DE102021200028A1

DE102021200028A1 - Landwirtschaftliche erntemaschine mit vorauflauf-unkrauterkennungs- und -eindämmungssystem

Info

Publication number: DE102021200028A1
Application number: DE102021200028.2A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Blank; Curtis R. Hammer; Noel W. Anderson; Dohn W. Pfeiffer; Gurmukh H. Advani
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 2020-02-06
Filing date: 2021-01-05
Publication date: 2021-08-12
Also published as: AU2021200024A1; US20230225238A1

Abstract

Eine landwirtschaftliche Erntemaschine beinhaltet eine Erntegutbearbeitungsfunktionalität, die konfiguriert ist, um mit Erntegut in einem Feld in Kontakt zu kommen, einen Erntegutbearbeitungsvorgang an dem Erntegut durchzuführen und das verarbeitete Erntegut zu einem Erntegutbehälter zu bewegen, und ein Steuersystem, das konfiguriert ist, um einen Unkrautsamenbereich zu identifizieren, der das Vorhandensein von Unkrautsamen anzeigt, und ein Steuersignal zu erzeugen, das einem Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang auf Grundlage des identifizierten Unkrautsamenbereichs zugeordnet ist.

Description

GEBIET DER BESCHREIBUNG
Die vorliegende Beschreibung bezieht sich im Allgemeinen auf landwirtschaftliche Maschinen. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, bezieht sich die vorliegende Beschreibung auf eine Vorauflauf-Unkrauterkennung und -eindämmung.
HINTERGRUND
Es gibt eine Vielzahl verschiedener Arten von Anbaumethoden. Eine dieser Methoden wird als Präzisionslandwirtschaft bezeichnet. Präzisionslandwirtschaft oder präzise Landwirtschaft wird auch als standortspezifisches Erntegutmanagement bezeichnet. Die Technik nutzt die Beobachtung und Messung von Variationen verschiedener Kriterien an bestimmten Standorten, von Feld zu Feld und sogar innerhalb eines einzigen Feldes. Die Beobachtung und Messung der Variation der verschiedenen Kriterien kann dann auf unterschiedliche Weise erfolgen.
Die Wirksamkeit der Präzisionslandwirtschaft hängt zumindest teilweise von der rechtzeitigen Sammlung von Informationen auf einer standortspezifischen Ebene ab, so dass Informationen verwendet werden können, um bessere Entscheidungen bei der Behandlung und dem Management des Ernteguts zu treffen. Diese Art von Informationen kann Informationen enthalten, die auf Merkmale beim Keimen der Pflanzen (wie Reife, Gleichmäßigkeit des Keimens usw.), Schädlingspräsenz, Krankheit, Wasser- und Nährstoffgehalt, Unkrautbelastung usw. hinweisen. Management-Techniken für Unkräuter, die die Ernteerträge reduzieren, beinhalten die Anwendung einer Chemikalie (z. B. Herbizid) auf dem Feld, um das Unkrautwachstum einzudämmen.
Die obenstehende Erläuterung dient lediglich als allgemeine Hintergrundinformation und soll nicht als Hilfe bei der Bestimmung des Umfangs des beanspruchten Gegenstands verwendet werden.
KURZDARSTELLUNG
Eine landwirtschaftliche Erntemaschine beinhaltet eine Erntegutbearbeitungsfunktionalität, die konfiguriert ist, um mit Erntegut in einem Feld in Kontakt zu kommen, einen Erntegutbearbeitungsvorgang an dem Erntegut durchzuführen und das verarbeitete Erntegut zu einem Erntegutbehälter zu bewegen, und ein Steuersystem, das konfiguriert ist, um einen Unkrautsamenbereich zu identifizieren, der das Vorhandensein von Unkrautsamen anzeigt, und ein Steuersignal zu erzeugen, das einem Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang auf Grundlage des identifizierten Unkrautsamenbereichs zugeordnet ist.
Diese Zusammenfassung wird bereitgestellt, um eine Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form einzuführen, die im Folgenden in der ausführlichen Beschreibung beschrieben sind. Diese Zusammenfassung ist weder dazu bestimmt, wesentliche Merkmale oder grundlegende Funktionen des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, noch soll sie als Hilfe bei der Bestimmung des Umfangs des beanspruchten Gegenstandes verwendet werden. Der beanspruchte Gegenstand ist nicht auf Implementierungen beschränkt, die im Abschnitt Hintergrund aufgeführte Nachteile ganz oder teilweise beseitigen.
Figurenliste

