WO2019174934A1 - Verfahren zum einstellen einer wirkmittelmenge und/oder einer spritzdüsenposition in einer landwirtschaftlichen spritzvorrichtung - Google Patents

Verfahren zum einstellen einer wirkmittelmenge und/oder einer spritzdüsenposition in einer landwirtschaftlichen spritzvorrichtung Download PDF

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WO2019174934A1
WO2019174934A1 PCT/EP2019/055169 EP2019055169W WO2019174934A1 WO 2019174934 A1 WO2019174934 A1 WO 2019174934A1 EP 2019055169 W EP2019055169 W EP 2019055169W WO 2019174934 A1 WO2019174934 A1 WO 2019174934A1
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WO
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spray
unit
ground
camera unit
agricultural
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/055169
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English (en)
French (fr)
Inventor
Olaf Ohlhafer
Hans-Arndt Freudigmann
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2019174934A1 publication Critical patent/WO2019174934A1/de

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
    • A01M7/0089—Regulating or controlling systems

Definitions

  • the invention relates to a method for adjusting an amount of active agent in a on a soil of an agricultural area by means of a
  • Spray nozzle unit of an agricultural sprayer Inventions, is also a control device and a computer program.
  • Sprays per time mainly calculated on the determined speed of the tractor or the self-propelled sprayer.
  • the quantity to be applied can be determined by a pressure change in the system or by the control of pulse-width modulated (PWM) valves
  • Decisive for a successful treatment of agriculturally used areas is the homogeneous and exact distribution of the sprays in the field.
  • the amount of spray agent to be delivered per time is set via the pressure or via the control of PWM valves.
  • the amount spent per time must be determined by the user or the on-board computer via the following parameters:
  • the quantity per area can now be set again while maintaining the above-mentioned parameters.
  • Acceleration sensors for speed determination or
  • Acceleration sensors the deflection of the sprayer boom in the direction of travel and thus the absolute position of a line in the spray boom is determined relative to the ground to influence an application rate of a good to be delivered.
  • the subject of the present invention is a method for adjusting an amount of active agent in a spraying liquid to be applied to a soil of an agricultural surface by means of a spray nozzle unit of an agricultural spraying device and / or a position of a
  • Spray nozzle unit of an agricultural sprayer relative to a soil of an agricultural surface comprising the steps of:
  • Camera unit of the agricultural spray device at a first time detected first image information of a first field portion of the agricultural area with at least one structure on the ground; Receiving a second image information signal with a captured by the camera unit of the agricultural spraying device at a second time second image information of a second field section agricultural area with the at least one structure on the
  • Camera unit relative to the ground and / or to determine a change in distance of the camera unit to the ground
  • Relative speed and / or the determined change in distance to a delivery unit of the spray device to adjust the amount of active agent in the Klamanden spray liquid and / or to a
  • Positioning unit to adjust the position of the spray nozzle unit relative to the ground.
  • the subject matter of the present invention is furthermore a control device which is set up to carry out all the steps of the method described above and an agricultural spraying device with a spraying nozzle unit, a camera unit, a conveyor unit and / or a positioning unit and furthermore the control device
  • the subject matter of the present invention is a computer program which is set up to carry out all the steps of a method described above and a machine-readable storage medium with the computer program stored thereon.
  • An agricultural purpose in the context of the present invention may be understood as a purpose which is directed to the economical cultivation of crops.
  • the agricultural spray device may in particular be part of an agricultural field sprayer or a plant protection device or be designed as an agricultural field sprayer or a plant protection device.
  • the spraying device can be arranged and / or arranged on or on a mobile unit.
  • the mobile unit may be used as a land vehicle and / or Aircraft and / or trailer may be formed.
  • the mobile unit may in particular be an agricultural work machine, for example a
  • Tractor a tractor, a self-propelled or autonomous sprayer or a self-propelled or autonomous robot.
  • the spray device may also be attached to a hydraulic device of the agricultural
  • the spraying device is constructed on a loading surface of the agricultural machine.
  • the spray device may be attached to the agricultural machine.
  • All steps of the method are preferably carried out during a movement, in particular a drive or a flight of the spray device over the agricultural area.
  • the spreading of the spray liquid takes place here on an agricultural area or an agriculturally used area.
  • This can be understood as a field or a cultivated area for plants or even a plot of such a cultivated area.
  • the agricultural area can thus be arable land, a grassland or a pasture.
  • the plants may include, for example, crops whose fruit is used for agriculture (for example as food, feed or as an energy crop) as well as weeds, weeds and grass weeds.
  • the plants can be part of the agricultural area.
  • oil here includes in particular plants or parts of plants to which the spray liquid is to be sprayed or applied in order to treat them.
  • the spray liquid has at least one active agent.
  • the spray liquid may also have two or more active agents.
  • the active agent may comprise a spraying agent, ie a preparation or pesticide, in particular a pesticide concentrate.
  • the active agent may, for example, comprise a herbicide, fungicide or an insecticide (pesticide).
  • the active agent may also comprise a fertilizer, in particular a fertilizer concentrate.
  • the active agent may accordingly have a liquid fertilizer and / or a growth regulator.
  • the active agent can be used as a liquid or as a solid, for example in the form of granules or pellets, or as a pre-dissolved solid, for example in the form of pre-dissolved granules or pellets.
  • the spray liquid further preferably comprises a liquid, in particular a carrier liquid for diluting the active agent.
  • Carrier liquid can be understood in the context of the present invention, a liquid which is adapted to be mixed with the active agent to a dispensing or dispensing of the active agent, eg.
  • a present as a solid or granules active agent is suspended in the carrier liquid. It is also conceivable that a non-soluble in the carrier liquid active agent is emulsified in the carrier liquid.
  • the carrier liquid is preferably water.
  • the spray liquid can be formed, for example, as: liquid, suspension, emulsion, solution or a combination thereof.
  • Spray liquid is preferably formed as a water-diluted plant protection or water-diluted fertilizer.
  • the spray liquid can be a spray mixture.
  • the spray nozzle unit is designed to apply the spray liquid, in particular to an agricultural surface.
  • the spray nozzle unit has at least one spray nozzle for dispensing the spray liquid.
  • the spray nozzle unit may include at least one valve for controlling the amount of spray liquid discharged. The valve can be
  • Upstream injection nozzle ie (in the flow direction of the spray liquid) be arranged upstream of the spray nozzle.
  • the spray nozzle unit may have a plurality of spray nozzles, each with an upstream valve.
  • the spray nozzle unit may also have a plurality of spray nozzles with only one of the spray nozzles upstream valve, so that upon actuation of the valve, the spray liquid is applied by means of all spray nozzles of the spray nozzle unit.
  • the spray nozzle unit may be formed as a partial width of a nozzle system.
  • the valve can also be arranged or integrated in the spray nozzle or the spray nozzles. Accordingly, the spray nozzle can be controllable or actuated, ie be designed to be openable and closable.
  • the camera unit has at least one camera. This can be an optical and / or multispectral and / or hyperspectral and / or infrared and / or 3D camera.
