BR112020020352A2 - Veículo de tração agrícola autônomo - Google Patents
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Abstract
veículo de tração agrícola autônomo. é divulgado um veículo de tração agrícola autônomo (10) para tracionar pelo menos um implemento (24) agrícola, com uma estrutura de quadro (20) e um chassi (12) fixado à estrutura de quadro (20), o chassi (12) possuindo pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira (14) esterçáveis, em que a estrutura de quadro (20) é associada a pelo menos um dispositivo de montagem (22) para conexão ao pelo menos um implemento (24) agrícola, e com um sistema de sensores de ambiente (40) para detectar obstáculos e/ou elementos existentes no entorno do veículo de tração (10), bem como com um dispositivo de controle (36) para controlar o veículo de tração (10) e/ou o pelo menos um implemento (24), em que o dispositivo de controle (36) pode ser conectado a um sistema de determinação de posição (38) que detecta e/ou emite uma posição a fim de criar um veículo de tração agrícola autônomo (10) cuja eficácia não seja reduzida, em que nenhum veículo rebocador adicional seja necessário para os implementos (24) e, além disso, para que nenhum operador seja obrigatoriamente necessário durante o trabalho no campo, no dispositivo de controle (36) são armazenadas, preferencialmente, instruções de trabalho dependentes da posição para o veículo de tração (10). a invenção também se refere a um método para controlar e/ou regular um veículo de tração autônomo.
Description
[001] A presente invenção se refere a um veículo de tração agrícola autônomo com as características da reivindicação independente 1. A invenção também se refere a um método para controlar e/ou regular um veículo de tração autônomo com as características da reivindicação independente 42.
[002] Os sistemas de operação autônoma têm sido cada vez mais usados no campo das máquinas agrícolas. Em particular, dois tipos de máquinas agrícolas autônomas se tornaram conhecidos até o momento.
[003] Um primeiro tipo descreve robôs agrícolas, por meio dos quais, por exemplo, uma fileira de plantas pode ser tratada ou por meio dos quais, por exemplo, sementes e/ou produtos de distribuição podem ser aplicados em uma fileira. A fim de atingir um alto nível de eficácia com essas máquinas autônomas, que geralmente é demandado pelos curtos intervalos de tempo disponíveis na agricultura, um grande número desses robôs agrícolas é usado em uma área agrícola, como uma área cultivável, o que, no entanto, faz com que os custos de manutenção aumentem de forma correspondente. Além disso, um número tão grande de robôs agrícolas requer conceitos logísticos complexos a fim de prover todos os robôs agrícolas com os produtos de distribuição apropriados no tempo necessário, mas também para provê-los com os respectivos materiais operacionais necessários.
[004] Um segundo tipo descreve também veículos rebocadores autônomos, em particular tratores autônomos. Assim, são conhecidos veículos rebocadores autônomos aos quais implementos podem ser fixados por meio de uma barra de tração ou de um dispositivo de engate para reboque. Os implementos são máquinas disponíveis comercialmente, como, por exemplo, semeadoras ou implementos de preparo do solo ou similares. A desvantagem de tais combinações de máquinas, no entanto, é que são necessários um veículo rebocador e um implemento com chassis próprios, o que, por sua vez, é correspondentemente dispendioso e complexo. Além disso, nas combinações de máquinas desse tipo, tanto os veículos rebocadores como os implementos devem estar equipados com sensores e dispositivos de controle a fim de atender aos requisitos de segurança exigidos na agricultura. Isso, no entanto, resulta em dispositivos de controle complexos e, por conseguinte, em uma alta suscetibilidade a falhas. Tais combinações de máquinas também requerem dispositivos de comunicação complexos para que se possa controlar o veículo rebocador de forma correspondente em caso de falhas do implemento e vice- versa. Outra desvantagem é que, às vezes, o veículo rebocador e o implemento só podem ser conduzidos no mesmo caminho até certo ponto sem uma intervenção do operador, e para isso também são necessários sistemas complexos de controle e regulagem.
[005] Outra opção de configuração das máquinas agrícolas também permite que implementos agrícolas autopropelidos ou máquinas agrícolas autopropelidas, como ceifeiras-debulhadoras ou pulverizadores de proteção de culturas, sejam implementados de forma parcialmente autônoma. Isso significa que algumas funções de tais máquinas são realizadas de forma autônoma por meio de um dispositivo de controle. No entanto, as máquinas são equipadas com uma estação de operador para um operador, de modo que o operador ainda possa reagir em caso de falhas. Os dispositivos de controle são implementados de modo que um operador deve estar presente na máquina para evitar falhas ou para intervir em caso de falhas. De fato, o trabalho de um operador pode ser significativamente simplificado, mas uma vez que um operador deve estar sempre presente na máquina, a economia de pessoal pretendida pelo uso de veículos autônomos não pode ser alcançada, o que faz com que os muitas vezes complexos dispositivos de controle em tais máquinas ou implementos autopropelidos não sejam viáveis.
[006] O objetivo da presente invenção é, portanto, criar um veículo de tração agrícola autônomo no qual a eficácia não seja reduzida, nenhum veículo rebocador adicional seja necessário para os implementos e, além disso, nenhum operador seja obrigatoriamente ou permanentemente necessário durante o trabalho no campo.
[007] Esses objetivos são alcançados por um veículo de tração agrícola autônomo com as características da reivindicação independente 1, bem como por um método para controlar e/ou regular um veículo de tração autônomo. Configurações vantajosas são especificadas nas reivindicações independentes e no relatório descritivo.
[008] Para atingir os objetivos supramencionados, a invenção propõe um veículo de tração agrícola autônomo para tracionar pelo menos um implemento agrícola, com uma estrutura de quadro e um chassi fixado à estrutura de quadro, em que o chassi possui pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira esterçáveis.
[009] Para que não seja necessário um veículo rebocador adicional e para que não haja uma redução da eficácia, prevê-se que a estrutura de quadro seja associada a pelo menos um dispositivo de montagem para conexão ao pelo menos um implemento agrícola. Além disso, um sistema de sensores de ambiente é provido no veículo de tração e/ou em pelo menos um implemento, o qual é usado para detectar obstáculos e/ou elementos presentes no entorno do veículo de tração; um dispositivo de controle é provido nestes para controlar o veículo de tração e/ou o pelo menos um implemento, em que o dispositivo de controle pode ser conectado a um sistema de determinação de posição que detecta e/ou emite uma posição, ou em que o dispositivo de controle pode ser equipado com um sistema de determinação de posição que detecta e/ou emite uma posição.
[010] A fim de criar um veículo de tração autônomo no qual nenhum operador seja obrigatoriamente necessário ou precise estar permanentemente presente durante o trabalho no campo, prevê-se que instruções de trabalho dependentes da posição para o veículo de tração sejam preferencialmente armazenadas no dispositivo de controle.
[011] O veículo de tração agrícola de acordo com a invenção é utilizado em particular para tracionar pelo menos um implemento agrícola. Além disso, o veículo de tração autônomo também pode ser usado para guiar pelo menos um implemento agrícola sobre uma área agrícola, em que o veículo de tração e o pelo menos um implemento possuem uma conexão fixa, ou seja, eles não precisam necessariamente ser separados entre si para condução de transporte em uma via pública, e eles não são conectados por meio de uma barra de tração ou um dispositivo de engate para reboque.
[012] Portanto, de acordo com a invenção, o implemento não possui, em particular, um chassi adicional para o transporte rodoviário, e o chassi é implementado no veículo de tração de modo que nenhum chassi adicional seja obrigatoriamente necessário no pelo menos um implemento. No entanto, por exemplo, uma roda de apoio ou similar pode ser fixada ao pelo menos um implemento de modo que as características de condução possam ser aprimoradas durante uma condução de transporte.
[013] O pelo menos um implemento agrícola pode ser, por exemplo, uma máquina distribuidora, como na forma de um pulverizador agrícola e/ou uma semeadora. O pelo menos um implemento também pode ser um distribuidor de fertilizantes. Além disso, o implemento pode ser, por exemplo, uma caçamba de transporte, de modo que o veículo de transporte forme, por exemplo, um veículo de transferência. Ferramentas de cultivo de solo ou dispositivos de cultivo de solo também podem ser acoplados ao veículo de tração como implementos. Ferramentas de corte, como barras de corte ou ceifeiras ou similares, também podem ser usadas como implementos. Em geral, quaisquer implementos e/ou ferramentas de trabalho conhecidos na agricultura são, portanto, concebíveis.
[014] O veículo de tração agrícola autônomo compreende uma estrutura de quadro na qual, em particular, os componentes e grupos construtivos do veículo de tração podem ser montados e à qual os dispositivos de montagem são fixados. A estrutura de quadro também pode ser implementada em uma ou mais partes. A conexão da estrutura de quadro também pode ser feita por união por aderência, positiva e/ou de material. A união por aderência e/ou positiva pode, por exemplo, compreender uniões por parafuso, rebite e/ou braçadeira ou similares. A união de material pode compreender, por exemplo, uniões soldadas, adesivas e/ou por brasagem ou similares. Opcionalmente, combinações de uma união por aderência, positiva e/ou de material também seriam concebíveis.
[015] Para locomoção, um chassi é associado ao veículo de tração agrícola autônomo, em que o chassi é composto de pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira dispostos em lados opostos. Em uma variante de modalidade, o chassi pode ser composto de dois chassis de esteira, em particular opostos, os quais também podem ser esterçáveis. Aqui, deve-se notar que o termo chassi de esteira pode incluir quaisquer veículos com lagartas, incluindo esteiras de correntes ou de correias feitas de borracha e/ou plástico ou similares.
[016] As rodas e/ou chassis de esteira podem, por exemplo, ser montados ou dispostos na estrutura de quadro de modo que sejam articulados e, portanto, esterçáveis em torno de um eixo vertical. Para o esterçamento das rodas e/ou chassis de esteira, pode-se prover uma grande variedade de elementos atuadores, por exemplo, elementos atuadores elétricos e/ou hidráulicos e/ou pneumáticos, como cilindros de direção. Os elementos atuadores podem, por sua vez, ser acionados ou operados por meio de um dispositivo de controle. As rodas e/ou chassis de esteira, ou particularmente os chassis de esteira, também podem, no entanto, ser esterçáveis por meio de transmissão manual e/ou transmissão de direção e/ou transmissão de direção sobreposta correspondente.
