DE102017217391A1 - Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug - Google Patents

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Hans Pilzweger
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) mit einem Spurführungssystem, umfassend zumindest eine an dem Arbeitsfahrzeug (1) angeordnete optische Bilderfassungsvorrichtung (10) sowie ein Bildverarbeitungssystem (8). Hierzu ist vorgesehen, dass durch die zumindest eine Bilderfassungsvorrichtung (8) entlang einer von dem Arbeitsfahrzeug (1) abgefahrenen Fahrspur (16) befindliche Referenzobjekte (14a-14f, 17a-17f; 21; 23; 25) erfassbar und mittels des Bildverarbeitungssystems (8) differenzierbar sind und dass anhand einer Auswertung der Referenzobjekte (14a-14f, 17a-17f; 21; 23; 25) durch eine Steuerungseinrichtung (7) eine Fahrspur (18) vorbestimmbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug mit einem Spurführungssystem, umfassend zumindest eine an dem Arbeitsfahrzeug angeordnete optische Bilderfassungsvorrichtung sowie ein Bildverarbeitungssystem. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung einer Fahrspur eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeugs.
  • Bei Landmaschinen gibt es in jüngerer Zeit eine Entwicklung dahin, diese mit Hilfe von automatischen Positionsbestimmungseinrichtungen zu steuern und zu lenken. Beispielsweise werden satellitengestützte Positionsbestimmungseinrichtungen, sogenannte GPS-Systeme eingesetzt, um mit Hilfe kartographisch abgespeicherter Feldinformationen wie beispielsweise Bodenbeschaffenheit, Feuchte, etc. und der jeweils bestimmten Ist-Position automatisch Bearbeitungsparameter der jeweiligen Landmaschine wie beispielsweise die Menge des ausgebrachten Saatgutes zu steuern. Weiterhin wird auch bereits versucht, mittels GPS die Landmaschine automatisch zu lenken. Allerdings ist es bislang schwierig, den Soll-Fahrweg mittels GPS exakt genug abfahren zu können. Um die Genauigkeit der GPS-Steuerung zu erhöhen, ist es weiterhin bekannt, Korrektursignale bereitzustellen, um die Genauigkeit der Positionsbestimmung zu verbessern. Das Korrektursignal wird entweder von einer stationären Referenzstation bereitgestellt oder, was der Regelfall, durch eine mobile GPS-Station, welche am Feldrand aufgebaut wird. In beiden Fällen entstehen hohe Nutzungsgebühren. Zudem ist der zusätzliche zeitliche Aufwand für den Auf- und Abbau der mobilen GPS-Station nachteilig.
  • Aus der DE 103 28 395 A1 ist eine Landmaschine mit einer optischen Bilderfassungsvorrichtung bekannt, welche ein Bild eines aktuellen Fahrweges der Landmaschine erfasst. Dieses aktuelle Bild der in Fahrrichtung vor der Landmaschine gelegenen Umgebung wird mit abgespeicherten Bilddaten des Soll-Fahrwegs der Landmaschine verglichen. Anhand dieses Bildvergleiches werden automatisch Steuerbefehle zur Lenkung der Landmaschine bereitgestellt. Indem das in DE 103 28 395 A1 offenbarte Spurführungssystem das Fahrzeug in analoger Weise zu GPS-basierten Systemen auf einen vorab definierten Fahrweg zwingt, muss dieser Soll-Fahrweg zunächst vorab erstellt werden. Zum anderen kann dieser vorab definierte Fahrweg dann von den realen Bedingungen erheblich abweichen, wenn wachstumsbedingt ein optimales, pflanzenschonendes Überfahren des Territoriums ein von dem vordefinierten Fahrweg abweichendes Befahren des Territoriums erfordern würde.
  • Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine sowie ein Verfahren zur Bestimmung einer Fahrspur eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeugs der eingangs genannten Art in der Weise weiterzubilden, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeidet, insbesondere soll eine vereinfachte, flexiblere Spurführung erreicht werden.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren gemäß dem nebengeordneten Anspruch 11 gelöst. Die hierauf folgenden abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
  • Gemäß der Erfindung wird ein landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug mit einem Spurführungssystem vorgeschlagen, wobei das Spurführungssystem zumindest eine an dem Arbeitsfahrzeug angeordnete Bilderfassungsvorrichtung sowie ein Bildverarbeitungssystem umfasst. Das Spurführungssystem soll eine Bedienperson des landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeuges dahingehend unterstützen, den richtigen Einfahrpunkt in eine neue Fahrspur zu finden und die Fahrspur einzuhalten.