  • the camera unit can be designed to capture or record images in the NIR and / or visual area.
  • the spray nozzle unit and the camera unit are preferably at one
  • At least one camera of the camera unit can be arranged in the region of an outer end of the spray boom. Further or alternatively, at least one camera of the camera unit may be located in an area, i. be arranged in the vicinity of the spray nozzle unit or a spray nozzle.
  • the step of acquiring the image information is preferably carried out in a defined, in particular fixed, time interval. That is, in other words, the image information is detected at a defined repetition rate.
  • the field portion may be a captured portion of the camera.
  • the structure is preferably selected from the group consisting of: weeds, grass, crop, plant residue, stone, wood, debris, insects, patterns, or parts thereof.
  • the structure may also be a leaf, bud or other detectable plant part.
  • the structure can be part of the soil or the surface of the
  • the soil may also include the structure.
  • the determined relative speed of the camera relative to the ground is ultimately the relative speed of the spray boom at the corresponding position of the camera. The same applies to the
  • the change in distance of the camera unit or the camera to the ground is preferably a change in height relative to the ground.
  • the structure of the first image information is compared with the structure of the second image information.
  • the step of comparing may thus comprise a step of identifying the structure in the two image information.
  • a position and / or a geometric property of the structure in the first image information is compared with the position and / or the geometric property of the structure in the second image information.
  • a relative geometric displacement or a geometric distance of the structure in the field sections is preferably determined. The determination of relative geometric
  • Displacement takes place here relative to the field sections.
  • the amount of active agent can in particular by means of a conveyor unit
  • Adjust spray fluid The set amount of active agent is chosen in particular such that a homogeneous agent distribution results on the ground.
  • the delivery unit can be designed to convey or direct a liquid and / or a granulate under pressure, in particular to meter it. Accordingly, the delivery unit, for example, in each case one / a / one or more pumps, feed pumps, metering pumps,
  • Accumulators, augers, valves, diaphragms, etc. include.
  • the adjusted position of the spray nozzle unit or the spray nozzle may also include an angle relative to the ground.
  • the set position of the spray nozzle unit or the spray nozzle corresponds in particular to a desired position which would have the spray nozzle unit or the spray nozzle without deformation of the spray boom.
  • the position of the spray nozzle unit can in particular by means of a
  • Positioning be adjustable.
  • the positioning unit may be configured to raise and lower the spray nozzle unit relative to the ground and / or to move the spray nozzle unit forward and backward along a direction of movement of the spray device and / or the spray nozzle unit tilt.
  • the positioning unit can also be designed, a
  • a camera which is already mounted on the sprayer boom for performing other tasks, can additionally be used to record time-delayed image information with a structure on the ground, so that by means of the control device by comparing the image information, a relative speed of the camera unit relative to the ground and / or a change in the distance of the camera unit to the ground determined and in
  • Spray liquid and / or the position of the spray nozzle unit can be adjusted relative to the ground.
  • Spray nozzles and the camera unit having a plurality of cameras, wherein in each case a camera is arranged in the region of a spray nozzle and the
  • Positioning unit is designed to adjust the position of each spray nozzle relative to the ground separately.
  • every spray nozzle must be assigned a separate camera. Rather, for example, a camera can be arranged between two spray nozzles and assigned to both.
  • Measure may be, e.g. by means of a PWM (pulse width modulated) - valve control, the amount to be applied per unit time for each spray nozzle depending on the distance to the ground individually adjusted or adjusted.
  • PWM pulse width modulated
  • the camera unit is at least partially used for further tasks, in particular for detecting plant information and / or soil information, in particular a degree of coverage of the soil by plants.
  • a camera already present on the spraying device can additionally be used for the method according to the invention, without the need for an additional camera.
  • a step of determining the reproduction scale of the camera unit by means of
  • Camera unit for determining the relative speed to perform.
  • the image scale here is to be understood as the number of pixels per unit length on the field. In this way, a calibration of the pixel resolution can be carried out very simply and inexpensively.
  • a spray linkage information detected by means of at least one further camera of the camera unit is received, which represents a twisting and / or bending of the spray linkage, in order to prevent the spray boom from being sprayed
  • Fig. 1 is a schematic representation of an agricultural item
  • Fig. 2a, b is a schematic representation of the comparison of the image information for determining the relative geometric displacement
  • 3a, b a schematic representation of the comparison of the image information for determining the relative dimensional change
  • Fig. 1 is a schematic representation of an agricultural item
  • Spray device shown, which is provided in its entirety by the reference numeral 10.
  • the agricultural spraying device 10 is designed as a field sprayer 10.
  • the field sprayer 10 is arranged on a tractor 12 or a tractor 12.
  • the agricultural spray device 10 has a spray boom 14. At the spray boom 14, a spray nozzle unit 16 and a camera unit 18 is arranged.
  • the spray nozzle unit 16 has a multiplicity of spray nozzles 20 for discharging a spray liquid 22 onto a ground 26 of an agricultural surface 28.
  • the camera unit 18 has a plurality of cameras 24 which are located in an area, i. are arranged in the vicinity of the spray nozzles 20.
  • the agricultural spraying device 10 furthermore has a conveying unit (not shown) by means of which the quantity of active agent in the spraying liquid 22 to be dispensed is adjustable or variable. Furthermore, the agricultural spraying device has a positioning unit 30, by means of which the position of the spraying nozzle unit 16 or of the spraying nozzles 20 relative to the ground 26 can be adjusted or varied.
  • the camera unit 18 is designed to record time-shifted image information of field sections of the
  • Agricultural surface 28 with at least one structure 29 to detect which can be compared by means of a control device 32.
  • the structure 29 is a plant 29. Based on the result of the comparison, a relative speed of the camera unit 18 or the
  • Conveyor unit 45 are driven accordingly to adjust the Wirkmitelmenge in Exammeden spray liquid 22 and / or the
  • Positioning unit 30 are driven accordingly to adjust the position of the spray nozzle unit 16 and the spray nozzles 20 relative to the ground 26.
  • FIG. 2a shows how the step of the comparison for determining a relative speed of the camera 24 and the spray boom 14 is carried out relative to the ground 26.
  • FIG. 2 a shows how a first image information 33 of a first field section 34 of the agricultural surface 28 having a structure 29 - 1 or plant 29 - 1 on the ground 26 is first detected at a first time t 1. Subsequently, time-delayed, i. after a defined time interval at a second time t2 a second image information
  • the image information 33, 35 is then compared with one another in order to determine a relative geometric displacement (s) of the plant 29-1, 29-2 in the field sections 34, 36. Mitels the time interval t2-tl then the relative speed of the camera 24 and the spray boom 14 relative to the ground 26 can be calculated.
  • FIG. 3a b is shown how the step of the comparison for determining a change in distance of the camera 24 and the spray boom 14 is carried out relative to the ground 26.
  • FIG. 3 a it is shown in FIG. 3 a how a first image information 33 of a first field section 34 of the agricultural surface 28 having a structure 29 - 1 or plant 29 - 1 on the ground 26 is first detected at a first time t 1 , Subsequently, time-delayed, i. after a defined time interval at a second time t2, a second image information 35 of a second field section 36 of FIG
  • control device 32 is configured to receive from the camera unit or the camera 24 a first image information signal 38 with the first image information 33 and a second image information signal 40 with the second image information 35.
