ES2207422A1 - Procedimiento y dispositivo para el posicionado relativo entre maquinas agricolas y cultivos en sus lineas de plantacion. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para el posicionado relativo entre maquinas agricolas y cultivos en sus lineas de plantacion.Info
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Abstract
Procedimiento y dispositivo para el posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación, que en tiempo real y durante el trabajo de cosecha, comprende las etapas de determinar la posición de cada planta en la línea de plantas y simultáneamente determinar la velocidad de desplazamiento de la máquina; encaminar datos de posición de la planta y velocidad de la máquina a un procesador de datos; procesar esos datos y controlar servomecanismos que operan accionadores, que a su vez posicionan una columna de rotor con varillas de desgranado según la posición y forma de la copa de la planta, comprendiendo dicho dispositivo para la realización del procedimiento, comprende al menos un sensor de posición dispuesto en la máquina por el lado de la columna del rotor donde están las varillas de desgranado; un sensor de posición para la columna del rotor y un sensor de velocidad.
Description
Procedimiento y dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y un dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación y, más
particularmente, a un procedimiento y un dispositivo para el
posicionado activo de elementos de máquinas agrícolas, en
particular para máquinas de cosecha, junto a líneas de plantación.
Más específicamente, se trata de un procedimiento y un dispositivo
para el posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en
sus líneas de plantación, cuya aplicación preferente respecta al
posicionado de "rotores de desgranado" o elementos
recolectores semejantes, utilizados en varios tipos de
recolectoras, principalmente de frutos.
Como es sabido, la tentativa de posicionar los
órganos activos de las máquinas en la mejor posición en relación
con los puntos o las fajas que serán trabajadas es obvia y es
objeto de una labor constante de los equipos de desarrollo de
máquinas. Los esfuerzos para alcanzar el control del posicionado
entre máquina y línea de plantación van desde la estática en un
determinado nivel o posición hasta la persecución dinámica de una
trayectoria que esté de acuerdo con una deseada área o faja de
trabajo, en relación con las copas de las plantas.
En el presente tipo de actividad son varias las
tentativas realizadas en este sentido, pues las plantas, por lo
general, tienen sus objetivos de trabajo: tronco, ramas, hojas y
frutos, distribuidos de manera más o menos regular para una misma
especie y, dependiendo del objetivo a ser alcanzado, un posicionado
más adecuado puede ser vital para la mejor eficiencia del trabajo
o, incluso, de su éxito.
Ya han surgido varias ideas, así como equipos
para ayudar en el posicionado de los órganos activos de
recolectoras, pulverizadores u otros componentes de máquinas
agrícolas, siendo algunos, incluso, transformados en productos
comerciales.
Algunos de estos equipos son controlados por el
operador, otros se ajustan automáticamente, por medio de contacto
físico con las plantas, pudiendo tener como auxiliares de
movimiento unos sistemas cargados por resortes o contrapesos.
Otras ideas también son presentadas con el
propósito de que los órganos activos "copien" las plantas,
durante el trabajo, por un sólo lado o por los dos lados
simultáneamente, pero no se indica ni especifica el modo los
dispositivos podrían realizar tal operación.
La idea de posicionar y/o desplazar un
dispositivo, sea tanto de cosecha como de cualquier otro tipo, para
la realización de una tarea agrícola, ya es de dominio público.
Con este propósito se encuentran muchas solicitudes de patentes,
algunas de las cuales han llegado, como ya se ha dicho, a
constituirse en productos comerciales.
De entre la tecnología existente se puede citar
la definida en la patente US 3.959.959, publicada en 1976, que
reivindica la prioridad de las patentes francesas FR 19 730 039
515 y FR 19 731 107. Esta última es una patente que se destina a la
cosecha de uvas, utilizando dos o más pares de rotores, y en sus
reivindicaciones, los rotores de un mismo par pueden aproximarse o
alejarse uno del otro con el fin de alcanzar mejor los objetivos de
la cosecha. En tal caso, la posición normal de los rotores es más
próxima al centro de la máquina, siendo los rotores alejados debido
al empuje recibido de la masa de las plantas y, ante la ausencia de
estas fuerzas el retorno a la posición original se realiza por
fuerza de resorte. No se dan mayores detalles al respecto.
