material which can be realized with the agricultural spreading machine 10.
  • the setting recommendations determined by the central computer system 16 are then made available to the mobile terminal 12 for output.
  • the mobile terminal 12 uses the display device 14 to show the operator the determined setting recommendations so that the operator can make the appropriate settings on the agricultural spreader 10. Then spreading material is spread out to compensate for the uneven distribution of spreading material 26 on the agricultural area 20 by means of the agricultural spreading machine 10.
  • the calculation device that carries out the calculations and evaluations can also be part of a terminal, a job computer or another computer system of the agricultural spreading machine 10. Alternatively, the calculation device can also be part of the mobile terminal 12. In these cases, the agricultural spreader 10 or the mobile terminal 12 can retrieve data, in particular spreading data, from a database for calculation and / or evaluation.
  • the procedure can also be used to determine setting recommendations for unevenly applied mixed fertilizers.
  • an uneven distribution of the entire compound fertilizer or an uneven distribution of one or more individual fertilizers of the compound fertilizer on the agricultural area 20 is to be determined.
  • an ideal total equalization distribution which compensates for the non-uniformities of the determined distribution of the compound fertilizer on the agricultural area 20, or one or more ideal individual compensation distributions, which compensate for the non-uniformities of the determined distribution of the one or more individual fertilizers of the compound fertilizer on the agricultural area 20, determined.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Environmental Sciences (AREA)
  • Fertilizing (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln von Einstellempfehlungen für eine landwirtschaftliche Streumaschine (10), mit den Schritten: Ermitteln einer ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) oder eines ungleichmäßigen Ernährungszustands von Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20), Ermitteln einer idealen Ausgleichsverteilung (34) des Streuguts, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) oder die Ungleichmäßigkeiten des ermittelten Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) ausgleicht, und Ermitteln von Einstellempfehlungen für eine landwirtschaftliche Streumaschine (10) zur Umsetzung einer mit der landwirtschaftlichen Streumaschine (10) realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts, wobei die realisierbare Ausgleichsverteilung der idealen Ausgleichsverteilung (34) angenähert ist.

Description

Verfahren zum Ermitteln von Einstellempfehlungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln von Einstellempfehlungen für eine landwirtschaftliche Streumaschine nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Ausbringen von Streugut nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 13.
Beim Ausbringen von Streugut, wie beispielsweise Dünger, auf eine landwirtschaftliche Nutzfläche wird, mit wenigen Ausnahmen, stets versucht, eine möglichst gleichmäßige Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen
Nutzfläche umzusetzen.
Aufgrund verschiedener Umstände kann es jedoch Vorkommen, dass das Streugut auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche ungleichmäßig ausgebracht wird. Aufgrund der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche ergibt sich dann ein ungleichmäßiger Ernährungszustand der auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche heranwachsenden Pflanzen, wodurch der Ertrag erheblich beeinträchtigt werden kann. Beispielsweise können ungeeignete bzw. fehlerhafte Maschineneinstellungen an der landwirtschaftlichen Streumaschine zu einer ungleichmäßigen
Streugutverteilung führen. Ferner können geänderte Flugeigenschaften des Streuguts eine ungleichmäßige Streugutverteilung bedingen. Darüber hinaus ist es denkbar, dass Umwelteinflüsse, wie beispielsweise starke Windböen, zu einer ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche führen.
Der ungleichmäßige Ernährungszustand der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche wird in der Praxis auch als technische Streifenkrankheit bezeichnet, welche zur Vermeidung eines Ertragsverlusts stets verhindert werden soll. Im Stand der Technik sind bisher keine praxistauglichen Lösungen bekannt, mit welcher sich eine bereits vorliegende technische Streifenkrankheit bei Pflanzen auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche wirksam behandeln lässt. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, eine praxistaugliche Lösung zum Ausgleich eines ungleichmäßigen Ernährungszustands von Pflanzen auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche bereitzustellen. Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Ermitteln von
Einstellempfehlungen der eingangs genannten Art, wobei im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eine ideale Ausgleichsverteilung des Streuguts ermittelt wird, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche oder die Ungleichmäßigkeiten des ermittelten Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche ausgleicht. Anschließend werden Einstellempfehlungen für eine landwirtschaftliche Streumaschine zur Umsetzung einer mit der landwirtschaftlichen Streumaschine realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts ermittelt, wobei die realisierbare Ausgleichsverteilung der idealen Ausgleichverteilung angenähert ist.
Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass ungleichmäßige Streubilder auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche mit einem Gegenstreubild ausgeglichen werden können, um somit die Ungleichmäßigkeiten einer Streugutverteilung oder die Ungleichmäßigkeiten eines Ernährungszustandes von Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche zu eliminieren oder zumindest erheblich zu reduzieren. Die ungleichmäßige Streugutverteilung und die Ausgleichsverteilung sind Querverteilungen des Streuguts. Die ermittelte Streugutverteilung und die Ausgleichsverteilung ergeben in Summe vorzugsweise eine im Wesentlichen gleichmäßige Streugutverteilung. Die Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine können Empfehlungen für den einzustellenden Aufgabepunkt des Streuguts auf zumindest eine Streuscheibe der landwirtschaftlichen Streumaschine und/oder die einzustellende Drehzahl der zumindest einen Streuscheibe der landwirtschaftlichen Streumaschine betreffen. Über einen entsprechenden Aufgabepunkt des Streuguts sowie eine entsprechende Streuscheibendrehzahl wird vorzugsweise eine Querverteilung des Streuguts umgesetzt, welche zum Ausgleich der Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche oder zum Ausgleich der Ungleichmäßigkeiten des ermittelten Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche führt.
Die landwirtschaftliche Streumaschine ist beispielsweise als Zweischeiben- Düngerstreuer ausgebildet und weist zwei nebeneinander angeordnete rotierend antreibbare Streuscheiben auf.
In einigen Anwendungsbereichen, wie beispielsweise bei Obstplantagen oder streifenweise angebauten Mischkulturen, kann auch eine ungleichmäßige Streugutverteilung oder ein ungleichmäßiger Ernährungszustand der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche beabsichtigt sein. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ermitteln von Einstellempfehlungen ist auch in diesen
Anwendungsbereichen einsetzbar, wobei die ermittelte Ausgleichsverteilung des Streuguts in diesen Fällen zur Erzielung einer gewünschten Ungleichmäßigkeit der Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche oder zur Erzielung eines ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche führt. Demnach können die ermittelte
Streugutverteilung und die Ausgleichsverteilung in Summe auch eine ungleichmäßige Streugutverteilung ergeben.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche, das Ermitteln der idealen Ausgleichsverteilung des Streuguts und/oder das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine zur Umsetzung der mit der landwirtschaftlichen Streumaschine realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts mittels einer Berechnungseinrichtung. Die Berechnungseinrichtung ist vorzugsweise Bestandteil eines zentralen Computersystems, der landwirtschaftlichen Streumaschine oder eines mobilen Endgeräts. Das zentrale Computersystem kann beispielsweise ein Server sein, welcher von dem Hersteller der landwirtschaftlichen Streumaschine betrieben werden kann. Das mobile Endgerät kann ein Smartphone oder ein Tablet sein.
Die Berechnungseinrichtung kann ferner Bestandteil eines Terminals, eines Jobrechners oder eines anderen Computersystems der landwirtschaftlichen Streumaschine sein. Es ist außerdem ein erfindungsgemäßes Verfahren vorteilhaft, bei welchem das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine zur Umsetzung der mit der landwirtschaftlichen Streumaschine realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts unter Verwendung von Streudaten erfolgt, welche auf einer Datenbank gespeichert sind. Die Datenbank kann beispielsweise ein Bestandteil des zentralen Computersystems sein. Beispielsweise sind auf der Datenbank Verteilinformationen zu den mit der landwirtschaftlichen Streumaschine realisierbaren Querverteilungen in Abhängigkeit der Maschineneinstellungen und/oder der Maschinenkonfiguration hinterlegt. Unter Verwendung der auf der Datenbank gespeicherten Streudaten kann somit eine realisierbare Ausgleichsverteilung ermittelt werden, deren Abweichungen von der idealen Ausgleichsverteilung minimal sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine zur Umsetzung der mit der landwirtschaftlichen Streumaschine realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts das Berechnen einer Mehrzahl von mit der landwirtschaftlichen Streumaschine realisierbaren Ausgleichsverteilungen und/oder das Vergleichen der berechneten mit der landwirtschaftlichen Streumaschine realisierbaren Ausgleichsverteilungen mit der ermittelten idealen Ausgleichsverteilung des Streuguts. Auf Grundlage der berechneten mit der Streumaschine realisierbaren Ausgleichsverteilungen kann dann die realisierbare Ausgleichsverteilung ausgewählt werden, welche die geringsten Abweichungen zu der ermittelten idealen Ausgleichsverteilung des Streuguts aufweist. Den mit der landwirtschaftlichen Streumaschine realisierbaren Ausgleichsverteilungen sind jeweils Einstellparameter zugeordnet, welche an der landwirtschaftlichen Streumaschine zur Umsetzung der jeweiligen Ausgleichsverteilung einzustellen sind. Die Einstellparameter können den einzustellenden Aufgabepunkt des Streuguts auf die Streuscheibe und/oder die einzustellende Drehzahl der Streuscheibe der landwirtschaftlichen Streumaschine betreffen. Außerdem können die Einstellparameter die einzustellende Öffnungsgröße, die einzustellende Öffnungsform und/oder die einzustellende Öffnungsposition einer Streugut-Zuführöffnung der landwirtschaftlichen Streumaschine betreffen. Wenn zur Ausbringung des Streuguts eine Streuscheibe mit einer oder mehreren Wurfschaufeln eingesetzt wird, können die Einstellparameter die einzustellende Schaufelposition, die einzustellende Schaufelneigung, die einzustellende Schaufelausrichtung und/oder die einzustellende Schaufellänge der einen oder der mehreren Wurfschaufeln der Streuscheibe der landwirtschaftlichen Streumaschine betreffen. Wenn zur Ausbringung des Streuguts das Streugut über eine Zuführrutsche des landwirtschaftlichen Streugeräts geleitet wird, können die Einstellparameter die einzustellende Rutschenneigung, die einzustellende Rutschenausrichtung und/der die einzustellende Rutschenposition betreffen. Darüber hinaus können die Einstellparameter die einzusetzende Streuscheibe und/oder deren Geometrie und/oder deren Wurfschaufeltyp betreffen.