  • the control device 32 is further set up, by means of a computing unit 42 using the
  • Image information 33, 35 i. to compare the structure 29 in the image information 33, 35, and to determine a relative speed of the camera unit 18 relative to the ground 26 and / or a change in the distance of the camera unit 18 to the ground 26.
  • the control device 32 is also designed to store the received and determined values by means of a memory unit 44.
  • the control device 32 is finally set up to output a control signal 46 as a function of the determined relative speed and / or the determined change in distance to a delivery unit 45 of the spray device 10 in order to adjust the amount of active agent in the spray liquid 20 to be dispensed and / or to output to a positioning unit 30 adjust the position of the spray nozzle unit 16 relative to the ground 26.
  • FIG. 5 shows a flowchart of a method 100 for setting an amount of active agent in a soil 26 of an agricultural area 28 by means of a spray nozzle unit 16 of an agricultural
  • the method 100 comprises a step of receiving 102 a first image information signal 38 with a by means of a camera unit 18 of the agricultural
  • the method 100 further includes a step of receiving 104 a second one
  • the method 100 further comprises a step of comparing 106 of the image information 33, 35, by a relative speed the camera unit 18 relative to the ground 26 and / or a change in the distance of the camera unit 18 to the ground 26 to determine.
  • the method 100 comprises a step of outputting a control signal 46 as a function of the determined relative speed and / or the determined change in distance to a delivery unit 45 of the spray device 10 in order to adjust the amount of active agent in the spray liquid 22 to be dispensed and / or to a
  • Positioning unit 30 to adjust the position of the spray nozzle unit 16 relative to the ground 26. If an exemplary embodiment comprises an "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

Landscapes

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Abstract

Verfahren zum Einstellen einer Wirkmittelmenge in einer auf einen Erdboden einer landwirtschaftlichen Fläche mittels einer Spritzdüseneinheit einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung auszubringenden Spritzflüssigkeit und/oder einer Position einer Spritzdüseneinheit einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung relativ zu einem Erdboden einer landwirtschaftlichen Fläche, mit den Schritten: Empfangen eines ersten Bildinformationssignals (38) mit einer mittels einer Kameraeinheit (18) der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung zu einem ersten Zeitpunkt erfassten ersten Bildinformation (33) eines ersten Feldabschnitts der landwirtschaftlichen Fläche mit zumindest einer Struktur auf dem Erdboden; Empfangen eines zweiten Bildinformationssignals (40) mit einer mittels der Kameraeinheit (18) der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung zu einem zweiten Zeitpunkt erfassten zweiten Bildinformation (35) eines zweiten Feldabschnitts landwirtschaftlichen Fläche mit der zumindest einen Struktur auf dem Erdboden; Vergleichen der Bildinformationen (33, 35), um eine Relativgeschwindigkeit der Kameraeinheit (18) relativ zum Erdboden und/oder eine Abstandsänderung der Kameraeinheit (18) zum Erdboden zu ermitteln; und Ausgeben eines Steuersignals (46) in Abhängigkeit von der ermittelten Relativgeschwindigkeit und/oder der ermittelten Abstandsänderung an eine Fördereinheit(45) der Spritzvorrichtung, um die Wirkmittelmenge in der auszubringenden Spritzflüssigkeit einzustellen und/oder an eine Positioniereinheit (30), um die Position der Spritzdüseneinheit relativ zu dem Erdbodeneinzustellen.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Einstellen einer Wirkmitelmenge und/oder einer
Spritzdüsenposition in einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Wirkmittelmenge in einer auf einen Erdboden einer landwirtschaftlichen Fläche mittels einer
Spritzdüseneinheit einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung auszubringenden Spritzflüssigkeit und/oder einer Position einer Spritzdüseneinheit einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung relativ zu einem Erdboden einer landwirtschaftlichen Fläche sowie eine landwirtschaftliche Spritzvorrichtung zum Ausbringen einer Spritzflüssigkeit nach Gattung der unabhängigen Ansprüche. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch eine Steuereinrichtung und ein Computerprogramm.
Beim Gebrauch heutiger Feldspritzen wird die ausgebrachte Menge an
Spritzmitteln pro Zeit hauptsächlich über die ermittelte Fahrgeschwindigkeit der Zugmaschine bzw. der selbstfahrenden Feldspritze berechnet. Die
auszubringende Menge kann über eine Druckänderung im System bzw. über die Ansteuerung von pulsweiten modulierten (PWM) Ventilen der
Fahrgeschwindigkeit angepasst werden.
Entscheidend für eine erfolgreiche Behandlung agrargenutzter Flächen ist die homogene und genaue Verteilung der Spritzmittel auf dem Feld. In der Regel wird die auszubringende Menge an Spritzmittel pro Zeit über den Druck bzw. über die Ansteuerung von PWM Ventilen eingestellt. Die ausgebrachte Menge pro Zeit muss vom Benutzer, bzw. vom Bordcomputer über folgende Parameter bestimmt werden:
- Gewünschte Ausbringmenge des Spritzmittels pro Flächeneinheit
- Düsentyp (gibt den Durchfluss durch Düse in Abhängigkeit vom Druck an) - Systemdruck an Düse
- Geschwindigkeit des Spritzgestänges bezüglich des Bodens
- Abstand der Düsen zueinander
Mit der exakten ausgebrachten Menge pro Zeit lässt sich nun wiederum bei Einhaltung der oben genannten Parameter die Menge pro Fläche einstellen.
Leider ergeben sich in der Praxis einige Schwierigkeiten bei der Einhaltung der Parameter. So schwanken die lokale Geschwindigkeit an den Spritzdüsen sowie der Abstand zwischen den Spritzdüsen und dem Ackerboden stark aufgrund der bei der Überfahrt von Bodenunebenheiten übertragenden Schwingungen und Topographie des Feldes. Bei den heutigen Systemen zur
Schwingungskompensation werden an den Spritzgestängen
Beschleunigungssensoren zur Geschwindigkeitsermittlung oder
Abstandssensoren (Ultraschallsensoren), die permanent den Abstand des Spritzbalkens zum Boden detektieren, verwendet.
Die DE 10 2011 108 480 Al beschreibt eine Feldspritze, bei der mittels
Beschleunigungssensoren die Auslenkung des Spritzgestänges in Fahrtrichtung und damit die Absolutposition einer Leitung in dem Spritzgestänge relativ zu Erdboden ermittelt wird, um eine Ausbringmenge eines auszubringenden Guts zu beeinflussen.