[017] Em outra variante de modalidade, o chassi pode compreender pelo menos quatro rodas, cada uma das quais distribuídas em dois eixos dispostos um atrás do outro, e a partir dos quais, por sua vez, pelo menos duas rodas podem ser esterçáveis, mas também é possível que todas as rodas sejam esterçáveis.
[018] Deve-se notar aqui que as rodas de um eixo não precisam ser necessariamente conectadas mecanicamente, por exemplo, mas o um eixo é formado por pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira opostos, mesmo que não tenham uma conexão direta.
[019] As rodas do chassi ou pelo menos algumas das rodas do chassi também podem ser implementadas com rodas de pneus duplos.
[020] O chassi também pode ser composto de pelo menos duas rodas opostas e dois chassis de esteira opostos, que podem ser dispostos antes ou depois das rodas na direção de deslocamento. Em que em tal variante de modalidade, pelo menos as rodas e/ou os chassis de esteira podem ser esterçáveis, mas preferencialmente as rodas. Adicionalmente, tanto as rodas quanto os chassis de esteira podem ser propelidos, ou apenas as rodas ou os chassis de esteira.
[021] O chassi também pode ter dois ou mais eixos, em que pelo menos as rodas e/ou os chassis de esteira de um eixo são implementados para serem esterçáveis. As rodas e/ou chassis de esteira do eixo dianteiro e traseiro também podem, por exemplo, ser implementados para serem esterçáveis. O esterçamento também pode ser implementado como esterçamento de duas rodas e/ou esterçamento de rodas traseiras e/ou esterçamento de todas as rodas.
[022] Em outra variante de modalidade, o chassi também pode formar um triciclo, em que, em tal modalidade, as rodas e/ou os chassis de esteira podem ser dispostos de forma correspondente. O triciclo também pode compreender uma única roda e/ou chassi de esteira e um, dois ou mais eixos de rodas e/ou chassis de esteira dispostos antes ou depois do mesmo.
[023] Em particular, o chassi ou a disposição das rodas e/ou dos chassis de esteira do veículo de tração é implementado de modo que o implemento não requeira um chassi, mas que o implemento só possa ter rodas de controle de profundidade.
[024] O chassi ou suas rodas e/ou chassis de esteira podem ser ajustáveis em altura em relação à estrutura de quadro. Em que as rodas e/ou chassis de esteira para este fim podem ser fixados à estrutura de quadro ou no chassi, por exemplo, por meio de uma suspensão independente. Para tanto, as rodas e/ou chassis de esteira também podem ser fixados à estrutura de quadro ou ao chassi, por exemplo, por meio de um assim chamado “amortecedor de mola”. Outros dispositivos de suspensão também seriam concebíveis. Para ajustar a altura das rodas e/ou chassis de esteira ou das suspensões independentes ou dos amortecedores de mola ou do dispositivo de suspensão, pode-se prover uma grande variedade de elementos atuadores, por exemplo, elementos atuadores elétricos e/ou hidráulicos e/ou pneumáticos, por exemplo, cilindros operados ou acionados hidraulicamente. Os elementos atuadores podem, por sua vez, ser acionados ou operados por meio de um dispositivo de controle. A altura respectivamente necessária do veículo de tração pode, por sua vez, ser armazenada no dispositivo de controle como instrução de trabalho dependente da posição. No entanto, também seria concebível a fixação de sensores ou meios de medição similares ao veículo de tração e/ou ao implemento, por meio dos quais o entorno, em particular uma altura de cultura da área agrícola útil seja reconhecida e, por sua vez, a altura seja variada com base nessa altura de cultura por acionamento pelo dispositivo de controle.
[025] Adicionalmente, a respectiva largura da bitola do chassi pode ser ajustável. O chassi também pode ser operado na assim chamada “direção de caranguejo”. Para tanto, as rodas e/ou chassis de esteira podem ser fixados à estrutura de quadro e/ou ao chassi por meio de guias lineares. Outros guias também são concebíveis. Para ajustar a largura de bitola das rodas e/ou chassis de esteira, pode-se prover uma ampla variedade de elementos atuadores, por exemplo, elementos atuadores elétricos e/ou hidráulicos e/ou pneumáticos, por exemplo, cilindros operados ou acionados hidraulicamente. Os elementos atuadores podem, por sua vez, ser acionados ou operados por meio de um dispositivo de controle. A largura de bitola respectivamente necessária do veículo de tração pode, por sua vez, ser armazenada no dispositivo de controle como instrução de trabalho dependente da posição. No entanto, também seria concebível a fixação de sensores ou meios de medição similares ao veículo de tração e/ou ao implemento, por meio dos quais o entorno, em particular as respectivas larguras de caminho sejam reconhecidas e, por sua vez, a bitola seja variada com base nessa largura de caminho por acionamento pelo dispositivo de controle.
[026] Pelo menos parte das rodas e/ou chassis de esteira pode ser propelida. Em particular, entretanto, pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira são propelidos. Para tanto, pelo menos uma unidade de acionamento com um trem de força é provida no veículo de tração autônomo, em que, por meio do trem de força, o chassi pode ser operado em diferentes velocidades de deslocamento. Como acionamento pode-se utilizar, por exemplo, um motor de combustão interna, mas unidades de acionamento hidráulico e/ou elétrico também seriam concebíveis. Um acionamento híbrido também seria concebível, de modo que, por exemplo, um motor de combustão interna seja usado como unidade de acionamento, mas os outros componentes do trem de força possam ser operados eletricamente. Nesse caso pode-se utilizar, por exemplo, os assim chamados “acionamentos diesel-elétricos”.
[027] No entanto, também seriam concebíveis trens de acionamento puramente elétricos e/ou hidráulicos que não requeiram um motor de combustão interna.
[028] Além disso, o trem de força pode incluir motores de cubo de roda apropriados. Duas rodas e/ou chassis de esteira opostos também podem ser conectados por meio de eixos de articulação ou eixos de transmissão, que por sua vez compõem o trem de força.
[029] Em uma configuração adicional da invenção, as rodas e/ou chassis de esteira podem ter uma disposição e/ou uma largura que seja adaptada à disposição das ferramentas de trabalho do pelo menos um implemento. Por exemplo, as rodas e/ou chassis de esteira ou suas bitolas se encontram entre duas ferramentas de trabalho ou ao lado de uma ferramenta de trabalho, ou são guiadas ao longo da área agrícola útil.
[030] Para a montagem ou, em particular, para a conexão fixa do pelo menos um implemento à estrutura de quadro ou ao veículo de tração, pelo menos um dispositivo de montagem é associado à estrutura de quadro. O dispositivo de montagem pode, em particular, ser um assim chamado “receptáculo de 2 pontos” e/ou um “receptáculo de 3 pontos”. Desse modo, o pelo menos um implemento pode ser conectado firmemente à estrutura de quadro pelo menos parcialmente na direção de deslocamento. Em comparação com os veículos rebocadores conhecidos a partir do estado da técnica com dispositivo de reboque, por exemplo, na forma de uma barra de tração, ele possui a vantagem de que o pelo menos um implemento e o veículo de tração autônomo formam uma unidade fixa.
[031] O dispositivo de montagem também pode ser um engate de dois pontos e/ou um engate de três pontos e/ou um engate duplo de dois pontos.
[032] O dispositivo de montagem permite, desse modo, que pelo menos um implemento seja conectado ao veículo de tração por meio de pelo menos dois e/ou três pontos. O dispositivo de montagem também pode compreender quatro pontos, para que o implemento possa ser conectado ao veículo de tração, por exemplo, por meio de um paralelogramo.
[033] Adicionalmente, o dispositivo de montagem pode compreender pelo menos um elemento atuador elétrico e/ou hidráulico e/ou pneumático, como um cilindro ou um acionamento por fuso ou similar.
[034] A conexão entre o veículo de tração e o pelo menos um implemento por meio do dispositivo de montagem pode ser implementado de modo que a altura do implemento possa ser ajustada. Além disso, o dispositivo de montagem pode ser implementado de modo que um ajuste do implemento na direção de deslocamento não seja possível ou apenas seja possível por um pequeno ângulo, em que o ângulo seja particularmente menor que 25° ou 15° ou 5°, em que ,para isso, o implemento pode ser conectado ao veículo de tração por meio de pelo menos um eixo vertical. Em que esse ajuste de altura e/ou esse ajuste angular pode ser feito, por exemplo, por meio dos elementos atuadores associados ao dispositivo de montagem, mas também pode ser feito por meio de elementos atuadores elétricos e/ou hidráulicos e/ou pneumáticos, como cilindros ou acionamentos por fuso associados ao implemento.
[035] A fim de detectar obstáculos e/ou elementos inesperados ou não armazenados no dispositivo de controle ou nas instruções de trabalho durante um trabalho no campo, um sistema de sensores de ambiente é provido no veículo de tração e/ou no pelo menos um implemento agrícola. Nesse caso, o sistema de sensores de ambiente é implementado de forma que possa ser utilizado para monitorar ou reconhecer toda a área de trabalho do pelo menos um implemento agrícola.
[036] Assim, por exemplo, obstáculos como árvores, arbustos ou obstáculos e/ou elementos vegetais similares podem ser reconhecidos por meio do sistema de sensores de ambiente, mas em particular também seres vivos, como animais e/ou pessoas.
[037] Como sensores de ambiente, pode-se utilizar, por exemplo, escaneadores a laser e/ou sistemas de câmera, como câmeras de imagem térmica 3D. Também é possível utilizar câmeras 3D e/ou escaneadores 3D e/ou rigging 3D. Sensores infravermelhos também podem ser usados, conforme adequado. Em particular, dois sensores de ambiente são usados em cada caso. Os dois sensores de ambiente também podem reconhecer objetos diferentes, de modo que, com base neles, uma imagem comum possa, por sua vez, ser detectada por meio de um dispositivo de controle, por exemplo. Pode-se prover, ainda, que os dois sensores de ambiente tenham diferentes características físicas de medição ou possam detectar diferentes propriedades físicas.
[038] Com base nas diferentes propriedades físicas ou com base nas propriedades do objeto detectadas por meio do sistema de sensores de ambiente, uma avaliação do tipo de obstáculo e/ou elemento pode, então, ser feita. O tipo pode ser, por exemplo, uma avaliação de seres vivos ou plantas. Mas também se o veículo de tração pode/deve ou não passar sobre o obstáculo e/ou elemento, ou seja, se se tratar, por exemplo, de uma pequena planta, o veículo pode passar, mas se se tratar de um ser vivo, ele não deve passar.