1 veranschaulicht ein Beispiel für eine landwirtschaftliche Architektur zur Vorauflauf- Unkrauteindämmung.
2 ist ein Ablaufdiagramm, das einen beispielhaften Vorgang einer landwirtschaftlichen Architektur veranschaulicht, die Unkrautsamenstellen identifiziert und einen Vorauflauf-Unkrauteindämmungsvorgang durchführt.
3 ist ein Ablaufdiagramm, das einen beispielhaften Vorgang zum Erzeugen von Unkrautkarte(n) veranschaulicht.
4 ist eine teilweise bildliche, teilweise schematische Darstellung eines Beispiels einer landwirtschaftlichen Maschine.
5 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für eine landwirtschaftliche Maschine zeigt.
6 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für ein Steuersystem veranschaulicht.
7 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für ein Vorauflauf-Unkrauteindämmungssystem veranschaulicht.
Die 8A und 8B sind ein Ablaufdiagramm, das einen beispielhaften Betrieb eines Vorauflauf-Unkrauteindämmungssystems veranschaulicht.
9 veranschaulicht einen beispielhaften Unkrautbereich auf einem Feld, das von einem Mähdrescher geerntet wird.
10A und 10B veranschaulichen ein beispielhaftes Bild von einem elektromagnetischen Sensor, der Komponenten eines Materialflusses in einer landwirtschaftlichen Erntemaschine erfasst.
11 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der in 3 veranschaulichten Architektur zeigt, die in einer Remote-Serverarchitektur eingesetzt wird.
Die 12-14 zeigen Beispiele für mobile Geräte, die in den Architekturen verwendet werden können, die in den vorhergehenden Figuren gezeigt wurden.
15 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispiels einer Computerumgebung, die in den Architekturen verwendet werden kann, die in den vorhergehenden Figuren gezeigt wurden.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Beschreibung bezieht sich im Allgemeinen auf landwirtschaftliche Maschinen. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, bezieht sich die vorliegende Beschreibung auf eine Vorauflauf-Unkrauterkennung und -eindämmung. Wie oben angemerkt, beinhalten einige Unkrautmanagement-Techniken die Anwendung einer Chemikalie (z. B. Herbizid) auf einem landwirtschaftlichen Feld, um das Unkrautwachstum einzudämmen. Für die vorliegende Erörterung bezieht sich ein „Unkraut“ oder eine „Unkrautpflanze“ auf jede Pflanze, die nicht eine Zielerntegutpflanzenart des betreffenden Feldes ist. Dies kann sowohl Nicht-Erntegutpflanzen als auch Erntegutpflanzen einer anderen Erntegutart umfassen. Zur Veranschaulichung kann „Unkraut“ in einem Maisfeld, das von einer Maiserntemaschine geerntet werden soll, gewöhnliche Nicht-Erntegutpflanzen (z. B. Riesenambrosia, Ambrosia, Kanadische Gießwurzel (Berufkraut), Wilde Mohrenhirse, Palmer-Fuchsschwanz, Weidelgras, Wasserhanf usw.) und andere Erntegutpflanzen als Mais (z. B. Sojabohnen usw.) beinhalten. Das heißt, es beinhaltet andere Pflanzenarten als Maispflanzen.
Leider haben im Laufe der Zeit einige Arten von Unkraut Herbizidresistenz entwickelt, was zu einer verminderten Wirksamkeit der Herbizidanwendung führt. Beispiele für Unkraut, das Glyphosatresistenz entwickelt hat, sind unter anderem die oben genannten. Bestenfalls erfordert die Herbizidresistenz eine übermäßige Anwendung des Herbizids und schlimmstenfalls macht die Herbizidresistenz die Herbizidanwendung unwirksam. Darüber hinaus hat eine übermäßige Anwendung von Herbiziden Nachteile. Beispielsweise kann eine übermäßige Herbizidanwendung zusätzlich zu einem erheblichen Kostenanstieg (z. B. Maschinenbetriebskosten, Herbizidkosten usw.) schädlich für das Erntegut und/oder anderweitig unerwünscht sein.
Eine Vorauflauf-Anwendungstechnik verwendet Unkrautkarten und einen erwarteten Zeitpunkt des Auflaufens, um zu bestimmen, wann ein Vorauflauf-Herbizid angewendet werden soll. Diese Karten werden von Stellen erstellt, an denen das Unkraut in früheren Wachstumsperioden oder Ernten gewachsen ist, um vorherzusagen, wo das Unkraut im laufenden Jahr auftauchen wird. Dies ist oft ungenau, was zu falschen Herbizidanwendungsdosen und/oder der Anwendung von Herbizid auf die falschen Bereiche des Feldes führen kann.
Die vorliegende Offenbarung stellt ein System für eine landwirtschaftliche Umgebung bereit, das Positionsinformationen von Unkrautpflanzen verarbeitet, wie beispielsweise Unkrautkarten, die die Vorauflauf-Eindämmung unterstützen. Die Unkrautpflanzendaten können aus einer Vielzahl von Quellen erhalten werden, wie etwa Fernerkundungsdaten, die aus Bilddatenquellen erhalten werden. Beispiele für Bilddatenquellen sind unter anderem bemannte Flugzeugkameras, unbemannte Luftfahrzeugkameras (UAV oder Drohne), stationär montierte oder an Bord befindliche Kameras usw. Der Veranschaulichung halber, wie nachstehend erörtert, identifiziert eine landwirtschaftliche Erntemaschine oder ein Mähdrescher die Positionen von Unkrautsamen, die verwendet werden können, um Unkrautsamen-Mitigatoren an Bord zu steuern. Alternativ oder zusätzlich können Unkrautsamenkarten generiert und verwendet werden, um eine Vorauflauf-Unkrauteindämmung nach der Ernte durchzuführen. In beiden Fällen kann das System sogar Unkraut mit Herbizidresistenz eindämmen.
1 veranschaulicht ein Beispiel für eine landwirtschaftliche Architektur 100 zur Vorauflauf-Unkrauteindämmung. Die Architektur 100 beinhaltet eine landwirtschaftliche Maschine 102, die konfiguriert ist, um Vorauflauf-Unkrautsamenstelleninformationen zu erzeugen, die das Vorhandensein von Unkrautsamen auf einem Feld darstellen, und/oder einen Vorauflauf-Unkrauteindämmungsvorgang mithilfe dieser Unkrautsamenstelleninformationen durchzuführen. Es wird darauf hingewiesen, dass die Maschine 102 eine Vielzahl verschiedener Arten von landwirtschaftlichen Maschinen sein kann. Beispielsweise umfasst die nachfolgend in Beispielen beschriebene Maschine 102 eine landwirtschaftliche Erntemaschine (auch als „Erntemaschine“ oder „Mähdrescher“ bezeichnet). In anderen Beispielen kann die Maschine 102 eine Sprühvorrichtung oder einen Grubber umfassen, um nur einige zu nennen. Während die Maschine 102 in 1 mit einer einzigen Box veranschaulicht ist, kann die Maschine 102 mehrere Maschinen umfassen (z. B. ein von einer Zugmaschine gezogenes Anbaugerät). In diesem Beispiel können die in 1 dargestellten Elemente der Maschine 102 auf mehrere verschiedene Maschinen verteilt werden.
Die Maschine 102 beinhaltet ein Steuersystem 108, das konfiguriert ist, um andere Komponenten und Systeme der Architektur 100 zu steuern. Zum Beispiel beinhaltet das Steuersystem 108 ein Unkrautsamenkartierungssystem 109, das nachfolgend ausführlicher erörtert wird. Außerdem beinhaltet das Steuersystem 108 eine Kommunikationssteuerung 110, die konfiguriert ist, um das Kommunikationssystem 112 zu steuern, um entweder direkt oder über ein Netzwerk 116 zwischen Komponenten der Maschine 102 und/oder mit anderen Maschinen oder Systemen, wie etwa dem Remote-Rechensystem 114 und/oder Maschine(n) 115, zu kommunizieren. Auch kann die Maschine 102 auch mit anderen landwirtschaftlichen Maschinen 117 kommunizieren. Landwirtschaftliche Maschinen 117 können eine ähnliche Art von Maschine wie die Maschine 102 sein, und sie können auch andere Arten von Maschinen sein. Das Netzwerk 116 kann eines aus einer Reihe von verschiedenen Arten von Netzwerken sein, wie etwa das Internet, ein Mobilfunknetz, ein lokales Netzwerk, ein Nahfeldkommunikationsnetzwerk oder ein oder mehrere andere Netzwerke oder Kommunikationssysteme.
Es wird veranschaulicht, wie ein Remote-Benutzer 118 mit dem Remote-Rechensystem 114 interagiert. Das Remote-Rechensystem 114 kann eine Vielzahl von verschiedenen Arten von Systemen sein. Beispielsweise kann das Remote-System 114 eine Remote-Serverumgebung sein, ein Remote-Rechensystem sein, das von dem Remote-Benutzer 118 verwendet wird. Ferner kann es sich um ein Remote-Rechensystem handeln, wie etwa ein mobiles Gerät, ein Remote-Netzwerk oder eine Vielzahl anderer Remote-Systeme. Das Remote-System 114 kann einen oder mehrere Prozessoren oder Server, einen Datenspeicher und auch andere Elemente beinhalten.
Das Kommunikationssystem 112 kann eine drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikationslogik beinhalten, bei der es sich im Wesentlichen um jedes Kommunikationssystem handeln kann, das von den Systemen und Komponenten der Maschine 102 verwendet werden kann, um Informationen an andere Elemente zu kommunizieren, wie etwa zwischen Steuersystem 108, Sensoren 120, steuerbaren Teilsystemen 122, Bilderfassungssystem 124 und Pflanzenbewertungssystem 126. In einem Beispiel kommuniziert das Kommunikationssystem 112 über einen Controller Area Network (CAN)-Bus (oder ein anderes Netzwerk, wie etwa ein Ethernet-Netzwerk usw.), um Informationen zwischen diesen Elementen zu übertragen. Diese Informationen können die verschiedenen Sensorsignale und Ausgangssignale umfassen, die von den Sensorvariablen und/oder erfassten Variablen erzeugt werden.
Das Steuersystem 108 beinhaltet eine Benutzerschnittstellenkomponente 127, die konfiguriert ist, um Schnittstellen zu steuern, wie etwa Bedienerschnittstelle(n) 128, die Eingabemechanismen beinhalten, die konfiguriert sind, um Eingaben von einem Bediener 130 zu empfangen, und Ausgabemechanismen, die Ausgaben an den Bediener 130 wiedergeben. Die Benutzereingabemechanismen können Mechanismen wie etwa Hardwaretasten, Schalter, Joysticks, Tastaturen usw. sowie virtuelle Mechanismen oder Stellglieder wie etwa eine virtuelle Tastatur oder Stellglieder, die auf einem berührungsempfindlichen Bildschirm angezeigt werden, beinhalten. Die Ausgabemechanismen können Bildschirme, Lautsprecher usw. beinhalten.
Der/die Sensor(en) 120 können eine Vielzahl verschiedener Arten von Sensoren beinhalten. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die Sensoren 120 Positionssensor(en) 132, Geschwindigkeitssensor(en) 134, Umgebungssensor(en) 136 und können auch andere Arten von Sensoren 138 beinhalten. Positionssensor(en) 132 sind konfiguriert, um eine geografische Position der Maschine 102 auf dem Feld zu bestimmen, und können unter anderem einen Empfänger für ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS) beinhalten, der Signale von einem GNSS-Satellitensender empfängt. Sie können auch eine Echtzeit-Kinematikkomponente (RTK) enthalten, die konfiguriert ist, um die Genauigkeit der aus dem GNSS-Signal abgeleiteten Positionsdaten zu verbessern. Der/die Geschwindigkeitssensor(en) 134 ist/sind konfiguriert, um eine Geschwindigkeit zu bestimmen, mit der sich die Maschine 102 während des Sprühvorgangs über das Feld bewegt. Dies kann Sensoren beinhalten, die die Bewegung von Bodeneingriffselementen (z. B. Räder oder Raupenketten) erfassen und/oder Signale verwenden können, die von anderen Quellen, wie etwa Positionssensor(en) 132, empfangen wurden.
Das Steuersystem 108 beinhaltet die Steuerlogik 140 und kann auch andere Elemente 142 beinhalten. Wie durch den gestrichelten Kasten in 1 veranschaulicht, kann das Steuersystem 108 einige oder alle Pflanzenbewertungssysteme 126 beinhalten, was nachstehend ausführlicher erörtert wird. Außerdem kann die Maschine 102 einige oder alle Bilderfassungssysteme 124 beinhalten. Die Steuerlogik 140 ist konfiguriert, Steuersignale zu erzeugen, um Sensoren 120, steuerbare Teilsysteme 122, das Kommunikationssystem 112 oder andere Elemente in der Architektur 100 zu steuern. Steuerbare Teilsysteme 122 beinhalten ein Vorauflauf-Unkrauteindämmungssystem 144, Maschinenstellglieder 146, ein Antriebs-Teilsystem 148, ein Lenkungs-Teilsystem 150 und können auch andere Elemente 152 beinhalten.
Die Maschine 102 beinhaltet einen Datenspeicher 161, der konfiguriert ist, um Daten zur Verwendung durch die Maschine 102, wie etwa Felddaten, zu speichern. Beispiele hierfür sind unter anderem Feldpositionsdaten, die einen Ort des von einer Maschine 102 zu bearbeitenden Feldes identifizieren, Feldform- und Topographiedaten, die eine Form und Topographie des Feldes definieren, Erntegutpositionsdaten, die eine Position von Erntegut auf dem Feld angeben (z. B. die Position von Erntegutreihen), oder beliebige andere Daten. Im veranschaulichten Beispiel speichert der Datenspeicher 161 Unkrautkarten 162, die von der Maschine 102 erzeugt oder anderweitig von der Maschine 102 erhalten werden, wie etwa vom Pflanzenbewertungssystem 126. Selbstverständlich kann der Datenspeicher 161 auch andere Daten speichern.
Die Maschine 102 beinhaltet veranschaulicht einen oder mehrere Prozessoren oder Server 163 und kann auch weitere Elemente 164 beinhalten.
Wie durch die gestrichelten Kästen in 1 veranschaulicht, kann die Maschine 102 einige oder alle Komponenten des Bilderfassungssystems 124 und/oder des Pflanzenbewertungssystems 126 beinhalten, die beide nachstehend ausführlicher erörtert werden. Außerdem kann/können die landwirtschaftliche(n) Maschine(n) 117 ein Vorauflauf-Unkrauteindämmungssystem 119 beinhalten, das dem System 144 ähnlich oder davon verschieden sein kann.
Das Bilderfassungssystem 124 beinhaltet Bilderfassungskomponenten, die konfiguriert sind, um ein oder mehrere Bilder des betrachteten Bereichs (d. h. die Abschnitte des Felds, auf denen die Maschine 102 betrieben werden soll) zu erfassen, und Bildverarbeitungskomponenten, die konfiguriert sind, um diese Bilder zu verarbeiten. Die erfassten Bilder stellen eine spektrale Reaktion dar, die durch das Bilderfassungssystem 124 aufgenommen wurde, das dem Pflanzenbewertungssystem 126 bereitgestellt und/oder im Datenspeicher 174 gespeichert wird. Ein Spektralbildgebungssystem beinhaltet veranschaulichend eine Kamera, die Spektralbilder des zu analysierenden Felds aufnimmt. Zum Beispiel kann die Kamera eine Multispektralkamera oder eine Hyperspektralkamera oder eine Vielzahl anderer Geräte zum Erfassen von Spektralbildern sein. Die Kamera kann sichtbares Licht, Infrarotstrahlung oder sonstiges erfassen.
In einem Beispiel beinhalten die Bilderfassungskomponenten eine Stereokamera, die konfiguriert ist, um ein Standbild, eine Zeitreihe von Bildern und/oder ein Video des Feldes aufzunehmen. Eine beispielhafte Stereokamera nimmt hochauflösendes Video mit dreißig Bildern pro Sekunde (FPS) mit einem Weitwinkel-Sichtfeld von hundertzehn Grad auf. Dies dient natürlich nur als Beispiel.
Zur Veranschaulichung enthält eine Stereokamera zwei oder mehr Objektive mit einem separaten Bildsensor für jedes Objektiv. Stereobilder (z. B. stereoskopische Fotos), die von einer Stereokamera aufgenommen werden, ermöglichen eine Computer-Stereoversion, die dreidimensionale Informationen aus den digitalen Bildern extrahiert. In einem anderen Beispiel kann eine Kamera mit einem Objektiv verwendet werden, um Bilder aufzunehmen (als „Monobild“ bezeichnet).
Das Bilderfassungssystem 124 kann ein oder mehrere Luftbilderfassungssysteme 176, ein fahrzeuginternes Bilderfassungssystem 178 und/oder ein anderes Bilderfassungssystem 180 beinhalten. Ein Beispiel für ein Luftbilderfassungssystem 124 beinhaltet eine Kamera oder eine andere Bildgebungskomponente, die auf einem unbemannten Luftfahrzeug (UAV) oder einer Drohne (z. B. Block 115) getragen wird. Ein Beispiel für ein On-Board-Bilderfassungssystem 178 beinhaltet eine Kamera oder eine andere Bildgebungskomponente, die an der Maschine 102 (oder 104) montiert ist oder anderweitig von dieser getragen wird. Ein Beispiel für ein Bilderfassungssystem 180 beinhaltet ein Satellitenbildgebungssystem. Das System 124 beinhaltet auch ein Ortungssystem 182 und kann auch andere Elemente 184 beinhalten. Das Ortungssystem 182 ist konfiguriert, um ein Signal zu erzeugen, das den geographische Ort anzeigt, der dem erfassten Bild zugeordnet ist. Beispielsweise kann das Ortungssystem 182 GPS-Koordinaten ausgeben, die dem erfassten Bild zugeordnet sind, um georeferenzierte Bilder 186 zu erhalten, die dem Pflanzenbewertungssystem 126 bereitgestellt werden.
Das Pflanzenbewertungssystem 126 beinhaltet veranschaulichend einen oder mehrere Prozessoren 188, ein Kommunikationssystem 189, einen Datenspeicher 190, ein Bildanalysesystem 191, eine Zielfeldidentifizierungslogik 192, eine Auslöseerkennungslogik 193, einen Unkrautkartengenerator 194 und kann auch andere Elemente 195 beinhalten. Das Kommunikationssystem 189 ist in einem Beispiel dem oben beschriebenen Kommunikationssystem 112 im Wesentlichen ähnlich.
Die Zielfeldidentifizierungslogik 192 ist konfiguriert, um ein Ziel- oder Objektfeld zu identifizieren, für das eine Unkrautkarte durch den Unkrautkartengenerator 194 generiert werden soll. Die Zielfeldidentifizierung ist mit den Unkrautkarten 196 korreliert, die vom Unkrautkartengenerator 194 generiert werden und im Datenspeicher 190 gespeichert werden können.
Die Auslöseerkennungslogik 193 ist konfiguriert, um ein Auslösekriterium zu erkennen, das die Erzeugung (oder Aktualisierung) einer Unkrautkarte durch den Generator 194 auslöst. Beispielsweise kann die Logik 193 als Reaktion auf die Erkennung eines Auslösekriteriums Anweisungen an das Bilderfassungssystem 124 übermitteln, um Bilder des Zielfelds zu erfassen. Diese Bilder werden dann vom Bildanalysesystem 191 verarbeitet und die Ergebnisse der Bildanalyse werden vom Unkrautkartengenerator 194 verwendet, um Unkrautkarten 196 zu erzeugen.
2 ist ein Flussdiagramm 200, das einen beispielhaften Vorgang der Architektur 100 beim Identifizieren von Unkrautsamenstellen und Durchführen eines Vorauflauf-Unkrauteindämmungsvorgangs veranschaulicht.
Bei Block 202 identifiziert die Logik 192 eine Zielarbeitsstelle (d. h. ein zu erntendes Feld). Bei Block 204 erkennt die Logik 193 einen Auslöser zum Auslösen der Generierung (oder Aktualisierung) einer Unkrautkarte für das identifizierte Feld. Dies kann zum Beispiel periodisch (Block 206) als Reaktion auf ein Ereignis (Block 208) und/oder manuell als Reaktion auf eine Benutzereingabe (Block 210) erfolgen. Selbstverständlich kann der Auslöser auch auf andere Weise erkannt werden. Dies wird durch Block 212 dargestellt.
Bei Block 214 wird eine Unkrautkarte des Feldes generiert. Es ist anzumerken, dass die Unkrautkarte zu verschiedenen Zeiten erzeugt werden kann. Die Unkrautkarte kann beispielsweise während der Wachstumsperiode vor der Ernte erstellt werden, während das Erntegut (und Unkraut) wächst. Dies wird durch Block 216 dargestellt. In einem weiteren Beispiel kann die Unkrautkarte zum Erntezeitpunkt generiert werden, wenn eine Erntemaschine einen Erntevorgang auf dem Feld durchführt. Dies wird durch Block 218 dargestellt. In einem weiteren Beispiel kann die Unkrautkarte durch eine Kombination von Eingaben während der Wachstumsperiode und der Erntezeit erzeugt werden. Dies wird durch Block 220 dargestellt. Selbstverständlich kann die Unkrautkarte auch auf andere Weise generiert werden. Dies wird durch Block 222 dargestellt. In einem Beispiel kann die Unkrautkarte zwei (oder mehr) Pflanzenklassifikationen beinhalten, d. h. Erntegut und Unkraut. Alternativ oder zusätzlich kann die Unkrautkarte mehrere Klassifizierungen von Nicht-Erntegutpflanzen beinhalten, die beispielsweise auf Arten, Größe, Reife, Vitalität usw. basieren, jedoch nicht darauf beschränkt sind.