Offenbarung der Erfindung
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Einstellen einer Wirkmittelmenge in einer auf einen Erdboden einer landwirtschaftlichen Fläche mittels einer Spritzdüseneinheit einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung auszubringenden Spritzflüssigkeit und/oder einer Position einer
Spritzdüseneinheit einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung relativ zu einem Erdboden einer landwirtschaftlichen Fläche, mit den Schritten:
- Empfangen eines ersten Bildinformationssignals mit einer mittels einer
Kameraeinheit der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung zu einem ersten Zeitpunkt erfassten ersten Bildinformation eines ersten Feldabschnitts der landwirtschaftlichen Fläche mit zumindest einer Struktur auf dem Erdboden; - Empfangen eines zweiten Bildinformationssignals mit einer mittels der Kameraeinheit der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung zu einem zweiten Zeitpunkt erfassten zweiten Bildinformation eines zweiten Feldabschnitts landwirtschaftlichen Fläche mit der zumindest einen Struktur auf dem
Erdboden;
- Vergleichen der Bildinformationen, um eine Relativgeschwindigkeit der
Kameraeinheit relativ zum Erdboden und/oder eine Abstandsänderung der Kameraeinheit zum Erdboden zu ermitteln; und
- Ausgeben eines Steuersignals in Abhängigkeit von der ermittelten
Relativgeschwindigkeit und/oder der ermittelten Abstandsänderung an eine Fördereinheit der Spritzvorrichtung, um die Wirkmittelmenge in der auszubringenden Spritzflüssigkeit einzustellen und/oder an eine
Positioniereinheit, um die Position der Spritzdüseneinheit relativ zu dem Erdboden einzustellen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner eine Steuereinrichtung die dazu eingerichtet ist, alle Schritte des vorangehend beschriebenen Verfahrens durchzuführen sowie eine landwirtschaftliche Spritzvorrichtung mit einer Spritzdüseneinheit, einer Kameraeinheit, einer Fördereinheit und/oder einer Positioniereinheit und ferner der Steuereinrichtung
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist schließlich ein Computerprogramm das dazu eingerichtet ist, alle Schritte eines vorangehend beschriebenen Verfahrens durchzuführen sowie ein maschinenlesbares Speichermedium mit dem darauf gespeicherten Computerprogramm.
Das Verfahren ist für landwirtschaftliche Zwecke gedacht. Unter einem landwirtschaftlichen Zweck kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Zweck verstanden werden, der auf eine wirtschaftliche Kultivierung von Nutzpflanzen gerichtet ist.
Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann insbesondere Teil einer landwirtschaftlichen Feldspritze bzw. eines Pflanzenschutzgerätes sein oder als eine landwirtschaftliche Feldspritze bzw. ein Pflanzenschutzgerät ausgebildet sein. Die Spritzvorrichtung kann auf oder an einer mobilen Einheit anordenbar und/oder angeordnet sein. Die mobile Einheit kann als Landfahrzeug und/oder Luftfahrzeug und/oder Anhänger ausgebildet sein kann. Die mobile Einheit kann insbesondere eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, bspw. eine
Zugmaschine, ein Schlepper, eine selbstfahrende bzw. autonome Feldspritze oder ein selbstfahrender bzw. autonomer Roboter sein. Die Spritzvorrichtung kann auch an einer hydraulischen Vorrichtung der landwirtschaftlichen
Arbeitsmaschine angebaut sein. Denkbar ist auch, dass die Spritzvorrichtung auf einer Ladefläche der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine aufgebaut ist.
Alternativ kann die Spritzvorrichtung an der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine angehängt sein.
Bevorzugt werden alle Schritte des Verfahrens während einer Bewegung, insbesondere einer Fahrt oder eines Fluges der Spritzvorrichtung über der landwirtschaftlichen Fläche durchgeführt.
Das Ausbringen der Spritzflüssigkeit erfolgt hierbei auf einer landwirtschaftlichen Fläche bzw. einer landwirtschaftlich genutzten Fläche. Hierunter können ein Feld oder eine Anbaufläche für Pflanzen oder auch eine Parzelle einer solchen Anbaufläche verstanden werden. Die landwirtschaftliche Fläche kann somit eine Ackerfläche, ein Grünland oder eine Weide sein. Die Pflanzen können beispielsweise Nutzpflanzen, deren Frucht landwirtschaftlich genutzt wird (beispielsweise als Nahrungsmittel, Futtermittel oder als Energiepflanze) sowie Beikräuter, Unkräuter und Ungräser umfassen. Die Pflanzen können Teil der landwirtschaftlichen Fläche sein.
Der Begriff„Erdboden“ umfasst hierbei insbesondere Pflanzen oder Teile von Pflanzen, auf die die Spritzflüssigkeit aufgespritzt bzw. aufgebracht werden soll, um diese zu behandeln.
Die Spritzflüssigkeit weist zumindest ein Wirkmittel auf. Die Spritzflüssigkeit kann jedoch auch zwei oder mehrere Wirkmittel aufweisen. Das Wirkmittel kann ein Spritzmittel, d.h. ein Präparat bzw. Pflanzenschutzmittel, insbesondere ein Pflanzenschutzmittelkonzentrat aufweisen. Das Wirkmittel kann demnach bspw. ein Herbizid, Fungizid oder ein Insektizid (Pestizid) aufweisen. Das Wirkmittel kann jedoch auch ein Düngemittel, insbesondere ein Düngemittelkonzentrat aufweisen. Das Wirkmittel kann demnach einen Flüssigdünger und/oder einen Wachstumsregulator aufweisen. Das Wirkmittel kann hierbei als Flüssigkeit oder als Feststoff, bspw. in Form von Granulaten oder Pellets oder als voraufgelöster Feststoff, bspw. in Form von voraufgelösten Granulaten oder Pellets ausgebildet sein.
Die Spritzflüssigkeit weist ferner bevorzugt eine Flüssigkeit, insbesondere eine Trägerflüssigkeit zum Verdünnen des Wirkmittels auf. Unter einer
Trägerflüssigkeit kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Flüssigkeit verstanden werden, die ausgebildet ist, mit dem Wirkmittel vermischt zu werden, um ein Ausbringen bzw. Abgeben des Wirkmittel, bspw. des
Pflanzenschutzmittels oder des Düngemittels zu ermöglichen oder zu
verbessern. Denkbar ist auch, dass ein als Feststoff oder Granulat vorliegendes Wirkmittel in der Trägerflüssigkeit suspendiert wird. Denkbar ist ferner, dass ein in der Trägerflüssigkeit nicht-lösliches Wirkmittel in der Trägerflüssigkeit emulgiert wird. Die Trägerflüssigkeit ist bevorzugt Wasser.
Die Spritzflüssigkeit kann demnach bspw. ausgebildet sein als: Flüssigkeit, Suspension, Emulsion, Lösung oder eine Kombination daraus. Die
Spritzflüssigkeit ist bevorzugt als mit Wasser verdünntes Pflanzenschutzmittel oder mit Wasser verdünntes Düngemittel ausgebildet. Die Spritzflüssigkeit kann eine Spritzbrühe sein.