[039] Adicionalmente, pode-se prever que valores de referência para o tipo de obstáculo e/ou elemento detectado pelo sistema de sensores de ambiente sejam armazenados no dispositivo de controle. Podem ser armazenadas, por exemplo, especificações de temperatura, com base nas quais seja feita a avaliação se se tratam de seres vivos ou plantas. Também podem ser armazenados parâmetros de movimento, de modo que, com base em um movimento definido, seja feita uma avaliação se se trata de seres vivos ou plantas. Também podem ser armazenados parâmetros de contorno, por meio dos quais, por exemplo, seja feita uma avaliação do tipo de ser vivo ou planta, particularmente do tamanho do obstáculo e/ou elemento.
[040] Pelo menos um dispositivo de controle é provido para controlar os respectivos componentes do veículo de tração ou do pelo menos um implemento. O dispositivo de controle também é usado para regulagem do veículo de tração ou do pelo menos um implemento.
[041] Aqui, deve-se entender que os termos “dispositivo de controle” e “dispositivo de regulagem” podem se referir a controles eletrônicos e/ou mecânicos e/ou pneumáticos e/ou hidráulicos que, de acordo com a configuração, podem assumir tarefas de controle e/ou tarefas de regulagem. Mesmo que o termo “controle” seja usado na presente invenção, ele também pode, convenientemente, compreender “regulagem”. Da mesma forma, quando o termo “regulagem” é usado, ele também pode compreender “controle”.
[042] O dispositivo de controle pode, em particular, estar em conexão operativa com um comando e/ou circuito elétrico e/ou pneumático e/ou hidráulico e/ou uma combinação destes tipos de transmissão de energia e sinal ou incluir ou conter os mesmos. Para acionar os elementos atuadores, pode-se prover, por exemplo, um sistema de barramento elétrico, como um sistema de barramento CAN. Interfaces de comunicação sem fio, como conexões WLAN, também são concebíveis.
[043] O dispositivo de controle também pode compreender uma ou mais unidade(s) de computador, nas quais podem ser armazenados programas de controle ou um algoritmo de regulagem correspondente. Uma unidade de computador ou um dispositivo de controle, por exemplo, também pode ser associado ao veículo de tração e ao pelo menos um implemento, o qual, no entanto, pode, por sua vez, formar um dispositivo de controle por meio de acoplamento.
[044] Em uma configuração adicional da invenção, o dispositivo de montagem para conexão fixa dos elementos elétricos e/ou pneumáticos e/ou hidráulicos do veículo de tração e do pelo menos um implemento também pode ter interfaces correspondentes. Por sua vez, um dispositivo de controle é formado, portanto, por meio da conexão ou do acoplamento por meio do dispositivo de montagem ou suas interfaces.
[045] Para detectar ou emitir a posição real do veículo de tração, este ou o dispositivo de controle pode ser conectado ou conectável a um sistema de determinação de posição. Para tanto, o dispositivo de controle também pode ser associado a uma unidade receptora e/ou transmissora para conexão a ele. O sistema de determinação de posição pode ser, por exemplo, um sistema GPS (sistema de posicionamento global). Adicionalmente, no entanto, outros sistemas de determinação de posição ou sistemas de determinação de posição adicionais são concebíveis ou utilizáveis, por exemplo, o sistema russo GLONASS e/ou o sistema da União Europeia GALILEO e/ou o sistema chinês BEIDOU e/ou o indiano INDIAN REGIONAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM e/ou o japonês QUASI-ZENIT SATELLITE SYSTEM. Outros sistemas de determinação de posição também seriam concebíveis ou utilizáveis. Nesse caso, com o sistema de determinação de posição, a respectiva posição real atual do veículo de tração em uma área agrícola útil em particular pode ser, por exemplo, determinada ou reconhecida e, por exemplo, transmitida para o dispositivo de controle, ou a posição real do veículo de tração pode ser emitida por meio do sistema de determinação de posição para um dispositivo de saída ou dispositivo de entrada afastado do mesmo, como um terminal móvel ou uma unidade de computador ou similar.
[046] A fim de criar um veículo de tração autônomo no qual nenhum operador seja obrigatoriamente necessário ou precise estar permanentemente presente durante o trabalho no campo prevê-se que instruções de trabalho dependentes da posição para o veículo de tração e/ou o pelo menos um implemento sejam preferencialmente armazenadas no dispositivo de controle.
[047] Em particular, as instruções de trabalho podem conter especificações de valores de referência para o esterçamento e/ou a velocidade de condução. As instruções de trabalho também podem incluir especificações de valores de referência adicionais para outros elementos ou elementos atuadores do veículo de tração. Assim, caminhos ou rotas definidos também podem ser definidos como instruções de trabalho, ou seja, rotas fixas podem ser definidas na área agrícola útil, ao longo das quais o veículo de tração é movido ou deve ser movido.
[048] Assim, por exemplo, as instruções de trabalho para curvas podem definir a velocidade com a qual o veículo de tração deve ser movido e o ângulo de esterçamento ou raio de curva com que o veículo de tração deve ser movido. Para tanto, as instruções de trabalho são armazenadas no dispositivo de controle, ou um programa de regulagem correspondente também pode ser armazenado no dispositivo de controle. Em particular, a unidade de acionamento ou o trem de força e os componentes de direção do veículo de tração são, então, controlados ou regulados com base na posição real atual determinada pelo sistema de determinação de posição e nas rotas armazenadas no dispositivo de controle. Os movimentos do veículo de tração são, assim, regulados e/ou controlados por meio do dispositivo de controle com base na respectiva posição real atual determinada pelo sistema de determinação de posição e nas rotas definidas.
[049] As rotas e as instruções de trabalho resultantes das mesmas podem, por exemplo, ser armazenadas ou inseridas no dispositivo de controle por um operador. As instruções de trabalho também podem ser definidas por meio de um sistema de simulação. As rotas definidas desse modo no sistema de simulação e as instruções de trabalho resultantes das mesmas podem, então, ser armazenadas no dispositivo de controle, ou o sistema de simulação pode ser conectados ao dispositivo de controle. Além disso, um algoritmo de regulagem pode ser armazenado no sistema de simulação, o qual converte as posições determinadas por um operador em posições e/ou coordenadas a serem processadas para o sistema de determinação de posição. O operador, portanto, não precisa definir nenhuma coordenada, basta apenas especificar a trajetória de condução. O sistema de simulação também pode gerar ou calcular sugestões sobre rotas e/ou instruções de trabalho otimizadas, que por sua vez podem ser determinadas de forma correspondente por um operador. O sistema de simulação também pode incluir dados 3D que podem emitir ou conter o ambiente real da área agrícola, de modo que seja possível um planejamento otimizado.
[050] Assim, por meio do veículo de tração ou por meio do dispositivo de controle, ocorre uma implementação das instruções de trabalho definidas ou especificadas pelo sistema de simulação, em particular das resultantes das rotas.
[051] Adicionalmente, uma grande variedade de atuadores pode ser fixada a pelo menos um implemento. Por exemplo, elementos atuadores elétricos e/ou hidráulicos e/ou pneumáticos, motores, válvulas ou similares, que também podem ser acionados e/ou regulados por meio do dispositivo de controle. Os atuadores são usados em particular para controlar as ferramentas de trabalho presentes no pelo menos um implemento. Uma grande variedade de atuadores pode ser fixada ao pelo menos um implemento, por exemplo, para distribuir produtos agrícolas e/ou para ajustar a profundidade de ferramentas de cultivo de solo e/ou semeadura ou similares. Instruções de trabalho dependentes da posição também podem ser armazenadas no dispositivo de controle para esses atuadores, de modo que, por exemplo, em função da posição real atual, uma taxa de aplicação seja aumentada, diminuída ou interrompida, ou uma profundidade de trabalho seja aumentada ou diminuída.
[052] A fim de alcançar a maior eficácia possível por meio do veículo de tração autônomo ou por meio do pelo menos um implemento montado no mesmo, pode-se prever, ainda, que partes laterais ou suportes que se estendam ao longo de uma grande largura de trabalho sejam dispostos à esquerda e à direita do veículo de tração em uma posição de trabalho. A essas partes laterais ou aos suportes das partes laterais também pode ser associada uma pluralidade de ferramentas de trabalho, que podem ser acionadas e/ou reguladas por meio de atuadores.
[053] Adicionalmente, pode-se prever que o suporte possa ser girado em torno de eixos de articulação na respectiva direção do veículo de tração para uma condução de transporte, de modo que uma largura de transporte admissível para condução em estrada seja alcançada ou não seja excedida por meio do veículo de tração ou por meio do pelo menos um implemento.
[054] A fim de obter uma eficácia elevada por meio do pelo menos um implemento, às vezes estes podem ter grandes larguras de trabalho, de 6 metros ou 9 metros ou 12 metros ou mais. No entanto, para atender às exigências da legislação de trânsito específica do país para transporte rodoviário, como largura e altura de transporte, estes ou os suportes ou as partes laterais destes são, respectivamente, articulados em relação a uma parte central e/ou em relação ao veículo de tração para, por exemplo, atender à largura máxima de transporte de três metros e à altura máxima de transporte de quatro metros exigidas na Alemanha. Em que, para tanto, os implementos, em particular, podem ser subdivididos em, por exemplo, duas, três ou mais seções de máquina individuais, às quais podem ser associadas ferramentas de trabalho correspondentes ou elementos de trabalho e/ou de distribuição operados por atuadores.
[055] Em uma variante de modalidade, o pelo menos um implemento pode ser uma máquina distribuidora para aplicar produtos de distribuição líquidos e/ou sólidos, tais como, por exemplo, sementes, fertilizantes ou similares. Nesse caso, um recipiente de armazenamento pode ser associado ao implemento para transportar e fornecer o material de distribuição, recipiente de armazenamento esse que também pode ser conectado ao dispositivo de montagem. Da mesma forma, o implemento pode ser uma máquina para cultivo de solo, caso em que esta não pode ter um recipiente de armazenamento de modo algum. Uma combinação de uma máquina de cultivo de solo e uma máquina distribuidora também seria concebível. Adicionalmente, vários outros implementos agrícolas, como ancinhos espalhadores, ancinhos enleiradores, roçadeiras ou similares também podem ser usados como implementos.
