DE202021104737U1 - Device for automated weeding - Google Patents

Device for automated weeding Download PDF

Info

Publication number
DE202021104737U1
DE202021104737U1 DE202021104737.2U DE202021104737U DE202021104737U1 DE 202021104737 U1 DE202021104737 U1 DE 202021104737U1 DE 202021104737 U DE202021104737 U DE 202021104737U DE 202021104737 U1 DE202021104737 U1 DE 202021104737U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weeding
tool
platform
plants
weeding mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE202021104737.2U
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Farming Revolution GmbH
Original Assignee
Farming Revolution GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Farming Revolution GmbH filed Critical Farming Revolution GmbH
Priority to DE202021104737.2U priority Critical patent/DE202021104737U1/en
Publication of DE202021104737U1 publication Critical patent/DE202021104737U1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01BSOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
    • A01B39/00Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing
    • A01B39/12Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture
    • A01B39/18Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture for weeding

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)

Abstract

Vorrichtung zum automatisierten Jäten von Unkraut, umfassend eine auf Rädern (2) mittels eines Antriebs bewegliche Plattform (1), mindestens einen Unkrautjätmechanismus (3), der ein Unkrautjätwerkzeug umfasst, das angepasst ist, um bei Empfang eines Aktivierungsbefehls Unkraut zu jäten, ein Pflanzenerfassungssystem, das angepasst ist, um Pflanzen zu erfassen, während sich die Plattform bewegt, um die Positionen der erfassten Pflanzen und den Typ der erfassten Pflanzen zu bestimmen, und eine Unkrautjätsteuereinheit zum Steuern des Unkrautjätmechanismus (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Spurweite der Räder (2) der beweglichen Plattform (1) variierbar ist.

Figure DE202021104737U1_0000
Apparatus for automated weeding, comprising a platform (1) movable on wheels (2) by means of a drive, at least one weeding mechanism (3) which comprises a weeding tool which is adapted to weed upon receipt of an activation command, a plant detection system adapted to detect plants while the platform is moving to determine the positions of the detected plants and the type of plants detected, and a weeding control unit for controlling the weeding mechanism (3), characterized in that the track width of the wheels (2) the movable platform (1) is variable.
Figure DE202021104737U1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatisierten Jäten von Unkraut, umfassend eine auf Rädern mittels eines Antriebs bewegliche Plattform, mindestens einen Unkrautjätmechanismus, der ein Unkrautjätwerkzeug umfasst, das angepasst ist, um bei Empfang eines Aktivierungsbefehls Unkraut zu jäten, ein Pflanzenerfassungssystem, das angepasst ist, um Pflanzen zu erfassen, während sich die Plattform bewegt, um die Positionen der erfassten Pflanzen und den Typ der erfassten Pflanzen zu bestimmen, und eine Unkrautjätsteuereinheit zum Steuern des Unkrautjätmechanismus.The invention relates to a device for automated weeding, comprising a platform movable on wheels by means of a drive, at least one weeding mechanism which comprises a weeding tool which is adapted to weed upon receipt of an activation command, a plant detection system which is adapted to detect plants while the platform is moving, to determine the positions of the detected plants and the type of plants detected, and a weeding control unit for controlling the weeding mechanism.

Der Einsatz von Robotertechnik in der Landwirtschaft ist beispielsweise aus dem US-Patent US 6671582 B1 , aus der internationalen Patentanmeldung WO 2006/063314 A2 und der US 2015/142250 A1 bekannt.The use of robotics in agriculture is for example from the US patent US 6671582 B1 , from the international patent application WO 2006/063314 A2 and the US 2015/142250 A1 known.

Die EP 3 811 748 A1 betrifft eine Unkrautjätmaschine und ein Verfahren zum Unkrautjäten unter Verwendung der Unkrautjätmaschine. Die Unkrautjätmaschine umfasst eine bewegliche Plattform, einen Unkrautjätmechanismus, der ein Unkrautjätwerkzeug umfasst, das angepasst ist, um bei Empfang eines Aktivierungsbefehls Unkraut zu jäten, ein Pflanzenerfassungssystem, das angepasst ist, um Pflanzen zu erfassen, während sich die Plattform bewegt, um die Positionen der erfassten Pflanzen und den Typ der erfassten Pflanzen zu bestimmen, und eine Unkrautjätsteuereinheit zum Steuern des Unkrautjätmechanismus. Die Unkrautjätsteuereinheit ist so konfiguriert, dass sie feststellt, ob die erkannten Unkrautpflanzen einen Sicherheitsabstand zu den Kulturpflanzen einhalten, dass sie eine optimale Werkzeugaktivierungsposition für die Unkrautpflanzen berechnet, die den Sicherheitsabstand einhalten, und dass sie einen Aktivierungsbefehl an den Unkrautjätmechanismus sendet, wenn das Werkzeug die optimale Werkzeugaktivierungsposition erreicht hat.the EP 3 811 748 A1 relates to a weeding machine and a method of weeding using the weeding machine. The weeding machine comprises a movable platform, a weeding mechanism comprising a weeding tool adapted to weed upon receipt of an activation command, a plant detection system adapted to detect plants as the platform moves to determine the positions of the to determine detected plants and the type of plants detected, and a weeding control unit for controlling the weeding mechanism. The weeding control unit is configured to determine whether the detected weed plants are at a safe distance from the crops, to calculate an optimal tool activation position for the weed plants that are at the safe distance, and to send an activation command to the weeding mechanism when the tool has reached the has reached the optimal tool activation position.