  • Bei dem landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeug kann es sich im Rahmen der Erfindung um einen Traktor oder Schlepper mit einem, insbesondere heckseitig, angeordneten Anbaugerät handeln oder um selbstfahrende Erntemaschinen mit einem daran angeordneten Vorsatzgerät. Bei dem Anbaugerät kann es sich beispielsweise um ein Bodenbearbeitungsgerät, um eine Spritze zur Ausbringung von Dünge- oder Pflanzenschutzmitteln oder eine Sämaschine handeln. Das Vorsatzgerät kann beispielhaft als ein Getreideschneidwerk, als ein reihenabhängig arbeitendes Maisgebiss oder als Sonnenblumenschneidwerk ausgeführt sein. Den Anbaugeräten und Vorsatzgeraten ist gemeinsam, dass beim Überfahren eines zu bearbeitenden Feldes bestimmte Abstände zu einer vorherigen Fahrspur einzuhalten sind, die aus der Art des Anbau- bzw. Vorsatzgerätes resultieren.
  • Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass durch die zumindest eine Bilderfassungsvorrichtung entlang einer von dem Arbeitsfahrzeug abgefahrenen Fahrspur befindliche Referenzobjekte bildlich erfassbar und mittels des Bildverarbeitungssystems differenzierbar sind und dass anhand einer Auswertung der Referenzobjekte durch eine Steuerungseinrichtung eine Fahrspur vorbestimmbar ist. Bei den Referenzobjekten handelt es sich zum einen um bereits bestehende punkt- oder linienförmige Referenzobjekte, wie einzelne Pflanzen, Pflanzenreihen, Pflanzdämme oder Pflanzwälle oder dergleichen, aber auch um bereits vorhandene Fahrgassen. Zum anderen handelt es sich bei den Referenzobjekten um während des Abfahrens einer Fahrspur erzeugte Referenzobjekte, wie eine Bestandskante von Erntegut, eine bei der Bodenbearbeitung erzeugte Furche oder eine durch einen Spuranreißer eines Bodenbearbeitungsgerätes erzeugte Linie. Das Aufnehmen von Bildern zur Erkennung der Referenzobjekte während des Abfahrens einer Fahrspur hat den Vorteil, dass stets die aktuelle Situation auf dem zu überfahrenden Feld bei der Vorbestimmung der neuen Fahrspur berücksichtigt wird.
  • Dagegen hängt es bei dem Spurführungssystem gemäß der DE 103 28 395 A1 davon ab, wie aktuell das Bildvergleichsmaterial des Sollfahrwegs ist, welches der Spurführung zugrunde liegt. Erfindungsgemäß wird stets die aktuelle Situation auf dem Feld für die Spurführung zugrunde gelegt. Gegenüber einem GPS-basierten Spurführungssystem bedarf es aufgrund der höheren Genauigkeit der erzielbaren Spurführung durch die optische Erkennung und Auswertung keines zusätzlichen Korrektursignals.
  • Bevorzugt ist zumindest eine Bilderfassungsvorrichtung an dem landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeug angeordnet, deren Sichtfeld im Wesentlichen in Fahrtrichtung weist. Dabei ist das Sichtfeld sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung verstellbar, um an die Arbeitsbreite eines Anbau- oder Vorsatzgerät angepasst zu werden. Denkbar ist auch die Anordnung einer weiteren Bilderfassungsvorrichtung im rückwärtigen Bereich des Arbeitsfahrzeugs, um die erzeugten Fahrspuren beziehungsweise erzeugte Referenzobjekte zu erfassen.
  • Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Spurführungssystem eine Anzeigevorrichtung, auf welcher die von der Steuerungseinrichtung vorbestimmte Fahrspur visualisierbar ist. Die Bedienperson des Arbeitsfahrzeugs erhält auf diese Weise eine Orientierungshilfe, die es der Bedienperson erleichtert, den richtigen Einfahrunkt in die neue vorbestimmte Fahrspur zu finden und diese auch zu halten. Die neue vorbestimmte Fahrspur kann in Form von Hilfslinien auf zumindest eines der Bilder projiziert werden, welches zur Vorbestimmung der neuen Fahrspur von dem Bildverarbeitungssystem ausgewertet wurde. Bevorzugt können die beim Befahren der vorherigen Fahrspur jeweils aufgenommenen Bilder sequentiell auf der Anzeigevorrichtung angezeigt und mit den die vorbestimmte Fahrspur darstellenden Hilfslinien überlagert werden.
  • Des Weiteren kann auf der Anzeigevorrichtung ein Einfahrpunkt in die vorbestimmte Fahrspur visualisierbar sein. Dies erleichtert das Einfahren in die neue Fahrspur nach einem Vorgewende.
  • Darüber hinaus können auf der Anzeigevorrichtung Abweichungen des Arbeitsfahrzeugs von der vorbestimmten Fahrspur visualisierbar sein. Hierdurch können erforderliche Korrekturen bei einem manuellen Lenken des Arbeitsfahrzeugs durch die Bedienperson präziser und schneller durchgeführt werden. Hierzu kann die vorbestimmte Fahrspur als Linie in einer ersten Farbe dargestellt werden, während eine Abweichung davon durch eine Linie in einer zweiten Farbe dargestellt wird. Darüber hinaus können auf der Anzeigevorrichtung Anweisungen eingeblendet werden, die für die Einhaltung der vorbestimmten Fahrspur notwendigen Lenkkorrekturen visualisieren.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung zum autonomen Lenken des Arbeitsfahrzeuges anhand der vorbestimmten Fahrspur eingerichtet ist. Dadurch wird die Bedienperson von der Einhaltung der Fahrspur entlastet und kann sich auf die Durchführung und Überwachung der verschiedenen Arbeitsprozesse konzentrieren. Hierzu kann eine Lenkhydraulik des landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeugs durch die Steuerungseinrichtung angesteuert werden.
  • Insbesondere kann das Spurführungssystem zum Erkennen und/oder Zählen von reihenförmig ausgebildeten Referenzobjekten eingerichtet sein. Das Zählen von als Bestandsreihen ausgebildeten Referenzobjekten, um die Fahrspur mit dem richtigen Abstand zur vorherigen Fahrspur zu bestimmen, ist insbesondere für die präzise Ausbringung von Dünge- oder Pflanzenschutzmitteln von Bedeutung. Überdosierungen durch Überlappungen aufgrund zu geringer Abstände zwischen benachbarten Fahrspuren lassen sich somit vermeiden.
  • Weiterhin kann das Spurführungssystem zum Bestimmen eines Abstandes zwischen einer abgefahrenen Fahrspur des Arbeitsfahrzeugs und einer währenddessen erzeugten Referenzlinie eingerichtet sein. So wird beispielsweise beim Aussäen durch eine Sämaschine mittels eines so genannten Spuranreißers eine Linie in den Boden gezogen. Diese Hilfslinie dient dazu, den richtigen Abstand zur vorherigen Bahn festzulegen. Hierzu muss die Bedienperson dann in der nächsten Bahn mit dem Reifen auf dieser Hilfslinie fahren, um den richtigen Abstand zur vorherigen Bahn einhalten zu können.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Arbeitsbreite eines von dem Arbeitsfahrzeug aufgenommenen Anbaugerätes dem Spurführungssystem bereitstellbar ist. Die Information über die Breite des Anbaugerätes kann durch eine manuelle Eingabe durch die Bedienperson über eine Eingabeschnittstelle der Steuerungseinrichtung erfolgen. Denkbar ist auch eine automatische Erkennung des Anbaugerätes durch den Anschluss an ein Bussystem des Arbeitsfahrzeugs oder das Auslesen eines RFID-Beacons oder eines QR-Codes, welche unter anderem Informationen über die Arbeitsbreite des Anbaugerätes beinhalten.