[056] Em particular, a máquina possui uma parte central que pode ser conectada ao veículo de tração agrícola autônomo, preferencialmente por meio do dispositivo de montagem. Contanto que o pelo menos um implemento seja uma máquina distribuidora, ele também pode ter um recipiente de armazenamento. Em que, em tal variante de modalidade, o recipiente de armazenamento também pode ser conectado ao veículo de tração móvel autônomo por meio do dispositivo de montagem, e a parte central, nesse caso, também pode ser fixada ao recipiente de armazenamento. Também é possível que tanto a parte central quanto o recipiente de armazenamento sejam conectados ao veículo de tração autônomo por meio de dispositivos de montagem separados e/ou comuns.
[057] Uma parte lateral articulável em torno de eixos horizontais e/ou verticais em relação à parte central pode ser disposta à esquerda e à direita. Nesse caso, por sua vez, as partes laterais podem ter suportes, aos quais podem ser associadas ferramentas de trabalho ou elementos de trabalho e/ou elementos de aplicação. Esses elementos de trabalho e/ou elementos de aplicação também podem ser associados à parte central. Nesse caso, por sua vez, as partes laterais podem ser compostas de vários segmentos que podem ser articulados entre si em torno de eixos horizontais e/ou verticais.
[058] A fim de ser capaz de transferir tais implementos para uma posição de transporte, as partes laterais ou seus segmentos são, preferencialmente, articulados entre si em torno de eixos verticais e, então, por sua vez, articulados em torno de eixos verticais em relação à parte central.
[059] Também seria concebível uma variante de modalidade em que a parte central e as partes laterais sejam inicialmente articuladas em cerca de 90° ou próximo de 90° para cima em torno de eixos orientados transversalmente à direção de deslocamento e as partes laterais sejam, então, articuladas para a frente e/ou para trás em relação à parte central em torno dos eixos agora verticais, para uma posição pelo menos substancialmente paralela à direção de deslocamento.
[060] Também seria concebível um rebatimento no qual as partes laterais sejam articuladas em relação à parte central em torno de eixos que se estendam na direção de deslocamento ou horizontalmente, em que as partes laterais possam ser articuladas em cerca de 90° ou 180° em relação à parte central.
[061] Armações deslizantes e/ou elementos deslizantes telescópicos também seriam concebíveis.
[062] Pode-se prever, também, que as partes laterais compostas de diversos segmentos, sejam, por sua vez, inicialmente articuladas entre si em torno de eixos que se estendam na direção de deslocamento ou horizontalmente, por exemplo, em cerca de 180°, bem como que essas partes laterais assim dispostas sobrepostas e/ou uma atrás da outra sejam adicionalmente articuladas para cima em relação ao veículo de tração em cerca de 90° em torno de eixos que se estendam na direção de deslocamento ou horizontalmente.
[063] Uma combinação das cinemáticas de rebatimento e articulação ou cinemáticas telescópicas supramencionadas também seria concebível.
[064] Independentemente do tipo de rebatimento, as partes laterais ou seus suportes são, cada um, articulados em direção ao veículo de tração autônomo, de modo que o pelo menos um implemento não tenha que ser desacoplado ou desprendido do veículo de tração para uma condução de transporte.
[065] Independentemente do tipo do pelo menos um implemento, para alcançar a distribuição de peso mais uniforme possível sobre as rodas e/ou os chassis de esteira por meio do veículo de tração agrícola autônomo, por um lado, mas também para gerar lastro suficiente nas rodas e/ou nos chassis de esteira que devem transmitir a respectiva força de tração para a superfície do solo e, adicionalmente, para que não ocorram cargas verticais negativas durante a transferência de uma posição de trabalho para uma posição de transporte, uma configuração adicional prevê que a unidade de acionamento seja disposta em particular opostamente ao pelo menos um implemento, em que a unidade de acionamento é associada a uma área frontal do veículo de tração, conforme visto na direção de deslocamento. Nesse caso, a unidade de acionamento também é conectada a uma estrutura de quadro. Os dispositivos de montagem, que também são associados à estrutura de quadro, podem seguir atrás da unidade de acionamento. Além disso, as rodas e/ou chassis de esteira podem ser dispostos lateralmente em relação aos dispositivos de montagem e/ou à unidade de acionamento.
[066] Em particular, pode-se prever que os implementos sejam dispostos no veículo de tração por meio dos dispositivos de montagem de modo que o centro de gravidade do veículo de tração FS. ou a carga vertical do veículo de tração, que resulta da força peso do veículo de tração FGT e da força peso do implemento FGA, se encontre na direção de deslocamento entre as pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira dispostos um atrás do outro e/ou que este se encontre na frente da traseira do chassi de esteira.
[067] Isso é alcançado particularmente pelo fato de a unidade de acionamento estar localizada na área frontal da estrutura de quadro e os dispositivos de montagem estarem localizados atrás da unidade de acionamento. Adicionalmente, isso pode ser ainda mais aprimorado por diferentes posições dos dispositivos de montagem na estrutura de quadro. Embora o centro de gravidade possa mudar entre as rodas e/ou as polias em função de se o implemento está na posição de trabalho ou na posição de transporte, mas está sempre no meio, ou está sempre na frente da roda mais traseira e/ou da polia mais traseira do chassi de esteira.
[068] Independentemente do tipo de implemento, o centro de gravidade do veículo de tração é definido de forma que um momento que atua na roda traseira e/ou na polia traseira do chassi de esteira em direção ao veículo de tração seja sempre maior ou igual àquele em direção ao implemento disposto atrás desta roda e/ou da polia traseira. Nesse caso, isso independe também da respectiva posição de rebatimento do implemento. Para aprimorar ou garantir isso, os dispositivos de montagem podem ser fixados em diferentes posições da estrutura de quadro.
[069] Matematicamente, isso significa que: FS x IS ≥ FGT x IGT + FGA x IGA Em que LS é a alavanca entre o centro de gravidade e a roda mais traseira e/ou a polia mais traseira do chassi de esteira, LGT é a alavanca entre o centro de gravidade ou o ponto de aplicação da força peso do veículo de tração e a roda mais traseira e/ou a polia mais traseira do chassi de esteira, LGA é a alavanca entre o centro de gravidade ou o ponto de aplicação da força peso do pelo menos um implemento e a roda mais traseira e/ou a polia mais traseira do chassi de esteira.
[070] Aqui, vale notar também que a designação “roda mais traseira” e/ou “polia mais traseira” se refere, respectivamente, à roda e/ou polia à frente do implemento.
[071] Uma variante de modalidade do veículo de tração agrícola autônomo pode prever, por exemplo, que a unidade de acionamento seja provida inicialmente em uma posição de transporte em uma área frontal. Por meio de uma estrutura de quadro, os dispositivos de montagem são conectados à unidade de acionamento de modo que o pelo menos um implemento agrícola seja fixado a mesma. Na medida em que este tenha um recipiente de armazenamento e/ou uma caçamba de transporte, este é disposto atrás da unidade de acionamento no veículo de tração. Rodas e/ou chassis de esteira são fixados lateralmente, ao lado da unidade de acionamento e/ou ao lado do recipiente de armazenamento e/ou da caçamba de transporte. As partes laterais ou os suportes aos quais são fixados as respectivas ferramentas de trabalho ou os elementos de trabalho e/ou de aplicação também são articulados em tal variante de modalidade na transição para uma posição de transporte, em particular de modo que se estendam lateralmente à unidade de acionamento e/ou ao recipiente de armazenamento e/ou à caçamba de transporte. Adicionalmente, os suportes e/ou as partes laterais são articulados de modo a se situarem, em uma posição de transporte, pelo menos acima de rodas individuais e/ou dos chassis de esteira ou pelo menos parcialmente acima de rodas individuais e/ou dos chassis de esteira.
[072] O veículo de tração agrícola autônomo pode prover um primeiro modo de operação no qual as instruções de trabalho sejam acionadas e/ou reguladas em cada caso por meio do dispositivo de controle com base na posição real determinada pelo sistema de determinação de posição.
[073] Adicionalmente, o veículo de tração agrícola autônomo pode prover um segundo modo de operação, em que o dispositivo de controle possa ser usado para sobrepor o primeiro modo de operação. E em que o segundo modo de operação ocorra em particular com base nos obstáculos e/ou elementos detectados pelo sistema de sensores de ambiente. O segundo modo de operação também pode ser definido por meio de mau funcionamento dos atuadores e/ou velocidade de condução e/ou esterçamento detectados por meio de sensores ou meios de medição.
[074] Além disso, pode-se prover um terceiro modo de operação, em que uma sobreposição do primeiro modo de operação e do segundo modo de operação possa ser feita por meio do dispositivo de controle. E em que o terceiro modo de operação ocorra particularmente com base em instruções de trabalho especificadas por um operador. Por exemplo, o terceiro modo de operação pode incluir um acoplamento a um dispositivo de entrada, em que, por meio do dispositivo de entrada, os atuadores e/ou os elementos do veículo de tração possam ser operados manualmente, em particular independentemente do primeiro ou segundo modos de operação, em particular independentemente dos obstáculos e/ou elementos detectados pelo sistema de sensores de ambiente.
[075] A operação manual no terceiro modo de operação pode ocorrer independentemente dos obstáculos e/ou elementos detectados pelos sensores de ambiente, embora ainda se possa prever que o dispositivo de entrada emita um sinal de alerta ou uma mensagem no dispositivo de entrada quando um obstáculo e/ou elemento é detectado ou que uma liberação adicional por um operador seja necessária.
[076] O dispositivo de entrada pode, por exemplo, ser um console de operação fixado ao ou presente no veículo de tração. O dispositivo de entrada também pode ser um painel de controle, que pode ser fixado ao veículo de tração, mas também pode ser implementado como um controle remoto. Além disso, o dispositivo de entrada pode ser um dispositivo eletrônico portátil. O dispositivo de entrada também pode servir para inserir especificações de valores de referência ou para controle e para emitir ou exibir informações do veículo de tração e/ou do implemento. Um controle remoto via rádio também seria concebível. No entanto, o dispositivo de entrada também pode ser um terminal móvel, como um tablet, por exemplo. O dispositivo de entrada pode ser conectado ao dispositivo de controle por meio de uma conexão com fio, mas uma conexão sem fio, por exemplo, por meio de WLAN ou Bluetooth ou similar, também seria concebível.