Die EP 3 302 052 B1 betrifft eine Vorrichtung zur Beschädigung von Beikraut mit einem Bearbeitungswerkzeug, welches ausgebildet ist das Beikraut zu beschädigen; einer Klassifizierungseinheit, welche Positionsdaten des Beikrauts aufweist und/oder ausgebildet ist, Beikraut zu erkennen; einer Lokalisierungseinheit, welche ausgebildet ist, eine Relativposition zwischen dem Bearbeitungswerkzeug und dem Beikraut zu ermitteln; und einer Manipulatoreinheit, welche ausgebildet ist das Bearbeitungswerkzeug in Abhängigkeit von der ermittelten Relativposition entsprechend zu positionieren.the EP 3 302 052 B1 relates to a device for damaging weeds with a processing tool which is designed to damage the weeds; a classification unit which has position data of the weeds and / or is designed to recognize weeds; a localization unit which is designed to determine a relative position between the processing tool and the weed; and a manipulator unit which is designed to position the machining tool accordingly as a function of the determined relative position.

Die WO 2021/105017 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bearbeiten von Pflanzen auf einem Feld, auf dem eine bestimmte Nutzpflanzenart angebaut ist, das folgende Schritte aufweist:

  • • Auswählen eines Bearbeitungswerkzeugs zum Bearbeiten von Pflanzen;
  • • Erfassen eines Bilds von dem Feld, wobei das Bild mit einer Positionsinformation korreliert wird;
  • • Bestimmen einer Position einer zu bearbeitenden Pflanze auf dem Feld unter Verwendung eines neuronalen Netzes, in das das erfasste Bild eingegeben wird, wobei das neuronale Netz mehrere Köpfe aufweist und insbesondere einer der Köpfe entsprechend dem Bearbeitungswerkzeug und/oder der angebauten Nutzpflanzenart ausgewertet wird;
  • • Hinführen des Bearbeitungswerkzeugs zur Position der Pflanze; und
  • • Bearbeiten der Pflanze mit dem Bearbeitungswerkzeug.
the WO 2021/105017 A1 describes a method for processing plants in a field on which a certain crop species is grown, comprising the following steps:
  • • Selecting an editing tool for editing plants;
  • • capturing an image of the field, the image being correlated with positional information;
  • • Determining a position of a plant to be processed in the field using a neural network into which the captured image is input, the neural network having a plurality of heads and in particular one of the heads being evaluated according to the processing tool and / or the cultivated crop;
  • • moving the processing tool to the position of the plant; and
  • • Editing the plant with the editing tool.

Die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zum automatisierten Jäten von Unkraut bestehen im Wesentlichen einerseits in der schwierigen Adaptation beim Wechsel der zu jätenden Kulturen und andererseits in der mangelnden Robustheit der Vorrichtungen.The disadvantages of the known devices for the automated weeding of weeds consist essentially on the one hand in the difficult adaptation when changing the crops to be weeded and on the other hand in the lack of robustness of the devices.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden.The object of the present invention is to avoid the disadvantages of the known devices.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Spurweite der Räder der beweglichen Plattform variierbar ist.According to the invention, this object is achieved in that the track width of the wheels of the movable platform can be varied.

Durch die Verstellbarkeit der Spurweite der Räder, bei denen es sich vorzugsweise um zwei Vorderräder und zwei Hinterräder handelt, wobei diese vorzugsweise jeweils miteinander fluchtend angeordnet sind, kann die Vorrichtung schnell an andere Kulturen angepasst werden. Die Spurstange wird neben der Spurweite mit verstellt. Die Lenkmodi der Vorrichtung werden adaptiv in Abhängigkeit von den Navigationsdaten und der jeweiligen Traktion gesteuert. Bei seitlichem Abdriften schaltet sich der Hundegang zu, bei Kurvenfahrten mit engen Bahnen wird die Vierradlenkung eingeschaltet.Due to the adjustability of the track width of the wheels, which are preferably two front wheels and two rear wheels, whereby these are preferably each arranged in alignment with one another, the device can be quickly adapted to other crops. The tie rod is adjusted along with the track width. The steering modes of the device are controlled adaptively depending on the navigation data and the respective traction. Crab steering is activated when drifting sideways, and four-wheel steering is activated when cornering in narrow lanes.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, dass Mittel zum Variieren der Spurweite in vorkalibrierten Abständen vorgesehen sind.In this context, it is advantageous that means for varying the track width are provided at pre-calibrated intervals.