Otra solución conocida es la definida en la
patente US 4.173.859 de 13 de noviembre de 1979, derivada de la
patente de Nueva Zelanda n° 179552 de 15 diciembre de 1975, que
prevé la actuación de rotores en pares dobles, ahora de manera
obligatoria, que también cita en sus reivindicaciones, "medios de
montaje que permitan a los rotores moverse transversalmente".
En la patente tampoco se reivindica la forma de cómo conseguir tal
efecto.
Otra solución está definida en la patente US
5.661.963, presentada el 21 de abril de 1995 que originó el
depósito posterior en Brasil, el 16 de octubre de 1996, bajo el n°
de PI 9604404-7, donde se reivindica un dispositivo
para transformar un rotor fijo en un rotor copiador de copa de
plantas, con el fin de trabajar la copa de las mismas, siendo
dicho dispositivo fijado de manera pivotada en el canto posterior
de un vehículo portador. El citado vehículo portador, al pasar
junto a las líneas de plantas, permitiría que el rotor en
desplazamiento de atrás hacia fuera del transportador trabajase la
copa de las plantas. Un sistema de movimiento generado por carga de
resorte tendería a mantener el rotor en la parte lateral y lo más
alejado posible del portador, en cuyo caso en el rotor alcanzaría
las ramas más distantes. El empuje causado por la masa foliar
forzaría el rotor de vuelta para la posición en la parte trasera
del transportador, cuando el transportador estuviese tocando las
plantas. Así, gracias a la acción de estas dos fuerzas opuestas el
dispositivo permite que el rotor pase tangencialmente a las líneas
y trabaje, en secuencia, la mitad de todos los perímetros de las
plantas dispuestas en líneas de plantación.
Existen otras tentativas para conseguir el
posicionado de órganos desgranadores, como en la patente US
5.946.896, de 7 de septiembre de 1999, en la que cuatro
desgranadores, fijados en soporte común montado en un remolque
transportador, son controlados manualmente por un operador, que
valiéndose de medios hidráulicos sitúa los citados desgranadores en
los puntos de trabajo en las copas de las plantas. El operador
escoge la zona que será trabajada y dirige el desgranador hacia
dicha zona; una vez recolectada dicha zona el mismo será desplazado
para otra zona y así sucesivamente.
Ahora, haciendo referencia más específicamente a
los procedimientos de cosecha, es sabido que los frutos, por lo
general, no se distribuyen en las copas de las plantas de una
manera uniforme; su localización se concentra, en la gran mayoría
de los casos, en la parte más externa de la copa, donde la
insolación es más activa y actuante. Así, en el interior de las
copas, se encuentran pocos o ningún fruto. Por otro lado, los
frutos se distribuyen alrededor de toda la copa.
Normalmente las cosechadoras, al trabajar o bien
se desplazan sobre las plantas o bien al lado de las hileras de
plantas, tocando las copas. Los dispositivos de cosecha buscan
trabajar las copas y alcanzar todos los puntos donde los frutos se
localizan. En el caso de las desgranadoras que usan varillas par el
desgranado de los frutos, las mismas deben tener la longitud
adecuada para alcanzar todos los puntos de la copa que tengan
frutos. Uno de los inconvenientes de este tipo de cosechadoras:
que trabajan "por encima" de las plantas o desplazándose
lateralmente a las copas, es la dificultad que ambas tienen de
alcanzar la zona de las copas que se localizan entre plantas, es
decir, en la dirección de las líneas de plantación. Ésta es la zona
que se posiciona más distante de los rotores, puntos donde se fijan
las varillas vibratorias.
La manera convencional utilizada para superar esa
dificultad consiste en usar varillas más largas y trabajar con los
rotores lo más próximo posible de las partes laterales de las
copas. Ocurre, sin embargo, que el uso de varillas largas puede ser
indeseable debido a que alcanza muchas veces partes sensibles de
las plantas. Incluso, puede ocurrir que el trabajo resulte
perjudicado debido a su gran longitud.