[077] Para também tornar uma conexão sem fio segura, também seria concebível que a comunicação entre o dispositivo de controle e o dispositivo de entrada ocorra por meio de dois canais paralelos, de modo que a redundância seja garantida.
[078] Semelhantemente, pode-se prever também que, no caso de uma comunicação interrompida e/ou com falha entre o dispositivo de controle e o sistema de determinação de posição ou entre o dispositivo de controle e o dispositivo de entrada ou dentro do dispositivo de controle do veículo de tração e/ou do pelo menos um implemento, o veículo de tração e/ou o implemento seja transferido para um estado seguro, particularmente para um estado operacionalmente seguro.
[079] O estado seguro ou operacionalmente seguro inclui, por exemplo, um desligamento da unidade de acionamento ou um encerramento do processo de distribuição no caso de um implemento na forma de uma máquina distribuidora. Outras funções também podem ser controladas de forma correspondente. Em que isso é feito, em cada caso, por meio do dispositivo de controle.
[080] Adicionalmente, um interruptor de parada de emergência ou um elemento de parada de emergência pode ser provido no dispositivo de entrada, em que a parada de emergência pode, em particular, formar o terceiro modo de operação. Assim, após a parada de emergência ter sido acionada por meio do terceiro modo de operação, pode-se prever também que o veículo de tração seja transferido para um estado seguro, ou seja, que, por exemplo, a unidade acionamento seja parada. Pode-se prever também que, por exemplo, a distribuição de produtos de distribuição seja desligada. Outras funções também podem ser controladas de forma correspondente. Em que isso é feito, em cada caso, por meio do dispositivo de controle.
[081] Adicionalmente, a parada de emergência pode ser definida de modo que o veículo de tração só possa ser operado mediante confirmação e/ou mediante liberação por um operador.
[082] Em uma configuração adicional, pode-se prever que uma mudança do terceiro para o segundo modo de operação ou do segundo para o primeiro modo de operação ou do terceiro para o primeiro modo de operação só possa ocorrer mediante uma liberação por um operador, em que esta liberação pode ser feita, por exemplo, por meio do dispositivo de entrada. Além disso, os parâmetros de liberação correspondentes, com base nos quais os modos de operação podem ser acionados ou operados, podem ser armazenados no dispositivo de controle. Uma confirmação da parada de emergência, por exemplo, pode servir como um parâmetro de liberação. O fato de os sensores de ambiente detectarem obstáculos e/ou elementos, por exemplo, também pode servir como parâmetro de liberação.
[083] Adicionalmente, pode-se prever que, como sistema de sensores de ambiente, sejam usados dois sistemas de medição idênticos, por meio dos quais as mesmas propriedades do ambiente são detectadas em cada caso. Em que, também nesse caso, pode-se prover ainda que o veículo de tração e/ou o pelo menos um implemento seja transferido para um estado seguro no caso de um desvio definido das propriedades do ambiente detectadas por meio desses sistemas de medição.
[084] As prioridades também podem ser armazenadas no dispositivo de controle para vários sensores de ambiente e/ou sensores do implemento, de modo que, por exemplo, com base nos obstáculos e/ou elementos detectados ou com base no mau funcionamento detectado do veículo de tração e/ou do implemento, o veículo de tração e/ou o implemento seja transferido para um estado seguro ou o veículo de tração e/ou o implemento ainda seja operado. Aqui, por exemplo, uma adaptação das instruções de trabalho também poderia ser provida para que, por exemplo, a depender do mau funcionamento detectado, o veículo de tração continue a operar, por exemplo, em velocidade reduzida.
[085] Normalmente, as transições entre os modos de operação podem ocorrer dentro de uma largura de banda de uma faixa de transição; em particular, os limites entre os modos de operação podem ser vistos como fluidos, de modo que as transições, preferencialmente, devem ocorrer com um limite não exatamente delimitado entre os modos de operação. Nesse caso, por exemplo, no acionamento da parada de emergência, essa transição não pode ocorrer suavemente, mas quase abruptamente.
[086] Normalmente, as transições entre as instruções de trabalho também podem ocorrer dentro de uma largura de banda de uma área de transição, em particular, os limites entre as instruções de trabalho podem ser vistos como fluidos, de modo que as transições, preferencialmente, devem ocorrer com um limite inexatamente definido entre as instruções de trabalho. Pode-se prever também que, com base no sistema de determinação de posição ou nas rotas armazenadas no dispositivo de controle, por exemplo, a velocidade de condução futura definida e/ou o futuro ângulo de esterçamento necessário sejam armazenados e, por exemplo, a aceleração ou desaceleração já ocorra em uma instrução de trabalho anterior, de modo que a velocidade de deslocamento alvo já seja alcançada quando a posição alvo para outra instrução de trabalho é alcançada, o que, por sua vez, em particular, permite alcançar transições contínuas entre as instruções de trabalho. O mesmo pode ser feito com os elementos atuadores e os demais elementos de comando.
[087] Em uma configuração adicional, um dispositivo de engate para reboque pode estar associado ou ser associado ao veículo de tração ou à estrutura de quadro, de modo que o veículo de tração possa ser transportado por um veículo rebocador por meio do dispositivo de engate para reboque.
[088] Deve-se salientar, ainda, que todas as características definidas antecipadamente com relação à frente na direção de deslocamento também podem ser invertidas, de modo que, por exemplo, a unidade de acionamento esteja localizada atrás na direção de deslocamento.
[089] Se o veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a invenção foi descrito anteriormente, deve-se enfatizar expressamente neste ponto que todos os aspectos e variantes de modalidade que foram explicados com relação ao veículo de tração se relacionam igualmente a ou podem ser aspectos parciais do método de acordo com a invenção descrito a seguir. Portanto, se o veículo de tração de acordo com a invenção for mencionado em um ponto no relatório descritivo ou também na definição das reivindicações, isso se aplica igualmente ao método de acordo com a invenção. O mesmo se aplica ao contrário, de modo que todos os aspectos que são explicados com relação ao método de acordo com a invenção podem ser igualmente aspectos parciais do veículo de tração.
[090] Para atingir os objetivos, a invenção também propõe um método para controlar e/ou regular um veículo de tração agrícola autônomo.
[091] O veículo de tração autônomo compreende uma estrutura de quadro e um chassi fixado à estrutura de quadro, em que o chassi possui pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira esterçáveis, e a estrutura de quadro é associada a pelo menos um dispositivo de montagem para conexão a pelo menos um implemento agrícola. O método de acordo com a invenção compreende pelo menos as etapas do método: - Detectar obstáculos e/ou elementos presentes no entorno do veículo de tração, - Controlar o veículo de tração e/ou o pelo menos um implemento por meio de um dispositivo de controle, em que o dispositivo de controle pode ser conectado a um sistema de detecção e/ou emissão de determinação posição, e em que, no dispositivo de controle, são armazenadas preferencialmente instruções de trabalho dependentes da posição para o veículo de tração.
[092] As etapas do método de acordo com a invenção podem, em particular, ser realizadas continuamente.
[093] O método pode prover um primeiro modo de operação no qual as instruções de trabalho sejam acionadas e/ou reguladas por meio do dispositivo de controle em cada caso com base na posição real determinada pelo sistema de determinação de posição.
[094] Adicionalmente, o método pode prover um segundo modo de operação, em que o dispositivo de controle possa ser usado para sobrepor o primeiro modo de operação. E em que o segundo modo de operação ocorre em particular com base nos obstáculos e/ou elementos detectados pelo sistema de sensores de ambiente. O segundo modo de operação também pode ser definido por meio de mau funcionamento dos atuadores e/ou velocidade de condução e/ou esterçamento detectados por meio de sensores ou meios de medição.
[095] Além disso, pode-se prover um terceiro modo de operação, em que uma sobreposição do primeiro modo de operação e do segundo modo de operação pode ser feita por meio do dispositivo de controle. E em que o terceiro modo de operação ocorre particularmente com base em instruções de trabalho especificadas por um operador. Por exemplo, o terceiro modo de operação pode incluir um acoplamento a um dispositivo de entrada, em que, por meio do dispositivo de entrada, os atuadores e/ou os elementos do veículo de tração possam ser operados manualmente, em particular independentemente do primeiro ou segundo modos de operação, em particular independentemente dos obstáculos e/ou elementos detectados pelos sensores de ambiente.
[096] A operação manual no terceiro modo de operação pode ocorrer independentemente dos obstáculos e/ou elementos detectados pelos sensores de ambiente, embora ainda se possa prever que o dispositivo de entrada emita um sinal de alerta ou uma mensagem no dispositivo de entrada quando um obstáculo e/ou elemento é detectado ou que uma liberação adicional por um operador seja necessária.
[097] As modalidades e características preferenciais da invenção anteriormente descritas podem ser combinadas entre si na maneira que se desejar. Outras particularidades e vantagens da invenção serão descritas a seguir mediante referência às Figuras anexas. As proporções dos elementos individuais entre si nas figuras nem sempre correspondem às proporções reais, uma vez que algumas formas são simplificadas e outras são mostradas ampliadas em relação a outros elementos para melhor ilustração. As Figuras mostram: A Figura 1A é uma vista em perspectiva de um veículo de tração agrícola autônomo com quatro rodas. A Figura 1B é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 1A. A Figura 1C é uma vista superior de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com as Figuras 1A e 1B. A Figura 1D é uma vista frontal de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com as Figuras 1A a 1C.
A Figura 2A é uma vista em perspectiva de um veículo de tração agrícola autônomo com dois chassis de esteira.
A Figura 2B é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 2A.
A Figura 2C é uma vista superior de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com as Figuras 2A e 2B.
A Figura 2D é uma vista frontal de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com as Figuras 2A a 2C.
A Figura 3A é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 1A com um implemento para semeadura na posição de transporte.
A Figura 3B é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 2A com um implemento para semeadura na posição de transporte.
A Figura 3C é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 3A com um implemento para semeadura na posição de trabalho.
A Figura 3D é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 3B com um implemento para semeadura na posição de trabalho.
A Figura 3E é uma vista superior de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 3B com um implemento para semeadura na posição de trabalho.
A Figura 4A é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 1A com um implemento em forma de pulverizador na posição de transporte.