Nach Auswahl der realisierbaren Ausgleichsverteilung, welche die geringsten Abweichung zu der ermittelten idealen Ausgleichsverteilung des Streuguts aufweist, können die der ausgewählten realisierbaren Ausgleichsverteilung zugeordneten Einstellparameter als Einstellempfehlungen festgelegt werden. Die Einstellempfehlungen können dann durch die landwirtschaftliche Streumaschine selbsttätig eingestellt werden, sodass die landwirtschaftliche Streumaschine eine Selbstkonfiguration zur Durchführung der Ausgleichsverteilung durchführt.
In einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die ermittelten Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine mittels einer Anzeigeeinrichtung ausgegeben. Vorzugsweise erfolgt die Ausgabe der ermittelten Einstellempfehlungen mittels einer
Anzeigeeinrichtung eines mobilen Endgeräts. Alternativ oder zusätzlich können die Einstellempfehlungen auch durch eine Anzeigeeinrichtung der landwirtschaftlichen Streumaschine ausgegeben werden. Auf Grundlage der ausgegebenen Einstellempfehlungen kann dann eine manuelle Einstellung der Einstellempfehlungen an der landwirtschaftlichen Streumaschine erfolgen. Beispielsweise kann der Aufgabepunkt des Streuguts auf die Streuscheibe und/oder die Drehzahl der Streuscheibe manuell eingestellt werden.
In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche durch Erkundung, insbesondere durch Fernerkundung, der landwirtschaftlichen Nutzfläche. Die Erkundung der landwirtschaftlichen Nutzfläche kann beispielsweise durch die landwirtschaftliche Streumaschine und/oder ein maschinenexternes Gerät durchgeführt werden. Beispielsweise weist die landwirtschaftliche Streumaschine oder ein die landwirtschaftliche Streumaschine tragendes oder ziehendes Fahrzeug an der Front einen oder mehrere vorausschauende Sensoren auf, über welche der Ernährungszustand der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche erfassbar ist. Die Fernerkundung der landwirtschaftlichen Nutzfläche kann auch satellitengestützt und/oder drohnengestützt erfolgen.
Ferner ist ein erfindungsgemäßes Verfahren vorteilhaft, bei welchem das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche durch optisches Auswerten der landwirtschaftlichen Nutzfläche erfolgt. Das optische Auswerten kann beispielsweise das Auswerten von Bildmaterial der landwirtschaftlichen Nutzfläche umfassen. Das Bildmaterial kann beispielsweise durch eine oder mehrere Kameras erzeugt werden, wobei die eine oder die mehreren Kameras an der landwirtschaftlichen Streumaschine, einem die landwirtschaftliche Streumaschine tragenden oder ziehenden Fahrzeug, einem Satelliten oder einer Drohne angeordnet sind. Das optische Auswerten kann ferner eine
Spektralauswertung der landwirtschaftlichen Nutzfläche bzw. der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche umfassen. Über die Spektralauswertung kann der Ernährungszustand der Pflanzen über deren Farbwert ermittelt werden. Zur Spektralauswertung werden vorzugsweise ein oder mehrere Infrarotsensoren eingesetzt.