Da die Kulturen in der Regel in gerasterten Abständen, beispielsweise von 30, 45, 50, 60, bzw. 75 cm und deren Multiplikatoren angebaut werden, ist es sinnvoll, die Reihenweite der Vorrichtung entsprechend dieser gerasterten Abstände mittels mechanisch definierter Punkte zu variieren. Dies erleichtert die Einstellung der jeweils erforderlichen Spurweite.Since the crops are usually grown at grid intervals, for example of 30, 45, 50, 60 or 75 cm and their multipliers, it makes sense to vary the row width of the device according to these grid spacings by means of mechanically defined points. This makes it easier to set the required track width.

Alternativ ist es auch möglich, das Mittel zum Variieren der Spurweite in beliebigen Abständen vorgesehen sind.Alternatively, it is also possible for the means for varying the track width to be provided at any intervals.

Hierbei ist zwar die Einstellung der jeweils gewünschten Spurweite schwieriger, jedoch können auch andere Spurweiten als die oben genannten gängigen Abstände zwischen Kulturen eingestellt werden.In this case, the setting of the desired track width is more difficult, but other track widths than the above-mentioned common distances between crops can also be set.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass Mittel zum Variieren der Länge der Plattform in vorkalibrierten Abständen vorgesehen sind.Furthermore, it is advantageous that means are provided for varying the length of the platform at precalibrated intervals.

Durch die Längenverstellbarkeit der Plattform ist es möglich, im ausgezogenen Zustand weitere Anbaugeräte an dieser anzuordnen, beispielsweise eine Sämaschine, während im zusammengeschobenen Zustand eine größere Wendigkeit der Vorrichtung gegeben ist und sie leichter transportiert werden kann. Auch hier erleichtert eine Längenverstellbarkeit in kalibrierten Abständen die Einstellung der Länge der Plattform auf das jeweils gewünschte Maß.As the platform can be adjusted in length, it is possible to arrange additional attachments on it when it is extended, for example a seed drill, while the device is more manoeuvrable when it is pushed together and it can be transported more easily. Here, too, length adjustability at calibrated intervals makes it easier to set the length of the platform to the desired dimension.

Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass Mittel zum Variieren der Länge der Plattform in beliebigen Abständen vorgesehen sind.An alternative embodiment of the invention provides that means for varying the length of the platform are provided at any intervals.

Hierbei ist zwar der Einstellvorgang erschwert, jedoch kann jegliche beliebige Länge der Plattform eingestellt werden.The adjustment process is made more difficult, but any length of the platform can be adjusted.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass der mindestens eine Unkrautjätmechanismus an einem Anhängegerät angeordnet ist, dessen Reihenweite variierbar ist.An advantageous development of the invention consists in that the at least one weeding mechanism is arranged on a trailer device, the row width of which can be varied.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, dass die Reihenweite des Unkrautjätmechanismus frei und unabhängig vom Pflanzenerfassungssystem in vorkalibrierten Abständen variierbar ist.In this context, it is advantageous that the row width of the weeding mechanism can be varied freely and independently of the plant detection system at pre-calibrated intervals.

Dies ermöglicht die Anpassung der Reihenweite des Unkrautjätmechanismus an diejenige der jeweiligen Kulturen, die in der Regel 30, 45, 50, 60 bzw. 75 cm und deren Multiplikatoren beträgt.This enables the row width of the weeding mechanism to be adapted to that of the respective crops, which is usually 30, 45, 50, 60 or 75 cm and their multipliers.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der mindestens eine Unkrautjätmechanismus ein über mindestens einen Motor rotierbares und schwenkbares Fräswerkzeug als Unkrautjätwerkzeug aufweist. Das Fräswerkzeug ist vorzugsweise mit einem Schnell-Wechsel-System ausgerüstet und kann optional durch Abstreifer ergänzt werden, die ein Zusetzen des Werkzeugs mit Pflanzenresten vermeiden.Furthermore, it is advantageous that the at least one weeding mechanism has a milling tool which can be rotated and pivoted by means of at least one motor as a weeding tool. The milling tool is preferably equipped with a quick-change system and can optionally be supplemented with scrapers, which prevent the tool from being clogged with plant residues.

Das Fräswerkzeug besteht vorzugsweise aus gehärtetem Stahl und ist vorzugsweise in Drehrichtung und Drehzahl steuerbar: Mittels Strommessung am Fräsantrieb erfolgt eine adaptive Tiefenführung des Fräswerkzeugs. Durch Steuerung der Drehrichtung führt der Fräskopf bei kleinen Nutzpflanzen die bewegte Erde von der Kulturpflanze weg, bei großen Nutzpflanzen wird die bewegte Erde angehäufelt, was eine unkrautunterdrückende Wirkung hat.The milling tool is preferably made of hardened steel and is preferably controllable in the direction of rotation and speed: By means of current measurement on the milling drive, an adaptive depth control of the milling tool takes place. By controlling the direction of rotation, the milling head guides the moving soil away from the crop in the case of small crops; in the case of large crops, the moving soil is piled up, which has a weed-suppressing effect.