In einem Beispiel erfasst das Bilderfassungssystem 124 Spektralbilder des zu analysierenden Feldes sowie Videobilder. Diesen Bildern sind geografische Positionsinformationen zugeordnet, die dem Pflanzenbewertungssystem 126 bereitgestellt werden. Das System 126 identifiziert Bewertungszonen auf dem zu analysierenden Feld und analysiert die vom System 124 empfangenen Spektralbilder, um Unkrautpflanzen in den Bewertungszonen zu identifizieren. Dies kann auf mehrere Arten erfolgen. Zum Beispiel können die Bilder verarbeitet werden, um Bereiche zu identifizieren, die Unkrautpflanzen entsprechen. In einem weiteren Beispiel kann das System 126 Bereiche in den Bewertungszonen identifizieren, die Erntegutpflanzen darstellen, und diese Bereiche aus den Bildern subtrahieren, um einen verbleibenden Bildabschnitt zu erhalten, der das Unkraut oder Nicht-Erntegutpflanzen darstellt.
In einem Beispiel beinhaltet das Bilderfassungssystem eine Kamera, wie etwa eine Multispektralkamera oder eine Vielzahl anderer Vorrichtungen zum Erfassen von Bildern. Es kann ein Videobildgebungssystem verwendet werden, das eine Kamera beinhaltet, die Bilder im sichtbaren oder thermischen Bildbereich erfasst. Zum Beispiel kann es sich um eine Videokamera für sichtbares Licht mit einem Weitwinkelobjektiv oder eine Vielzahl anderer Videoabbildungssysteme handeln.
Zusätzlich können Pflanzendichteinformationen generiert und der Unkrautkarte zugeordnet werden. Das heißt, zusätzlich zu der Unkrautkarte, die Bereiche des Feldes identifiziert, die Unkraut enthalten, kann diesen Bereichen eine Dichtemetrik zugeordnet werden. Beispielsweise kann die Dichtemetrik einen Prozentsatz der Pflanzen innerhalb des Bereichs angeben, bei denen es sich um Unkrautpflanzen im Vergleich zu Erntegutpflanzen handelt. In einem anderen Fall kann es sich um einen Unkraut-/Flächenbereich handeln.
In einem Beispiel beinhaltet das Bildanalysesystem 191 eine Spektralanalyselogik, die eine Spektralanalyse durchführt, um die Pflanzen in den Bildern zu bewerten. In einem Beispiel beinhaltet dies das Identifizieren von Bereichen im Bild, die eine spektrale Signatur aufweisen, die dem Boden gegenüber Pflanzen entspricht. Dies kann beispielsweise ein Grün/Braun-Vergleich sein. Die Bildsegmentierungslogik kann eine Bildsegmentierung durchführen, um das Bild zur Verarbeitung zu segmentieren oder in verschiedene Teile zu unterteilen. Dies kann auf Boden- und/oder Pflanzenbereichidentifizierungen durch eine Boden-/Pflanzenidentifizierungslogik und einer Erntegutklassifizierung durch eine Erntegutklassifizierungslogik basieren. Kurz gesagt, kann dies Bereiche eines Bildes identifizieren, die Boden darstellen, und Bereiche eines Bildes, die Pflanzen darstellen, beispielsweise mithilfe der räumlichen und spektralen Analyse. Die Erntegutklassifizierungslogik kann einen Erntegutklassifizierer verwenden, der anhand von Ernteguttrainingsdaten trainiert wird, um Bereiche im Bild zu identifizieren, die Erntegutpflanzen und/oder Bereiche, die Unkrautpflanzen darstellen.
Zusätzlich zum Identifizieren der Position der Pflanze relativ zur Oberflächenebene des Feldes (z. B. x/y-Koordinaten) kann eine Höhe der Unkrautpflanzen identifiziert werden (z. B. wie hoch die Pflanze aus dem Gelände in z-Richtung aufsteigt).
Bei Block 224 werden Unkrautsamenstellen identifiziert. Die Unkrautsamenstellen identifizieren die Stellen des Vorauflaufs der Unkrautsamen, also bevor die Samen keimen und als sichtbare Pflanzen auftauchen. Die Unkrautsamenstellen können auf mehrere verschiedene Arten identifiziert werden. Beispielsweise können die Unkrautsamenstellen auf Grundlage von A-priori-Daten (Block 226), In-situ-Daten (Block 228) oder einer Kombination von A-priori- und In-situ-Daten (Block 230) identifiziert werden. Zum Beispiel können die Unkrautsamenstellen auf einer A-priori-Unkrautkarte basieren, die während der Wachstumsperiode bei Block 216 erzeugt wird. Alternativ oder zusätzlich können die Unkrautsamenstellen auf Grundlage von In-situ-Daten identifiziert werden, die von On-Board-Sensoren erfasst werden.
Wie bei Block 232 veranschaulicht, können die identifizierten Unkrautsamenstellen verwendet werden, um eine Unkrautsamenkarte zu erzeugen, die die Stellen der Unkrautsamen auf das zu analysierende Feld abbildet. Eine beispielhafte Unkrautsamenkarte identifiziert Regionen des Feldes, in denen eine Anzahl von Unkrautsamen über einem Schwellenwert liegt, der auf verschiedene Arten definiert werden kann. Beispielsweise kann der Schwellenwert vordefiniert sein, durch einen Bediener festgelegt werden, dynamisch bestimmt werden usw.
Wie bei Block 234 veranschaulicht, werden die Unkrautsamenstellen auf Grundlage der bei Block 294 erzeugten Unkrautkarte identifiziert, die Stellen des Unkrauts auf dem Feld unter Berücksichtigung eines Unkrautsamenbewegungsmodells kartiert. Dieses Modell projiziert die wahrscheinliche Stelle der Samen einer Unkrautpflanze, wenn man die Stelle dieser Unkrautpflanze und externe Faktoren berücksichtigt, die die Bewegung des Samens von der Stelle der Unkrautpflanze aus beeinflussen. Beispielsweise kann das Modell Wetter- oder andere Umweltdaten berücksichtigen. Beispielsweise kann die Stelle der Unkrautsamen auf dem Feld auf Grundlage der Richtung und/oder Geschwindigkeit des Windes bestimmt werden, wie durch Sensoren an der Maschine 102 erfasst oder anderweitig von einer Remote-Wetterdatenquelle erhalten. In einem weiteren Beispiel kann das Unkrautsamenmodell Geländebedingungen, wie etwa Neigung oder Topographie, Niederschlag unter anderen Faktoren identifizieren, die zur Verdrängung der Samen von einer Unkrautpflanze beitragen können.
Alternativ oder zusätzlich kann das Unkrautsamenbewegungsmodell Maschinendaten modellieren, die die Unkrautpflanzen verarbeiten. Beispielsweise können die Maschinendaten im Falle einer landwirtschaftlichen Erntemaschine verwendet werden, um Maschinenverzögerungen zu kompensieren, die aufgrund der die Verarbeitung durch den Mähdrescher verursacht werden. Das heißt, die Maschinenverzögerung modelliert den Abstand (in Bezug auf die Feldoberfläche) zwischen dem Schneiden der Unkrautpflanze durch das Vorsatzgerät des Mähdreschers und dem Auswerfen der Unkrautsamen durch einen Spreuverteiler. Diese Verzögerung kann dynamisch auf Grundlage von Maschineneinstellungen (Vorsatzgerätgeschwindigkeit, Dreschereinstellungen, Spreueinstellungen usw.) bestimmt werden, die die Zeit variieren können, die der Samen benötigt, um sich durch den Mähdrescher zu bewegen und auf das Feld ausgeworfen zu werden. Wie hier verwendet, bezieht sich Spreu auf jegliches Material (auch als „Rückstand“ bezeichnet), das von der Erntemaschine (typischerweise von der Rückseite der Maschine) ausgeworfen wird, obwohl es etwas Erntegut enthalten kann. Das heißt, während des Betriebs des Mähdreschers ist es häufig der Fall, dass etwas Erntegut in den Nicht-Erntegutmaterialfluss gelangt, und umgekehrt. Selbstverständlich können die Unkrautsamenstellen auch auf andere Weise identifiziert werden. Dies wird durch Block 236 dargestellt.
Bei Block 238 werden die aktuellen Unkrautsamenstellen (z. B. die bei Block 232 generierte Unkrautsamenkarte) gespeichert. Die Unkrautsamenstellen können lokal gespeichert werden (z. B. im Datenspeicher 161), können an eine andere landwirtschaftliche Maschine (z. B. die Maschine 117) gesendet werden und/oder können an ein Remote Rechensystem (z. B. das System 114) gesendet werden.
Bei Block 240 wird ein Steuersignal für einen Vorauflauf-Unkrauteindämmungsvorgang generiert. Dies kann während und/oder nach einem Erntevorgang erfolgen. Beispielsweise umfasst ein während des Erntevorgangs durchgeführter Eindämmungsvorgang eine selektive Ernte. Dies wird durch Block 242 dargestellt. Beispielsweise kann die Erntemaschine gesteuert werden, um selektiv verschiedene Bereiche des Feldes auf Grundlage der Unkrautsamenstellen zu ernten. Das heißt, ein Bereich mit hohem Unkrautsamenvorkommen kann ignoriert und dann nach dem Erntevorgang eingedämmt werden. In einem weiteren Beispiel kann der Erntevorgang selektiv Bereiche mit hoher Unkrautsamenpräsenz in einem einzelnen Erntevorgang ernten (sodass das gesamte Material im Materialbehälter gesammelt wird) und sie dann anschließend verarbeiten. Diese dienen natürlich nur als Beispiel.
In einem weiteren Beispiel sammeln sich die Unkrautsamen während des Erntevorgangs. Beispielsweise ist ein Sammler oder eine andere Vorrichtung positioniert, um den Austrag aus dem Mähdrescher zu sammeln und zu verhindern, dass die Unkrautsamen zurück auf das Feld ausgeworfen werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Mitigator verwendet werden, um die Unkrautsamen zu zerstören oder anderweitig zu devitalisieren, wodurch eine weitere Keimung oder Verbreitung der Unkrautsamen verhindert wird. Dies kann mechanische Mitigatoren, chemische Mitigatoren, Strahlungsmitigatoren usw. beinhalten. Beispiele hierfür werden nachstehend detailliert erörtert. Kurz gesagt, beinhaltet ein beispielhafter Mitigator (mechanisch, chemisch oder anderweitig) eine Vorrichtung, die mit dem Unkrautsamen interagiert, sodass der Unkrautsamen eine geringere Fähigkeit aufweist, sich in einer nachfolgenden Wachstumsperiode zu verbreiten oder zu keimen.
Auch kann der Vorauflauf-Unkrauteindämmungsvorgang das Wachstum der Unkrautsamen hemmen. Dies wird durch Block 248 dargestellt. Beispielsweise kann eine Ackerfräse verwendet werden, um den Bereich nach der Ernte zu bestellen, um die Unkrautsamen in einer Schwellentiefe (z. B. 30 cm oder mehr) zu begraben, bei der es unwahrscheinlich ist, dass die Unkrautsamen keimen. In einem weiteren Beispiel kann eine frühzeitige Keimung der Unkrautsamen stimuliert werden (d. h. im Herbst), so dass die gekeimten Unkräuter dem kalten Herbst-/Winterwetter ausgesetzt sind, was die Unkrautpflanzen wahrscheinlich zerstören wird. In einem weiteren Beispiel kann eine Chemikalie auf die Unkrautsamen aufgebracht werden, um deren Frühjahrskeimung zu verhindern und/oder die Prädation zu erhöhen (z. B. durch Prädatoren verzehrt zu werden).
Selbstverständlich kann der Vorauflauf-Unkrauteindämmungsvorgang auch andere Arten von Vorgängen umfassen. Dies wird durch Block 250 dargestellt.
3 ist ein Ablaufdiagramm 300, das einen beispielhaften Vorgang zum Generieren von Unkrautkarte(n) veranschaulicht. Der Veranschaulichung halber, aber nicht einschränkend, wird 3 im Kontext mit den Systemen 124 und 126 beschrieben, die Unkrautkarten 196 zur Verwendung durch die Maschine 102 generieren.
Bei Block 302 werden Bilddaten des Feldes während der Wachstumsperiode und/oder bei der Ernte erfasst. Wie vorstehend erörtert, kann dies multispektrale und/oder hyperspektrale Bilder beinhalten, die durch Block 304 dargestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Nahaufnahmevideo der Pflanzen bei Block 306 erhalten werden. Selbstverständlich können auch andere Bilder erhalten werden. Dies wird durch Block 308 dargestellt.
Außerdem können die Bilddaten von einer Vielzahl von verschiedenen Quellen gesammelt werden, zum Beispiel können die Bilddaten von einem UAV (Block 310), einem Satellitensystem (Block 312), On-Board-Kameras (Block 314), die sich an Bord der Maschine 102 befinden, und/oder von anderen Maschinen oder Vorrichtungen erfasst werden (Block 316).
Bei Block 318 kann ein physiologisches Pflanzenwachstumsmodell erhalten werden. Beispielhaft kann ein Pflanzenwachstumsmodell verwendet werden, um zu verstehen, welche Unkraut-/Erntegutreifephase(n) zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einer bestimmten Stelle auf dem Feld zu erwarten ist/sind. Dies kann die Verbesserung der Klassifikatorergebnisse erleichtern, insbesondere wenn sich die Eigenschaften während des Wachstumszyklus signifikant ändern (d. h. weniger Fehlklassifizierung, bessere Differenzierbarkeit). Das Modell kann Bewässerungsmuster des Felds (Block 320), Wetterdaten (Block 322) und/oder Boden-/Geländedaten darstellen (Block 324). Die Wetterdaten bei Block 322 können Niederschlag während der Wachstumsperiode darstellen und die Boden-/Geländedaten 324 können Bodeneigenschaften, wie etwa Feuchtigkeit usw., sowie Geländetopologiedaten, wie etwa die Neigung des Felds, angeben.
Außerdem kann das Pflanzenwachstumsmodell basierend auf Daten von einem Farm-Management-Informationssystem (FMIS) generiert werden. Dies wird durch Block 326 dargestellt. Ein beispielhaftes FMIS-System bietet Informationen über die Art und/oder Sorte des gepflanzten Ernteguts, das Pflanzdatum des Ernteguts und Behandlungen, die auf das Erntegut angewendet wurden (z. B. vor oder während der Wachstumsperiode). Selbstverständlich kann das Modell auch mithilfe anderer Daten erhalten werden. Dies wird durch Block 328 dargestellt.
Bei Block 330 werden Erntegutmerkmale erhalten. In einem Beispiel modelliert dies, wo die Erntegutreife dem Wachstumsmodell zugewiesen werden sollte. Beispielsweise können die bei Block 330 erhaltenen Erntegutmerkmale angeben, dass sich das Erntegut und/oder das Unkraut in einem bestimmten Auflaufzustand befinden sollten. In einem Beispiel kann es sich um Erntegut-/Unkrautaustrocknungseigenschaften vor der Ernte handeln. Dies kann genutzt werden, um Erntegut und Unkraut zu unterscheiden, und wird durch Block 332 dargestellt. In einem weiteren Beispiel können die relativen Reifegraddaten bei Block 334 erhalten werden. In einem Beispiel wird dies verwendet, um Zonen ähnlichen agronomischen Verhaltens zu finden, die verwendet werden können, um Unkraut im Vergleich zu Erntegut in kleineren Bereichen des Feldes zu klassifizieren, und nicht über das gesamte Feld hinweg.
Selbstverständlich können auch andere Erntegutmerkmale erhalten werden. Dies wird durch Block 336 dargestellt. Bei Block 338 werden die bei Block 332 erfassten Bilder klassifiziert, um eine georeferenzierte Unkrautkarte zu erhalten. Zum Beispiel kann die Klassifizierung einen normalisierten Differenzvegetationsindex (NDVI) verwenden. In einem Beispiel wird eine Erntegutmaske auf den NDVI aufgebracht, um eine bessere Überwachung der Erntegutentwicklung zu erhalten.
In einem anderen Beispiel können Unkraut-/Erntegutidentifizierungsmerkmale Reflexionsspektren (Block 342), Blattforminformationen (Block 344), Populationstextur (Block 346), Pflanzenhöhe (Block 348) usw. beinhalten. Selbstverständlich können die Bilder auch auf andere Weise klassifiziert werden. Dies wird durch Block 350 dargestellt.
Bei Block 352 wird die Unkrautkarte ausgegeben. Beispielsweise kann die Unkrautkarte an das Steuersystem 108 zur Verwendung durch das Unkrautsamenkartierungssystem 109 ausgegeben werden, um das Vorauflauf-Unkrauteindämmungssystem 144 zu steuern. In einem weiteren Beispiel kann die Unkrautkarte zur Speicherung und/oder Anzeige für den Remote-Benutzer 118 und/oder den Bediener 130 unter Verwendung einer Anzeigevorrichtung ausgegeben werden.
Wie oben angemerkt, ist ein Beispiel für die landwirtschaftliche Maschine 102 eine Erntemaschine oder ein Mähdrescher, wie in 4 dargestellt, die eine teilweise bildliche, teilweise schematische Darstellung einer landwirtschaftlichen Erntemaschine 400 (oder Mähdrescher) ist. In 4 ist zu sehen, dass der Mähdrescher 400 veranschaulichend eine Bedienerkabine 401 beinhaltet, die eine Vielzahl von verschiedenen Bedienerschnittstellenmechanismen zum Steuern des Mähdreschers 400 aufweisen kann, wie im Folgenden näher erläutert wird. Der Mähdrescher 400 kann einen Satz von Vorsatzgeräten beinhalten, die ein Vorsatzgerät 402 und einen Mähbalken beinhalten, der im Allgemeinen bei 404 angezeigt ist. Er kann auch ein Zuführgehäuse 406, einen Zuführbeschleuniger 408 und einen Drescher beinhalten, der im Allgemeinen bei 410 angezeigt wird. Der Drescher 410 beinhaltet veranschaulichend einen Dreschrotor 412 und einen Satz von Dreschkörben 414. Ferner kann der Mähdrescher 400 einen Abscheider 416 beinhalten, der einen Abscheiderrotor beinhaltet. Der Mähdrescher 400 kann ein Reinigungs-Teilsystem (oder einen Siebkasten) 418 beinhalten, das selbst ein Siebgebläse 420, einen Häcksler 422 und ein Sieb 424 beinhalten kann. Das Teilsystem für die Materialhandhabung im Mähdrescher 400 kann (zusätzlich zu einem Zuführgehäuse 406 und einem Zuführbeschleuniger 408) eine Auswurftrommel 426, eine Überkehrelevator 428, einen Reinkornelevator 430 (der reines Korn in den Reinkorntank 432 befördert) sowie eine Entleerungsschnecke 434 und einen Auslauf 436 beinhalten. Der Mähdrescher 400 kann ferner ein Rückstands-Teilsystem 438 beinhalten, das den Häcksler 440 und den Verteiler 442 beinhalten kann. Der Mähdrescher 400 kann auch ein Antriebs-Teilsystem aufweisen, das einen Motor beinhaltet, der Bodeneingriffsräder 444 oder Raupenketten usw. antreibt. Es ist zu beachten, dass der Mähdrescher 400 auch mehr als eines der oben genannten Teilsysteme aufweisen kann (z. B. linke und rechte Siebkästen, Abscheider usw.).
Im Betrieb und zur Übersicht bewegt sich der Mähdrescher 400 veranschaulichend durch ein Feld in der durch Pfeil 446 angezeigten Richtung. Während der Bewegung greift das Vorsatzgerät 402 in das zu erntende Erntegut ein und sammelt es in Richtung des Mähbalkens 404. Nach dem Schneiden wird es durch ein Förderband im Zuführgehäuse 406 in Richtung des Zuführbeschleunigers 408 bewegt, der das Erntegut in den Drescher 410 beschleunigt. Das Erntegut wird durch den Rotor 412 gedroschen, der das Erntegut gegen die Dreschkörbe 414 dreht. Das gedroschene Erntegut wird durch einen Abscheiderrotor im Abscheider 416 bewegt, wobei ein Teil des Rückstands durch die Auswurftrommel 426 in Richtung des Rückstands-Teilsystems 438 bewegt wird. Es kann mit dem Rückstandhäcksler 440 zerkleinert und mit dem Verteiler 442 auf dem Feld verteilt werden. In anderen Implementierungen wird der Rückstand einfach in eine Schwade fallen gelassen, anstatt zerkleinert und verteilt zu werden.