Darüber hinaus ist ein erfindungsgemäßes Verfahren vorteilhaft, bei welchem das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche durch Untersuchen des Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche mittels eines portablen Testgeräts erfolgt. Das portable Testgerät ist vorzugsweise zum Auswerten des Stickstoffzustands der untersuchten Pflanzen eingerichtet. Das portable Testgerät weist vorzugsweise eine Messsensorik auf, wobei die Messsensorik zur Erfassung eines Stickstoffzustands ausgebildet sein kann. Das portable Testgerät kann beispielsweise ein Stickstoff-Tester (N-Tester) sein. Alternativ kann auch eine Testausbringung zur Ermittlung der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche durchgeführt werden.
Es ist darüber hinaus ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt, bei welchem das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche durch Berechnen der ungleichmäßigen
Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche auf Grundlage von Streuguteinstellungen und/oder der Maschinenkonfiguration während eines der ungleichmäßigen Streugutverteilung zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche erfolgt. Die bei der Berechnung berücksichtigten Streuguteinstellungen können den eingestellten Aufgabepunkt und/oder die eingestellte Streuscheibendrehzahl während des der ungleichmäßigen
Streugutverteilung zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche betreffen. Die bei der Berechnung berücksichtigte Maschinenkonfiguration kann den eingesetzten Streumaschinentyp und/oder die eingesetzte Streuscheibe und/oder deren Geometrie und/oder deren
Wurfschaufeltyp während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche betreffen. Außerdem können die bei der Berechnung berücksichtigten Streuguteinstellungen die eingestellte Öffnungsgröße, die eingestellte Öffnungsform und/oder die eingestellte Öffnungsposition einer Streugut- Zuführöffnung der landwirtschaftlichen Streumaschine während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche betreffen. Wenn zur Ausbringung des Streuguts eine Streuscheibe mit einer oder mehreren Wurfschaufeln eingesetzt wurde, können die bei der Berechnung berücksichtigten Streuguteinstellungen die eingestellte Schaufelposition, die eingestellte Schaufelneigung, die eingestellte Schaufelausrichtung und/oder die eingestellte Schaufellänge der einen oder der mehreren Wurfschaufeln der Streuscheibe der landwirtschaftlichen
Streumaschine während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche betreffen. Wenn das Streugut bei der Ausbringung über eine Zuführrutsche des landwirtschaftlichen Streugeräts geleitet wurde, können die bei der Berechnung berücksichtigten Streuguteinstellungen die eingestellte Rutschenneigung, die eingestellte Rutschenausrichtung und/der die eingestellte Rutschenposition betreffen. Ferner ist ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt, bei welchem das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche durch Berechnen der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche auf Grundlage von während eines der ungleichmäßigen Streugutverteilung zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche von der landwirtschaftlichen Streumaschine aufgezeichneten Verteilinformation des Streuguts erfolgt. Die aufgezeichneten Verteilinformationen können die Wurfweite und/oder den Abwurfwinkel während des der ungleichmäßigen Streugutsverteilung zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche betreffen. Insbesondere sind die Verteilinformationen durch eine Wurfweitenmesseinrichtung und/oder eine Abwurfwinkelmesseinrichtung der landwirtschaftlichen Streumaschine aufgezeichnet worden. Somit sind keine detaillieren Informationen zu den Streueinstellungen während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche notwendig, um die ungleichmäßige Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche berechnen zu können.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich auch ungleichmäßige Streugutverteilungen und/oder ungleichmäßige Ernährungszustände von Pflanzen über einen langen Zeitraum hinweg ausgleichen. Beispielsweise können ungleichmäßige Streugutverteilungen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche berücksichtigt werden, welche ein oder mehrere Jahre zurückliegen. Somit kann ein Zustand der landwirtschaftlichen Nutzfläche, welcher über mehrere Jahre hinweg zu verringerten Erträgen geführt hat, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens deutlich verbessert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche das Ermitteln einer ungleichmäßigen Verteilung eines Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche und/oder das Ermitteln einer ungleichmäßigen Verteilung eines oder mehrerer Einzeldünger eines Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche umfasst. Beim Ausbringen von Mischdünger kann es Vorkommen, dass der gesamte Mischdünger ungleichmäßig ausgebracht wird. Ferner kann lediglich ein Einzeldünger eines Mischdüngers ungleichmäßig ausgebracht werden. Ferner können mehrere oder sämtliche Einzeldünger eines Mischdüngers unterschiedlich ungleichmäßig ausgebracht werden. Das Ermitteln der ungleichmäßigen Verteilung mehrerer Einzeldünger eines Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche kann also das Ermitteln der ungleichmäßigen Verteilung eines ersten Einzeldüngers und eines zweiten Einzeldüngers des Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche umfassen.