Uno de los objetivos de la presente invención
consiste en proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el
posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus
líneas de plantación que permita el posicionado de un elemento
activo de cosecha, por ejemplo, un rotor de desgranado en una
posición previamente establecida y deseada para aquélla situación
de cosecha, y además, que continúe manteniendo y corrigiendo esta
posición en el transcurso del trabajo.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que permita la determinación previa de una posición
deseada de trabajo. Esta posición deseada puede ser una distancia
fija y constante, por ejemplo, del centro de las plantas en la
línea de plantación, o un trayecto medido y orientada manteniendo
una distancia exacta previamente establecida de la copa de las
plantas. Ello, para permitir mantener el elemento de cosecha, por
ejemplo un rotor, en una trayectoria siempre equidistante de la
copa.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el
posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus
líneas de plantación en los que la posición de dicha trayectoria en
relación con el suelo (altura en relación con el suelo) sea
establecida por el operador, permitiendo que el rotor, u otro
equipo de servicio, actúe siempre en las mismas posiciones de las
copas de las plantas dispuestas en la línea de copas a una
distancia previamente establecida.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el
posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus
líneas de plantación que ofrezca las condiciones oportunas para que
el rotor trabaje la parte de la copa donde están localizados los
frutos o bien, la mayor concentración de ellos.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación
que simultáneamente en sus tareas de cosecha, acompañe las
eventuales variaciones de forma y de relieve externo de las copas,
con el fin de conseguir su mayor eficiencia de trabajo y/o,
incluso, posicionarse en relación con los puntos de mayor
concentración de frutos.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre equipos agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que promueva el posicionado relativo solamente en un lado
de la copa de la planta trabajada, es decir, solamente una mitad
de la planta, hemisferio este, estando dicha mitad determinada por
un plano vertical que discurre por la línea de plantación de las
mismas en el punto de trabajo.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que realice un trabajo consecutivo, de los mismos lados
de plantas dispuestas en líneas de plantación, de manera que cada
mitad de la planta sea trabajada, considerando el contorno de cada
una de las copas individualmente.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que permita un trabajo individualizado para cada copa de
planta, siendo realizado dicho trabajo automáticamente, sin
interferencia del operador, excepto en el establecimiento de los
parámetros iniciales del trabajo y en eventuales decisiones de
mudanza de los mismos.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que pueda adaptarse a los diferentes tipos de copas, sean
de tendencias esféricas, cilíndricas o cónicas y también a los
diferentes tipos de separaciones entre plantas en las líneas de
plantación existentes.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que permita la acomodación automática de la inclinación
vertical de la columna soporte de las varillas, por medio de dos
accionadores controlados por el procesador con base en los datos
de monitorización recibidos.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que permita un ajuste de la inclinación lateral del rotor
de las varillas, por medio de un accionador controlado manualmente
por el operador, estando dicho accionador este localizado en la
parte superior de la estructura soporte del rotor.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo de posición relativa
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación
que, para la monitorización de la copa de las plantas, utilice uno o
más sensores, dependiendo de la forma de la copa y/o del tipo de
vegetación en cuestión, y del tipo de monitorización deseada.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que pueda también ser aplicado en la parte superior de
las plantas, por elementos similares a los descritos anteriormente,
convenientemente localizados en la punta de las copas y colocados
de manera sustancialmente horizontal. Las mismas características de
monitorización, movimiento y desplazamiento descritas, serán de
aplicación para el uso en la punta de las copas.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que pueda ser utilizado montado en vehículos portadores,
desplazados por tracción o automotrices, trabajando un lado de las
plantas cada vez, o trabajando plantas enteras de una sola vez,
por encima de ellas.
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento y un dispositivo para el posicionado
relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de
plantación que permita coger simultánea y completamente las citadas
plantas.
Estos y otros objetivos y ventajas de la presente
invención son alcanzados por medio de un procedimiento de
posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus
líneas de plantación que, en tiempo real y durante el trabajo de
cosecha, comprende las etapas siguientes: determinar el posicionado
de cada planta en la línea de plantas y simultáneamente determinar
la velocidad de desplazamiento de la máquina agrícola; encaminar
datos para un procesador sobre el posicionado de la planta y la
velocidad de la máquina, procesar datos y controlar servomecanismos
que hacen funcionar accionadores, que a su vez colocan la columna
del rotor de acuerdo con la posición y la forma de la copa de la
planta.