A Figura 4B é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 2A com um instrumento em forma de pulverizador na posição de transporte. A Figura 4C é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 4A com um implemento em forma de pulverizador na posição de trabalho. A Figura 4D é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 4B com um implemento em forma de pulverizador na posição de trabalho. A Figura 5A é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 1A com um implemento na forma de um dispositivo de transporte. A Figura 5B é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a Figura 2A com um implemento na forma de um dispositivo de transporte. A Figura 6 mostra um diagrama de blocos esquemático do dispositivo de controle e seus componentes.
[098] As modalidades mostradas nas Figuras 1 a 6 coincidem pelo menos parcialmente, de modo que partes similares ou idênticas são providas com os mesmos números de referência e referência também é feita à descrição de outras modalidades ou figuras para sua descrição, a fim de evitar repetições. As modalidades ilustradas representam meramente exemplos de como o veículo de tração agrícola autônomo de acordo com a invenção e o método de acordo com a invenção podem ser implementados e não representam uma limitação final.
[099] Uma variante de modalidade de um veículo de tração agrícola autônomo 10 é mostrada nas Figuras 1A a 1D. Em que a Figura 1A mostra o mesmo em uma vista em perspectiva, a Figura 1B mostra o mesmo em uma vista lateral, a Figura 1C mostra o mesmo em uma vista superior e a Figura 1D mostra o mesmo em uma vista frontal. Para a locomoção do veículo de tração 10, um chassi 12 é associado ao mesmo, que consiste em quatro rodas 14 que são distribuídas em dois eixos.
[0100] Uma outra variante de modalidade de um veículo de tração agrícola autônomo 10 é mostrada nas Figuras 2A a 2D. Em que a Figura 2A mostra o mesmo em uma vista em perspectiva, a Figura 2B mostra o mesmo em uma vista lateral, a Figura 2C mostra o mesmo em uma vista superior e a Figura 2D mostra o mesmo em uma vista frontal. Para locomoção do veículo de tração 10, ao contrário da modalidade exemplar mostrada nas Figuras 1, não são associadas quatro rodas 12 distribuídas em dois eixos como chassi 12, mas dois chassis de esteira 14 opostos. Os chassis de esteira 14 mostrados aqui se tratam dos assim chamados “chassis de esteira de correia”, mas outros tipos de chassis de esteira também seriam concebíveis, por exemplo, qualquer tipo das assim chamadas “lagartas”.
[0101] De acordo com as Figuras 1 e 2, o chassi 12 possui ou rodas ou chassis de esteira 14, mas uma combinação de rodas e chassis de esteira também seria concebível. Adicionalmente, as rodas e/ou chassis de esteira 12 podem ser esterçáveis. Nesse caso, os cilindros de direção 16 são associados ao veículo de tração 10 da Figura 1, por meio do qual as rodas podem ser articuladas ou esterçadas de forma correspondente em torno de eixos verticais 18. Tal modalidade também seria concebível para o veículo de tração das Figuras 1. Quando o chassi 12 é implementado por meio de chassis de esteira 14, no entanto, também seria concebível esterçá-los por meio de transmissão manual e/ou transmissão de direção sobreposta correspondente.
[0102] O chassi 12 é fixado a uma estrutura de quadro 20. Nesse caso, dispositivos de montagem 22 também são associados a essa estrutura de quadro, por meio dos quais pelo menos um implemento 24 agrícola pode ser conectado firmemente ao veículo de tração 10. Em particular, dois ou mais dispositivos de montagem 22 podem ser providos na estrutura de quadro. O dispositivo de montagem 22 pode, em particular, ser um assim chamado “receptáculo de 2 pontos” e/ou um “receptáculo de 3 pontos”. Desse modo, o pelo menos um implemento 24 pode ser conectado firmemente à estrutura de quadro 20 pelo menos parcialmente na direção de deslocamento 26. Em comparação com os veículos rebocadores conhecidos a partir do estado da técnica com dispositivo de reboque, por exemplo, na forma de uma barra de tração, ele possui a vantagem de que o pelo menos um implemento 24 e o veículo de tração autônomo 10 formam uma unidade fixa. O dispositivo de montagem 22 também pode ser um engate de dois pontos e/ou um engate de três pontos e/ou um engate duplo de dois pontos.
[0103] Além disso, a estrutura de quadro 20 pode ser associada ao dispositivo de engate para reboque 28, em particular na sua área frontal. Por meio desse dispositivo de engate para reboque 28, o veículo de tração 10 pode ser transportado, por exemplo por meio de um veículo rebocador, entre as respectivas terras aráveis ou áreas agrícolas úteis.
[0104] O chassi 12, ou suas rodas e/ou chassis de esteira 14, podem ser fixados à estrutura de quadro 20 de uma maneira ajustável em altura; a largura da bitola das rodas e/ou dos chassis de esteira também pode ser implementada para serem ajustáveis, vide Figuras 1D e 2D. Isso pode ser feito, por exemplo, por meio de elementos atuadores hidráulicos e/ou pneumáticos e/ou elétricos, por exemplo, por meio de cilindros 30. De acordo com a Figura 1D, cilindros 30 operados hidraulicamente correspondentes são associados ao veículo de tração 10 para o ajuste da bitola. Outros acionamentos lineares e/ou acionamentos por fuso ou similares também seriam concebíveis.
[0105] Pelo menos parte das rodas e/ou chassis de esteira 14 do chassi 12 pode ser propelida. Em particular, no entanto, pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira 14 são, em cada caso, propelidos, em que, para tanto, pelo menos uma unidade de acionamento 32 com um trem de força 34 é associada ao veículo de tração 10. Por meio do trem de força 34, o chassi ou suas rodas e/ou chassis de esteira 14 podem ser operados em diferentes velocidades. Um motor de combustão interna, por exemplo, pode ser usado como unidade de acionamento 32. Adicionalmente a unidade de acionamento 32, o trem de força 34 também pode compreender acionamentos hidráulicos e/ou elétricos, por meio dos quais as respectivas rodas e/ou chassis de esteira podem ser acionados.
[0106] O trem de força 34 pode, assim, em particular, formar um acionamento híbrido. No entanto, também seriam concebíveis trens de acionamento puramente elétricos e/ou hidráulicos que não requeiram um motor de combustão interna.
[0107] Várias variantes de modalidade de veículos de tração agrícola autônomos 10, cada uma com pelo menos um implemento 24, são mostradas nas Figuras 3 a 5.
[0108] A Figura 3A é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 1, ao qual está fixado um implemento 24 em forma de máquina distribuidora para semeadura de produtos agrícolas. O implemento 24 está na posição de transporte de acordo com a Figura 3A. No caso da máquina distribuidora mostrada aqui, uma pluralidade de unidades de semeadura espaçadas são fixadas entre si.
[0109] A Figura 3B mostra, ainda, uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 2, ao qual está fixado um implemento 24 na forma de uma máquina distribuidora para semeadura de produtos agrícolas. O implemento 24 está na posição de transporte de acordo com a Figura 3B. No caso da máquina distribuidora mostrada aqui, uma pluralidade de unidades de semeadura espaçadas são fixadas entre si.
[0110] A Figura 3C é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 1, ao qual está fixado um implemento 24 forma de uma máquina distribuidora para semeadura de produtos agrícolas. O implemento 24 está na posição de trabalho de acordo com a Figura 3C.
[0111] A Figura 3D mostra, também, uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 2, ao qual está fixado um implemento 24 na forma de uma máquina distribuidora para semeadura de produtos agrícolas. O implemento 24 está na posição de trabalho de acordo com a Figura 3D.
[0112] A Figura 3E mostra ainda uma vista superior de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 2, no qual está fixado um implemento 24 na forma de uma máquina distribuidora para semeadura de produtos agrícolas. O implemento 24 está na posição de trabalho de acordo com a Figura 3E. A máquina distribuidora também compreende uma pluralidade de unidades de semeadura espaçadas entre si.
[0113] A Figura 4A é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 1, ao qual está fixado um implemento 24 na forma de uma máquina distribuidora ou um pulverizador agrícola para a aplicação de agentes líquidos e/ou sólidos de produtos de distribuição agrícola. O implemento 24 está na posição de transporte de acordo com a Figura 4A.
[0114] A Figura 4B mostra, também, uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 2, ao qual está fixado um implemento 24 na forma de um distribuidor ou pulverizador agrícola para aplicação de agentes líquidos e/ou sólidos de produtos de distribuição agrícola. O implemento 24 está na posição de transporte de acordo com a Figura 4B.
[0115] A Figura 4C é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 1, ao qual está fixado um implemento 24 na forma de uma máquina distribuidora ou um pulverizador agrícola para aplicação de agentes líquidos e/ou sólidos de produtos de distribuição agrícola. O implemento 24 está na posição de trabalho de acordo com a Figura 4C.
[0116] A Figura 4D mostra, ainda, uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 2, ao qual está fixado um implemento 24 na forma de um distribuidor ou um pulverizador agrícola para a aplicação de agentes líquidos e/ou sólidos de distribuidores agrícolas. O implemento 24 está na posição de trabalho de acordo com a Figura 4D.
[0117] A Figura 5A é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 1, ao qual está fixado um implemento 24 na forma de um recipiente de armazenamento de produtos agrícolas.
[0118] A Figura 5B é uma vista lateral de um veículo de tração agrícola autônomo 10 de acordo com a Figura 2, ao qual está fixado um implemento 24 na forma de um recipiente de armazenamento de produtos agrícolas.
[0119] A fim de obter uma largura de transporte admissível para condução em estrada, o implemento 24 de acordo com a Figura 3 possui inicialmente uma parte central 52 com partes laterais 58 dispostas à esquerda e à direita desta, em que inicialmente a parte central e as partes laterais são articuladas em cerca de 90° ou próximo de 90° para cima em torno de eixos 54 orientados eixo vertical de implem à direção de deslocamento, e as partes laterais 58, então, são articuladas para a frente e/ou para trás em relação à parte central 52 em torno de eixos agora verticais 56, para uma posição pelo menos substancialmente paralela à direção de deslocamento 26.
[0120] Adicionalmente, para a transferência do implemento 24 para uma posição de transporte de acordo com a Figura 4, prevê-se que uma parte lateral seja disposta para ser articulável para a esquerda e para a direita em torno de eixos verticais em relação à parte central 52. A fim de ser capaz de transferir tais implementos 24 para uma posição de transporte, as partes laterais 58 ou seus segmentos são, preferencialmente, articulados entre si em torno de eixos verticais 56 e, então, por sua vez, articulados em torno de eixos verticais em relação à parte central 52.