In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Ermitteln der idealen Ausgleichsverteilung des Streuguts das Ermitteln einer idealen Gesamtausgleichsverteilung, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Verteilung des Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche ausgleicht und/oder das Ermitteln einer oder mehrere idealer Einzelausgleichsverteilungen, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Verteilung des einen oder der mehreren Einzeldünger des Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche ausgleichen. Somit erlaubt das erfindungsgemäße Verfahren auch das Ermitteln von Einstellempfehlungen, mit welcher die Fehlausbringung eines Mischdüngers nachträglich wieder ausgeglichen werden kann. Wenn lediglich Einstellempfehlungen ermittelbar sind, welche zum Ausgleich von Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Verteilung nur eines Einzeldüngers führen, wobei die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Verteilung eines anderen Einzeldüngers bestehen bleiben, wird vorzugsweise eine Priorisierung eines Einzeldüngers vorgenommen, für welchen dann die ideale Einzelausgleichsverteilung ermittelt wird. Es wird in diesem Fall hingenommen, dass die Ungleichmäßigkeiten der Verteilung eines Einzeldüngers nicht ausgeglichen werden. Die Priorisierung erfolgt vorzugsweise unter Berücksichtigung der Flüchtigkeit der Einzeldünger des Mischdüngers.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum Ausbringen von Streugut der eingangs genannten Art gelöst, wobei das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen erfolgt. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausbringen von Streugut wird auf die Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ermitteln von Einstellempfehlungen für eine landwirtschaftliche Streumaschine verwiesen. Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine gleichmäßige Streugutverteilung auf einer landwirtschaftlichen
Nutzfläche;
Fig. 2 eine ungleichmäßige Streugutverteilung auf einer landwirtschaftlichen
Nutzfläche;
Fig. 3 eine ideale Ausgleichsverteilung zum Ausgleich einer ungleichmäßigen Streugutverteilung; Fig. 4 das Ermitteln einer realisierbaren Ausgleichsverteilung, welche der idealen Ausgleichsverteilung angenähert ist; und
Fig. 5 ein mobiles Endgerät und ein zentrales Computersystem während des Datenaustauschs beim Ermitteln von Einstellempfehlungen für eine landwirtschaftliche Streumaschine. Die Fig. 1 zeigt eine landwirtschaftliche Nutzfläche 20, auf welcher mittels mehrerer überlappender schematisch dargestellter Einzelverteilungen 24 auf Basis alternierend abgefahrener Fahrgassen eine gleichmäßige Streugutverteilung 22 umgesetzt wurde. Die Einzelverteilungen 24 und die Streugutverteilung 22 sind Querverteilungen. Die Drehzahl der Streuscheiben sowie der Aufgabepunkt des Streuguts auf die Streuscheiben der schematisch dargestellten landwirtschaftlichen Streumaschine 10 wurden bei der Streugutausbringung korrekt eingestellt und das tatsächliche Flugverhalten des ausgebrachten Streuguts entsprach dem erwarteten Flugverhalten. Die dargestellte Streugutverteilung 22 auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 weist keine Ungleichmäßigkeiten auf und stellt für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen, mit Ausnahme von Obstplantagen, streifenweise angebauten Mischkulturen oder teilflächenspezifischen Düngeerfordernissen, ein ideales Ausbringergebnis dar. Aufgrund einer fehlerhaften Einstellung der landwirtschaftlichen Streumaschine 10, einem von dem erwarteten Flugverhalten abweichenden tatsächlichen Flugverhalten des Streuguts und/oder die Streugutausbringung beeinflussender Umwelteinflüsse, wie etwa starkem Wind oder Regen, kann sich auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 auch eine ungleichmäßige Streugutverteilung 26 ergeben.
Eine entsprechende ungleichmäßige Streugutverteilung 26, welche sich aus den mehreren überlappenden Einzelverteilungen 28 ergibt, ist in der Fig. 2 dargestellt. Die Einzelverteilungen 28 und die Streugutverteilung 26 sind Querverteilungen.
Die ungleichmäßige Streugutverteilung 26 führt bei der Düngerausbringung zu einem ungleichmäßigen Ernährungszustand der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20, welche auch als technische Streifenkrankheit bezeichnet wird. Die ungleichmäßige Streugutverteilung 26 auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 beziehungsweise den ungleichmäßigen Ernährungszustand der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 gilt es zur Vermeidung von Ertragseinbußen auszugleichen.
Hierzu sind Einstellempfehlungen für eine landwirtschaftliche Streumaschine 10 zu ermitteln, mit welcher die Differenz 30 zu der beabsichtigen gleichmäßigen Streugutverteilung 32 nachträglich ausgeglichen werden kann. Die zu ermittelnden Einstellempfehlungen sind Empfehlungen für den einzustellenden Aufgabepunkt des Streuguts auf die Streuscheiben der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 und die einzustellende Drehzahl der Streuscheiben der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 zur Umsetzung einer den Ausgleich der Ungleichmäßigkeiten bedingenden Querverteilung des Streuguts.