Das Unkrautjätwerkzeug wird über das Pflanzenerfassungssystem gesteuert und es eliminiert gezielt Unkraut, während es die jeweiligen Kulturpflanzen nicht tangiert.The weeding tool is controlled by the plant detection system and it eliminates weeds in a targeted manner, while it does not affect the respective cultivated plants.

Das Pflanzenerfassungssystem umfasst vorzugsweise Kameras, die vorkalibriert sind und frei und unabhängig von dem Unkrautjätmechanismus beweglich sind. Der Unkrautjätmechanismus ist ebenfalls vorkalibriert und kann frei und unabhänhig von dem Pflanzenerfassungssystem bewegt werden.The plant detection system preferably comprises cameras which are pre-calibrated and can be moved freely and independently of the weeding mechanism. The weeding mechanism is also pre-calibrated and can be moved freely and independently of the plant detection system.

Die Bearbeitungsparameter (Aggressivität des Klassifikators, Sicherheitsabstand zu den Kulturpflanzen, Drehzahl und -richtung der Unkrautjätwerkzeuge, Fahrgeschwindigkeit) können in Abhängigkeit von dem Unkrautbestand eingestellt werden.The processing parameters (aggressiveness of the classifier, safety distance to the cultivated plants, speed and direction of the weeding tools, driving speed) can be set depending on the weed population.

Ebenso ist es vorteilhaft, dass die Bearbeitungstiefe des Unkrautjätwerkzeugs in Abhängigkeit von der Stromstärke der Verbraucher oder auf Grundlage der automatischen oder manuellen Auswertung von Kamerabildern adaptiv anpassbar ist.It is also advantageous that the working depth of the weeding tool can be adapted adaptively as a function of the current intensity of the consumers or on the basis of the automatic or manual evaluation of camera images.

Für die mechanische Bekämpfung von Unkräutern sieht die Steuerung des Unkrautjätwerkzeugs vorzugsweise mehrere besondere Modi vor:

  • - Oszillierende Schwenkbewegung, um die bearbeitete Fläche zu maximieren und die Wurzeln zu schädigen
  • - Bodenfräsen (Fräswerkzeug wird im Boden geführt)
  • - Laub- und Stengelfmähen (Fräswerkzeug wird überirdisch geführt).
For the mechanical control of weeds, the control of the weeding tool preferably provides several special modes:
  • - Oscillating pivoting movement to maximize the worked area and damage the roots
  • - Floor milling (milling tool is guided in the ground)
  • - Mowing leaves and stems (milling tool is guided above ground).

Beim Unkrautjäten im frühen Stadium, wenn noch nicht alle Nutzpflanzen aufgelaufen sind, wird das Unkrautjätwerkzeug nur in die Reihe geführt, wenn eine Nutzpflanze erkannt wird. Nicht aufgelaufene Pflanzen bleiben so unbeschädigt, während der Bereich um die aufgelaufenen Pflanzen von Unkraut bereinigt wird.When weeding in the early stage, when not all crops have emerged, the weeding tool is only guided in line when a crop is recognized. This way, non-emerged plants remain undamaged while the area around the emerged plants is cleared of weeds.

Es ist vorteilhaft, dass das Unkrautjätwerkzeug kleineres Unkraut mit der Wurzel entfernt und größeres Unkraut über der Bodenoberfläche abmäht. Diese Maßnahme erhöht signifikant die Lebensdauer der Unkrautjätwerkzeuge.It is advantageous that the weeding tool remove smaller weeds by the root and mow larger weeds above the surface of the soil. This measure significantly increases the service life of the weeding tools.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, dass der mindestens eine Motor des Unkrautjätwerkzeugs auf der Plattform angeordnet ist und eine Hohlwelle für die Kraftübertragung von dem mindestens einen Motor auf das Fräswerkzeug vorgesehen ist. Vorzugsweise verfügt das Unkrautjätwerkzeug über drei Antriebe, nämlich einen Schwenkantrieb, einen Fräsantrieb und einen Hubantrieb. Der Schwenkantrieb verfügt über eine Hohlwelle, durch die die Antriebswelle des Fräsantriebs geführt ist. Mittels des Hubantriebs wird das Unkrautjätwerkzeug ausgehoben und abgesenkt.In this context, it is advantageous that the at least one motor of the weeding tool is arranged on the platform and a hollow shaft for the power transmission from the at least a motor is provided on the milling tool. The weeding tool preferably has three drives, namely a pivot drive, a milling drive and a lifting drive. The swivel drive has a hollow shaft through which the drive shaft of the milling drive is guided. The weeding tool is raised and lowered by means of the lifting drive.