[0121] Independentemente do tipo do pelo menos um implemento 24, para alcançar a distribuição de peso mais uniforme possível sobre as rodas e/ou os chassis de esteira 14 por meio do veículo de tração agrícola autônomo 10, por um lado, mas também para gerar lastro suficiente nas rodas e/ou nos chassis de esteira 14 que devem transmitir a respectiva força de tração para a superfície do solo e, adicionalmente, para que não ocorram cargas verticais negativas durante a transferência de uma posição de trabalho para uma posição de transporte, prevê-se, de acordo com as Figuras 3, que os implementos 24 sejam dispostos no veículo de tração 10 por meio dos dispositivos de montagem 22 de modo que o centro de gravidade do veículo de tração FS ou a carga vertical do veículo de tração, que resulta da força peso do veículo de tração FGT e da força peso do implemento FGA, se encontre na direção de deslocamento 26 entre as pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira 14 dispostos um atrás do outro e/ou que este se encontre na frente da polia traseira 50 do chassi de esteira 14.
[0122] Isso é alcançado particularmente pelo fato de a unidade de acionamento 32 estar localizada na área frontal da estrutura de quadro 20 e os dispositivos de montagem 22 estarem localizados atrás da unidade de acionamento 32. Adicionalmente, isso pode ser adicionalmente aprimorado por diferentes posições dos dispositivos de montagem 22 na estrutura de quadro 20.
Embora, o centro de gravidade FS possa mudar entre as rodas 14 e/ou as polias 50 em função de se o implemento 24 está na posição de trabalho ou na posição de transporte, mas está sempre no meio, ou está sempre na frente da roda mais traseira 14 e/ou da polia mais traseira 50 do chassi de esteira 14.
[0123] O centro de gravidade FS. do veículo de tração 10 é definido independentemente do tipo de implemento 24, de modo que um momento que atua sobre uma roda traseira 14 e/ou a polia traseira 50 do chassi de esteira 14 em direção ao veículo de tração 10 seja sempre maior ou igual àquele em direção ao implemento 24 disposto atrás desta roda 14 e/ou da polia traseira 50. Nesse caso, isso independe também da respectiva posição de rebatimento do implemento 24. Para aprimorar ou garantir isso, os dispositivos de montagem 22 são fixados em diferentes posições da estrutura de quadro 20.
[0124] Outros detalhes do controle e/ou da regulagem do veículo de tração agrícola autônomo 10 decorrem do diagrama de blocos da Figura 6. O veículo de tração 10 é controlado em cada caso por meio de um dispositivo de controle 36. Em particular, as instruções de trabalho dependentes da posição são armazenadas nesse dispositivo de controle 36. Essas instruções de trabalho podem, por exemplo, definir, ou podem definir especificações de valores de referência para, a velocidade de condução com a qual o veículo de tração 10 deve ser movido ao longo da área agrícola útil ou ao longo de rotas predefinidas e/ou o ângulo de esterçamento com o qual o veículo de tração 10 deve realizar uma curva. Assim, por meio do dispositivo de controle 36, uma grande variedade de elementos ou elementos atuadores do veículo de tração 10 pode ser acionada e/ou regulada de acordo com a posição real do mesmo, por exemplo, o esterçamento TL e/ou a velocidade de condução TF ou vários outros elementos TN ou elementos atuadores do veículo de tração 10.
[0125] O dispositivo de controle 36 de acordo com a Figura 6 é muito simplificado e representado apenas por um retângulo, mas o dispositivo de controle 36 pode, em particular, estar em conexão operativa com um comando e/ou circuito elétrico e/ou pneumático e/ou hidráulico e/ou uma combinação destes tipos de transmissão de energia e sinal ou incluir ou conter os mesmos. O dispositivo de controle 36 também pode incluir uma ou mais unidades de computador, nas quais podem ser armazenados programas de controle ou um algoritmo de regulagem correspondente.
[0126] O dispositivo de controle 36 também pode ser conectado ou pode ser conectado a um sistema de determinação de posição 38. O sistema de determinação de posição 38 pode ser, por exemplo, um assim chamado “GPS” (sistema de posicionamento global). Adicionalmente, no entanto, sistemas de determinação de posição 38 adicionais ou diferentes também seriam concebíveis ou utilizáveis. A posição atual ou a posição real do veículo de tração 10 em uma área agrícola útil em particular pode ser determinada ou reconhecida por meio do sistema de determinação de posição 38 e ser transmitida ao dispositivo de controle 36, por exemplo.
[0127] Adicionalmente, um sistema de sensores de ambiente 40 é provido no veículo de tração 10 e/ou em pelo menos um implemento 24 para detectar obstáculos e/ou elementos presentes no entorno do veículo de tração 10. Nesse caso, o sistema de sensores de ambiente 40 é implementado de forma que possa ser utilizado para monitorar toda a área de trabalho do pelo menos um implemento 24 agrícola. Assim, por exemplo, obstáculos como árvores, arbustos ou obstáculos e/ou elementos vegetais similares podem ser reconhecidos por meio do sistema de sensores de ambiente 40, mas em particular também seres vivos, como animais e/ou pessoas.
[0128] Como sensores de ambiente 40, pode-se utilizar, por exemplo, escaneadores a laser e/ou sistemas de câmera, como câmeras de imagem térmica 3D. Também é possível utilizar câmeras 3D e/ou escaneadores 3D e/ou rigging 3D. Sensores infravermelhos também podem ser usados, conforme adequado. Em particular, dois sensores de ambiente 40 são usados em cada caso. Os dois sensores de ambiente 40 também podem reconhecer objetos diferentes, de modo que, com base neles, uma imagem comum possa, por sua vez, ser detectada por meio do dispositivo de controle 36. Assim, pode-se prever também que os dois sensores de ambiente 40 detectem propriedades físicas diferentes, a partir das quais ocorre uma avaliação do tipo de obstáculo e/ou elemento. Os tipos podem ser, por exemplo, informações sobre seres vivos - sim/não; animal - sim/não ou similares.
[0129] As instruções de trabalho podem ser armazenadas manualmente no dispositivo de controle 36, por exemplo, por um operador. As instruções de trabalho também podem ser inicialmente definidas por meio de um software de controle ou por meio de um sistema de simulação 42. As instruções de trabalho assim definidas no sistema de simulação 42 podem, então, por sua vez, ser inseridas no dispositivo de controle 36, ou o dispositivo de controle 36 pode ser conectado ao sistema de simulação 42, pelo que as instruções de trabalho podem, por sua vez, ser armazenadas de forma correspondente no dispositivo de controle 36.
[0130] Em uma configuração adicional, uma grande variedade de atuadores 44 pode ser fixada ao pelo menos um implemento 24, por exemplo, para distribuir produtos agrícolas e/ou para ajustar a profundidade de ferramentas de cultivo de solo e/ou semeadura ou similares. Instruções de trabalho dependentes da posição também podem ser armazenadas no dispositivo de controle 36 para esses atuadores 44, de modo que, por exemplo,
em função da posição real atual, uma taxa de aplicação seja aumentada, diminuída ou totalmente interrompida, ou uma profundidade de trabalho seja aumentada ou diminuída.
[0131] O veículo de tração agrícola autônomo 10 pode prover um primeiro modo de operação no qual as instruções de trabalho sejam controladas e/ou reguladas por meio do dispositivo de controle 36 em cada caso com base na posição real determinada pelo sistema de determinação de posição 38.
[0132] Adicionalmente, o veículo de tração agrícola autônomo 10 pode prover um segundo modo de operação, em que o dispositivo de controle 36 possa ser usado para sobrepor o primeiro modo de operação. E em que o segundo modo de operação ocorre em particular com base nos obstáculos e/ou elementos detectados pelo sistema de sensores de ambiente 40. O segundo modo de operação também pode ser definido por meio de mau funcionamento, detectado por meio de sensores 46, dos atuadores 44 e/ou da velocidade de condução TF e/ou do esterçamento TL e/ou dos demais elementos atuadores do veículo de tração FN.
[0133] Além disso, pode-se prover um terceiro modo de operação, em que uma sobreposição do primeiro modo de operação e do segundo modo de operação pode ser feita por meio do dispositivo de controle. E em que o terceiro modo de operação ocorre particularmente com base em comandos de controle 48 especificados por um operador.
[0134] A invenção não está limitada aos exemplos de modalidade preferencialmente descritos acima. Em vez disso, uma multiplicidade de variantes e modificações são possíveis, as quais, da mesma forma, fazem uso do conceito da invenção e, além disso, se inserem no escopo da proteção. Particularmente, a invenção também reivindica proteção para a finalidade e as características das reivindicações dependentes, independentemente em relação às reivindicações mencionadas.
Em particular, as características individuais da reivindicação independente são divulgadas independentemente entre si.
Além disso, as características das reivindicações dependentes também são divulgadas independentemente de todas as características da respectiva reivindicação independente 1 ou da reivindicação do método 42. Lista de sinais de referência 10 Veículo de tração 12 Chassi 14 Rodas; chassi de esteira 16 Cilindros de direção 18 Eixo 20 Estrutura de quadro 22 Dispositivo de montagem 24 Implemento 26 Direção de deslocamento 28 Dispositivo de engate para reboque 30 Cilindros 32 Unidade de acionamento 34 Trem de força 36 Dispositivo de controle 38 Sistema de determinação de posição 40 Sistema de sensores de ambiente 42 Software de controle, sistema de simulação 44 Atuadores 46 Sensores 48 Comando de controle 50 Polia
52 Parte central 54 Eixo orientado transversalmente à direção de deslocamento 56 Eixo vertical de implemento 58 Parte lateral TL Esterçamento do veículo de tração TF Velocidade de condução do veículo de tração TN Elemento do veículo de tração; elemento atuador do veículo de tração FS Carga vertical, centro de gravidade FGT Força peso do veículo de tração FGA Força peso do implemento
Claims (43)
1. Veículo de tração agrícola autônomo (10), para tracionar pelo menos um implemento (24) agrícola, com uma estrutura de quadro (20) e um chassi (12) fixado à estrutura de quadro (20), o chassi (12) possuindo pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira esterçáveis (14), em que a estrutura de quadro (20) é associada a pelo menos um dispositivo de montagem (22) para conexão ao pelo menos um implemento (24) agrícola, e com um sistema de sensores de ambiente (40) para detectar obstáculos e/ou elementos existentes no entorno do veículo de tração (10), bem como com um dispositivo de controle (36) para controlar o veículo de tração (10) e/ou o pelo menos um implemento (24), em que o dispositivo de controle (36) pode ser conectado a um sistema de determinação de posição (38) que detecta e/ou emite uma posição, caracterizado pelo fato de que, no dispositivo de controle (36), são armazenadas, preferencialmente, instruções de trabalho dependentes da posição para o veículo de tração (10).