Die Spritzdüseneinheit ist ausgebildet die Spritzflüssigkeit, insbesondere auf eine landwirtschaftliche Fläche auszubringen. Die Spritzdüseneinheit weist mindestens eine Spritzdüse zum Ausbringen der Spritzflüssigkeit auf. Die Spritzdüseneinheit kann mindestens ein Ventil zum Steuern bzw. Regeln der ausgebrachten Spritzflüssigkeitsmenge aufweisen. Das Ventil kann der
Spritzdüse vorgeschaltet, d.h. (in Strömungsrichtung der Spritzflüssigkeit) stromaufwärts der Spritzdüse angeordnet sein. Die Spritzdüseneinheit kann mehrere Spritzdüsen mit jeweils einem vorgeschalteten Ventil aufweisen. Die Spritzdüseneinheit kann ferner auch mehrere Spritzdüsen mit nur einem den Spritzdüsen vorgeschalteten Ventil aufweisen, so dass bei Betätigung des Ventils die Spritzflüssigkeit mittels aller Spritzdüsen der Spritzdüseneinheit ausgebracht wird. Demnach kann die Spritzdüseneinheit als Teilbreite eines Düsensystems ausgebildet sein. Das Ventil kann jedoch auch in der Spritzdüse bzw. den Spritzdüsen angeordnet bzw. integriert sein. Demnach kann die Spritzdüse steuerbar bzw. betätigbar, d.h. öffenbar und schließbar ausgebildet sein. Die Kameraeinheit weist zumindest eine Kamera auf. Die kann eine optische und/oder multispektrale und/oder hyperspektrale und/oder Infrarot- und/oder 3D- Kamera sein. Die Kameraeinheit kann ausgebildet sein, Bilder im NIR und/oder visuellen Bereich zu erfassen bzw. aufzunehmen.
Die Spritzdüseneinheit und die Kameraeinheit sind bevorzugt an einem
Spritzgestänge der Spritzvorrichtung angeordnet. Zumindest eine Kamera der Kameraeinheit kann im Bereich eines äußeren Endes des Spritzgestänges angeordnet sein. Ferner oder alternativ kann zumindest eine Kamera der Kameraeinheit in einem Bereich, d.h. in der Nähe der Spritzdüseneinheit bzw. einer Spritzdüse angeordnet sein.
Der Schritt des Erfassens der Bildinformationen wird bevorzugt in einem definierten, insbesondere festen Zeitintervall durchgeführt. D.h., mit anderen Worten, dass die Bildinformationen mit einer definierten Wiederholrate erfasst werden.
Der Feldabschnitt kann ein Erfassungsabschnitt bzw. ein erfasster Bildabschnitt der Kamera sein.
Die Struktur ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Unkraut, Ungras, Nutzpflanze, Pflanzenrest, Stein, Holz, Unrat, Insekten, Muster, oder Teilen davon. Demnach kann die Struktur auch ein Blatt, eine Knospe oder ein anderes erfassbares Pflanzenteil sein.
Die Struktur kann hierbei Teil des Erdbodens bzw. der Oberfläche des
Erdbodens sein. Somit kann der Erdboden auch die Struktur umfassen.
Bei der ermittelten Relativgeschwindigkeit der Kamera relativ zum Erdboden handelt es sich letztendlich um die Relativgeschwindigkeit des Spritzgestänges an der entsprechenden Position der Kamera. Ähnliches gilt für die
Abstandsänderung zum Erdboden. Die Abstandänderung der Kameraeinheit bzw. der Kamera zum Erdboden ist bevorzugt eine Höhenänderung relativ zum Erdboden. Im Schritt des Vergleichens der Bildinformationen, wird die Struktur der ersten Bildinformation mit der Struktur der zweiten Bildinformation verglichen. Der Schritt des Vergleichens kann somit einen Schritt des Identifizierens der Struktur in den beiden Bildinformationen umfassen. Hierbei wird insbesondere eine Position und/oder eine geometrische Eigenschaft der Struktur in der ersten Bildinformation mit der Position und/oder der geometrischen Eigenschaft der Struktur in der zweiten Bildinformation verglichen. Bevorzugt wird zur Ermittlung der Relativgeschwindigkeit der Kameraeinheit relativ zum Erdboden eine relative geometrische Verschiebung bzw. ein geometrischer Abstand der Struktur in den Feldabschnitten ermittelt. Die Ermittlung der relativen geometrischen
Verschiebung erfolgt hierbei relativ zu den Feldabschnitten. Alternativ oder zusätzlich wird zur Ermittlung der Abstandsänderung der Kameraeinheit zum Erdboden eine relative Abmessungsänderung der Struktur in den
Feldabschnitten ermittelt.
Die Wirkmittelmenge kann insbesondere mittels einer Fördereinheit
insbesondere ausgebildet, die Wirkmittelmenge in der auszubringenden
Spritzflüssigkeit einzustellen. Die eingestellte Wirkmittelmenge ist dabei insbesondere derart gewählt, dass eine homogene Wirkmittelverteilung auf dem Erdboden resultiert. Demnach kann die Fördereinheit ausgebildet sein, eine Flüssigkeit und/oder ein Granulat unter Druck zu fördern bzw. zu leiten, insbesondere zu dosieren. Demnach kann die Fördereinheit bspw. jeweils ein/eine/einen oder mehrere Pumpen, Förderpumpen, Dosierpumpen,
Druckspeicher, Förderschnecken, Ventile, Blenden etc. umfassen.
Die eingestellte Position der Spritzdüseneinheit bzw. der Spritzdüse kann auch einen Winkel relativ zum Erdboden umfassen. Die eingestellte Position der Spritzdüseneinheit bzw. der Spritzdüse entspricht insbesondere eine Soll- Position, welche die Spritzdüseneinheit bzw. die Spritzdüse ohne Verformung des Spritzgestänges hätte.
Die Position der Spritzdüseneinheit kann insbesondere mittels einer
Positioniereinheit einstellbar sein. Die Positioniereinheit kann ausgebildet sein, die Spritzdüseneinheit relativ zum Erdboden anzuheben und zu senken und/oder die Spritzdüseneinheit entlang einer Bewegungsrichtung der Spritzvorrichtung nach vorne und nach hinten zu bewegen und/oder die Spritzdüseneinheit zu verkippen. Hierbei kann die Positioniereinheit auch ausgebildet sein, ein
Spritzgestänge derart zu bewegen, dass die Spritzdüseneinheit die gewünschte Position einnimmt.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es demnach möglich, mittels einer, insbesondere bereits vorhandenen Kamera an einer Spritzvorrichtung sehr einfach und kostengünstig eine Kompensation der Störfaktoren zur Einhaltung einer homogenen Wirkmittelverteilung auf dem Erdboden durchzuführen. Hierbei kann eine Kamera, welche zur Durchführung anderer Aufgaben bereits am Spritzgestänge montiert ist, zusätzlich verwendet werden, um zeitversetzt Bildinformationen mit einer Struktur auf dem Erdboden zu erfassen, so dass mittels der Steuereinrichtung durch einen Vergleich der Bildinformationen eine Relativgeschwindigkeit der Kameraeinheit relativ zum Erdboden und/oder eine Abstandsänderung der Kameraeinheit zum Erdboden ermittelt und in
Abhängigkeit davon die Wirkmittelmenge in der auszubringenden
Spritzflüssigkeit und/oder die Position der Spritzdüseneinheit relativ zu dem Erdboden eingestellt werden kann.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Spritzdüseneinheit eine Vielzahl von
Spritzdüsen und die Kameraeinheit eine Vielzahl von Kameras aufweisen, wobei jeweils eine Kamera im Bereich einer Spritzdüse angeordnet ist und die
Positioniereinheit ausgebildet ist, die Position jeder Spritzdüse relativ zum Erdboden separat einzustellen. Hierbei muss nicht jeder Spritzdüse jeweils eine separate Kamera zugeordnet sein. Vielmehr kann bspw. eine Kamera zwischen zwei Spritzdüsen angeordnet und beiden zugeordnet sein. Durch diese
Maßnahme kann, z.B. mittels einer PWM(Pulsweitenmodulierten)- Ventilansteuerung die auszubringende Menge pro Zeiteinheit für jede Spritzdüse je nach Abstand zum Erdboden individuell eingestellt bzw. angepasst werden.