Hierdurch wird erreicht, dass der mindestens eine Motor des Unkrautjätwerkzeugs nicht mit dem Unkrautjätwerkzeug mitbewegt wird, was beispielsweise zu einer Beschädigung von Kabeln führen kann. Stattdessen ist der Motor ortsfest an der Plattform angeordnet und treibt das Fräswerkzeug über die Hohlwelle an, die in dem Schwenkaggregat für das Fräswerkzeug angeordnet ist. Der Motor ist vorzugsweise ein Elektromotor.This ensures that the at least one motor of the weeding tool is not moved along with the weeding tool, which can lead to damage to cables, for example. Instead, the motor is arranged in a stationary manner on the platform and drives the milling tool via the hollow shaft, which is arranged in the swivel unit for the milling tool. The motor is preferably an electric motor.

Vorzugsweise ist jedes Unkrautjätwerkzeug einzeln höhenverstellbar, so dass beliebige Feldabschnitte präzise bearbeitbar sind. Das Ausheben des Unkrautjätwerkzeugs erfolgt bei kritischen Betriebszuständen automatisch (z.B. bei verminderter Traktion des Trägerfahrzeugs, schlechter Pflanzenerkennung oder Navigationsungenauigkeiten). Bei Ausfall eines Unktrautjätwerkzeugs ist die Weiterbearbeitung möglich, indem das defekte Unkrautjätwerkzeug ausgehoben wird. Dabei wird die fehlende Reihe mit einem angepassten Fahrmanagement ausgeglichen, indem gezielt Reihen erneut überfahren werden. Somit kann auch bei einem Ausfall das gesamte Feld bearbeitet werden.Each weeding tool is preferably individually adjustable in height so that any field sections can be worked precisely. The weeding tool is lifted automatically in critical operating conditions (e.g. with reduced traction of the carrier vehicle, poor plant recognition or navigation inaccuracies). If a weeding tool fails, further processing is possible by lifting the defective weeding tool. The missing row is compensated for with an adapted driving management system by specifically driving over rows again. This means that the entire field can be processed even in the event of a failure.

Vorzugsweise ist eine durch Software steuerbare Überwachungskamera vorgesehen, mit der die Arbeitsqualität der Vorrichtung überprüfbar ist.Preferably, a software-controllable surveillance camera is provided with which the quality of work of the device can be checked.

Die Vorrichtung weist vorzugsweise eine Schnittstelle für die Fernwartung (beispielsweise die Einstellung des Unkrautjätwerkzeugs), für die Erkennung von kritischen Betriebszuständen (beispielsweise die Blockade des Unkrautjätwerkzeugs durch einen Fremdkörper) und zur Regulierung der Tiefenführung auf.The device preferably has an interface for remote maintenance (for example setting the weeding tool), for recognizing critical operating conditions (for example blocking the weeding tool by a foreign body) and for regulating the depth control.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass der Antrieb der Vorrichtung als Elektromotor ausgebildet ist.A preferred embodiment of the invention is that the drive of the device is designed as an electric motor.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung verfügt vorzugsweise über einen elektrischen Allradantrieb, der über Batterien gespeist wird. Elektromotoren zeichnen sich durch eine geringe Geräuschemission aus und können, wenn sie mittels erneuerbarer Energie betrieben werden, auch CO2-neutral betrieben werden. Bei dem Einsatz von Elektromotoren werden keine Abgase im Bereich der Kulturpflanzen emittiert.The device according to the invention preferably has an electric all-wheel drive which is fed by batteries. Electric motors are characterized by low noise emissions and, if they are operated using renewable energy, can also be operated in a CO 2 -neutral manner. When using electric motors, no exhaust gases are emitted in the area of the cultivated plants.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass die Vorderachse der Vorrichtung abnehmbar und durch eine Anhängevorrichtung ersetzbar ist.A further development of the invention consists in the fact that the front axle of the device can be removed and replaced by a trailer device.

Die Vorderachse der Vorrichtung ist vorzugsweise für den Transport am Traktor oder zur Nutzung als Anbaugerät anhebbar.The front axle of the device can preferably be raised for transport on the tractor or for use as an attachment.

Dies ermöglicht es, die Vorrichtung als radgestütztes Anbaugerät an einem Traktor zu nutzen. Die abnehmbare Vorderachse ermöglicht ein kompakteres System beim Anbau an einen Traktor. Die Aufnahme der Anhängevorrichtung erfolgt an der hinteren Dreipunktaufnahme des Traktors.This makes it possible to use the device as a wheel-based attachment on a tractor. The removable front axle enables a more compact system when attached to a tractor. The towing device is attached to the rear three-point attachment of the tractor.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher anhand von Zeichnungen beschrieben.A preferred embodiment of the invention is described in more detail below with reference to drawings.

Es zeigen

  • 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
  • 2 eine Detailansicht zur Verstellung der Spurweite,
  • 3 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
  • 4 den Unkrautjätmechanismus der Vorrichtung in Vorderansicht,
  • 5 den Unkrautjätmechanismus der Vorrichtung in Seitenansicht.
Show it
  • 1 a top view of a device according to the invention,
  • 2 a detailed view of the adjustment of the track width,
  • 3 a side view of the device according to the invention,
  • 4th the weeding mechanism of the device in front view,
  • 5 the weeding mechanism of the device in side view.