También forma parte de la presente invención un
dispositivo para el posicionado relativo entre máquinas agrícolas y
cultivos en sus líneas de plantación que pretende mejorar el
acceso de los desgranadores y órganos de cosecha a puntos de la
copa difíciles de ser alcanzados por los desgranadores, permitiendo
que los rotores varíen de posición a medida que las cosechadoras
se desplazan, de tal modo que la citada variación es determinada
según una trayectoria que los mantiene a una cierta distancia de
la copa, la cual, a su vez es adecuada al trabajo de cosecha. Esta
distancia podrá ser alterada por el operador de acuerdo con las
características de las plantas. Para determinar la posición de las
copas en relación con la cosechadora, se usa un sistema de
monitorización a distancia, por ejemplo de ultrasonido (el sistema
de monitorización no está limitado en el pedido) que reconoce el
contorno de la copa (en la altura de monitorización) y determina
una trayectoria para que el rotor se desplace, manteniéndose
siempre a una misma distancia en relación con la copa. De esta
manera el rotor sigue una trayectoria similar a la de la figura de
la sección horizontal de la copa.
Se prevé que el rotor trabaje una mitad de la
copa de cada lado, de tal modo que angularmente se dispone de un
ángulo de trabajo de 0° hasta 180º; cuando alcanza 180°, el sistema
determina una trayectoria de desplazamiento paralela a la línea de
los troncos de las plantas (línea de plantación del cultivo), hasta
que el rotor se aproxime de la planta siguiente, momento en el
cual se iniciará una nueva trayectoria de seguimiento, ahora de la
nueva planta.
En la descripción anterior se supone que el rotor
se mantiene en una posición sustancialmente vertical o inclinada,
pero se prevé una variación de posición de la inclinación del
rotor para adecuarse a la parte lateral de las copas de las
plantas. La inclinación del rotor podrá ser alterada por el
operador a través de mandos manuales.
En una segunda variante más sofisticada de
seguimiento de la copa de las plantas, se prevé una monitorización
en dos o más alturas de la copa, de modo que es posible definir
una inclinación para el rotor, con el fin de que el mismo se ajuste
en la vertical pudiendo permanecer en una posición paralela y
equidistante de la inclinación lateral de la copa. El ajuste de
esta inclinación será continuo y automático, controlado por el
procesador del sistema, a partir de los datos de monitorización
recibidos.
Así, las plantas con copas de formas más cónicas
en la vertical también podrán ser trabajadas en secuencia y con
eficiencia plena de las varillas de los rotores. Por lo tanto, con
estos dos tipos de monitorización, podrá conseguirse tanto el
seguimiento en lo que respecta al "perímetro" (de la sección
transversal de la copa) como la acomodación a la forma vertical de
la copa podrá y el trabajo de las varillas sobre la copa podrá
realizarse con mucha más eficiencia.
Por lo tanto, estos y otros objetivos y ventajas
de la presente invención se alcanzan con un dispositivo para el
posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus
líneas de plantación que comprende, por lo menos, un sensor de
posición dispuesto en la máquina agrícola para el lado de la columna
del rotor donde se encuentran las varillas de desgranado;
previéndose, también un sensor de velocidad dispuesto junto al eje
tractor de la máquina agrícola; estando tales sensores
eléctricamente conectados a un procesador de datos que a su vez se
encuentra eléctricamente conectado a servomecanismos que actúan
junto a accionadores mecánicos, hidráulicos, neumáticos o
eléctricos que mueven el eje del rotor para una posición próxima y
previamente determinada del perfil de contorno de la planta. Para
que se ejerza un control sobre la posición y el desplazamiento del
rotor, se prevé asimismo un sensor de posición de rotor en
relación con el chasis del equipo.