Vorteilhaft ist es, wenn die Kameraeinheit zumindest teilweise für weitere Aufgaben, insbesondere zur Erfassung von Pflanzeninformationen und/oder Bodeninformationen, insbesondere eines Bedeckungsgrades des Erdbodens durch Pflanzen verwendet wird. Hierdurch kann eine ohnehin bereits an der Spritzvorrichtung vorhandene Kamera zusätzlich für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden, ohne dass eine zusätzliche Kamera notwendig ist. Vorteilhaft ist auch ein Schritt des Ermittelns des Abbildungsmaßstabes der Kameraeinheit mittels
- des Abstandes der Kameraeinheit zu dem Erdboden und des
Abbildungsmaßstabes eines Objektivs der Kameraeinheit und/oder
- eines Abgleichs der mittleren berechneten Geschwindigkeit der Kameraeinheit mit der Geschwindigkeit der Spritzvorrichtung, um eine Kalibrierung der
Kameraeinheit für die Ermittlung der Relativgeschwindigkeit durchzuführen.
Unter dem Abbildungsmaßstab ist hierbei die Pixelanzahl pro Längeneinheit auf dem Feld zu verstehen. Auf diese Weise kann sehr einfach und kostengünstig eine Kalibrierung der Pixelauflösung durchgeführt werden.
Vorteilhaft ist es ferner, wenn eine mittels zumindest einer weiteren Kamera der Kameraeinheit erfasste Spritzgestängeinformation empfangen wird, welche ein Verwinden und/oder Verbiegen des Spritzgestänges repräsentiert, um die
Relativgeschwindigkeit und/oder die Abstandsänderung zu ermitteln. Durch diese Maßnahme kann die Ermittlung der Relativgeschwindigkeit und/oder der
Abstandsänderung der Kamera noch genauer durchgeführt werden.
Zeichnungen
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen
beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer landwirtschaftlichen
Spritzvorrichtung;
Fig. 2a, b eine schematische Darstellung des Vergleichs der Bildinformationen zur Ermittlung der relativen geometrischen Verschiebung;
Fig. 3a, b eine schematische Darstellung des Vergleichs der Bildinformationen zur Ermittlung der relativen Abmessungsänderung;
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Steuereinrichtung; und
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens. In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren
dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche
Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung der Elemente verzichtet wird.
In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer landwirtschaftlichen
Spritzvorrichtung dargestellt, welche in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 10 versehen ist.
Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung 10 ist als Feldspritze 10 ausgebildet. Die Feldspritze 10 ist an einer Zugmaschine 12 bzw. einem Traktor 12 angeordnet.
Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung 10 weist ein Spritzgestänge 14 auf. An dem Spritzgestänge 14 ist eine Spritzdüseneinheit 16 und eine Kameraeinheit 18 angeordnet. Die Spritzdüseneinheit 16 weist eine Vielzahl von Spritzdüsen 20 zum Ausbringen einer Spritzflüssigkeit 22 auf einen Erdboden 26 einer landwirtschaftlichen Fläche 28 auf. Die Kameraeinheit 18 weist eine Vielzahl von Kameras 24 auf, welche in einem Bereich, d.h. in der Nähe der Spritzdüsen 20 angeordnet sind.
Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung 10 weist ferner eine (nicht gezeigte) Fördereinheit auf, mittels derer die Wirkmittelmenge in der auszubringenden Spritzflüssigkeit 22 einstellbar bzw. variierbar ist. Des Weiteren weist die landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung eine Positioniereinheit 30 auf, mittels derer die Position der Spritzdüseneinheit 16 bzw. der Spritzdüsen 20 relativ zu dem Erdboden 26 einstellbar bzw. variierbar ist.
Wie nachfolgend anhand der Fig. 2a, b und Fig. 3a, b, ist die Kameraeinheit 18 ausgebildet, zeitversetzt Bildinformationen von Feldabschnitten der
landwirtschaftlichen Fläche 28 mit zumindest einer Struktur 29 zu erfassen, welche mittels einer Steuereinrichtung 32 verglichen werden können. Die Struktur 29 ist hierbei eine Pflanze 29. Basierend auf dem Vergleichsergebnis ist dann eine Relativgeschwindigkeit der Kameraeinheit 18 bzw. der
entsprechenden Kamera 24 relativ zum Erdboden 26 und/oder eine
Abstandsänderung der Kameraeinheit 18 bzw. der entsprechenden Kamera 24 zum Erdboden 26 ermitelbar. In Abhängigkeit davon kann dann die
Fördereinheit 45 entsprechende angesteuert werden, um die Wirkmitelmenge in der auszubringenden Spritzflüssigkeit 22 einzustellen und/oder die
Positioniereinheit 30 entsprechend angesteuert werden, um die Position der Spritzdüseneinheit 16 bzw. der Spritzdüsen 20 relativ zu dem Erdboden 26 einzustellen.
In Fig. 2a, b ist gezeigt, wie der Schrit des Vergleiches zur Ermitlung einer Relativgeschwindigkeit der Kamera 24 bzw. des Spritzgestänges 14 relativ zum Erdboden 26 durchgeführt wird. Fig. 2a zeigt, wie zunächst zu einem ersten Zeitpunkt tl eine erste Bildinformation 33 eines ersten Feldabschnits 34 der landwirtschaftlichen Fläche 28 mit einer Struktur 29-1 bzw. Pflanze 29-1 auf dem Erdboden 26 erfasst wird. Anschließend wird zeitversetzt, d.h. nach einem definierten Zeitintervall zu einem zweiten Zeitpunkt t2 eine zweite Bildinformation
35 eines zweiten Feldabschnits 36 der landwirtschaftlichen Fläche 28 mit der Struktur 29-2 bzw. Pflanze 29-2 auf dem Erdboden 26 erfasst. Wie aus Fig. 2b ersichtlich, werden dann die Bildinformationen 33, 35 miteinander vergleichen, um eine relative geometrische Verschiebung (s) der Pflanze 29-1, 29-2 in den Feldabschniten 34, 36 zu ermitelt. Mitels des Zeitintervalls t2-tl kann dann die Relativgeschwindigkeit der Kamera 24 bzw. des Spritzgestänges 14 relativ zum Erdboden 26 berechnet werden.