Wie aus 1 ersichtlich, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum automatisierten Jäten von Unkraut eine Plattform (1) mit vier Rädern (2) auf, welche mittels eines Antriebs bewegbar ist.How out 1 As can be seen, the device according to the invention for the automated weeding of weeds has a platform ( 1 ) with four wheels ( 2 ), which can be moved by means of a drive.

Die Vorrichtung ist modular aufgebaut und besteht aus dem Trägerfahrzeug, einen Anhängegerät und einem Kameragerät.The device has a modular structure and consists of the carrier vehicle, a trailer device and a camera device.

Die vorderen Räder (2) und die hinteren Räder (2) fluchten miteinander. Wie aus 2 ersichtlich, kann die Spurweite der vorderen Räder (2) und der hinteren Räder (2) in vorkalibrierten Abständen, eingestellt werden. Die Spur ist beispielsweise für Reihenweiten von 25, 30, 45, 50, 60 und 75 cm und deren Multiplikatoren einstellbar, wobei dann Spurweiten von 1,35 m bis 2,25 m möglich sind. Dies erfolgt durch Lösen von Schrauben, Einstellen der gewünschten Spurweite und erneutem Befestigen der Schrauben. Bei der linken Darstellung von 2 beträgt die Spurweite 1500 mm, bei der rechten Darstellung wurde die Spurweite auf 1800 mm vergrößert.The front wheels ( 2 ) and the rear wheels ( 2 ) align with each other. How out 2 can be seen, the track width of the front wheels ( 2 ) and the rear wheels ( 2 ) at pre-calibrated intervals. The track can be set, for example, for row widths of 25, 30, 45, 50, 60 and 75 cm and their multipliers, with track widths from 1.35 m to 2.25 m then being possible. This is done by loosening screws, setting the desired track width and reattaching the screws. In the left representation of 2 the track width is 1500 mm, in the illustration on the right the track width has been increased to 1800 mm.

Wie aus 3 ersichtlich, kann auch die Länge der Plattform (1) in vorkalibrierten Abständen variiert werden. Sie kann verlängert werden, beispielsweise um Anbaugeräte an der Vorrichtung zu befestigen, oder verkürzt werden, um den Wendekreis zu reduzieren oder um die Vorrichtung zu transportieren.How out 3 can be seen, the length of the platform ( 1 ) can be varied at pre-calibrated intervals. It can be extended for example, to attach attachments to the device, or to shorten them to reduce the turning circle or to transport the device.

Weiterhin ist, wie in den 4 und 5 dargestellt, an der Plattform (1) ein Anhängerät mit mindestens einem, jedoch in der Regel mehreren Unkrautjätmechanismen (3) befestigbar, die jeweils mindestens ein Unkrautjätwerkzeug (4) umfassen, welches ausgebildet ist, um bei Empfang eines Aktivierungsbefehls Unkraut zu jäten. In 4 sind sechs Unkrautjätmechanismen (3) nebeneinander in einem Anhängegerät angeordnet. Der Radstand des Anhängegeräts ist demjenigen der Vorrichtung anpassbar.Furthermore, as in the 4th and 5 shown on the platform ( 1 ) a trailer device with at least one, but usually several weeding mechanisms ( 3 ) attachable, each of which has at least one weeding tool ( 4th ), which is designed to weed upon receipt of an activation command. In 4th are six weeding mechanisms ( 3 ) arranged side by side in a trailer device. The wheelbase of the trailer device can be adapted to that of the device.

Ein Pflanzenerfassungssystem, das angepasst ist, um Pflanzen zu erfassen, während sich die Plattform (1) bewegt, um die Positionen der erfassten Pflanzen und den Typ der erfassten Pflanzen zu bestimmen und eine Unkrautjätsteuereinheit zum Steuern des Unkrautjätmechanismus (3) sind vorgesehen, um gezielt Unkraut jäten zu können und die Kulturpflanzen zu verschonen.A plant detection system adapted to detect plants while the platform ( 1 ) to determine the positions of the detected plants and the type of the detected plants and a weeding control unit for controlling the weeding mechanism ( 3 ) are provided in order to be able to pull weeds in a targeted manner and to spare the cultivated plants.