Dies erfordert zunächst entweder das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 oder das Ermitteln des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20. Das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 kann auf Grundlage der Streueinstellungen und/oder der Maschinenkonfiguration während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 erfolgen. Hierbei kann auf Grundlage des eingestellten Aufgabepunkts des Streuguts auf die Streuscheiben und der Streuscheibendrehzahl sowie des verwendeten Streuscheibentyps während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 zugrundeliegenden Streuvorgangs die ungleichmäßige Streugutverteilung 26 berechnet werden. Diese Berechnung bietet sich an, wenn die entsprechenden Streueinstellungen und die Maschinenkonfiguration des der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 zugrundeliegenden Streuvorgangs noch bekannt sind und die Ungleichmäßigkeiten auf entsprechende Fehleinstellungen an der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 zurückgeführt werden können.
Alternativ kann das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 auf Grundlage von während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 von der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 aufgezeichneten Verteilinformationen des Streuguts erfolgen.
Die aufgezeichneten Verteilinformationen können dabei die Wurfweite und/oder den Abwurfwinkel während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 betreffen. Ferner können die aufgezeichneten Verteilinformationen die Scheibendrehzahl der Streuscheiben und/oder den Aufgabepunkt des Streuguts auf die Streuscheiben während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 betreffen. Eine entsprechende Berechnung bietet sich an, wenn die landwirtschaftliche Streumaschine 10 vor dem der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 zugrundeliegenden Streuvorgang unter Berücksichtigung eines erwarteten Flugverhaltens des Streuguts eingestellt wurde, wobei das tatsächliche Flugverhalten des Streuguts während der Ausbringung jedoch von dem erwarteten Flugverhalten abwich. Damit eine entsprechende Berechnung möglich ist, sind jedoch während des der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 zugrundeliegenden Streuvorgangs mittels einer Wurfweitenmesseinrichtung der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 und/oder mittels einer Abwurfwinkelmesseinrichtung der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 entsprechende Verteilinformationen aufzuzeichnen. Alternativ oder zusätzlich zu der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 kann auch der ungleichmäßige Ernährungszustand der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 ermittelt werden. Hierzu erfolgt eine entsprechende Erkundung der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20. Die Erkundung kann beispielsweise durch die landwirtschaftliche Streumaschine 10 selbst, etwa mit einem oder mehreren vorausschauenden Sensoren zur Untersuchung des Ernährungszustands, erfolgen. Alternativ kann die Erkundung eine satellitengestützte oder drohnengestützte Fernerkundung der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 sein. Die Untersuchung kann eine Spektralauswertung der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 umfassen. Mittels der Spektralauswertung lässt sich der Ernährungszustand über den Farbwert der Pflanzen erfassen. Im Rahmen der Erkundung kann erzeugtes Bildmaterial ausgewertet werden. Zum Ermitteln des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 kann auch ein portables Testgerät eingesetzt werden. Das portable Testgerät kann dabei beispielsweise ein portabler Stickstoff-Tester sein.
Die Fig. 3 zeigt eine ideale Ausgleichsverteilung 34 des Streuguts, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Streugutverteilung 26 auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 oder die Ungleichmäßigkeiten des ermittelten Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 ausgleicht. Die ideale Ausgleichsverteilung 34 entspricht einer Spiegelung der Differenz 30 zu der beabsichtigen Streugutverteilung 32, welche in der Fig. 2 dargestellt ist. Da die ungleichmäßige Streugutverteilung 26 auch als ungleichmäßiges Streubild bezeichnet werden kann, stellt die dargestellte ideale Ausgleichsverteilung 34 ein Gegenstreubild zum Ausgleich der
Ungleichmäßigkeiten dar.
Die Fig. 4 zeigt das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine 10 zur Umsetzung einer mit der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts, wobei die realisierbare Ausgleichsverteilung der idealen Ausgleichsverteilung 34 angenähert ist.
Beim Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine 10 wird zunächst eine Mehrzahl von mit der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 realisierbaren Ausgleichsverteilungen berechnet. Die Berechnung der realisierbaren Ausgleichsverteilungen erfolgt auf Grundlage von realisierbaren Einzelverteilungen 38, wobei den jeweiligen realisierbaren Ausgleichsverteilungen ein Satz von Einstellparametern 36a-36c zugeordnet ist.
Die Einstellparameter 36a-36c betreffen eine zur Umsetzung der jeweiligen Streugutverteilung einzusetzende Streuscheibe, einen einzustellenden
Aufgabepunkt und eine einzustellende Scheibendrehzahl.