A continuación, la presente invención será
descrita con referencia a los diseños adjuntos, dados a título de
ejemplo, sin carácter limitativo, en los que:
La figura 1 representa una vista en plano
esquemático, de un equipo agrícola provisto del dispositivo para el
posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en sus
líneas de plantación y que representa el funcionamiento básico de la
invención en cuestión, en uso, y una de las partes laterales de la
copa del árbol;
la figura 2 representa la misma vista en plano
esquemático del conjunto de la figura 1, presentando la posición
que el rotor asume en relación con la planta, después de continuar
su trabajo sobre la misma y antes de alejarse de ella, en dirección
a la próxima planta;
la figura 3 representa una vista lateral
esquemática tomada según la flecha "A" de la figura 1;
la figura 4 representa una vista en plano
esquemático de la situación presentada en la figura 2;
la figura 5 representa, esquemáticamente, la
vista en plano de una alineación de plantas, donde sus copas
muestran la posición de la plantación y la trayectoria determinada
por el procesador como camino para el centro de la base columna del
desgranador;
la figura 6 representa, esquemática y
lateralmente, la misma vista lateral de la figura 3, mostrando una
copa de planta de forma cónica, y
la figura 7 representa una vista en plano
esquemático similar a la de la figura 5, mostrando las dos
trayectorias determinadas por el procesador, para el eje del rotor,
de tal manera que el rotor quede dispuesto equidistante de la copa
en las posiciones de altura determinadas por los respectivos
sensores.
De acuerdo con esas ilustraciones, el dispositivo
para el posicionado relativo entre máquinas agrícolas y cultivos en
sus líneas de plantación, también objeto de la presente invención,
se lleva a cabo en una máquina recolectora, cuya construcción no
forma parte de la invención, razón por la cual no será descrita en
detalle.
Así, el dispositivo para el posicionado relativo
tiene su aplicación preferida en una cosecha de frutos por medio
de varillas vibratorias 1, montadas en un rotor 2 sustentado por
un chasis 3, siendo el rotor 2 susceptible de desplazarse en
relación con el chasis 3 por medio de accionadores 4 que se
describirán más adelante.
El dispositivo para el posicionado está definido
por un procesador electrónico 5 que es abastecido de informaciones
obtenidas por un sensor 7 de posición del rotor 2 dispuesto en la
estructura del chasis 3, por sensores de posición de la copa 6
dispuestos también en la estructura del chasis 3, para el lado del
rotor 2, de manera que capte la forma y la posición de la faja de
concentración de frutos P^{1} de la copa P de las plantas que
serán trabajadas, y por el sensor 8 de velocidad de desplazamiento
de la máquina. El procesador electrónico 5, a su vez, controla los
accionadores 4, con base en los datos recibidos por los diversos
sensores.
Este procesador electrónico 5 analiza la
distancia de la copa de la planta P en relación con el dispositivo
de cosecha; la velocidad de trabajo; la posición y forma de las
copas P; las regulaciones adicionales introducidas por el operador y
otros datos inherentes al sistema de procesamiento exigido por el
procesador 5, para controlar a continuación los accionadores 4
para disponer el rotor 2 con sus varillas 1 a la distancia
previamente establecida de la copa P de las plantas.
Como se puede apreciar en las figuras 1 y 2, con
el equipo agrícola en movimiento los sensores 6 actúan señalizando
la sección de la copa P de la planta, en la altura de su punto de
instalación junto al chasis 3; enviando información al procesador 5
acerca de la región de la planta en la que se desea que las
varillas 1 del rotor 2 actúen.
Así, toda la línea de plantación a lo largo de
una trayectoria T determinada es verificada por los sensores 6 de
posición de las copas P, para que el trayecto medido y orientado
del centro del rotor 2 sea modificado por el procesador de datos 5,
por medio de los accionadores 4. Ante la ausencia de una o más
plantas de la línea de plantación, detectada por el sensor 6, el
rotor 2 permanecerá en una posición de espera, en el
distanciamiento máximo en su posición. Este mantendrá esa posición
mientras no haya una nueva planta. Con la aproximación de una nueva
planta se reiniciará una nueva trayectoria de segmento para el
rotor 2. Por lo tanto, la trayectoria seguida por el rotor 2 en la
zona comprendida entre las plantas P, (ver figuras 2 y 5), alcanza
su fin de curso de distensión definido por los accionadores 4, de
manera que en este punto ésa es la posición más distante del
chasis 3 que el rotor 2 asume después de efectuar su trabajo sobre
una planta P y antes iniciar su trabajo sobre la próxima planta
P.