Wie aus 5 ersichtlich, weist der mindestens eine Unkrautjätmechanismus (3) ein über mindestens einen Motor rotierbares und schwenkbares Fräswerkzeug (4) auf, das als Unkrautjätwerkzeug dient. Der mindestens eine Motor des Unkrautjätmechanismus (3) ist auf der Plattform (1) angeordnet und eine Hohlwelle ist für die Kraftübertragung von dem mindestens einen Motor auf das Fräswerkzeug (4) vorgesehen. Sowohl der Motor des Unkrautjätmechanismus als auch der Antrieb der Vorrichtung sind als Elektromotoren ausgebildet. Das Unkraut wird über die Kamera (5) des Pflanzenerfassungssystems erfasst.How out 5 it can be seen that the at least one weeding mechanism ( 3 ) a milling tool that can be rotated and swiveled by at least one motor ( 4th ) that serves as a weeding tool. The at least one motor of the weeding mechanism ( 3 ) is on the platform ( 1 ) and a hollow shaft is for the power transmission from the at least one motor to the milling tool ( 4th ) intended. Both the motor of the weeding mechanism and the drive of the device are designed as electric motors. The weeds are shot through the camera ( 5 ) of the plant registration system.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • US 6671582 B1 [0002]US 6671582 B1 [0002]
  • WO 2006/063314 A2 [0002]WO 2006/063314 A2 [0002]
  • US 2015142250 A1 [0002]US 2015142250 A1 [0002]
  • EP 3811748 A1 [0003]EP 3811748 A1 [0003]
  • EP 3302052 B1 [0004]EP 3302052 B1 [0004]
  • WO 2021/105017 A1 [0005]WO 2021/105017 A1 [0005]

Claims (17)

Vorrichtung zum automatisierten Jäten von Unkraut, umfassend eine auf Rädern (2) mittels eines Antriebs bewegliche Plattform (1), mindestens einen Unkrautjätmechanismus (3), der ein Unkrautjätwerkzeug umfasst, das angepasst ist, um bei Empfang eines Aktivierungsbefehls Unkraut zu jäten, ein Pflanzenerfassungssystem, das angepasst ist, um Pflanzen zu erfassen, während sich die Plattform bewegt, um die Positionen der erfassten Pflanzen und den Typ der erfassten Pflanzen zu bestimmen, und eine Unkrautjätsteuereinheit zum Steuern des Unkrautjätmechanismus (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Spurweite der Räder (2) der beweglichen Plattform (1) variierbar ist.Apparatus for automated weeding, comprising a platform (1) movable on wheels (2) by means of a drive, at least one weeding mechanism (3) which comprises a weeding tool which is adapted to weed upon receipt of an activation command, a plant detection system adapted to detect plants while the platform is moving to determine the positions of the detected plants and the type of plants detected, and a weeding control unit for controlling the weeding mechanism (3), characterized in that the track width of the wheels (2) the movable platform (1) is variable. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Variieren der Spurweite in vorkalibrierten Abständen vorgesehen sind.Device according to Claim 1 , characterized in that means are provided for varying the track width at pre-calibrated intervals. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Variieren der Spurweite in beliebigen Abständen vorgesehen sind.Device according to Claim 1 , characterized in that means are provided for varying the track width at any intervals. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Variieren der Länge der Plattform (1) in vorkalibrierten Abständen vorgesehen sind.Device according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that means are provided for varying the length of the platform (1) at pre-calibrated intervals. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Variieren der Länge der Plattform (1) in beliebigen Abständen vorgesehen sind.Device according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that means are provided for varying the length of the platform (1) at any intervals. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Unkrautjätmechanismus (3) an einem Anhängegerät angeordnet ist, dessen Reihenweite variierbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one weeding mechanism (3) is arranged on a trailer device, the row width of which can be varied. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihenweite des Unkrautjätmechanismus frei und unabhängig vom Pflanzenerfassungssystem in vorkalibrierten Abständen variierbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the row width of the weeding mechanism can be varied freely and independently of the plant detection system at pre-calibrated intervals. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Unkrautjätmechanismus (3) ein über mindestens einen Motor rotierbares und schwenkbares Fräswerkzeug (4) als Unkrautjätwerkzeug aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one weeding mechanism (3) has a milling tool (4) which can be rotated and pivoted by means of at least one motor as a weeding tool. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Fräswerkzeug (4) mit einem Schnellwechselsystem ausgerüstet ist.Device according to Claim 8 , characterized in that the milling tool (4) is equipped with a quick-change system. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Motor des Unkrautjätmechanismus (3) auf der Plattform angeordnet ist und eine Hohlwelle für die Kraftübertragung von dem mindestens einen Motor auf das Fräswerkzeug (4) vorgesehen ist.Device according to Claim 8 , characterized in that the at least one motor of the weeding mechanism (3) is arranged on the platform and a hollow shaft is provided for the power transmission from the at least one motor to the milling tool (4). Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Unkrautjätwerkzeug (4) eine oszillierende Schwenkbewegung durchführen kann und/oder für ein Bodenfräsen und/oder für ein Laub- und Stängelmähen einsetzbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the weeding tool (4) can carry out an oscillating pivoting movement and / or can be used for tilling the soil and / or for mowing leaves and stems. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Unkrautjätwerkzeug (4) bei kritischen Betriebszuständen automatisch aushebbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the weeding tool (4) can be lifted out automatically in critical operating conditions. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungstiefe des Unkrautjätmechanismus (3) in Abhängigkeit von der Stromstärke der Verbraucher oder auf Grundlage der automatischen oder manuellen Auswertung von Kamerabildern adaptiv anpassbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the processing depth of the weeding mechanism (3) can be adapted adaptively depending on the current strength of the consumers or on the basis of the automatic or manual evaluation of camera images. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pflanzenerfassungssystem Kameras umfasst, die vorkalibriert sind und die frei und unabhängig von dem Unkrautjätmechanismus beweglich sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the plant detection system comprises cameras which are pre-calibrated and which can be moved freely and independently of the weeding mechanism. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Vorrichtung als Elektromotor ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive of the device is designed as an electric motor. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderachse der Vorrichtung abnehmbar und durch eine Anhängevorrichtung ersetzbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the front axle of the device is removable and can be replaced by a coupling device. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderachse der Vorrichtung für den Transport am Traktor oder zur Nutzung als Anbaugerät anhebbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the front axle of the device can be raised for transport on the tractor or for use as an attachment.
DE202021104737.2U 2021-09-02 2021-09-02 Device for automated weeding Active DE202021104737U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202021104737.2U DE202021104737U1 (en) 2021-09-02 2021-09-02 Device for automated weeding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202021104737.2U DE202021104737U1 (en) 2021-09-02 2021-09-02 Device for automated weeding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202021104737U1 true DE202021104737U1 (en) 2021-09-09