  • In bevorzugter Ausführung ist die zumindest eine Bilderfassungsvorrichtung als eine 3D-Kamera aus einem winkelversetzt angeordnetem Zwei-Kamera-System oder als eine 2D-Kamera mit Laufzeitmessung ausgebildet.
  • Weiterhin wird die eingangs gestellte Aufgabe durch ein Verfahren zur Bestimmung einer Fahrspur eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeugs gelöst, wobei mittels zumindest einer optischen Bilderfassungsvorrichtung entlang einer von dem Arbeitsfahrzeug abgefahrenen Fahrspur befindliche Referenzobjekte bildlich erfasst werden, dass die bildlich erfassten Referenzobjekte durch ein Bildverarbeitungssystem differenziert werden und dass anhand einer Auswertung der Referenzobjekte durch eine Steuerungseinrichtung die Fahrspur vorbestimmt wird. Das Verfahren ermöglicht es, zwischen den verschiedenen Referenzobjekten zu unterscheiden, die der Auswertung durch die Steuerungseinrichtung zugeführt werden, um Abstände, Kontur und/oder Reihenanzahl der jeweiligen Referenzobjekte zu bestimmen, anhand derer die neue Fahrspur vorbestimmt wird.
  • Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der nebengeordneten oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
    • 1 eine schematische Darstellung eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeug;
    • 2 eine schematische Darstellung eines zu bearbeitenden Ackerbodens;
    • 3 eine schematische Darstellung eines Traktors mit angebauter Sämaschine in einer Ansicht von oben;
    • 4 eine Ansicht eines Traktors mit angebautem Pflug von hinten; und
    • 5 eine schematische Darstellung der Visualisierung einer Fahrspur und einer vorbestimmten Fahrspur auf der Anzeigevorrichtung.
  • In 1 ist eine schematische Darstellung eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeuges dargestellt, welches vorliegend als Traktor 1 ausgeführt ist. Dieser Traktor 1 führt dabei an einem heckseitigen Hubwerk 2 ein Anbaugerät in Form eines Pfluges 3, wobei das Hubwerk 2 dabei - dabei vorliegend nur teilweise erkennbar - in Form einer Dreipunkthydraulik ausgeführt ist, welche den Pflug 3 mit dem Traktor 1 durch zwei Unterlenker 4 und einen Oberlenker 5 verbindet. Dabei sind die auf gleicher Höhe befindlichen Unterlenker 4 und der Oberlenker 5 durch - vorliegend nicht weiter dargestellte - Hubzylinder in ihrer Lage verstellbar, so dass eine Arbeitshöhe des Pfluges 3 gegenüber einem Ackerboden 6 verändert wird.
  • Der Traktor 1 umfasst eine Steuerungseinrichtung 7, welche durch ein strichliniert dargestelltes Bussystem 12 mit einem Bildverarbeitungssystem 8 sowie einer in der Kabine des Traktors 1 angeordneten Anzeigevorrichtung 9 verbunden ist. Das Bussystem 12 verbindet zudem zumindest eine frontseitig am Traktor 1 angeordnete Bilderfassungsvorrichtung 10 mit dem Bildverarbeitungssystem 8. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist im rückwärtigen Bereich des Traktors eine weitere Bilderfassungsvorrichtung 10 angeordnet. Das Sichtfeld der frontseitig angeordneten Bilderfassungsvorrichtung 10 weist dabei im Wesentlichen in Fahrtrichtung FR. Mittels einer Aktorik 11 ist die jeweilige Bilderfassungsvorrichtung 10 sowohl hinsichtlich des Neigungswinkels gegenüber dem Ackerboden 6 als auch um einen Drehwinkel um eine vertikale Drehachse verstellbar. Das Bildverarbeitungssystem 8 sowie die front- und heckseitigen Bilderfassungsvorrichtungen 10 sind Teil eines Spurführungssystems des Traktors 1.