In Fig. 3a, b ist gezeigt, wie der Schrit des Vergleiches zur Ermitlung einer Abstandsänderung der Kamera 24 bzw. des Spritzgestänges 14 relativ zum Erdboden 26 durchgeführt wird. Analog zu Fig. 2a, ist in Fig. 3a gezeigt, wie zunächst zu einem ersten Zeitpunkt tl eine erste Bildinformation 33 eines ersten Feldabschnits 34 der landwirtschaftlichen Fläche 28 mit einer Struktur 29-1 bzw. Pflanze 29-1 auf dem Erdboden 26 erfasst wird. Anschließend wird zeitversetzt, d.h. nach einem definierten Zeitintervall zu einem zweiten Zeitpunkt t2 eine zweite Bildinformation 35 eines zweiten Feldabschnits 36 der
landwirtschaftlichen Fläche 28 mit der Struktur 29-2 bzw. Pflanze 29-2 auf dem Erdboden 26 erfasst. Wie aus Fig. 3b ersichtlich, werden dann die
Bildinformationen 33, 35 miteinander vergleichen, um eine relative
Abmessungsänderung L2-L1 der Pflanze 29-1, 29-2 in den Feldabschniten 34,
36 zu ermitelt. Mitels des Zeitintervalls t2-tl kann dann die Abstandsänderung der Kamera 24 bzw. des Spritzgestänges 14 zum Erdboden 26 berechnet werden.
Entsprechende Kalibrierungsmöglichkeiten der Kamera 24 wurden bereits einleitend beschrieben.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist die Steuereinrichtung 32 dazu eingerichtet, von der Kameraeinheit bzw. der Kamera 24 ein erstes Bildinformationssignal 38 mit der ersten Bildinformation 33 und ein zweites Bildinformationssignal 40 mit der zweiten Bildinformation 35 zu empfangen. Die Steuereinrichtung 32 ist ferner eingerichtet, mittels einer Recheneinheit 42 unter Verwendung der
Bildinformationen 33, 35, d.h. die Struktur 29 in den Bildinformationen 33, 35 zu vergleichen, und eine Relativgeschwindigkeit der Kameraeinheit 18 relativ zum Erdboden 26 und/oder eine Abstandsänderung der Kameraeinheit 18 zum Erdboden 26 zu ermitteln. Die Steuereinrichtung 32 ist ferner ausgebildet, die empfangenen und ermittelten Werte mittels einer Speichereinheit 44 zu speichern. Die Steuereinrichtung 32 ist schließlich eingerichtet, ein Steuersignal 46 in Abhängigkeit von der ermittelten Relativgeschwindigkeit und/oder der ermittelten Abstandsänderung an eine Fördereinheit 45 der Spritzvorrichtung 10 auszugeben, um die Wirkmittelmenge in der auszubringenden Spritzflüssigkeit 20 einzustellen und/oder an eine Positioniereinheit 30 auszugeben, um die Position der Spritzdüseneinheit 16 relativ zu dem Erdboden 26 einzustellen.
Fig. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zum Einstellen einer Wirkmittelmenge in einer auf einen Erdboden 26 einer landwirtschaftlichen Fläche 28 mittels einer Spritzdüseneinheit 16 einer landwirtschaftlichen
Spritzvorrichtung 10 auszubringenden Spritzflüssigkeit 22 und/oder einer Position einer Spritzdüseneinheit 16 einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung 10 relativ zu einem Erdboden 26 einer landwirtschaftlichen Fläche 26. Das Verfahren 100 umfasst einen Schritt des Empfangens 102 eines ersten Bildinformationssignals 38 mit einer mittels einer Kameraeinheit 18 der landwirtschaftlichen
Spritzvorrichtung 10 zu einem ersten Zeitpunkt tl erfassten ersten
Bildinformation 33 eines ersten Feldabschnitts 34 der landwirtschaftlichen Fläche 28 mit zumindest einer Struktur 29 auf dem Erdboden 26. Das Verfahren 100 umfasst ferner einen Schritt des Empfangens 104 eines zweiten
Bildinformationssignals 40 mit einer mittels der Kameraeinheit 18 der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung 10 zu einem zweiten Zeitpunkt t2 erfassten zweiten Bildinformation 35 eines zweiten Feldabschnitts 36 landwirtschaftlichen Fläche 28 mit der zumindest einen Struktur 29 auf dem Erdboden 26. Das Verfahren 100 umfasst des Weiteren einen Schritt des Vergleichens 106 der Bildinformationen 33, 35, um eine Relativgeschwindigkeit der Kameraeinheit 18 relativ zum Erdboden 26 und/oder eine Abstandsänderung der Kameraeinheit 18 zum Erdboden 26 zu ermitteln. Das Verfahren 100 umfasst schließlich einen Schritt des Ausgebens 108 eines Steuersignals 46 in Abhängigkeit von der ermittelten Relativgeschwindigkeit und/oder der ermittelten Abstandsänderung an eine Fördereinheit 45 der Spritzvorrichtung 10, um die Wirkmittelmenge in der auszubringenden Spritzflüssigkeit 22 einzustellen und/oder an eine
Positioniereinheit 30, um die Position der Spritzdüseneinheit 16 relativ zu dem Erdboden 26 einzustellen. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder“- Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren (100) zum Einstellen einer Wirkmittelmenge in einer auf einen Erdboden (26) einer landwirtschaftlichen Fläche (28) mittels einer
Spritzdüseneinheit (16) einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung (10) auszubringenden Spritzflüssigkeit (22) und/oder einer Position einer Spritzdüseneinheit (16) einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung (10) relativ zu einem Erdboden (26) einer landwirtschaftlichen Fläche (28), mit den Schritten:
- Empfangen (102) eines ersten Bildinformationssignals (38) mit einer mittels einer Kameraeinheit (18) der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung (10) zu einem ersten Zeitpunkt (tl) erfassten ersten Bildinformation (33) eines ersten Feldabschnitts (34) der landwirtschaftlichen Fläche (28) mit zumindest einer Struktur (29) auf dem Erdboden (26);
- Empfangen (104) eines zweiten Bildinformationssignals (40) mit einer mittels der Kameraeinheit (18) der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung (10) zu einem zweiten Zeitpunkt (t2) erfassten zweiten Bildinformation (35) eines zweiten Feldabschnitts (36) landwirtschaftlichen Fläche (28) mit der zumindest einen Struktur (29) auf dem Erdboden (26);
- Vergleichen (106) der Bildinformationen (33, 35), um eine
Relativgeschwindigkeit der Kameraeinheit (18) relativ zum Erdboden (26) und/oder eine Abstandsänderung der Kameraeinheit (18) zum Erdboden (26) zu ermitteln; und
- Ausgeben (108) eines Steuersignals (46) in Abhängigkeit von der ermittelten Relativgeschwindigkeit und/oder der ermittelten
Abstandsänderung, um die Wirkmittelmenge in der auszubringenden Spritzflüssigkeit (22) einzustellen und/oder um die Position der
Spritzdüseneinheit (16) relativ zu dem Erdboden (26) einzustellen.