2. Veículo de tração (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo o menos um implemento (24) é um pulverizador e/ou uma semeadora e/ou um distribuidor de fertilizantes e/ou um dispositivo de cultivo de solo.
3. Veículo de tração (10), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o chassi (12) é composto de pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira (14) opostos.
4. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que pelo menos parte das rodas e/ou chassis de esteira (14) são dispostas de modo que sejam esterçáveis em torno de eixos verticais em relação à estrutura de quadro (20).
5. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o chassi (12) compreende pelo menos quatro rodas, cada uma das quais é distribuída em dois eixos dispostos sucessivamente, em que pelo menos duas rodas são esterçáveis.
6. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o chassi (12) é composto de pelo menos duas rodas opostas e dois chassis de esteira (14) opostos, em que pelo menos as rodas e/ou os chassis de esteira (14) são esterçáveis.
7. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o esterçamento é implementado como esterçamento de duas rodas e/ou como esterçamento de rodas traseiras e/ou como esterçamento de todas as rodas.
8. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que as rodas e/ou chassis de esteira (14) são ajustáveis em altura em relação à estrutura de quadro (20).
9. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a bitola do chassi (12) é ajustável.
10. Veículo de tração (10), de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que um ajuste ocorre com base em uma instrução de trabalho dependente da posição e/ou de que um ajuste ocorre com base em sensores ou meios de medição fixados ao veículo de tração (10) e/ou a pelo menos um implemento (24).
11. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que possui uma unidade de acionamento (32) com um trem de força (34), em que, por meio do trem de força (34), o chassi (12) pode ser operado em diferentes velocidades de deslocamento.
12. Veículo de tração (10), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o trem de força (34) é operado eletricamente e/ou hidraulicamente e/ou é implementado como um acionamento híbrido.
13. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de montagem (22) é implementado pelo menos como um receptáculo de 2 pontos ou como um receptáculo de 3 pontos, e que o implemento (24) é firmemente conectado à estrutura de quadro (20) pelo menos parcialmente na direção de deslocamento por meio do dispositivo de montagem (22).
14. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a conexão entre o veículo de tração (10) e o pelo menos um implemento (24) por meio do dispositivo de montagem (22) é feita de modo que o implemento (24) e/ou suas ferramentas de trabalho seja ajustável em sua altura e/ou que o implemento (24) seja ajustado na direção de deslocamento em um ângulo que seja menor que 25° ou 15° ou 5°.
15. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de montagem (22) inclui interfaces para conectar os elementos elétricos e/ou hidráulicos e/ou pneumáticos do veículo de tração (10) e o pelo menos um implemento (24).
16. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que toda a área de trabalho do implemento (24) é reconhecida por meio do sistema de sensores de ambiente (40).
17. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que o sistema de sensores de ambiente (40) compreende pelo menos dois sensores de ambiente.
18. Veículo de tração (10), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que os pelo menos dois sensores de ambiente possuem diferentes características físicas de medição e/ou detectam diferentes propriedades físicas.
19. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo fato de que os valores de referência para o tipo de obstáculo e/ou elemento detectado pelo sistema de sensores de ambiente (40) são armazenados no dispositivo de controle (36).
20. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado pelo fato de que as instruções de trabalho contêm pelo menos especificações de valores de referência para o esterçamento e/ou a velocidade de condução.
21. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado pelo fato de que as instruções de trabalho incluem especificações de valores de referência para rotas especificadas.
22. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 21, caracterizado pelo fato de que as instruções de trabalho são armazenadas no dispositivo de controle (36) por meio de um sistema de simulação (42), em que o sistema de simulação pode ser conectado ao dispositivo de controle.
23. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 22, caracterizado pelo fato de que pelo menos um atuador é fixado ao pelo menos um implemento (24), em que as instruções de trabalho incluem especificações de valores de referência para os atuadores (44).
24. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 23, caracterizado pelo fato de que suportes e/ou partes laterais (58) se estendem à esquerda e à direita do veículo de tração (10), cada um dos quais é articulável em direção ao veículo de tração (10), de modo que o veículo de tração (10) e o implemento (24) atendam a uma largura de transporte admissível para condução em estrada.
25. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 24, caracterizado pelo fato de que o implemento (24) é composto de uma parte central (52) e partes laterais (58) dispostas lateralmente em relação à esta, em que inicialmente a parte central (52) e as partes laterais (58) são articuladas para cima em pelo menos aproximadamente 90° em torno dos eixos (54) orientados transversalmente à direção de deslocamento, e as partes laterais (58), então, são articuladas para a frente e/ou para trás em relação à parte central (52) em torno de eixos verticais (56), para uma posição pelo menos substancialmente paralela à direção de deslocamento (26).
26. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 25, caracterizado pelo fato de que a unidade de acionamento (32) é disposta em frente a pelo menos um implemento (24) na direção de deslocamento (26), e em particular na frente do implemento (24).
27. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que as rodas e/ou chassis de esteira (14) são dispostos lateralmente em relação à unidade de acionamento (32).
28. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 27, caracterizado pelo fato de que o centro de gravidade Fs do veículo de tração (10) é definido de tal modo que um momento que atua sobre uma roda traseira (14) e/ou a polia traseira (50) do chassi de esteira (14) em direção ao veículo de tração (10) seja maior ou igual àquele que atua em direção ao implemento (24) disposto atrás desta roda (14) e/ou da polia traseira .
29. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 28, caracterizado pelo fato de que os suportes e/ou as partes laterais são articulados de modo a se situarem, em uma posição de transporte, pelo menos acima de rodas individuais e/ou dos chassis de esteira ou pelo menos parcialmente acima de rodas individuais e/ou chassis de esteira.
30. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 29, caracterizado pelo fato de que o veículo de tração (10) compreende um primeiro modo de operação, em que, no primeiro modo de operação, as instruções de trabalho são controladas e/ou reguladas por meio do dispositivo de controle (36) com base na posição real determinada pelo sistema de determinação de posição (38).
31. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 30, caracterizado pelo fato de que o veículo de tração (10) compreende um segundo modo de operação, em que o primeiro modo de operação é anulado por meio do dispositivo de controle (36).
32. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 31, caracterizado pelo fato de que o segundo modo de operação é definido particularmente com base nos obstáculos e/ou elementos detectados pelo sistema de sensores de ambiente (40) e/ou que o segundo modo de operação é definido por meio de uma detecção pelos sensores de mau funcionamento dos atuadores (44) e/ou da velocidade de condução e/ou do esterçamento.
33. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 32, caracterizado pelo fato de que o veículo de tração (10) compreende um terceiro modo de operação, em que o primeiro modo de operação e o segundo modo de operação são sobrepostos por meio do dispositivo de controle (36).
34. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 33, caracterizado pelo fato de que o terceiro modo de operação é definido em particular com base em comandos de controle e/ou instruções de trabalho especificadas por um operador.
35. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 34, caracterizado pelo fato de que o terceiro modo de operação inclui, por exemplo, acoplamento a um dispositivo de entrada.
36. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 35, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de entrada compreende um console de operação fixado ao veículo de tração (10) e/ou de que o dispositivo de entrada é um painel de controle e/ou de que o dispositivo de entrada é um terminal móvel, em que o dispositivo de entrada pode ser conectado ao dispositivo de controle (36) por meio de uma conexão com fio e/ou por meio de uma conexão sem fio.
37. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 36, caracterizado pelo fato de que, no caso de uma comunicação interrompida e/ou com falha entre o dispositivo de controle (36) e o sistema de determinação de posição (38) ou entre o dispositivo de controle (36) e o dispositivo de entrada ou dentro do dispositivo de controle (36) do veículo de tração (10) e/ou do pelo menos um implemento (24), o veículo de tração (10) é transferido para um estado seguro, em particular operacionalmente seguro.
38. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 37, caracterizado pelo fato de que um interruptor e/ou elemento de desligamento de emergência é provido no dispositivo de entrada e/ou no veículo de tração (10), em que o desligamento de emergência forma em particular o terceiro modo de operação.
39. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 38, caracterizado pelo fato de que as transições entre as instruções de trabalho decorrem fluidamente.
40. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 39, caracterizado pelo fato de que a velocidade de condução futura definida e/ou o futuro ângulo de esterçamento necessários são armazenados com base no sistema de determinação de posição (38) e/ou nas rotas armazenadas no dispositivo de controle (36), e uma aceleração ou desaceleração já ocorre em uma instrução de trabalho anterior, de modo que a velocidade de deslocamento alvo já seja alcançada quando a posição alvo para outra instrução de trabalho é alcançada.
41. Veículo de tração (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 40, caracterizado pelo fato de que um dispositivo de engate para reboque (28) é associado ao veículo de tração (10) e/ou à estrutura de quadro (20).
42. Método para controlar e/ou regular um veículo de tração agrícola autônomo (10), com uma estrutura de quadro (20), e um chassi (12) fixado à estrutura de quadro (20), em que o chassi (12) possui pelo menos duas rodas e/ou chassis de esteira esterçáveis (14), e em que a estrutura de quadro (20) é associada a pelo menos um dispositivo de montagem (22) para conexão ao pelo menos um implemento (24) agrícola, caracterizado pelo fato de que as etapas do método compreendem: - detectar obstáculos e/ou elementos presentes no entorno do veículo de tração (10) por meio de um sistema de sensores de ambiente (40), - controlar o veículo de tração (10) e/ou o pelo menos um implemento (24) por meio de um dispositivo de controle (36), em que o dispositivo de controle (36) pode ser conectado a um sistema de determinação de posição (38) que detecta e/ou emite uma posição, e em que, no dispositivo de controle (36), são armazenadas, preferencialmente, instruções de trabalho dependentes da posição para o veículo de tração (10).
43. Invenção de produto, processo, sistema, kit, ou uso, caracterizada pelo fato de que compreende um ou mais elementos descritos no presente pedido de patente.
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