  • In 2 ist eine schematische Darstellung eines zu bearbeitenden Feldes respektive Ackerbodens 6 gezeigt. Mit Bezugszeichen 14a bis 14f und 17a bis 17f sind bepflanzte Reihen bezeichnet. Die Reihen 14a bis 14f und 17a bis 17f weisen jeweils vorgegebene Reihenabstände 15 auf, die sich beim Aussäen einstellen. Mit Bezugszeichen 16 ist eine aktuelle Fahrspur bezeichnet, welche von dem Traktor 1 abgefahren wird. Mit Bezugszeichen 18 ist eine vorbestimmte Fahrspur bezeichnet, die der Traktor 1 nach dem Durchfahren eines Vorgewendes idealerweise befahren soll, damit erforderliche Reihenabstände eingehalten werden. Dies ist erforderlich, wenn der Traktor 1 mit einer als Spritze ausgeführtem Anbaugerät ausgestattet ist, um beispielsweise Pflanzenschutzmittel oder Dünger auszubringen. Bei der Ausbringung von Pflanzenschutzmittel oder Dünger ist die präzise Einhaltung der Reihenabstände 15 von großer Bedeutung, um eine Überdosierung oder ein Unterversorgung zu vermeiden. Wie weiterhin in 2 angedeutet, können die Reihen 17a bis 17f einen abweichenden Verlauf zu den vorangehenden Reihen 14a bis 14f aufweisen. Dadurch wird das Auffinden eines neuen Einfahrpunktes 18a erforderlich, was durch das Abzählen der Reihen 17a bis 17f im Rahmen der Bildauswertung erfolgen kann.
  • Um eine Bedienperson des Traktors 1 bei der Bearbeitung des Ackerbodens 6 zu unterstützen, ist vorgesehen, dass die frontseitige Bilderfassungsvorrichtung 10 ein oder mehrere Bilder des Ackerbodens 6 in Fahrtrichtung FR gesehen aufnimmt, um mittels des Bildverarbeitungssystem 8 die Anzahl der Reihen 14a bis 14f als auch deren jeweilige Reihenabstände 15 zueinander zu bestimmen. In Verbindung mit der Arbeitsbreite des Anbaugerätes wird durch die Steuerungseinrichtung 7 die nächste Fahrspur 18 vorbestimmt. Die Information über die Arbeitsbreite des Anbaugerätes kann durch eine manuelle Eingabe der Bedienperson bereitgestellt werden. Alternativ ist eine automatisierte Erkennung der Arbeitsbreite durch die Steuerungseinrichtung denkbar. Dies kann durch den Anschluss des Anbaugerätes an ein Bussystem des Arbeitsfahrzeugs oder das Auslesen eines RFID-Beacons oder eines QR-Codes am Anbaugerät erfolgen, welche unter anderem Informationen über die Arbeitsbreite des Anbaugerätes beinhalten. Neben einer Bestimmung der Reihenabstände 15 lässt sich auch die Anzahl von Reihen 14a bis 14f durch das Spurführungssystem bestimmen, welche sich innerhalb der Arbeitsbreite des Anbaugerätes befinden.
  • In 3 ist eine schematische Darstellung des Traktors 1 mit als Sämaschine 19 ausgeführtem Anbaugerät von oben gezeigt. Beim Säen von z.B. Mais oder Weizen werden Spuranreißer 20 verwendet, die am Traktor 1 befestigbar sind. Der Spuranreißer 20 zieht in einem bestimmten Abstand 22 zu einer Bahn 21, die mit der von dem Reifen 13 erzeugte Fahrspur 16 zusammenfällt, eine Linie 23 in den Ackerboden 6. Die den Traktor 1 lenkende Bedienperson muss in der nächsten Bahn mit einem Reifen 13 auf dieser Linie 23 fahren, um den richtigen Abstand 22 zu der vorherigen Bahn 21 einzuhalten. Die von der Bilderfassungsvorrichtung 10 vor dem Einfahren in die neue Bahn 21 aufgenommene Line 23 wird von dem Bildverarbeitungssystem 8 anhand der Bildauswertung als ein Referenzobjekt erkannt. Durch eine fortlaufende Bildauswertung wird diese Linie 23 als abzufahrende vorbestimmte Fahrspur 18 herangezogen. Die Erkennung der durch den Spuranreißer 20 erzeugten Linie 23 als Referenzobjekt zur Vorbestimmung der Fahrspur bietet sich für eine Verwendung mit einem autonomen Lenksystem an, so dass nach dem Durchfahren eines Vorgewendes 24 die anhand der Linie 23 vorbestimmte Fahrspur präzise gefolgt werden kann. Dadurch wird die Bedienperson von einer Überwachung zur Einhaltung der vorbestimmten Fahrspur sowie der Durchführung von Lenkvorgängen zur Korrektur von Abweichungen von der vorbestimmten Fahrspur entlastet und kann sich anderen Aufgaben widmen, die ebenfalls eine erhöhte Aufmerksamkeit erfordern.