Das Korn fällt auf den Siebkasten (oder das Reinigungs-Teilsystem) 418. Der Häcksler 422 trennt einen Teil des gröberen Materials vom Korn und das Sieb 424 trennt einen Teil des feineren Materials vom Reinkorn. Das Reinkorn fällt auf eine Förderschnecke im Reinkornelevator 430, die das Reinkorn nach oben bewegt und im Reinkorntank 432 ablegt. Rückstände können aus dem Siebkasten 418 durch den Luftstrom des Siebgebläses 420 entfernt werden. Dieser Rückstand kann auch im Mähdrescher 400 nach hinten in Richtung des Rückstandhandhabungs-Teilsystems 438 bewegt werden.
Die Überkehr kann durch den Überkehrelevator 428 zurück zum Drescher 410 bewegt werden, wo sie erneut gedroschen werden kann. Alternativ kann die Überkehr auch einem separaten Nachdresch-Mechanismus zugeführt werden (auch mit einem Überkehrelevator oder einem anderen Transportmechanismus), wo sie ebenfalls nachgedroschen werden kann.
4 zeigt auch, dass in einem Beispiel der Mähdrescher 400 den Bodengeschwindigkeitssensor 447, einen oder mehrere Abscheider-Verlustsensoren 448, eine Reinkornkamera 450, einen oder mehrere Siebkasten-Verlustsensoren 452, eine nach vorne gerichtete Kamera 454, eine nach hinten gerichtete Kamera 456, eine Überkehrelevatorkamera 458 und eine Vielzahl anderer Kameras oder Bild-/Videoerfassungsvorrichtungen beinhalten kann. Der Bodengeschwindigkeitssensor 446 erfasst veranschaulichend die Fahrgeschwindigkeit des Mähdreschers 400 über den Boden. Dies kann durch Erfassen der Umdrehungsgeschwindigkeit der Räder, der Antriebswelle, der Achse oder anderer Komponenten erfolgen. Die Fahrgeschwindigkeit kann auch von einem Ortungssystem, wie etwa einem globalen Positionierungssystem (GPS), einem Koppelnavigationssystem, einem LORAN-System oder einer Vielzahl anderer Systeme oder Sensoren, die eine Anzeige der Fahrgeschwindigkeit vorsehen, erfasst werden. In einem Beispiel erfassen der/die optische(n) Sensor(en) Bilder und der optische Fluss wird verwendet, um die Relativbewegung zwischen zwei (oder mehr) Bildern zu bestimmen, die in einem gegebenen Zeitabstand aufgenommen wurden.
Die Siebkasten-Verlustsensoren 452 stellen veranschaulichend ein Ausgangssignal bereit, das die Menge des Kornverlustes anzeigt. In einem Beispiel beinhaltet dies Signal(e), das/die die Qualität des Kornverlustes sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite des Siebkastens 418 anzeigt/anzeigen. In einem Beispiel sind die Sensoren 452 Schlagsensoren, die Kornschläge pro Zeiteinheit (oder pro Entfernungseinheit) zählen, um einen Hinweis auf den Siebkastenkornverlust vorzusehen. Die Schlagsensoren für die rechte und linke Seite des Siebkastens können einzelne Signale oder ein kombiniertes oder aggregiertes Signal vorsehen. In einem Beispiel können schallbasierte Sensoren über einen Bereich des Siebkastens und/oder Rotors verwendet werden, um eine Zählung von Kornschlägen und eine räumliche Verteilung im Zusammenhang mit der Zählung zu erhalten. Es ist zu bemerken, dass die Sensoren 452 auch nur einen einzelnen Sensor umfassen können, anstelle von separaten Sensoren für jeden Kasten.
Der Abscheider-Verlustsensor 448 liefert ein Signal, das den Kornverlust im linken und rechten Abscheider anzeigt. Die den linken und rechten Abscheidern zugeordneten Sensoren können separate Kornverlustsignale oder ein kombiniertes oder aggregiertes Signal vorsehen. Dies kann auch mit einer Vielzahl von verschiedenen Arten von Sensoren erfolgen. Es ist zu bemerken, dass die Abscheider-Verlustsensoren 448 auch nur einen einzelnen Sensor anstelle von getrennten linken und rechten Sensoren umfassen können.
Die Kameras 450, 454, 456 und 458 erfassen veranschaulichend Video- oder Standbilder, die nahezu in Echtzeit an eine Anzeige in der Bedienerkabine 401 oder eine Remote-Vorrichtung (nachstehend detaillierter gezeigt) übertragen und auf dieser angezeigt werden können. Die Reinkornkamera 450 erzeugt beispielsweise einen Video-Feed, der Korn zeigt, das in den Reinkorntank 432 (oder durch den Reinkornelevator 430) gelangt. Die Kamera 454 kann veranschaulichend einen Video-Feed erzeugen, der eine Ansicht vor der Bedienerkabine 401 zeigt, wie etwa das Zeigen des Vorsatzgeräts 402 und/oder des Ernteguts vor dem Vorsatzgerät 402. Die Kameras 456 und 458 erzeugen veranschaulichend einen Video-Feed, der die Überkehr in dem Elevator 458 und der Auswurftrommel 442 bzw. einen Bereich des Feldes hinter dem Mähdrescher 400 zeigt. Alternativ oder zusätzlich zu einem Video-Feed können erfasste Bilder erweitert und dem Bediener präsentiert werden, zum Beispiel auf eine Weise, die darauf abzielt, die kognitive Belastung des Betriebs zu reduzieren. Dies sind nur Beispiele, und zusätzliche oder andere Kameras können verwendet werden und/oder es können Geräte sein, die Standbilder oder andere visuelle Daten erfassen.
5 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel der in der Architektur 100 eingesetzten Maschine 400 zeigt. Wie dargestellt, ist der Mähdrescher 400 konfiguriert, um über das Netzwerk 116 mit dem/den Remote-Rechensystem(en) 114 sowie einem Satz von Hilfsmaschinen 502 zu kommunizieren, die einen Spreusammler 504, einen Kornwagen 506, eine Ackerfräse 508 und/oder andere Maschinen 510 umfassen können. Die Maschine 400 kann auch mit einem oder mehreren Kornempfängern/-prozessoren 512 kommunizieren. Dies kann einen Kornwagen 514, einen Kornbehälter 516, einen Reiniger 518, eine Verbrennungsanlage 520, einen Brenner 522 und weitere Elemente 524 beinhalten.
Wie in 5 gezeigt, kann der Mähdrescher 400 Bedienerschnittstellenanzeigen 526 mit Benutzereingabemechanismen 528 zur Interaktion mit dem Bediener 130 generieren. Der Bediener 130 ist veranschaulichend ein lokaler Bediener des Mähdreschers 400 in der Bedienerkabine 401 und kann mit den Benutzereingabemechanismen 528 interagieren, um den Mähdrescher 400 zu steuern und handzuhaben.
Der Mähdrescher 400 beinhaltet einen oder mehrere Prozessoren oder Server 530, ein Kommunikationssystem 532, einen Datenspeicher 534, Sensoren 536, steuerbare Teilsysteme 538, ein Steuersystem 540, eine Benutzerschnittstellenkomponente 542 und kann auch andere Elemente 544 beinhalten. In einem Beispiel sind einige oder alle dieser Komponenten den vorstehend erörterten Komponenten in Bezug auf die in 1 gezeigte Maschine 102 ähnlich.
Die Benutzerschnittstellenkomponente 542 kann eine oder mehrere Anzeigevorrichtungen, Audiovorrichtungen, eine oder mehrere haptische Vorrichtungen und andere Elemente beinhalten, wie etwa ein Lenkrad, einen oder mehrere Joysticks, Pedale, Hebel, Tasten, Tastaturen usw. Wenn die Benutzerschnittstellenmechanismen eine Anzeige der Benutzerschnittstelle beinhalten, können die Benutzereingabemechanismen 528 Schaltflächen, Symbole, betätigbare Links oder andere Elemente enthalten, die vom Bediener 130 betätigt werden können. Wenn das Steuersystem 540 oder andere Elemente auf der Maschine 400 Spracherkennung und/oder Sprachsynthese verwenden, können die Benutzerschnittstellenmechanismen 528 ein Mikrofon, einen Lautsprecher usw. beinhalten.
Die Sensoren 536 in einem Beispiel beinhalten einen oder mehrere Sensoren 120, die oben erörtert wurden. Das heißt, die Sensoren 536 können Geschwindigkeitssensor(en) 546, Positionssensor(en) 548, Umgebungssensor(en) 550 und auch andere Sensor(en) 552 beinhalten. Im veranschaulichten Beispiel beinhaltet der Mähdrescher 400 Unkrautsamensensoren 554, die konfiguriert sind, um das Vorhandensein von Unkrautsamen innerhalb des Mähdreschers 400 zu erfassen. Dies wird nachstehend ausführlicher erörtert. Kurz gesagt können die Sensoren 554 jedoch eine Vielzahl verschiedener Arten von Sensoren umfassen. Zum Beispiel können die Sensoren 554 elektromagnetische Sensoren, kapazitive Sensoren und Aufprallsensoren beinhalten, um nur einige zu nennen. In jedem Fall sind Sensoren 554 konfiguriert, um das Vorhandensein von Unkrautsamen zu erkennen, die sich von dem Erntegut oder anderem Material unterscheiden, das durch den Mähdrescher 400 verarbeitet wird.
Das Steuersystem 540 kann Logik und Stellglieder oder andere Elemente beinhalten, die verschiedene Arten von Verarbeitung durchführen und Steuersignale erzeugen können, um steuerbare Teilsysteme 538 zu steuern. Die Steuersignale können basierend auf Benutzereingaben generiert werden, sie können automatisch basierend auf Sensoreingaben, basierend auf erkannten Ereignissen oder anderweitig generiert werden. Sie können auch auf Grundlage von Remote-Steuereingaben generiert werden, die von dem Remote-Rechensystem 114 empfangen werden.
Die steuerbaren Teilsysteme 538 beinhalten veranschaulichend einen Drescher 556, der den Rotor 412, den/die Dreschkorb/-körbe 414 usw. beinhalten. Außerdem können die steuerbaren Teilsysteme 538 einen Reiniger 558 beinhalten, der einen Siebkasten und/oder ein Gebläse 420, ein Sieb 424 usw. beinhaltet. Die Teilsysteme 538 beinhalten auch das Spreuverarbeitungssystem 560, das einen Spreuabscheider 562, einen Spreuverteiler 564 usw. beinhaltet. Die steuerbaren Teilsysteme 538 beinhalten auch das Vorsatzgerät 402, ein Antriebssystem 566 (z. B. das System 148), das Lenksystem 568 (z. B. das System 150), das Vorauflauf-Unkrauteindämmungssystem 570 (z. B. das System 144) und können auch andere Elemente 572 beinhalten.
Es ist zu beachten, dass in einem Beispiel die Maschine 400 in einer Flotte von Erntemaschinen eingesetzt wird (die gleich und/oder verschieden von der Maschine 400 sein können), die ein Feld oder eine Gruppe von Feldern ernten. Die Flotte von Erntemaschinen kann mit einem oder mehreren Mitigatoren (z. B. 502, 512) gekoppelt sein, die Unkrautsamen-Eindämmungsvorgänge (z. B. Samensammlung, Devitalisierung usw.) für die gesamte Maschinenflotte durchführen. Dementsprechend kann jede Erntemaschine Unkrautsamenstelleninformationen an den oder die Mitigator(en) (oder an ein anderes System, auf das der oder die Mitigator(en) zugreifen) senden, die dann die Eindämmungsvorgänge auf dem oder den Feldern durchführen.
6 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für ein Steuersystem 540 veranschaulicht. Das System 540 beinhaltet veranschaulichend die Zielfeldidentifizierungslogik 602, die Unkrautkartenidentifizierungslogik 604, ein Unkrautsamenkartierungssystem 606, eine Benutzerschnittstellenkomponente 608, die Steuerlogik 610, eine Kommunikationssteuerung 612, einen oder mehrere Prozessoren 614 und kann auch andere Elemente 616 beinhalten. In dem dargestellten Beispiel kann das Steuersystem 540 auch einen Unkrautkartengenerator 194 beinhalten, der vorstehend in Bezug auf 1 erörtert wurde.
Das Steuersystem 540 ist so veranschaulicht, dass es eine Anzahl von Eingaben empfängt, darunter unter anderem Unkrautkarten 618 und Sensorsignal(e) 620. Sensorsignal(e) 620 können Geopositionssensorsignale 622, Geschwindigkeitssignale 624, Bilder 626, Maschinenverzögerungskompensationssignale 628, Unkrautsamendaten 630, Umgebungsdaten 632, Spreuverteilerdaten 634 und auch andere Sensorsignale (dargestellt durch Block 636) beinhalten. Das Steuersystem 540 ist auch so dargestellt, dass es eine Anzahl von Ausgaben erzeugt, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Steuersignal(e) 638, Unkrautsamenstellen 640 (die im Datenspeicher 534 gespeichert werden können) und Benutzerschnittstellenmechanismen 642.
Die Zielfeldidentifizierungslogik 602 ist konfiguriert, um das betrachtete Feld zu identifizieren. Dies kann auf Grundlage von Benutzereingaben von Bediener 130, Remote-Benutzer 118 oder anderweitig erfolgen. Die Unkrautkartenidentifizierungslogik 604 ist konfiguriert, um die Unkrautkarte für das entsprechende Feld zu identifizieren, das durch die Logik 602 identifiziert wird. Zum Beispiel kann die Logik 604 Unkrautkarten 618 empfangen, die außerhalb des Steuersystems 540 generiert werden. In einem weiteren Beispiel können die durch die Logik 604 identifizierten Unkrautkarten durch den Unkrautkartengenerator 194 auf dem Steuersystem 540 generiert werden.
Das Unkrautsamenkartierungssystem 606 beinhaltet eine Unkrautbereichsidentifizierungslogik 644, die konfiguriert ist, um Unkrautbereiche auf der Grundlage der Unkrautkarte zu identifizieren, und beinhaltet eine Unkrautsamenstellenidentifizierungslogik 646, die konfiguriert ist, um diese Positionen auf dem Feld zu identifizieren. Dies kann beispielsweise einen Unkrautsamenkartengenerator 648 beinhalten, der eine Unkrautsamenkarte erzeugt, die die Stellen von Unkrautsamen (und entsprechende Dichteinformationen beinhalten kann) auf Stellen auf dem Feld kartiert. Die Logik 646 beinhaltet veranschaulichend eine Unkrautsamenbewegungsmodell-Anwendungslogik, die konfiguriert ist, um ein Bewegungsmodell anzuwenden, das die Bewegung von Unkrautsamen auf die Unkrautsamenbereiche modelliert. Wie hierin beschrieben, kann dies auf Umgebungsdaten (z. B. Wetter usw.), Geländedaten (z. B. Neigung, Bodenbedingungen usw.) und/oder Maschinendaten (z. B. Spreuverteilereinstellungen, Maschinengeschwindigkeit usw.) basieren.
In einem Beispiel ist die Maschinenverzögerungskompensationslogik 650 konfiguriert, um Verzögerungen bei der Verarbeitung des Pflanzenmaterials in der Maschine 400 beim Generieren der Unkrautsamenstellen aus den Unkrautkarten zu kompensieren. Dies kann beispielsweise eine Unkrautsamenverfolgungslogik 652 einschließen, die Bewegungen der Samen innerhalb der Maschine 400 verfolgt. Zum Beispiel können Unkrautsamendaten 630 von Unkrautsamensensoren empfangen werden, die die Unkrautsamen und ihre Bewegung durch die Maschine 400 erfassen. In einem Beispiel beinhaltet Logik 652 eine Ernte/Unkrautverhältnis-Bestimmungslogik 652, die konfiguriert ist, um das Verhältnis von Unkrautsamen zu Erntegut zu erfassen, das geerntet wird.
Das System 606 beinhaltet auch eine Maschinenpositionskorrelationslogik 656, die konfiguriert ist, um die Position der Maschine 400 mit den Unkrautsamenbereichen zu korrelieren, um die Unkrautsamenstelle 640 und/oder Steuersignale 638 zu generieren.
7 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für das Vorauflauf-Unkrauteindämmungssystem 570 veranschaulicht. Im veranschaulichten Beispiel beinhaltet das System 570 einen oder mehrere Unkrautsamen-Mitigatoren 702. Beispielsweise beinhaltet der Mitigator 702 ein Spreubehandlungssystem 704 mit Unkrautsamenzerkleinerer(n) 706, Unkrautsamenbrenner(n) 708, Unkrautsamenabscheidern 710 und/oder chemische Behandlungsmechanismen 712 und kann auch andere Arten von Mitigatoren beinhalten.
Der/die Unkrautsamenzerkleinerer 706 sind konfiguriert, um die Unkrautsamen mechanisch zu berühren (z. B. zu zerkleinern), um die Unkrautsamen zu devitalisieren, was das Keimen der Unkrautsamen verhindert oder zumindest behindert. Gleichermaßen sind Unkrautsamenbrenner 708 konfiguriert, um die Unkrautsamen thermisch auf eine Temperatur zu erwärmen, die die Unkrautsamen zerstört. Chemische Behandlungsmechanismen 712 sind konfiguriert, um die Unkrautsamen chemisch zu behandeln. Auch kann eine Bestrahlungsvorrichtung die Unkrautsamen bestrahlen.
Die Mitigatoren 702 können auch On-Board-Sammler und/oder Bagger 714 beinhalten, die konfiguriert sind, um die Unkrautsamen zu sammeln. In einem Beispiel sammeln die Sammler 714 einen Teil oder die gesamte Spreu, die aus dem Mähdrescher 400 ausgestoßen wird, was ansonsten auf dem Boden platziert würde.
Jedenfalls sammeln die Sammler 714 das Material, das von den Erntegutverarbeitungskomponenten des Mähdreschers 400 freigegeben wird.
Die Mitigatoren 702 können auch einen oder mehrere Graber 716 beinhalten, die konfiguriert sind, um die Unkrautsamen bis zu einer Schwellentiefe im Boden zu vergraben. Beispielsweise kann ein Graber an dem Mähdrescher 400 befestigt, von diesem gezogen oder anderweitig abgestützt werden. Der Graber folgt den Spreu ausstoßenden Komponenten, die entweder die Spreu auf dem Boden ausbreiten, die Spreu in eine Schwade fallen lassen oder anderweitig. Die Graber dienen dazu, die ausgestoßene Spreu und damit die Unkrautsamen bis zu einer Schwellentiefe im Boden (z. B. 30 cm oder tiefer) zu begraben, was das Keimen der Unkrautsamen verhindert. Es wird auch angemerkt, dass ein Graber eine separate Maschine umfassen kann, die dem Mähdrescher 400 folgt. Die Samen-Mitigatoren 702 können auch andere Arten von Mitigatoren beinhalten. Dies wird durch Block 718 dargestellt.
Das System 570 ist auch so veranschaulicht, dass es eine Kommunikations-/Steuerlogik 720 beinhaltet, die konfiguriert ist, um mit anderen Elementen des Mähdreschers 400 zu kommunizieren und/oder Steuersignale zu generieren, um Unkrautsamen-Mitigatoren 702 zu steuern. Selbstverständlich kann das System 570 auch andere Elemente 722 beinhalten.
Die 8A und 8B (gemeinsam als 8 bezeichnet) sind ein Ablaufdiagramm 800, das einen beispielhaften Vorgang veranschaulicht, um Unkrautsamenstellen zu generieren und eine Vorauflauf-Eindämmung während eines Erntevorgangs durchzuführen. Der Veranschaulichung halber, aber nicht einschränkend, wird 8 im Kontext mit dem in den 4 und 5 dargestellten Mähdrescher 400 beschrieben.
Bei Block 801 wird eine zuvor generierte Unkrautkarte des Zielfeldes (falls vorhanden) erhalten. Dies kann beispielsweise das Empfangen der Unkrautkarte 618, die in 6 gezeigt wird, beinhalten. Bei Block 802 wird eine Position und/oder Richtung/Pfad des Mähdreschers 400 erhalten. Dies kann zum Beispiel auf den Sensorsignalen 620 basieren, die eine aktuelle Position und Richtung des Mähdreschers 400 veranschaulichen.
Bei Block 803 werden Bilder von Pflanzen auf dem Pfad des Mähdreschers 400 (z. B. näherkommende Pflanzen, von denen erwartet wird, dass sie die Erntegutverarbeitungsfunktionalität des Mähdreschers erreichen) erhalten. Dies kann beispielsweise Monobilder (Block 804), Stereobilder (Block 805) oder andere Bilder (Block 806) beinhalten. Beispielsweise können die bei Block 803 erhaltenen Bilder als Bilder 626 von dem Bilderfassungssystem 124 empfangen werden, das an Bord des Mähdreschers 400 ist und/oder auf einer separaten Maschine, wie etwa einem UAV, das vor dem Mähdrescher 400 im Feld arbeitet, getragen wird.
Bei Block 807 wird die Bildklassifizierung an den bei Block 803 erhaltenen Bildern durchgeführt. Beispiele für Bildklassifizierungen sind oben erläutert. Kurz gesagt klassifiziert die bei Block 807 durchgeführte Bildklassifizierung jedoch Bereiche des Bildes als Unkrautpflanzen, Erntegutpflanzen usw. Auf dieser Grundlage wird bei Block 808 eine Unkrautkarte erhalten. Wie bei Block 809 dargestellt, kann die Unkrautkarte die Generierung einer neuen Unkrautkarte und/oder die Modifikation einer bestehenden Karte beinhalten. Beispielsweise kann die bei Block 807 durchgeführte Bildklassifizierung verwendet werden, um die bei Block 801 erhaltene Unkrautkarte zu modifizieren. Die Unkrautkarte kann auch auf andere Weise erhalten werden. Dies wird bei Block 810 dargestellt.