Family

ID=77920182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202021104737.2U Active DE202021104737U1 (en) 2021-09-02 2021-09-02 Device for automated weeding

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202021104737U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6671582B1 (en) 2002-08-26 2003-12-30 Brian P. Hanley Flexible agricultural automation
WO2006063314A2 (en) 2004-12-09 2006-06-15 Harvey Koselka Agricultural robot system and method
US20150142250A1 (en) 2013-11-20 2015-05-21 Rowbot Systems Llc Robotic platform and method for performing multiple functions in agricultural systems
EP3302052B1 (en) 2015-05-29 2019-10-16 Robert Bosch GmbH Weed controlling device
EP3811748A1 (en) 2019-10-24 2021-04-28 Ekobot Ab A weeding machine and a method for carrying out weeding using the weeding machine
WO2021105017A1 (en) 2019-11-25 2021-06-03 Robert Bosch Gmbh Method for processing plants in a field

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6671582B1 (en) 2002-08-26 2003-12-30 Brian P. Hanley Flexible agricultural automation
WO2006063314A2 (en) 2004-12-09 2006-06-15 Harvey Koselka Agricultural robot system and method
US20150142250A1 (en) 2013-11-20 2015-05-21 Rowbot Systems Llc Robotic platform and method for performing multiple functions in agricultural systems
EP3302052B1 (en) 2015-05-29 2019-10-16 Robert Bosch GmbH Weed controlling device
EP3811748A1 (en) 2019-10-24 2021-04-28 Ekobot Ab A weeding machine and a method for carrying out weeding using the weeding machine
WO2021105017A1 (en) 2019-11-25 2021-06-03 Robert Bosch Gmbh Method for processing plants in a field

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007008330B4 (en) Apparatus and method for harvesting asparagus
DE102017110637B4 (en) Fully automatic tine harrow
EP3417686A1 (en) Agricultural machine
DE102015217496A1 (en) Method for spreading seed particles or plants on a field and a corresponding machine
DE102009047181B4 (en) Agricultural tillage implement for attachment to a vehicle
DE102016209437A1 (en) Automatic steering system for guiding an agricultural vehicle over a field and corresponding method
EP2436252B1 (en) Method for operating a rotary rake lift control system
DE102015014861A1 (en) Automated felling process for forestry and working machine therefor
DE202015007529U1 (en) Self-propelled usable area processing device
DE202021104737U1 (en) Device for automated weeding
DE2939987A1 (en) METHOD FOR ALIGNING MOBILE AGRICULTURAL DEVICES AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
EP3756432A1 (en) Method and device to harrow by tines
DE102020114981A1 (en) Agricultural plant care device for row crops
AT519488B1 (en) Tillage system
WO2020039046A1 (en) Mobile analysis and processing device
DE102021114512B4 (en) Soil tillage implement with hydraulic overload protection
DE102017120948A1 (en) Drawn agricultural implement
AT519979B1 (en) Three-point hitch
EP3975716A1 (en) Device for treating plants, using an applicator, vehicle comprising such a device and use of such a device
DE202020103368U1 (en) Soil cultivator for row crops
DE102009039599A1 (en) Device for use with e.g. tractor for laying and/or holding soaker hose for irrigation of agricultural utility surfaces in potato field, has deflection device that is movably arranged against base frame
DE102005049652A1 (en) Digging device for digging up root vegetables, e.g. turnips, comprises digging tools which deviate as a group in both horizontal directions across the traveling direction of the chassis and a sensor for detecting the deviation
DE102017011747A1 (en) Tillage system
DE102022111677A1 (en) Agricultural implement
DE102021101466B4 (en) Method for opening control of an implement with processing devices arranged in pairs for viticulture

Legal Events

Date Code Title Description
R086 Non-binding declaration of licensing interest
R207 Utility model specification