  • In vergleichbarer Weise findet das vorstehend beschriebene Spurführungssystem bei dem als Pflug 3 ausgebildeten Anbaugerät Anwendung. Beim Pflügen muss die Bedienperson des Traktors 1 mit dem Reifen 13 in einer vom Pflug 3 erzeugten Furche 25, die dem Verlauf der vorherigen Fahrspur 16 folgt, fahren. Die durch den Pflug 3 erzeugte Furche 25 wird von der Bilderfassungsvorrichtung 10 aufgenommen und von dem Bildverarbeitungssystem 8 als Referenzobjekt ausgewertet. Im Anschluss wird der Traktor 1 entlang der vorbestimmen Fahrspur 18 geführt.
  • In 5 ist beispielhaft eine Visualisierung von Fahrspur 16 und vorbestimmter Fahrspur 18 auf der Anzeigevorrichtung 9 schematisch dargestellt, welche der Bedienperson des Traktors 1 als Orientierungshilfe für das manuelle Lenken dient. Mit Bezugszeichen 26 sind die aktuell befahrenen Ist-Fahrspuren bezeichnet, welche von den projizierten vorbestimmten Fahrspuren 18 abweichen. Die Abweichung von der vorbestimmten Fahrspur 18 wird durch das Einblenden von Ist-Fahrspuren 26, 26' visualisiert. Pfeile 27,27' stellen einen Korrekturhinweis dar, durch welche Lenkbewegung der Bedienperson eine Korrektur durchführbar ist, um auf die vorbestimmte Fahrspur 18 zurückzukehren. Die Größenordnung und Richtung einer Fahrspurabweichung 28 lässt sich durch die Bildauswertung bestimmen. Dazu wird eine Fahrspurbreite 27 des Traktors 1 bestimmt, welche als Referenzobjekt zum Abgleich zwischen der vorbestimmten Fahrspur und der jeweiligen Ist-Fahrspur 26,26' herangezogen wird. Die Überwachung der Einhaltung der vorbestimmten Fahrspur 18 kann durch die Auswertung der aufgenommenen Bilder der heckseitig angeordneten Bilderfassungsvorrichtung 10 erfolgen.
  • Mittels der zumindest einen optischen Bilderfassungsvorrichtung 10 werden entlang einer von dem Traktor 1 abgefahrenen Fahrspur 18 befindliche Referenzobjekte bildlich erfasst. Die bildlich erfassten Referenzobjekte werden durch das Bildverarbeitungssystem 8 differenziert, so dass anhand einer Auswertung der Referenzobjekte durch die Steuerungseinrichtung 7 die Fahrspur 18 vorbestimmt wird. Das Verfahren ermöglicht es, zwischen den verschiedenen Referenzobjekten zu unterscheiden, die der Steuerungseinrichtung 7 zur Auswertung zugeführt werden, um Abstände 15, 22, 27 beziehungsweise Fahrspurabweichungen 28, 28', eine abweichende Kontur der bepflanzten Reihen 17a bis 17f und/oder die Reihenanzahl der jeweiligen Referenzobjekte zu bestimmen, anhand derer die neue Fahrspur 18 vorbestimmt wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Traktor
    2
    Hubwerk
    3
    Pflug
    4
    Unterlenker
    5
    Oberlenker
    6
    Ackerboden
    7
    Steuerungseinrichtung
    8
    Bildverarbeitungssystem
    9
    Anzeigevorrichtung
    10
    Bilderfassungsvorrichtung
    11
    Aktorik
    12
    Bussystem
    13
    Reifen
    14a-14f
    bepflanzte Reihe
    15
    Reihenabstand
    16
    Aktuelle Fahrspur
    17a-17f
    bepflanzte Reihe
    18
    Vorbestimmte Fahrspur
    18a
    Einfahrpunkt
    19
    Sämaschine
    20
    Spuranreißer
    21
    Bahn
    22
    Abstand
    23
    Linie
    24
    Vorgewende
    25
    Furche
    26, 26'
    Ist-Fahrspur
    27
    Korrekturhinweis
    28,28'
    Fahrspurabweichung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10328395 A1 [0003, 0009]

Claims (12)