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im
Schritt des Vergleichens (106) der Bildinformationen (33, 35) - eine relative geometrische Verschiebung (s) der Struktur (29) in den Feldabschnitten (34, 36) ermittelt wird, um die Relativgeschwindigkeit der Kameraeinheit (18) relativ zum Erdboden (26) und/oder
- eine relative Abmessungsänderung der Struktur (29) in den
Feldabschnitten (34, 36) ermittelt wird, um die Abstandsänderung der Kameraeinheit (18) zum Erdboden (26)
zu ermitteln.
3. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Erfassen der Bildinformationen (33, 35) in einem definierten, insbesondere festen Zeitintervall durchgeführt wird.
4. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Spritzdüseneinheit (16) und die Kameraeinheit (18) an einem Spritzgestänge (14) der Spritzvorrichtung (10) angeordnet sind.
5. Verfahren (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameraeinheit (18) zumindest eine Kamera (24) umfasst, welche im Bereich eines äußeren Endes des Spritzgestänges (14) und/oder in einem Bereich der Spritzdüseneinheit (16) angeordnet ist.
6. Verfahren (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzdüseneinheit (16) eine Vielzahl von Spritzdüsen (20) und die
Kameraeinheit (18) eine Vielzahl von Kameras (24) aufweisen, wobei jeweils eine Kamera (24) im Bereich einer Spritzdüse (20) angeordnet ist und eine Positioniereinheit (30) ausgebildet ist, die Position jeder Spritzdüse (20) relativ zum Erdboden (26) separat einzustellen.
7. Verfahren (100) nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch den
weiteren Schritt:
- Empfangen einer mittels zumindest einer weiteren Kamera der
Kameraeinheit (18) erfassten Spritzgestängeinformation, welche ein Verwinden und/oder Verbiegen des Spritzgestänges (14) repräsentiert, um die Relativgeschwindigkeit und/oder die Abstandsänderung zu ermitteln.
8. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kameraeinheit (18) zumindest teilweise für weitere Aufgaben, insbesondere zur Erfassung von Pflanzeninformationen und/oder Bodeninformationen, insbesondere eines Bedeckungsgrades des Erdbodens (28) durch Pflanzen verwendet wird.
9. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass im Schritt des Ausgebens (108) des Steuersignals (46)
- eine Fördereinheit (45), welche ausgebildet ist, die Wirkmittelmenge in der auszubringenden Spritzflüssigkeit (22) einzustellen, und/oder
- eine Positioniereinheit (30), welche ausgebildet ist, die Spritzdüseneinheit (16) relativ zum Erdboden (26) anzuheben und zu senken und/oder die Spritzdüseneinheit (16) entlang einer Bewegungsrichtung der
Spritzvorrichtung (10) nach vorne und nach hinten zu bewegen und/oder die Spritzdüseneinheit (16) zu verkippen,
angesteuert wird.
10. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen Schritt des Ermittelns des
Abbildungsmaßstabes der Kameraeinheit (18) mittels
- des Abstandes der Kameraeinheit (18) zu dem Erdboden (26) und des Abbildungsmaßstabes eines Objektivs der Kameraeinheit (18) und/oder
- eines Abgleichs der mittleren berechneten Geschwindigkeit der
Kameraeinheit (18) mit der Geschwindigkeit der Spritzvorrichtung (10), um eine Kalibrierung der Kameraeinheit (18) für die Ermittlung der Relativgeschwindigkeit durchzuführen.
11. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Struktur (29) ausgewählt ist aus zumindest einem Element der Gruppe bestehend aus: Unkraut, Ungras, Nutzpflanze, Pflanzenrest, Stein, Holz, Unrat, Insekten, Muster, oder Teilen davon.
12. Steuereinrichtung (32) die dazu eingerichtet ist, alle Schritte eines
Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
13. Landwirtschaftliche Spritzvorrichtung (10) zum Ausbringen einer
Spritzflüssigkeit (22) mit einer Spritzdüseneinheit (16), einer Kameraeinheit (18), einer Fördereinheit (45) und/oder einer Positioniereinheit (30) und ferner einer Steuereinrichtung (32) nach Anspruch 12.
14. Computerprogramm das dazu eingerichtet ist, alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 durchzuführen.
15. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten
Computerprogramm nach Anspruch 14.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020215878A1 (de) * 2020-12-15 2022-06-15 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Ausbringen eines Spritzmittels auf eine landwirtschaftliche Fläche
CN112616812B (zh) * 2021-01-07 2022-12-06 重庆妙栽生物科技有限公司 一种农业用农作物喷药装置
WO2023170222A1 (en) * 2022-03-10 2023-09-14 Basf Agro Trademarks Gmbh Computer-implemented method for providing variable application rate data

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011108480A1 (de) 2011-07-25 2013-01-31 Carbofibretec Gmbh Feldspritze mit Schwingungskompensation an einer Feldspritzleitung
KR101550812B1 (ko) * 2015-02-05 2015-09-18 (주)비엔씨하이텍 무인 약제 분사 시스템
WO2015181642A2 (en) * 2014-05-05 2015-12-03 Horticulture Innovation Australia Limited Methods, systems, and devices relating to real-time object identification
WO2016144795A1 (en) * 2015-03-06 2016-09-15 Blue River Technology Inc. Modular precision agriculture system
KR101668981B1 (ko) * 2016-07-14 2016-10-25 농업회사법인 주식회사 대한무인항공서비스 무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19725547A1 (de) * 1997-06-17 2001-06-28 Andreas Hilker Verfahren zur echtzeitnahen Pflanzenerkennung
FR2964047B1 (fr) * 2010-08-31 2015-05-22 Exel Ind Ensemble de pulverisation et pulverisateur equipe d'au moins un tel ensemble
US9717171B2 (en) * 2013-03-07 2017-08-01 Blue River Technology Inc. System and method for automated odometry calibration for precision agriculture systems
PL2835050T3 (pl) * 2013-08-09 2021-04-19 Lemken Gmbh & Co. Kg Rolnicza maszyna rozprowadzająca z wyprowadzającym zestawem drążków
DE102016226287A1 (de) * 2016-12-29 2018-07-05 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Regelung des Fahrbetriebs eines Fahrzeugs mit einem Anbaugerät oder Anhänger

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011108480A1 (de) 2011-07-25 2013-01-31 Carbofibretec Gmbh Feldspritze mit Schwingungskompensation an einer Feldspritzleitung
WO2015181642A2 (en) * 2014-05-05 2015-12-03 Horticulture Innovation Australia Limited Methods, systems, and devices relating to real-time object identification
KR101550812B1 (ko) * 2015-02-05 2015-09-18 (주)비엔씨하이텍 무인 약제 분사 시스템
WO2016144795A1 (en) * 2015-03-06 2016-09-15 Blue River Technology Inc. Modular precision agriculture system
KR101668981B1 (ko) * 2016-07-14 2016-10-25 농업회사법인 주식회사 대한무인항공서비스 무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포 방법

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