Bei Block 811 werden Unkrautbereiche auf Grundlage der bei Block 808 erhaltenen Unkrautkarte identifiziert. Die identifizierten Unkrautbereiche können eine räumliche Begrenzung umfassen, die ihre relative Position auf dem Feld identifiziert, sowie Unkrautdichteinformationen, die die Dichte des Unkrauts innerhalb des Unkrautbereichs identifizieren.
Bei Block 812 ist jeder Unkrautbereich mit Positionen der Maschine korreliert, wenn sich das Vorsatzgerät 102 innerhalb des Unkrautbereichs befindet (d. h. wenn das Vorsatzgerät aktiv innerhalb des Unkrautbereichs schneidet).
Der Veranschaulichung halber wird 9 ein beispielhafter Unkrautbereich 813 auf einem Feld 814 veranschaulichen, der durch den Mähdrescher 400 geerntet wird. Die Korrelation bei Block 812 identifiziert die Position des Mähdreschers 400, wenn das Vorsatzgerät zuerst die Anfangskante 815 des Unkrautbereichs 813 erreicht, bis das Vorsatzgerät die Hinterkante 816 passiert. Zwischen den Kanten 815 und 816 ist eine Behandlungszone definiert (die der Breite des Vorsatzgeräts entspricht). Für Maschinenpositionen, in denen sich das Vorsatzgerät innerhalb der Behandlungszone befindet, schneidet das Vorsatzgerät somit den Unkrautbereich ab und sammelt somit Unkrautsamen zusammen mit Erntegutpflanzen aus diesem Bereich des Feldes.
Wie ebenfalls gezeigt, folgt das Eindämmungssystem 570 dem Mähdrescher 400 (z. B. ist es an dem Mähdrescher 400 angebracht, wird von dem Mähdrescher 400 gezogen, wird von einer separaten Maschine gezogen/getragen usw.) und ist konfiguriert, um einen Unkrautsameneindämmungsvorgang durchzuführen. Beispielsweise kann das System 570 einen Anhänger oder Behälter beinhalten, der konfiguriert ist, um die Spreu oder Rückstände, die von der Rückseite des Mähdreschers 400 ausgeworfen werden, zu sammeln, die Spreu zu vergraben, die Spreu zu verbrennen, die Spreu chemisch zu behandeln usw. In einem Beispiel sammelt ein Bagger die Spreu in Säcken, die auf dem Feld abgelegt oder fallen gelassen und später aufgesammelt werden. Das System 570 kann die Säcke mit Informationen über die gesammelte Spreu (z. B. Ort, Materialart, Menge, Unkrautsamenzusammensetzung usw.) etikettieren (z. B. mit Markierungen, Barcodes, RFID-Etiketten (Radiofrequenz-Identifikation)). Diese Informationen können bei der nachfolgenden Verarbeitung aus den Etiketten ausgelesen werden.
Unter erneuter Bezugnahme auf 8 wird bei Block 817 die Bewegung des Unkrautsamens durch den Mähdrescher bestimmt. Wie oben erörtert, basiert dies in einem Beispiel auf einer Maschinenverzögerungskompensation, die die Zeitspanne darstellt, die Unkrautsamen benötigen, um sich von einem bestimmten Punkt im Mähdrescher (z. B. dem Vorsatzgerät, das in der Behandlungszone schneidet) zu einem Unkrautsamen-Mitigator (z. B. Sammler, Zerkleinerer, Brenner usw.) zu bewegen. Diese Maschinenverzögerungskompensation wird von dem Steuersystem 540 verwendet, um zu bestimmen, wann der entsprechende Mitigator aktiviert werden muss, um den Betrieb des Mitigators zu minimieren. Anders ausgedrückt dient dies dazu, den Betrieb des Mitigators während Zeiten zu verhindern oder zumindest zu reduzieren, in denen der Mitigator Material empfängt, das keine Unkrautsamen beinhaltet oder Unkrautsamen unter einem Schwellenwert aufweist. Somit wird der Mitigator basierend auf der räumlichen Position des Mitigators relativ zu dem Unkrautsamenbereich aktiviert. Dies kann die damit verbundenen Kosten für den Betrieb des Mitigators verringern. Das heißt, einige Mitigatoren, wie z. B. Samenzerkleinerer, haben hohe Betriebskosten in Bezug auf Stromverbrauch, reduzierten Wirkungsgrad, Verschleiß der Komponenten usw.
In einem Beispiel wird die Unkrautbewegung innerhalb des Mähdreschers 400 geschätzt, zum Beispiel auf Grundlage des Maschinenbetriebsmodells und/oder aktueller Einstellungen (z. B. Einstellungen des Dreschers 556, des Reinigers 558, der Spreuverarbeitung 560 usw.). Dies wird durch Block 818 dargestellt. Alternativ oder zusätzlich kann eine Unkrautsamenbewegung auf Grundlage von Signalen erkannt werden, die von On-Board-Sensoren empfangen werden. Dies wird durch Block 819 dargestellt. Zum Beispiel können On-Board-Sensoren wie elektromagnetische Sensoren (Block 820), kapazitive Sensoren (Block 821), Aufprallsensoren (Block 822) oder andere Arten von Sensoren (Block 823) verwendet werden.
In einigen Beispielen ist Spreumaterial wie Blätter, Stängel oder anderes Rückstandsmaterial typischerweise weniger dicht als Unkrautsamen und weist geringere Konzentrationen an Protein und/oder Öl auf. Blätter und Stiele bestehen typischerweise nur aus Kohlenhydraten und möglicherweise einer kleinen Menge Chlorophyll und Wasser. Diese Informationen können aus den Signalen, die von den On-Board-Sensoren 819 empfangen werden, genutzt werden, um das Vorhandensein von Unkrautsamen im Materialfluss zu bestimmen.
Unter Bezugnahme auf die 10A und 10B (gemeinsam als 10 bezeichnet) wird ein beispielhaftes Bild 1000 von einem elektromagnetischen Sensor empfangen, der elektromagnetische Strahlung verwendet, die von Komponenten des Materialflusses reflektiert, gestreut, übertragen oder absorbiert wird. In einem Beispiel beinhaltet das Bild 1000 ein Graustufenbild der elektromagnetischen Übertragung durch einen Materialfluss 1002.
Aufgrund ihrer Unterschiede in der Zusammensetzung (z. B. wie oben angemerkt, weisen Samen typischerweise höhere Konzentrationen an Öl und Protein auf) können Spreu und Samen unterschiedliche elektromagnetische Reaktionen aufweisen, die erfasst und verwendet werden können, um Unkrautsamen im Materialfluss 1002 zu identifizieren. Da die Samen dichter als Spreu sind, erscheinen sie in Bild 1000 dunkler. Gleichermaßen kann die Größe aus dem Bild und/oder der Dämpfung des elektromagnetischen Quellensignals bestimmt werden (z. B. können dunklere Abschnitte des Bildes dickeres Material darstellen).
10B zeigt das Bild 1000, nachdem graue Objekte als Sojabohnensamen klassifiziert wurden (identifiziert durch das Bezugszeichen 1006). In ähnlicher Weise wird ein Palmer-Fuchsschwanz bei Bezugszeichen 1008 identifiziert und Ambrosiasamen wird bei Bezugszeichen 1010 mithilfe von Form- und Größeninformationen identifiziert. In einem Beispiel werden sowohl Textur- als auch nicht sichtbare Spektren verwendet, um Dichte - und/oder Reflexionsdifferenz zu bestimmen. Alternativ oder zusätzlich wird eine aktive (modulierte/gepulste) Beleuchtung in verschiedenen Spektralbändern abgelegt. In einem Beispiel aus 10B wird Spreumaterial, das bei Bezugszeichen 1012 dargestellt ist, ignoriert.
Es ist anzumerken, dass jede Art von Klassifizierer zum Klassifizieren des Materials im Materialfluss 1002 verwendet werden kann. Beispielsweise kann ein regelbasierter Klassifizierer Unkrautsamen nach Größe, Form und/oder Farbe klassifizieren. In einem weiteren Beispiel kann ein neuronales Netzwerk trainiert werden, um die Samen zu identifizieren.
Unter erneuter Bezugnahme auf 8 bestimmt das Unkrautsamenkartierungssystem 606 bei Block 826 eine Konzentration von Unkrautsamen innerhalb des Pflanzenmaterials. Das heißt, in einem Beispiel bestimmt Block 826 das Verhältnis von Ernetgut zu Unkraut innerhalb des geernteten Materials. Bei Block 827 kann die Steuerlogik 610 den Benutzerschnittstellenmechanismus 642 steuern, um eine Anzeige der Unkrautsamenverarbeitung an den Bediener 130 auszugeben. Beispielsweise kann eine erweiterte Ansicht des Unkrautsamens bereitgestellt werden.
Bei Block 828 werden ein oder mehrere Unkrautsamen-Mitigatoren von der Steuerlogik 610 gesteuert, die Steuersignale 638 an das Unkrauteindämmungssystem 570 erzeugt. Wie oben erwähnt, kann dies eine Vielzahl von Operationen beinhalten, die durch den Mähdrescher 400 durchgeführt werden. Zum Beispiel kann das Spreubehandlungssystem bei Block 829 gesteuert werden. Alternativ oder zusätzlich wird ein Samenzerkleinerer bei Block 830 gesteuert, wird ein Samenbrenner bei Block 831 gesteuert, wird ein Samensammler/-bagger bei Block 832 gesteuert, wird ein Samengraber bei Block 833 gesteuert und/oder kann die Spreuabgabe bei Block 834 gesteuert werden.
Beispielsweise kann die Spreuabgabe 834 von einem Verteilmodus in einen Schwadermodus umgeschaltet werden. Wenn beispielsweise hohe Konzentrationen von Unkrautsamen aus dem Mähdrescher 400 ausgeworfen werden sollen, können die Auswurfeinstellungen so eingestellt werden, dass das Material in einer Schwade zum anschließenden Verbrennen, Vergraben und/oder Aufnehmen (durch Mähdrescher 400 oder eine andere Maschine) platziert wird.
Selbstverständlich können auch andere Arten von Unkrautsamen-Mitigatoren gesteuert werden. Dies wird durch Block 835 dargestellt.
In einem Beispiel beinhaltet die Steuerung bei Block 828 das Einstellen des Vorsatzgeräts 402 des Mähdreschers 400. Dies wird bei Block 836 dargestellt. Beispielsweise kann als Reaktion auf das Erkennen des Vorhandenseins von Unkrautpflanzen im Pfad des Vorsatzgeräts das Vorsatzgerät 402 abgesenkt werden, um sicherzustellen, dass Erntegut durch den Mähdrescher 400 geschnitten und verarbeitet wird, sodass seine Samen nicht auf dem Feld verbleiben. Alternativ kann das Vorsatzgerät 402 angehoben werden, so dass der Unkrautbereich nicht abgeerntet wird. Der Unkrautbereich kann vor Ort (z. B. mechanisch) behandelt werden, um die Ausbreitung von Unkrautsamen zu minimieren.
In einem weiteren Beispiel können die Dreschereinstellungen bei Block 837 eingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Maschinengeschwindigkeit bei Block 838 eingestellt werden. Beispielsweise kann es sein, dass der Samenzerkleinerer 830 bei niedrigeren Maschinengeschwindigkeiten besser funktioniert. Somit kann die Maschine während des Betriebs des Unkrautsamen-Mitigators auf eine gewünschte Geschwindigkeit gesteuert werden.
Es wird auch angemerkt, dass die Steuerung bei Block 828 automatisch erfolgen kann, zum Beispiel auf Grundlage von Schwellenwerten für die Unkrautsamenkonzentration. Dies wird bei Block 839 dargestellt. Beispielsweise kann die bei Block 826 bestimmte Unkrautsamenkonzentration mit einem oder mehreren Schwellenwerten verglichen werden, und wenn ein bestimmter Schwellenwert erfüllt ist, kann einer der Unkrautsamen-Mitigatoren 702 aktiviert werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerung bei Block 828 manuell sein, zum Beispiel auf Grundlage einer Bedienereingabe. Dies wird durch Block 840 dargestellt.
Bei Block 842 werden die Unkrautsamenstellen in dem Feld generiert. Beispielsweise können die Unkrautsamenstellen basierend auf einem oder mehreren Faktoren generiert werden, die die Bewegung der Unkrautsamen beeinflussen, sobald sie aus dem Mähdrescher 400 freigesetzt werden. Dies kann beispielsweise auf der Maschinengeschwindigkeit, der Stelle und/oder der Ausrichtung basieren, wenn sie freigegeben werden. Dies wird durch Block 844 dargestellt. Alternativ oder zusätzlich können die Stellen des Unkrautsamens auf Grundlage von Umweltfaktoren bestimmt werden, wie etwa Luftdichte, Wind, Regen, Oberflächenwasser, Oberflächentopologie usw. Dies wird bei Block 846 dargestellt. Außerdem können die Unkrautsamenstellen basierend auf Spreuverteilerdaten (z. B. Daten 634) generiert werden. Dies wird bei Block 847 dargestellt.
Die bei Block 842 generierten Unkrautsamenstellen können an Bord des Mähdreschers 400 (Block 848) im Datenspeicher 534 gespeichert werden. Alternativ oder zusätzlich können die Unkrautsamenstellen an ein Remote-System gesendet werden, wie etwa an das System 114, andere landwirtschaftliche Maschinen 117 und/oder eine andere Maschine/System (Block 849). Natürlich können die Unkrautsamenstellen auch auf andere Weise generiert und genutzt werden. Dies wird durch Block 850 dargestellt.
Bei Block 852 werden andere Maschinen gesteuert, um Vorauflauf-Feldoperationen auf Grundlage der Unkrautsamenstellen durchzuführen. Beispielsweise kann eine Bodenbearbeitungsmaschine so gesteuert werden, dass sie einen Bodenbearbeitungsvorgang in Behandlungsbereichen des Feldes durchführt, die den Unkrautsamenstellen entsprechen. Dies wird durch Block 853 dargestellt. In einem weiteren Beispiel wird eine Maschine zum Auftragen von Chemikalien (z. B. eine Sprühvorrichtung) gesteuert, um die Unkrautsamenstellen chemisch zu behandeln, um die Samen zu zerstören, die frühe Keimung zu stimulieren usw. Dies wird durch Block 854 dargestellt. In einem weiteren Beispiel kann bei Block 855 die Prädation durch ein Aufbringen einer Substanz auf die Unkrautsamen verstärkt werden. In einem weiteren Beispiel kann das selektive Anpflanzen in der nächsten Wachstumsperiode durchgeführt werden. Dies wird durch Block 856 dargestellt. Beispielsweise können basierend auf der Identifizierung von Unkrautsamenbereichen auf dem Feld und/oder deren entsprechenden Unkrautsamendichten unterschiedliche Erntegutpflanzvorschriften verwendet werden.
In einem weiteren Beispiel kann der Betrieb eines Kornverarbeiters auf Grundlage des Erntegut/Unkraut-Verhältnisses gesteuert werden. Dies wird durch Block 857 dargestellt. Wenn zum Beispiel ein Kornwagen durch den Mähdrescher 400 gefüllt wird, können die bei Block 826 bestimmten Unkrautsamenkonzentrationsinformationen verwendet werden, um einen nachfolgenden Kornverarbeitungsvorgang zum Entfernen der Unkrautsamen zu bestimmen.
Selbstverständlich können Vorauflaufvorgänge auch auf andere Weise erfolgen. Dies wird durch Block 858 dargestellt.
Wie oben angemerkt, beinhalten Unkrautpflanzen in einigen Beispielen ein zweites Erntegut, das mit einem ersten Erntegut durchschnitten wird und einer gleichzeitigen Ernte unterzogen wird. Gemäß einem Beispiel von 8 identifizieren die Unkrautbereiche, die bei Block 811 identifiziert wurden (z. B. auf Grundlage der zuvor erzeugten Unkrautkarte, die bei Block 801 erhalten wurde, der Unkrautkarte, die bei Block 808 erhalten wurde usw.), Bereiche des Felds, die das zweite Erntegut enthalten. Zum Beispiel repräsentieren die Unkrautsamenstellen 640 (gezeigt in 6) zweite Erntegutstellen und können Wie-gepflanzt-Karten, Anbaukarten aus Luftbildern usw. beinhalten.
Ferner können die an den Blöcken 828 und/oder 852 gesteuerten Vorgänge konfiguriert werden, um das zweite Erntegut („das Unkraut“) zerstörungsfrei von dem ersten Erntegut zu sammeln und zu trennen. Der Veranschaulichung halber ist bei Block 832 ein Samensammler/eine Absackvorrichtung konfiguriert, um das zweite Erntegut zu trennen und zu sammeln. In einem anderen Beispiel können Anpassungen vorgenommen werden (z. B. Blöcke 836, 837 usw.), um beide Erntegüter zur späteren Trennung mit minimalen (oder zumindest reduzierten) Ernteverlusten auf dem Feld zu sammeln und zusammenzuhalten.
In einem Beispiel ist der Samensammler/die Absackvorrichtung mit einem Erntegutsensor zum Messen des Ertrags oder anderer Attribute (z. B. Feuchtigkeit, Öl, Protein, Stärke usw.) des zweiten Ernteguts ausgestattet. Diese Ertrags- und Ernteattributmessungen können einem Bediener (anstelle von oder zusätzlich zu denen des ersten Ernteguts) angezeigt, georeferenziert und auf einer Karte gespeichert und/oder zur Maschinensteuerung verwendet werden.
Somit ist ersichtlich, dass das vorliegende System eine Reihe von Vorteilen bietet. Beispielsweise, aber nicht ausschließlich, stellt das gegenwärtige System standortspezifische landwirtschaftliche Vorgänge bereit, um Unkraut einzudämmen, indem vor dem Auflaufen die Stellen der Unkrautsamen identifiziert werden. Ferner können die Unkrautsamenstellen unter Berücksichtigung von Maschinendaten, Umgebungsdaten und/oder beliebigen anderen Daten, die zum Modellieren der Bewegung von Unkrautsamen verwendet werden, genau bestimmt werden. Mit diesen Unkrautsamenstellen kann Unkraut (einschließlich herbizidresistenter Sorten) eingedämmt werden. Dies kann die Erträge erhöhen, während die Anwendung von Chemikalien auf den Feldern und/oder Maschinenvorgängen (z. B. Sprühvorgang über das Feld, um Unkräuter nach dem Auflaufen chemisch zu behandeln) reduziert wird. Dies wiederum kann den Strom-/Kraftstoffverbrauch verringern, den Verschleiß und die Abnutzung der Maschine reduzieren und/oder die Effizienz/Produktivität des landwirtschaftlichen Betriebs auf andere Weise steigern.
Es ist zu beachten, dass die vorstehende Erläuterung eine Vielzahl unterschiedlicher Systeme, Komponenten und/oder Logik beschrieben hat. Es versteht sich, dass solche Systeme, Komponenten und/oder Logiken aus Hardwareelementen bestehen können (wie etwa Prozessoren und zugehörigem Speicher oder anderen Verarbeitungskomponenten, von denen einige unten beschrieben werden), die die Funktionen ausführen, die mit diesen Systemen, Komponenten und/oder Logiken verbunden sind. Darüber hinaus können die Systeme, Komponenten und/oder Logiken aus Software bestehen, die in einen Speicher geladen werden und anschließend von einem Prozessor oder Server oder einer anderen Rechnerkomponente ausgeführt werden, wie unten beschrieben. Die Systeme, Komponenten und/oder Logiken können auch aus verschiedenen Kombinationen von Hardware, Software, Firmware usw. bestehen, von denen einige Beispiele nachfolgend beschrieben werden. Dies sind nur einige Beispiele für unterschiedliche Strukturen, die zur Bildung der oben beschriebenen Systeme, Komponenten und/oder Logik verwendet werden können. Es können auch andere Strukturen verwendet werden.
In der vorliegenden Erörterung wurden Prozessoren, Verarbeitungssysteme, Controller und/oder Server erwähnt. In einem Beispiel können diese Computerprozessoren mit zugehörigem Speicher und Zeitschaltungen beinhalten, die nicht separat dargestellt werden. Sie sind funktionale Teile der Systeme oder Vorrichtungen, zu denen sie gehören, und werden von diesen aktiviert und ermöglichen die Funktionalität der anderen Komponenten oder Elemente in diesen Systemen.
Außerdem wurden eine Reihe von Anzeigen der Benutzerschnittstelle erörtert. Sie können mehrere verschiedene Formen annehmen und können mehrere verschiedene benutzergesteuerte Eingabemechanismen darauf aufweisen. Beispielsweise können die vom Benutzer aktivierbaren Eingabemechanismen Textfelder, Kontrollkästchen, Symbole, Links, Dropdown-Menüs, Suchfelder usw. sein. Sie können auch auf unterschiedlichste Weise betätigt werden. Sie können beispielsweise mit einer Point-and-Click-Vorrichtung (z. B. Trackball oder Maus) betätigt werden. Sie können über Hardwaretasten, Schalter, einen Joystick oder eine Tastatur, Daumenschalter oder Daumenpads usw. betätigt werden. Sie können auch über eine virtuelle Tastatur oder andere virtuelle Aktuatoren betätigt werden. Wenn der Bildschirm, auf dem sie angezeigt werden, ein berührungsempfindlicher Bildschirm ist, können sie außerdem mit Berührungsgesten betätigt werden. Wenn das Gerät, das sie anzeigt, Spracherkennungskomponenten aufweist, können sie auch mit Sprachbefehlen betätigt werden.