  1. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) mit einem Spurführungssystem, umfassend zumindest eine an dem Arbeitsfahrzeug (1) angeordnete optische Bilderfassungsvorrichtung (10) sowie ein Bildverarbeitungssystem (8), dadurch gekennzeichnet, dass durch die zumindest eine Bilderfassungsvorrichtung (8) entlang einer von dem Arbeitsfahrzeug (1) abgefahrenen Fahrspur (16) befindliche Referenzobjekte (14a-14f, 17a-17f; 21; 23; 25) erfassbar und mittels des Bildverarbeitungssystems (8) differenzierbar sind und dass anhand einer Auswertung der Referenzobjekte (14a-14f, 17a-17f; 21; 23; 25) durch eine Steuerungseinrichtung (7) eine Fahrspur (18) vorbestimmbar ist.
  2. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spurführungssystem eine Anzeigevorrichtung (9) umfasst, auf welcher die von der Steuerungseinrichtung (7) vorbestimmte Fahrspur (18) visualisierbar ist.
  3. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Anzeigevorrichtung (9) ein Einfahrpunkt (18a) in die vorbestimmte Fahrspur (18) visualisierbar ist.
  4. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Anzeigevorrichtung (9) Abweichungen (28, 28') des Arbeitsfahrzeugs (1) von der vorbestimmten Fahrspur (18) visualisierbar sind.
  5. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (7) zum autonomen Lenken des Arbeitsfahrzeuges (1) anhand der vorbestimmten Fahrspur (18) eingerichtet ist.
  6. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Spurführungssystem zum Erkennen und/oder Zählen von reihenförmig ausgebildeten Referenzobjekten (14a-14f, 17a-17f; 21; 23; 25) eingerichtet ist.
  7. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Spurführungssystem zum Bestimmen eines Abstandes (22) zwischen einer abgefahrenen Fahrspur (16) des Arbeitsfahrzeugs (1) und einer währenddessen erzeugten Referenzlinie (23, 25) eingerichtet ist.
  8. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Arbeitsbreite eines von dem Arbeitsfahrzeug (1) aufgenommenen Anbaugerätes (3, 19) dem Steuerungssystem (7) bereitstellbar ist.
  9. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Bilderfassungsvorrichtung (10) als eine 3D-Kamera aus einem winkelversetzt angeordnetem Zwei-Kamera-System oder als eine 2D-Kamera mit Laufzeitmessung ausgebildet ist.
  10. Landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Referenzobjekt eine Fahrgasse, eine Bestandskante, eine Pflanzenreihe (14a-14f, 17a-17f), eine durch das Anbaugerät erzeugte Hilfslinie (23) oder Bodenfurche (25) ist.
  11. Verfahren zur Bestimmung einer Fahrspur (18) eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeugs (1), wobei mittels zumindest einer optischen Bilderfassungsvorrichtung (10) entlang einer von dem Arbeitsfahrzeug (1) abgefahrenen Fahrspur (16) befindliche Referenzobjekte (14a-14f, 17a-17f; 21; 23; 25) bildlich erfasst werden, dass die bildlich erfassten Referenzobjekte (14a-14f, 17a-17f; 21; 23; 25) durch ein Bildverarbeitungssystem (8) differenziert werden und dass anhand einer Auswertung der Referenzobjekte (14a-14f, 17a-17f; 21; 23; 25) durch eine Steuerungseinrichtung (7) die Fahrspur (18) vorbestimmt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuerungseinrichtung (7) anhand der vorbestimmten Fahrspur (18) Lenksignale zur autonomen Lenkung des Arbeitsfahrzeuges (1) generiert werden.
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