La figura 3 muestra que el chasis portador del
desgranador 1 y 2 presenta un sensor de posición 6 que, dispuesto
en la altura media del cultivo permite una monitorización que
determina el "perímetro" de la copa P. En esa figura se
aprecia que el chasis 3 tiene interconectado el conjunto
desgranador 1 y 2 y dos accionadores 4 que permitirán el
accionamiento y el cambio de la posición 1 y 2 en relación con la
copa de la planta P.
Se destaca que los accionadores 4 pueden ser de
cualquier tipo (en el caso indicado, un pistón hidráulico), cuya
función es la de ajustar la posición del rotor 2 en relación con
la planta P.
Esta solución con dos accionadores 4 permite un
desplazamiento de inclinación del rotor 2 en relación con el chasis
3, de modo que sea acompañando el sentido de las plantas, para que
el mismo se adapte mejor a la conicidad de la copa, (ver figura
6).
En el modelo simplificado del conjunto
recolector, el accionamiento de este ajuste de la inclinación del
rotor será controlado por el operador, según sus deseos.
En la figura 5 se muestra una alineación de
plantas P verificadas por el sensor de posición 6 del dispositivo y
las informaciones enviadas al procesador 5 que determina el camino
para el centro de la base columna del desgranador 1 y 2.
Como se ha mencionado anteriormente, cuando el
dispositivo está provisto de dos accionadores 4, (ver figuras 3 y
6), el procesador 5 controla simultáneamente todos los
accionadores 4. Por otra parte, si además de dos accionadores, el
dispositivo dispone de más de un sensor de posición 6, el
procesador recibe informaciones más detalladas del perfil de la
copa de la planta P y controlará los accionadores 4 para
posicionar el rotor 2 del desgranador 2 en un plano inclinado y lo
más paralelo posible a la copa P de la planta de forma
"cónica" o inclinada.
Para esta opción del montaje, el dispositivo
presenta, por ejemplo, una doble monitorización 6 en alturas
diferentes, lo que permite el posicionado del rotor 2 inclinado de
acuerdo con un ángulo procesado y calculado por el procesador de
datos 5 del sistema. La figura 6 ilustra las dos fajas de
monitorización; actuando el segundo accionador 4 (accionador
superior), automáticamente bajo el control del procesador 5, para
el desplazamiento de la parte superior del rotor 2. El número de
sensores 6 podrá ser de dos o más, dependiendo del tipo de
monitorización y del tipo de follaje de las plantas.
Esta condición de doble monitorización se
representa en la figura 7, por medio de líneas a trazos que
muestran las dos trayectorias T y T^{1}, determinadas por el
procesador 5, para el eje del rotor 2, de tal manera que el rotor 2
queda dispuesto equidistante de la copa P en las posiciones de
altura monitorizadas, respectivamente por cada uno de los sensores
6.
Así, en funcionamiento, el sensor de posición 6
tiene como función medir las distancias entre él y la copa de la
planta P conforme se desplaza junto con la máquina (chasis 3),
enviando estas informaciones al procesador 5, el cual una vez
conocida la posición del sensor 6, del centro geométrico del rotor
2, informado por el sensor 7, además de la velocidad de
desplazamiento de la máquina, y la distancia que el operador desea
que el rotor 2 trabaje en relación con la copa de la planta P,
calcula la posición de la trayectoria teórica, que deberá ser
descrita por el rotor 2.
El tipo de sensor 6 puede ser uno cualquiera,
siempre que ejecute la función de medir repetitivamente las
distancias que se presentan y sea apto para enviar las
informaciones al procesador 5. Por ejemplo, tales sensores pueden
ser del tipo ultrasonido, láser, infrarrojo, etc. En el ejemplo de
las figuras, se optó por un sensor 6 del tipo ultrasonido, pero
eso no deberá imponer limitaciones a la invención.