Die berechneten mit der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 realisierbaren Ausgleichsverteilungen werden anschließend mit der ermittelten idealen Ausgleichsverteilung 34 des Streuguts verglichen, um die realisierbare Ausgleichsverteilung auswählen zu können, welche die geringsten
Abweichungen zu der ermittelten idealen Ausgleichsverteilung 34 des Streuguts aufweist. Die der ausgewählten realisierbaren Ausgleichsverteilung zugeordneten Einstellparameter 36a-36c werden dann als Einstellempfehlungen festgelegt. Die Einstellempfehlungen können dann entweder zur manuellen Einstellung durch den Bediener über eine Anzeigeeinrichtung 14, beispielsweise eines mobilen Endgeräts 12, ausgegeben werden oder durch die landwirtschaftliche Streumaschine 10 selbsttätig eingestellt werden.
Die Fig. 5 zeigt den Datenaustausch eines als Smartphone ausgebildeten mobilen Endgeräts 12 mit einem zentralen Computersystem 16. Das zentrale Computersystem 16 ist ein Server, welcher von einem Hersteller von Streumaschinen betrieben wird und eine Datenbank 18 aufweist. Auf der Datenbank 18 sind Streudaten hinterlegt, mit welchen die mit einer landwirtschaftlichen Streumaschine 10 realisierbaren Ausgleichsverteilungen berechnet werden können.
Die Berechnungen oder Auswertevorgänge zum Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 werden in dem dargestellten Beispiel von einer Berechnungseinrichtung des zentralen Computersystems 16 vorgenommen. Darüber hinaus übernimmt die Berechnungseinrichtung des zentralen Computersystems 16 das Ermitteln der idealen Ausgleichsverteilung 34 des Streuguts und das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine 10 zur Umsetzung der mit der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts.
Die von dem zentralen Computersystem 16 ermittelten Einstellempfehlungen werden dann dem mobilen Endgerät 12 zur Ausgabe bereitgestellt. Das mobile Endgerät 12 zeigt dem Bediener mittels der Anzeigeeinrichtung 14 dann die ermittelten Einstellempfehlungen an, damit der Bediener entsprechende Einstellungen an der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 vornehmen kann. Nachfolgend erfolgt das Ausbringen von Streugut zum Ausgleich der ungleichmäßigen Streugutverteilung 26 auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 mittels der landwirtschaftlichen Streumaschine 10.
Die die Berechnungen und Auswertungen vornehmende Berechnungseinrichtung kann ferner Bestandteil eines Terminals, eines Jobrechners oder eines anderen Computersystems der landwirtschaftlichen Streumaschine 10 sein. Alternativ kann die Berechnungseinrichtung auch Bestandteil des mobilen Endgeräts 12 sein. In diesen Fällen kann die landwirtschaftliche Streumaschine 10 oder das mobile Endgerät 12 zur Berechnung und/oder Auswertung Daten, insbesondere Streudaten, von einer Datenbank abrufen.
Grundsätzlich lassen sich mit dem Verfahren auch Einstellempfehlungen für ungleichmäßig ausgebrachten Mischdünger ermitteln. Hierbei ist zunächst eine ungleichmäßige Verteilung des gesamten Mischdüngers oder eine ungleichmäßige Verteilung eines oder mehrerer Einzeldünger des Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 zu ermitteln. Anschließend wird dann eine ideale Gesamtausgleichsverteilung, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Verteilung des Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 ausgleicht, oder eine oder mehrere ideale Einzelausgleichsverteilungen, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Verteilung des einen oder der mehreren Einzeldünger des Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche 20 ausgleichen, ermittelt. Bezuqszeichen
10 landwirtschaftliche Streumaschine
12 mobiles Endgerät
14 Anzeigeeinrichtung
16 zentrales Computersystem
18 Datenbank
20 landwirtschaftliche Nutzfläche
22 Streugutverteilung
24 Einzelverteilungen
26 ungleichmäßige Streugutverteilung
28 Einzelverteilungen
30 Differenz
32 beabsichtigte Streugutverteilung 34 ideale Ausgleichsverteilung
36a-36c Einstellparameter
38 Einzelverteilungen

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Ermitteln von Einstellempfehlungen für eine
landwirtschaftliche Streumaschine (10), mit den Schritten:
Ermitteln einer ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) oder eines ungleichmäßigen Ernährungszustands von Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20);
gekennzeichnet durch die Schritte:
Ermitteln einer idealen Ausgleichsverteilung (34) des Streuguts, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) oder die
Ungleichmäßigkeiten des ermittelten Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) ausgleicht; und Ermitteln von Einstellempfehlungen für eine landwirtschaftliche Streumaschine (10) zur Umsetzung einer mit der landwirtschaftlichen Streumaschine (10) realisierbaren Ausgleichsverteilung des
Streuguts, wobei die realisierbare Ausgleichsverteilung der idealen Ausgleichsverteilung (34) angenähert ist.
Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der ungleichmäßigen
Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20), das Ermitteln der idealen
Ausgleichsverteilung (34) des Streuguts und/oder das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine (10) zur Umsetzung der mit der landwirtschaftlichen Streumaschine (10)
realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts mittels einer
Berechnungseinrichtung erfolgt, wobei die Berechnungseinrichtung vorzugsweise Bestandteil eines zentralen Computersystems (16), der landwirtschaftlichen Streumaschine (10) oder eines mobilen Endgeräts (12) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine (10) zur Umsetzung der mit der landwirtschaftlichen Streumaschine (10) realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts unter Verwendung von Streudaten erfolgt, welche auf einer
Datenbank (20) gespeichert sind.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine (10) zur Umsetzung der mit der landwirtschaftlichen Streumaschine (10) realisierbaren Ausgleichsverteilung des Streuguts zumindest einen der folgenden Schritte umfasst:
Berechnen einer Mehrzahl von mit der landwirtschaftlichen Streumaschine (10) realisierbaren Ausgleichsverteilungen; - Vergleichen der berechneten mit der landwirtschaftlichen
Streumaschine (10) realisierbaren Ausgleichsverteilungen mit der ermittelten idealen Ausgleichsverteilung (34) des Streuguts; Auswahlen der realisierbaren Ausgleichsverteilung, welche die geringsten Abweichungen zu der ermittelten idealen
Ausgleichsverteilung (34) des Streuguts aufweist;
Festlegen der der ausgewählten realisierbaren Ausgleichsverteilung zugeordneten Einstellparameter (36a-36c) als Einstellempfehlungen; selbsttätiges Einstellen der ermittelten Einstellparameter (36a-36c) durch die landwirtschaftliche Streumaschine (10).
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch den Schritt:
Ausgeben der ermittelten Einstellempfehlungen für die
landwirtschaftliche Streumaschine (10) mittels einer
Anzeigeeinrichtung (14), vorzugsweise einer Anzeigeeinrichtung (14) eines mobilen Endgeräts (12).
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der ungleichmäßigen
Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) durch Erkundung, insbesondere Fernerkundung, der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) erfolgt. 7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) durch optisches Auswerten der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) oder des ungleichmäßigen Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) durch Untersuchen des
Ernährungszustands der Pflanzen auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) mittels eines portablen Testgeräts erfolgt. 9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) durch Berechnen der ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) auf Grundlage von Streueinstellungen und/oder der Maschinenkonfiguration während eines der ungleichmäßigen
Streugutverteilung (26) zugrundeliegenden Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) erfolgt.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass Ermitteln der ungleichmäßigen
Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) durch Berechnen der ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) auf Grundlage von während eines der ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) zugrundeliegenden
Streuvorgangs auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) von der landwirtschaftlichen Streumaschine (10) aufgezeichneten Verteilinformationen des Streuguts erfolgt.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der ungleichmäßigen
Streugutverteilung (26) auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) zumindest einen der folgenden Schritte umfasst:
Ermitteln einer ungleichmäßigen Verteilung eines Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20);
- Ermitteln einer ungleichmäßigen Verteilung eines oder mehrerer
Einzeldünger eines Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20).
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der idealen
Ausgleichsverteilung (34) des Streuguts zumindest einen der folgenden Schritte umfasst:
Ermitteln einer idealen Gesamtausgleichsverteilung, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Verteilung des Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) ausgleicht;
Ermitteln einer oder mehrerer idealer Einzelausgleichsverteilungen, welche die Ungleichmäßigkeiten der ermittelten Verteilung des einen oder der mehreren Einzeldünger des Mischdüngers auf der landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) ausgleichen.
13. Verfahren zum Ausbringen von Streugut zum Ausgleich einer
ungleichmäßigen Streugutverteilung (26) auf einer landwirtschaftlichen Nutzfläche (20) mittels einer landwirtschaftlichen Streumaschine (10), mit den Schritten:
- Ermitteln von Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche
Streumaschine (10); und
selbsttätiges Einstellen der ermittelten Einstellempfehlungen vor und/oder während des Ausbringvorgangs; dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln der Einstellempfehlungen für die landwirtschaftliche Streumaschine (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche erfolgt.
PCT/EP2019/082367 2018-11-26 2019-11-25 Verfahren zum ermitteln von einstellempfehlungen Ceased WO2020109206A1 (de)

Priority Applications (3)

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