Eine Reihe von Datenspeichern wurde ebenfalls erörtert. Es wird darauf hingewiesen, dass diese jeweils in mehrere Datenspeicher aufgeteilt werden können. Alle können lokal für die auf sie zugreifenden Systeme sein, alle können entfernt sein, oder einige können lokal sein, während andere entfernt sind. Alle diese Konfigurationen sind hierin vorgesehen.
Außerdem zeigen die Figuren eine Reihe von Blöcken mit Funktionen, die jedem Block zugeordnet sind. Es wird darauf hingewiesen, dass weniger Blöcke verwendet werden können, so dass die Funktionalität von weniger Komponenten ausgeführt wird. Außerdem können mehr Blöcke verwendet werden, wobei die Funktionalität auf mehrere Komponenten verteilt ist.
11 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels der in 5 gezeigten Architektur, wobei die Maschine 400 mit Elementen in einer Remote-Serverarchitektur 900 kommuniziert. In einem Beispiel kann die Remote-Serverarchitektur 900 Rechen-, Software-, Datenzugriffs- und Speicherdienste bereitstellen, die keine Kenntnisse des Endbenutzers zum physischen Standort oder zu der Konfiguration des Systems erfordern, das die Dienste bereitstellt. In verschiedenen Beispielen können Remote-Server die Dienste über ein Weitverkehrsnetzwerk, wie etwa das Internet, unter Verwendung geeigneter Protokolle bereitstellen. So können beispielsweise Remote-Serveranwendungen über ein Weitverkehrsnetzwerk bereitstellen und über einen Webbrowser oder eine andere Computerkomponente darauf zugreifen. Software oder Komponenten, die in 5 gezeigt sind, sowie die zugehörigen Daten können auf Servern an einem Remote-Standort gespeichert werden. Die Computerressourcen in einer Remote-Serverumgebung können an einem Remote-Standort des Rechenzentrums konsolidiert oder verteilt werden. Remote-Server-Infrastrukturen können Dienste über gemeinsam genutzte Rechenzentren bereitstellen, obwohl sie für den Benutzer als ein einziger Zugangspunkt erscheinen. Somit können die hierin beschriebenen Komponenten und Funktionen von einem Remote-Server an einem Remote-Standort über eine Remote-ServerArchitektur bereitgestellt werden. Alternativ können sie von einem herkömmlichen Server bereitgestellt werden, oder sie können direkt auf Endgeräten oder auf andere Weise installiert werden.
In dem in 11 gezeigten Beispiel sind einige Elemente den in 5 gezeigten ähnlich und sie sind ähnlich nummeriert. 11 zeigt insbesondere, dass sich das System 124, das System 126, das System 540 und/oder der Datenspeicher 534 an einem Remote-Serverstandort 902 befinden können. Daher greifen die landwirtschaftliche Maschinen 400, die Maschine(n) 115, die Maschine(n) 117 und/oder das/die System(e) 114 über den Remote-Serverstandort 902 auf diese Systeme zu.
11 veranschaulicht darüber hinaus ein weiteres Beispiel für eine Remote-Serverarchitektur. 11 zeigt, dass auch in Betracht gezogen wird, dass einige Elemente von 5 an dem Remote-Serverstandort 902 angeordnet sind, während andere nicht dort angeordnet sind. So kann beispielsweise der Datenspeicher 534 an einem von Standort 902 getrennten Standort angeordnet sein und es kann über den Remote-Server an Standort 902 darauf zugegriffen werden. Alternativ oder zusätzlich können eines oder mehrere der Systeme 124, 126 und 540 an von Standort 902 getrennten Standort(en) angeordnet sein und es kann über den Remote-Server an Standort 902 darauf zugegriffen werden.
Unabhängig davon, wo sie sich befinden, kann direkt auf sie von der landwirtschaftlichen Maschine 400 über ein Netzwerk (entweder ein Weitverkehrsnetzwerk oder ein lokales Netzwerk) zugegriffen werden, können sie an einem Remote-Standort von einem Dienst gehostet werden, oder können sie als Dienst bereitgestellt oder es kann von einem Verbindungsdienst darauf zugegriffen werden, der sich an einem Remote-Standort befindet. Außerdem können die Daten an nahezu jedem Standort gespeichert und zeitweise von Interessenten abgerufen oder an diese weitergeleitet werden. So können beispielsweise physikalische Träger anstelle oder zusätzlich zu elektromagnetischen Strahlungsträgern verwendet werden. In einem solchen Beispiel, in dem die Netzabdeckung schlecht oder nicht vorhanden ist, kann eine andere mobile Maschine (beispielsweise ein Tankwagen) über ein automatisches System zur Informationserfassung verfügen. Wenn sich die landwirtschaftliche Maschine zum Betanken in die Nähe des Tankwagens begibt, erfasst das System automatisch die Informationen von der Maschine oder überträgt Informationen über jede Art von drahtloser Adhoc-Verbindung an die Maschine. Die gesammelten Informationen können dann an das Hauptnetz weitergeleitet werden, wenn der Tankwagen einen Ort erreicht, an dem es eine Mobilfunkabdeckung (oder eine andere drahtlose Abdeckung) gibt. So kann beispielsweise der Tankwagen in einen überdachten Standort einfahren, wenn er zum Betanken anderer Maschinen fährt oder wenn er sich an einem Haupttanklager befindet. Alle diese Architekturen werden hierin betrachtet. Darüber hinaus können die Informationen in der landwirtschaftlichen Maschine gespeichert werden, bis die landwirtschaftliche Maschine einen Bereich mit Netzabdeckung erreicht. Die landwirtschaftliche Maschine selbst kann dann die Informationen an das/von dem Hauptnetzwerk senden und empfangen.
Es wird auch darauf hingewiesen, dass die Elemente von 5 oder Teile davon auf einer Vielzahl von verschiedenen Vorrichtungen angeordnet werden können. Einige dieser Vorrichtungen beinhalten Server, Desktop-Computer, Laptops, Tablet-Computer oder andere mobile Geräte, wie etwa Palmtop-Computer, Mobiltelefone, Smartphones, Multimedia-Player, persönliche digitale Assistenten usw.
12 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm eines veranschaulichenden Beispiels einer tragbaren oder mobilen Rechenvorrichtung, die als tragbare Vorrichtung 16 eines Benutzers oder Kunden verwendet werden kann, in der das vorliegende System (oder Teile davon) eingesetzt werden kann. So kann beispielsweise ein mobiles Gerät in der Bedienerkabine der landwirtschaftlichen Maschine 400 oder als Remote-Rechensystem 114 eingesetzt werden. Die 13-14 sind Beispiele für tragbare oder mobile Geräte.
12 stellt ein allgemeines Blockdiagramm der Komponenten eines Endgeräts 16 bereit, das einige der in 5 gezeigten Komponenten ausführen kann, die mit ihnen interagieren, oder beides. In dem Gerät 16 wird eine Kommunikationsverbindung 13 bereitgestellt, die es dem Handgerät ermöglicht, mit anderen Rechengeräten zu kommunizieren, und die in einigen Ausführungsformen einen Kanal zum automatischen Empfangen von Informationen bereitstellt, wie zum Beispiel durch Scannen. Beispiele für die Kommunikationsverbindung 13 umfassen das Ermöglichen der Kommunikation durch ein oder mehrere Kommunikationsprotokolle, wie zum Beispiel drahtlose Dienste, die zum Bereitstellen eines zellularen Zugangs zu einem Netzwerk verwendet werden, sowie Protokolle, die lokale drahtlose Verbindungen zu Netzwerken bereitstellen.
In anderen Beispielen können Anwendungen auf einer entfernbaren „Secure Digital“-(SD-)Karte empfangen werden, die mit einer Schnittstelle 15 verbunden ist. Die Schnittstelle 15 und die Kommunikationsverbindungen 13 kommunizieren mit einem Prozessor 17 (der auch die Prozessoren oder Server aus den vorhergehenden FIG. verkörpern kann) über einen Bus 19, der ebenfalls mit dem Speicher 21 und den Ein-/Ausgabekomponenten (E/A) 23 sowie dem Taktgeber 25 und dem Ortungssystem 27 verbunden ist.
E/A-Komponenten 23 sind in einem Beispiel vorgesehen, um Ein- und Ausgabeoperationen zu erleichtern. E/A-Komponenten 23 für verschiedene Ausführungsformen der Geräte 16 können Eingabekomponenten, wie etwa Tasten, Tastsensoren, optische Sensoren, Mikrofone, Touchscreens, Näherungssensoren, Beschleunigungssensoren, Ausrichtungssensoren, und Ausgabekomponenten, wie etwa eine Anzeigevorrichtung, ein Lautsprecher und/oder ein Druckeranschluss beinhalten. Es können auch andere E/A-Komponenten 23 verwendet werden.
Die Uhr 25 umfasst veranschaulichend eine Echtzeituhrkomponente, die eine Uhrzeit und ein Datum ausgibt. Dieser kann auch, veranschaulichend, Timing-Funktionen für Prozessor 17 bereitstellen.
Das Ortungssystem 27 beinhaltet veranschaulichend eine Komponente, die eine aktuelle geografische Position des Geräts 16 ausgibt. Dies kann beispielsweise einen globalen Positionierungssystem-(GPS-)Empfänger, ein LORAN-System, ein Koppelnavigationssystem, ein zellulares Triangulationssystems oder ein anderes Positionierungssystems beinhalten. Es kann beispielsweise auch eine Karten- oder Navigationssoftware beinhalten, die gewünschte Karten, Navigationsrouten und andere geografische Funktionen erzeugt.
Der Speicher 21 speichert das Betriebssystem 29, die Netzwerkeinstellungen 31, die Anwendungen 33, die Anwendungskonfigurationseinstellungen 35, den Datenspeicher 37, die Kommunikationstreiber 39 und die Kommunikationskonfigurationseinstellungen 41. Der Speicher 21 kann alle Arten von greifbaren flüchtigen und nicht-flüchtigen computerlesbaren Speichervorrichtungen beinhalten. Er kann auch Computerspeichermedien beinhalten (siehe unten). Der Speicher 21 speichert computerlesbare Anweisungen, die, wenn sie von Prozessor 17 ausgeführt werden, den Prozessor veranlassen, computerimplementierte Schritte oder Funktionen gemäß den Anweisungen auszuführen. Der Prozessor 17 kann von anderen Komponenten aktiviert werden, um auch deren Funktionalität zu verbessern.
13 zeigt ein Beispiel, bei dem das Gerät 16 ein Tablet-Computer 950 ist. In 13 wird der Computer 950 mit dem Bildschirm 952 der Benutzerschnittstelle dargestellt. Der Bildschirm 952 kann ein Touchscreen oder eine stiftfähige Schnittstelle sein, die Eingaben von einem Stift oder Stylus empfängt. Es kann auch eine virtuelle Tastatur auf dem Bildschirm verwendet werden. Natürlich kann es auch über einen geeigneten Befestigungsmechanismus, wie etwa eine drahtlose Verbindung oder einen USB-Anschluss, an eine Tastatur oder ein anderes Benutzereingabegerät angeschlossen werden. Der Computer 950 kann illustrativ auch Spracheingaben empfangen.
14 zeigt, dass das Gerät ein Smartphone 71 sein kann. Das Smartphone 71 verfügt über ein berührungsempfindliches Display 73, das Symbole oder Grafiken oder andere Benutzereingabemechanismen 75 anzeigt. Die Mechanismen 75 können von einem Benutzer verwendet werden, um Anwendungen auszuführen, Anrufe zu tätigen, Datenübertragungsvorgänge durchzuführen usw. Im Allgemeinen ist das Smartphone 71 auf einem mobilen Betriebssystem aufgebaut und bietet eine fortschrittlichere Rechenleistung und Konnektivität als ein Funktionstelefon.
Es ist zu beachten, dass andere Formen des Endgeräts 16 möglich sind.
15 ist ein Beispiel für eine Rechenumgebung, in der Elemente von 5, oder Teile davon, (zum Beispiel) eingesetzt werden können. Unter Bezugnahme auf 15 beinhaltet ein Beispielsystem zur Implementierung einiger Ausführungsformen ein Rechengerät in Form eines Computers 1010. Komponenten des Computers 1010 können, ohne darauf beschränkt zu sein, eine Verarbeitungseinheit 1020 (die Prozessoren und Server aus vorhergehenden FIG. umfassen kann), einen Systemspeicher 1030 und einen Systembus 1021 beinhalten, der verschiedene Systemkomponenten, einschließlich des Systemspeichers, mit der Verarbeitungseinheit 1020 koppelt. Der Systembus 1021 kann eine von mehreren Arten von Busstrukturen sein, einschließlich eines Speicherbusses oder einer Speichersteuerung, eines Peripheriebusses und eines lokalen Busses mit einer beliebigen Vielzahl von Busarchitekturen. Speicher und Programme, die in Bezug auf 5 beschrieben sind, können in den entsprechenden Teilen von 15 eingesetzt werden.
Der Computer 1010 beinhaltet typischerweise mehrere computerlesbare Medien. Computerlesbare Medien können beliebige verfügbare Medien sein, auf die der Computer 1010 zugreifen kann, und umfassen sowohl flüchtige als auch nicht flüchtige Medien, entfernbare und nicht entfernbare Medien. Computerlesbare Medien können beispielsweise Computerspeichermedien und Kommunikationsmedien umfassen. Computerspeichermedien unterscheiden sich von einem modulierten Datensignal oder einer Trägerwelle und beinhalten diese nicht. Dazu gehören Hardware-Speichermedien mit flüchtigen und nicht-flüchtigen, entfernbaren und nicht entfernbaren Medien, die in einem beliebigen Verfahren oder einer Technologie für die Speicherung von Informationen, wie etwa computerlesbaren Befehlen, Datenstrukturen, Programmmodulen oder anderen Daten, implementiert sind. Computerspeichermedien umfassen, sind aber nicht beschränkt auf RAM, ROM, EEPROM, Flash-Speicher oder andere Speichertechnologie, CD-ROM, Digitalversatile-Disks (DVD) oder andere optische Plattenspeicher, Magnetkassetten, -bänder, -plattenspeicher oder andere magnetische Speichervorrichtungen oder jedes andere Medium, das verwendet werden kann, um die gewünschte Information zu speichern, auf die durch den Computer 1010 zugegriffen werden kann. Kommunikationsmedien können computerlesbare Anweisungen, Datenstrukturen, Programmmodule oder andere Daten in einem Transportmechanismus enthalten und umfassen alle Informationslieferungsmedien. Der Begriff „angepasstes Datensignal“ bezeichnet ein Signal, für das ein oder mehrere seiner Merkmale so festgelegt oder geändert sind, dass Informationen in dem Signal codiert sind.
Der Systemspeicher 1030 beinhaltet Computerspeichermedien in Form von flüchtigen und/oder nicht-flüchtigen Speichern, wie etwa Festspeicher (ROM, Read Only Memory) 1031 und Arbeitsspeicher (RAM, Random Access Memory) 1032. Ein grundlegendes Ein-/Ausgabesystem 1033 (BIOS), das die grundlegenden Programme enthält, die helfen, Informationen zwischen den Elementen innerhalb des Computers 1010 zu übertragen, wie etwa beim Starten, wird typischerweise im ROM 1031 gespeichert. Das RAM 1032 enthält typischerweise Daten- und/oder Programmmodule, die für die Prozessoreinheit 1020 unmittelbar zugänglich sind und/oder gegenwärtig von dieser bearbeitet werden. Beispielsweise und nicht als Einschränkung veranschaulicht 15 das Betriebssystem 1034, die Anwendungsprogramme 1035, weitere Programmmodule 1036 und Programmdaten 1037.
Der Computer 1010 kann auch andere entfernbare/nicht entfernbare, flüchtige/nicht flüchtige Computerspeichermedien beinhalten. Beispielsweise veranschaulicht 15 ein Festplattenlaufwerk 1041, das nicht entfernbare, nicht flüchtige magnetische Medien, ein optisches Plattenlaufwerk 1055 und eine nicht flüchtige optische Platte 1056 liest oder darauf schreibt. Das Festplattenlaufwerk 1041 ist typischerweise über eine nicht entfernbare Speicherschnittstelle, wie etwa die Schnittstelle 1040, mit dem Systembus 1021 verbunden, und das optische Plattenlaufwerk 1055 ist typischerweise über eine entfernbare Speicherschnittstelle, wie etwa die Schnittstelle 1050, mit dem Systembus 1021 verbunden.
Alternativ oder zusätzlich kann die hierin beschriebene Funktionalität mindestens teilweise durch eine oder mehrere Hardware-Logikkomponenten ausgeführt werden. Zu den veranschaulichenden Arten von Hardware-Logikkomponenten, die verwendet werden können, gehören beispielsweise feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs), Applikations-spezifische integrierte Schaltungen (z. B. ASICs), Applikations-spezifische Standardprodukte (z. B. ASSPs), System-on-a-Chip-Systeme (SOCs), „Complex Programmable Logic Devices“ (CPLDs) usw.
Die Laufwerke und die dazugehörigen Computerspeichermedien, die vorstehend erläutert und in 15 veranschaulicht wurden, stellen Speicherplatz von computerlesbaren Anweisungen, Datenstrukturen, Programmmodulen und anderen Daten für den Computer 1010 bereit. In 15 ist beispielsweise das Festplattenlaufwerk 1041 so dargestellt, dass es das Betriebssystem 1044, die Anwendungsprogramme 1045, andere Programmmodule 1046 und Programmdaten 1047 speichert. Es ist zu beachten, dass diese Komponenten entweder gleich oder verschieden vom Betriebssystem 1034, den Anwendungsprogrammen 1035, anderen Programmmodulen 1036 und den Programmdaten 1037 sein können.
Ein Benutzer kann Befehle und Informationen in den Computer 1010 über Eingabevorrichtungen, wie etwa eine Tastatur 1062, ein Mikrofon 1063 und eine Zeigevorrichtung 1061, wie etwa eine Maus, einen Trackball oder ein Touchpad, eingeben. Andere Eingabevorrichtungen (nicht dargestellt) können einen Joystick, ein Gamepad, eine Satellitenschüssel, einen Scanner oder dergleichen beinhalten. Diese und andere Eingabevorrichtungen sind oft mit der Prozessoreinheit 1020 über eine Benutzereingabeschnittstelle 1060 verbunden, die mit dem Systembus gekoppelt ist, aber auch über andere Schnittstellen- und Busstrukturen verbunden werden kann. Eine optische Anzeige 1091 oder eine andere Art von Anzeigevorrichtung ist ebenfalls über eine Schnittstelle, wie etwa eine Videoschnittstelle 1090, mit dem Systembus 1021 verbunden. Zusätzlich zum Monitor können Computer auch andere periphere Ausgabevorrichtungen, wie etwa die Lautsprecher 1097 und den Drucker 1096 beinhalten, die über eine periphere Ausgabeschnittstelle 1095 verbunden sein können.
Der Computer 1010 wird in einer Netzwerkumgebung über logische Verbindungen (wie etwa LAN, WAN oder CAN) zu einem oder mehreren Remote-Computern, wie etwa einem Remote-Computer 1080, betrieben.
Bei Verwendung in einer LAN-Netzwerkumgebung ist der Computer 1010 über eine Netzwerkschnittstelle oder einen Adapter 1070 mit dem LAN 1071 verbunden. Bei Verwendung in einer WAN-Netzwerkumgebung umfasst der Computer 1010 typischerweise ein Modem 1072 oder andere Mittel zum Aufbauen einer Kommunikation über das WAN 1073, wie etwa mit dem Internet. In einer vernetzten Umgebung können Programmmodule in einer entfernten Speichervorrichtung gespeichert sein. 15 veranschaulicht zum Beispiel, dass sich Remote-Anwendungsprogramme 1085 auf dem Remote-Computer 1080 befinden können.
Es ist auch zu beachten, dass die verschiedenen hierin beschriebenen Beispiele unterschiedlich kombiniert werden können. Das heißt, Teile eines oder mehrerer Beispiele können mit Teilen eines oder mehrerer anderer Beispiele kombiniert werden. All dies wird hierin betrachtet.
Beispiel 1 ist eine landwirtschaftliche Erntemaschine, umfassend:

eine Erntegutverarbeitungsfunktionalität, die konfiguriert ist, um Erntegut in einem Feld zu erfassen, einen Erntegutverarbeitungsvorgang an dem Erntegut durchzuführen und das verarbeitete Erntegut zu einem Erntegutbehälter zu bewegen; und
ein Steuersystem, das konfiguriert ist, um:
- einen Unkrautsamenbereich zu identifizieren, der das Vorhandensein von Unkrautsamen anzeigt; und
- ein Steuersignal zu erzeugen, das einem Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang auf Grundlage des identifizierten Unkrautsamenbereichs zugeordnet ist.

Beispiel 2 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei das Steuersignal einen Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator steuert, um den Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang durchzuführen.
Beispiel 3 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei sich der Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator an Bord der landwirtschaftlichen Erntemaschine befindet.
Beispiel 4 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem oder allen vorangehenden Beispielen, wobei der Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator von der landwirtschaftlichen Erntemaschine getrennt ist.
Beispiel 5 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem oder allen vorangehenden Beispielen, wobei der Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator einen Unkrautsamensammler umfasst, der konfiguriert ist, um die Unkrautsamen zu sammeln.
Beispiel 6 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei der Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang die Unkrautsamen devitalisiert.
Beispiel 7 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei der Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator mindestens eines der Folgenden umfasst:

einen Unkrautsamengraber, der konfiguriert ist, um die Unkrautsamen auf dem Feld zu vergraben,
einen Unkrautsamenzerkleinerer, der konfiguriert ist, um die Unkrautsamen mechanisch zu zerkleinern,
eine thermische Unkrautsamenbehandlungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um die Unkrautsamen thermisch zu behandeln, oder
eine chemische Unkrautsamenbehandlungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um die Unkrautsamen chemisch zu behandeln.

Beispiel 8 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei das Steuersignal mindestens eines der Folgenden steuert:

eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen einer Angabe des Unkrautsamenbereichs für einen Bediener, oder
eine Datenspeichervorrichtung zum Speichern einer Angabe des identifizierten Unkrautsamenbereichs.

Beispiel 9 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei der Unkrautsamenbereich auf der Grundlage einer A-priori-Unkrautkarte identifiziert wird.
Beispiel 10 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele und ferner umfassend:

einen Bildsensor, bei dem der Unkrautsamenbereich anhand eines oder mehrerer vom Bildsensor erhaltener Bilder des Feldes auf einem Pfad der landwirtschaftlichen Erntemaschine identifiziert wird.

Beispiel 11 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele und ferner umfassend:

einen Unkrautsamendetektor, der konfiguriert ist, um Unkrautsamen zu erfassen, wobei der Unkrautsamenbereich auf Grundlage eines Unkrautsamenanwesenheitssignals identifiziert wird, das vom Unkrautsamendetektor empfangen wird.

Beispiel 12 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorangehenden Beispiele, wobei der Unkrautsamenbereich basierend auf einem Unkrautsamenbewegungsmodell identifiziert wird, das eine Bewegung des Unkrautsamens modelliert.
Beispiel 13 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei das Unkrautsamenbewegungsmodell auf einer Maschinenverzögerungskompensation basiert, die eine Bewegung des Unkrautsamens durch die landwirtschaftliche Erntemaschine darstellt.
Beispiel 14 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei der Unkrautsamenbereich auf Grundlage von Spreuverteilerdaten identifiziert wird, die von einem Spreuverteilersensor an der landwirtschaftlichen Erntemaschine empfangen werden.
Beispiel 15 ist die landwirtschaftliche Erntemaschine eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei der Unkrautsamenbereich auf der Grundlage von mindestens einem von Folgendem identifiziert wird:

Umgebungsdaten, die eine Umgebung des Feldes darstellen,
Geländedaten, die ein Gelände des Feldes darstellen, oder
Maschinendaten, die Maschinenbetriebseigenschaften darstellen.

Beispiel 16 ist ein Verfahren, das von einer landwirtschaftlichen Maschine durchgeführt wird, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:

Erhalten eines Unkrautsamenbewegungsmodells, das eine Bewegung von Unkrautsamen während eines Erntegutverarbeitungsvorgangs modelliert, bei dem Erntegut auf einem Feld in Eingriff genommen und das verarbeitete Erntegut zu einem Erntegutbehälter bewegt wird;
Identifizieren eines Unkrautsamenbereichs auf Grundlage des Unkrautsamenbewegungsmodells; und
Generieren eines Steuersignals, das einem Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang auf Grundlage des identifizierten Unkrautsamenbereichs zugeordnet ist.

Beispiel 17 ist das Verfahren eines oder aller vorhergehenden Beispiele und ferner umfassend:

Erhalten einer Unkrautkarte, die den Unkrautbereich auf dem Feld identifiziert; und
Anwenden des Unkrautsamenbewegungsmodells zur Bestimmung der Bewegung des Unkrautsamens aus dem identifizierten Unkrautbereich; und
Identifizieren des Unkrautbereichs basierend auf der bestimmten Bewegung.

Beispiel 18 ist das Verfahren eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei das Unkrautsamenbewegungsmodell auf mindestens einem von Folgendem basiert:

Beispiel 19 ist ein Rechnersystem, umfassend:

mindestens einen Prozessor; und
einen Speicher, der Anweisungen speichert, die von dem mindestens einen Prozessor ausführbar sind, wobei die Anweisungen, wenn sie ausgeführt werden, das Rechensystem veranlassen, um:
- einen Unkrautsamenbereich zu identifizieren, der das Vorhandensein von Unkrautsamen auf einem Feld während eines Erntevorgangs anzeigt, bei dem Erntegut von dem Feld geerntet wird; und
ein Steuersignal zu erzeugen, das einem Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang auf Grundlage des identifizierten Unkrautsamenbereichs zugeordnet ist.

Beispiel 20 ist das Rechensystem eines oder aller vorhergehenden Beispiele, wobei die Anweisungen das Rechensystem veranlassen, den Unkrautsamenbereich auf der Grundlage eines Unkrautsamenbewegungsmodells zu identifizieren, das die Bewegung von Unkrautsamen auf der Grundlage von mindestens einem von Folgendem modelliert:

Obwohl der Gegenstand in einer für strukturelle Merkmale und/oder methodische Handlungen spezifischen Sprache beschrieben wurde, versteht es sich, dass der in den beigefügten Ansprüchen definierte Gegenstand nicht unbedingt auf die vorstehend beschriebenen spezifischen Merkmale oder Handlungen beschränkt ist. Vielmehr sind die oben beschriebenen besonderen Merkmale und Handlungen als beispielhafte Formen der Implementierung der Ansprüche offenbart.

Claims

Landwirtschaftliche Erntemaschine (400), umfassend: eine Erntegutbearbeitungsfunktionalität (538), die konfiguriert ist, um mit Erntegut in einem Feld in Kontakt zu kommen, einen Erntegutverarbeitungsvorgang an dem Erntegut durchzuführen und das verarbeitete Erntegut zu einem Erntegutbehälter zu bewegen; und ein Steuersystem (540), das konfiguriert ist, um: einen Unkrautsamenbereich zu identifizieren, der das Vorhandensein von Unkrautsamen anzeigt; und ein Steuersignal zu erzeugen, das einem Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang auf Grundlage des identifizierten Unkrautsamenbereichs zugeordnet ist.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 1, wobei das Steuersignal einen Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator steuert, um den Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang durchzuführen.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 2, wobei sich der Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator an Bord der landwirtschaftlichen Erntemaschine befindet.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator von der landwirtschaftlichen Erntemaschine getrennt ist.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator mindestens eines der Folgenden umfasst: einen Unkrautsamensammler, der konfiguriert ist, um die Unkrautsamen zu sammeln; oder ein Unkrautsamendevitalisator, der die Unkrautsamen devitalisiert.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 5, wobei der Vorauflauf-Unkrautsamen-Mitigator mindestens eines der Folgenden umfasst: einen Unkrautsamengraber, der konfiguriert ist, um die Unkrautsamen auf dem Feld zu vergraben, einen Unkrautsamenzerkleinerer, der konfiguriert ist, um die Unkrautsamen mechanisch zu zerkleinern, eine thermische Unkrautsamenbehandlungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um die Unkrautsamen thermisch zu behandeln, oder eine chemische Unkrautsamenbehandlungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um die Unkrautsamen chemisch zu behandeln.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Steuersignal mindestens eines der Folgenden steuert: eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen einer Angabe des Unkrautsamenbereichs für einen Bediener, oder eine Datenspeichervorrichtung zum Speichern einer Angabe des identifizierten Unkrautsamenbereichs.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und ferner umfassend: einen Bildsensor, bei dem der Unkrautsamenbereich anhand eines oder mehrerer vom Bildsensor erhaltener Bilder des Feldes auf einem Pfad der landwirtschaftlichen Erntemaschine identifiziert wird.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und ferner umfassend: einen Unkrautsamendetektor, der konfiguriert ist, um Unkrautsamen zu erfassen, wobei der Unkrautsamenbereich auf Grundlage eines Unkrautsamenanwesenheitssignals identifiziert wird, das vom Unkrautsamendetektor empfangen wird.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Unkrautsamenbereich basierend auf einem Unkrautsamenbewegungsmodell identifiziert wird, das eine Bewegung des Unkrautsamens modelliert.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 10, wobei das Unkrautsamenbewegungsmodell auf einer Maschinenverzögerungskompensation basiert, die eine Bewegung des Unkrautsamens durch die landwirtschaftliche Erntemaschine darstellt.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Unkrautsamenbereich auf Grundlage von Spreuverteilerdaten identifiziert wird, die von einem Spreuverteilersensor an der landwirtschaftlichen Erntemaschine empfangen werden.
Landwirtschaftliche Erntemaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Unkrautsamenbereich auf der Grundlage von mindestens einem von Folgendem identifiziert wird: Umgebungsdaten, die eine Umgebung des Feldes darstellen, Geländedaten, die ein Gelände des Feldes darstellen, oder Maschinendaten, die Maschinenbetriebseigenschaften darstellen.
Verfahren, das von einer landwirtschaftlichen Maschine (400) durchgeführt wird, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erhalten (817) eines Unkrautsamenbewegungsmodells, das eine Bewegung von Unkrautsamen während eines Erntegutverarbeitungsvorgangs modelliert, bei dem Erntegut auf einem Feld in Eingriff genommen und das verarbeitete Erntegut zu einem Erntegutbehälter bewegt wird; Identifizieren (842) eines Unkrautsamenbereichs auf Grundlage des Unkrautsamenbewegungsmodells; und Generieren (852) eines Steuersignals, das einem Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang auf Grundlage des identifizierten Unkrautsamenbereichs zugeordnet ist.
Rechensystem (540), umfassend: mindestens einen Prozessor (530;614); und einen Speicher, der Anweisungen speichert, die von dem mindestens einen Prozessor ausführbar sind, wobei die Anweisungen, wenn sie ausgeführt werden, das Rechensystem veranlassen, um: einen Unkrautsamenbereich zu identifizieren (842), der das Vorhandensein von Unkrautsamen auf einem Feld während eines Erntevorgangs anzeigt, bei dem Erntegut von dem Feld geerntet wird; und Generieren (852) eines Steuersignals, das einem Vorauflauf-Unkrautsamenbearbeitungsvorgang auf Grundlage des identifizierten Unkrautsamenbereichs zugeordnet ist.