El sensor 6 está conectado directamente al
procesador 5, que suministra alimentación eléctrica y para el cual
envía informaciones.
De la misma forma, el sensor 8 de movimiento del
vehículo es un sensor sin cualquier especificación especial, y
puede ser por ejemplo, del tipo "magnético", debiendo enviar
informaciones compatibles al procesador 5, con el que se comunica.
Estas informaciones permiten una evaluación de la velocidad del
trayecto medio y orientado del equipo y sus variaciones en el
tiempo.
El sensor 7, sensor de posición del rotor 2,
podrá ser de cualquier tipo, por ejemplo, de tipo lineal,
ultrasónico o de otro tipo, siempre que ejecute la función de
indicar repetitivamente la posición del rotor 2 y sea apto para
enviar tales informaciones al procesador 5.
Al procesador de datos 5 le corresponde la
función de juntar las informaciones sobre el contorno de las
plantas P, la posición del rotor 2, la velocidad de trayecto
medido y orientado del vehículo 3 y la distancia entre el rotor 2 la
planta P, deseada por el operador, y con estos datos determinar la
trayectoria T que deberá seguir el centro geométrico del rotor 2,
para que la distancia entre la planta P y la máquina 3 sea siempre
la deseada por el operador. Los puntos de la trayectoria calculados
por el procesador 5 para ser recorridos por el centro del rotor 2,
se pueden definir como el lugar geométrico de los puntos
equidistantes de la zona de monitorización de la copa de las
plantas, cuya distancia es medida radialmente del centro de las
plantas. Como ya se ha expuesto, esta distancia podrá ser
establecida y alterada por el operador de la recolección.
La trayectoria que debe seguir el rotor 2
acompaña el contorno de la planta P hasta un punto donde las
varillas 1 comiencen a trasponer el centro de la línea de
plantación P. A partir de este punto, la trayectoria será una línea
paralela a la citada línea de plantación, hasta que el sensor 6 de
plantas detecte la nueva planta P, en la secuencia, y establezca
una nueva trayectoria de seguimiento, ahora para la nueva planta
P. Se inicia así un nuevo ciclo. Una vez desconectado el sistema, el
rotor 2 retorna para una posición de reposo, junto al vehículo
transportador. Como ya se ha expuesto, el movimiento de la columna
del rotor 2 se lleva a cabo por medio del funcionamiento del
accionador 4, accionado por la válvula 4a, que a su vez está
controlada por el procesador 5. Una vez se ha decidido un
determinado desplazamiento, el procesador 5 acciona la válvula 4a
en otro sentido, permitiendo entonces que el fluido bajo alta
presión alcance el pistón del accionador 4, desplazándolo en uno u
otro sentido. Los elementos para la generación de fluido bajo
presión no se detallan, por no estar reivindicados en la
invención.
Si bien se ha descrito e ilustrado una concepción
constructiva preferida, cabe destacar que son posibles
modificaciones de proyecto y las cuales se pueden llevar a cabo
sin apartarse por ello del alcance de la presente invención.
Claims (15)
1. Procedimiento para el posicionado relativo
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación,
caracterizado porque en tiempo real y durante el trabajo de
cosecha comprende las etapas siguientes:
determinar el posicionado de cada copa de planta
en la línea de plantas, determinar la posición de la columna del
rotor de la máquina, y simultáneamente determinar la velocidad de
desplazamiento de la máquina agrícola;
encaminar datos de posicionado de la planta y la
velocidad de la máquina para un procesador de datos,
procesar esos datos y
controlar servomecanismos que hacen funcionar
accionadores, los cuales a su vez colocan una columna de rotor con
varillas de desgranado de acuerdo con la posición y forma de la
copa de la planta.
2. Dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación,
caracterizado porque comprende, por lo menos, un sensor de
posición (6) dispuesto en la máquina agrícola (3) por el lado de la
columna del rotor (2), donde se encuentran las varillas de
desgranado (1); estando previsto, también, un sensor de posición
(7) para la columna del rotor (2), estando previsto asimismo un
sensor de velocidad (8) dispuesto junto al eje tractor de la máquina
agrícola (3); estando tales sensores (6, 7, 8) eléctricamente
conectados a un procesador de datos (5) que a su vez se encuentra
eléctricamente conectado a servomecanismos (4a) que actúan junto a
los accionadores (4) que mueven el eje del rotor (2) para una
posición próxima y previamente determinada del perfil de contorno
de la planta (P).
3. Dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación según la
reivindicación 2, caracterizado porque la trayectoria
seguida por el rotor (2) en la zona comprendida entre las plantas
(P), alcanza su fin de curso de distensión definido por los
accionadores (4), manteniéndose en una posición más distantes del
chasis (3) después de efectuar su trabajo sobre una planta (P) y
antes de iniciar la próxima planta (P), pasando a realizar una
trayectoria paralela a la línea de plantación.
4. Dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación según la
reivindicación 2, caracterizado porque comprende un sensor
de posición (6) el cual está dispuesto en la altura media del
cultivo (P) y está conectado al conjunto desgranador (1 y 2) y a
dos accionadores (4) que permiten el accionamiento y variación de
la posición del desgranador (1 y 2) en relación con la copa de la
planta (P).
5. Dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación según la
reivindicación 2, caracterizado porque el accionamiento de
ajuste de la inclinación del rotor está controlado por el operador,
de acuerdo con sus deseos.
6. Dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación según la
reivindicación 2, caracterizado porque está provisto de dos
accionadores (4) y más de un sensor de posición (6), de tal modo
que el procesador (5) controla simultáneamente todos los
accionadores (4), por medio de informaciones recibidas del
conjunto de sensores de posición (6, 7, 8), permitiendo el
posicionado del rotor (2) en un plano inclinado y lo más paralelo
posible a la copa de la planta (P) de forma "cónica".
7. Dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación según la
reivindicación 2, caracterizado porque la doble
monitorización (6) se encuentra prevista en alturas diferentes, lo
cual permite el posicionado del rotor (2) inclinado de acuerdo con
un ángulo procesado y calculado por el procesador de datos (5) del
sistema.
8. Dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación según la
reivindicación 2, caracterizado porque los accionadores (4)
son de cualquier tipo, hidráulico, neumático o eléctrico, cuya
función es la de ajustar la posición del rotor (2) en relación con
la planta (P).
9. Dispositivo para el posicionado relativo entre
máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación según la
reivindicación 2, caracterizado porque los sensores de
posición (6 y 7) son de cualquier tipo, siempre que ejecuten la
función de medir repetitivamente las distancias y sean aptos para
enviar las informaciones al procesador (5).
10. Dispositivo para el posicionado relativo
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación
según la reivindicación 2 ó 9, caracterizado porque dichos
sensores (6 y 7) son del tipo ultrasonido, láser, infrarrojo u
otros.
11. Dispositivo para el posicionado relativo
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación
según la reivindicación 2, caracterizado porque el sensor
de movimiento (8) no presenta ninguna especificación especial, puede
ser por ejemplo, del tipo "magnético" y debe enviar
informaciones compatibles al procesador (5) con el cual se
comunica, y permitir una evaluación de la velocidad del trayecto
medido y orientado de la máquina y sus variaciones en el tiempo.
12. Dispositivo para el posicionado relativo
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación
según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 11,
caracterizado porque es de aplicación en recolectoras que
trabajan tanto por el lado "tangencialmente" a las copas de
las plantas, como para recolectoras llamadas del tipo
"pórtico", que trabajan por encima, es decir, sobre las
plantas, ya sean desplazadas por tracción, autopropulsadas o por
cualquier otro sistema.
13. Dispositivo para el posicionado relativo
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación
según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 11,
caracterizado porque cada conjunto trabaja media planta de
una sola vez.
14. Dispositivo para el posicionado relativo
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación
según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 11,
caracterizado porque la distancia entre el rotor (2) y la
copa (P) es ajustada de acuerdo con las necesidades de trabajo.
15. Dispositivo para el posicionado relativo
entre máquinas agrícolas y cultivos en sus líneas de plantación
según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 11,
caracterizado porque es posible colocar un conjunto de este
tipo para trabajar horizontalmente en la punta de las plantas.
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