ES2940918T3 - Procedimiento para planificar el cultivo de un campo agrícola - Google Patents

Abstract

La presente solicitud se refiere a un método para planificar el trabajo de un área de al menos un cuadrilátero (10) de un campo agrícola por medio de un implemento agrícola dirigible o maniobrable, donde el área (10) tiene porciones de borde (12, 14, 16, 18) entre sus esquinas (11, 13, 15, 17) y en este caso una primera porción de borde (12) y una segunda porción de borde (14) opuesta a la primera porción de borde (12), y en donde la segunda porción de borde (14) se extiende formando un ángulo con la primera porción de borde (12). En este caso, se determinan una pluralidad de primeros caminos de trabajo (20) que se extienden uno al lado del otro y una pluralidad de segundos caminos de trabajo (22) que se extienden uno al lado del otro, una rodera (24), (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento para planificar el cultivo de un campo agrícola

Campo técnico

La presente invención se refiere a un procedimiento para planificar el cultivo de un área al menos cuadrangular de un campo agrícola mediante un implemento agrícola dirigible o controlable. Además, la presente invención se refiere a un procedimiento de cultivo correspondiente para un campo agrícola y a un dispositivo para controlar un implemento agrícola, un implemento agrícola, un producto de programa informático para el mismo y un sistema para soportar remotamente el procedimiento de planificación.

Estado de la técnica

Especialmente cuando se cultivan campos no rectangulares, es de gran importancia elaborar una estrategia para cultivar el campo con el fin de mantenerlo lo más eficiente posible. En primer lugar, hay que evitar que se tenga que emplear una cantidad de tiempo innecesaria para el tratamiento del campo. Además, el cultivo desigual de un campo suele ser negativo con respecto al uso del suelo, ya que, por ejemplo, diferentes intensidades de cultivo del suelo pueden significar una intensidad de cultivo en parte demasiado fuerte y en parte demasiado débil en función del uso previsto. Por lo tanto, es una preocupación del agricultor cultivar un campo de manera eficiente y con alta calidad para obtener el mejor rendimiento posible con el menor esfuerzo posible.

En el estado de la técnica se conocen varios sistemas que siguen filosofías diferentes. Por ejemplo, el documento DE 102004 027 242 A1 divulga un sistema de planificación de rutas para máquinas agrícolas con una anchura de trabajo definida, mediante el cual se definen carriles en un territorio. El documento WO2014105280A1 se refiere a un sistema automático de planificación de carriles y guiado de carriles para un vehículo agrícola con determinación del punto de esquina de los segmentos de carril basada en bordes de campo directamente adyacentes. El documento US2006175541A1 divulga la planificación de carriles paralelos basada en un contorno exterior curvo continuo que evita omisiones o solapamientos. El documento US6088644A divulga la planificación de carriles de desplazamiento en paralelo en una orientación de carril girada con respecto a un límite de campo de trabajo rectangular.

Del documento EP 2 238 819 B1 se conoce un procedimiento en donde la anchura de trabajo del implemento agrícola se modifica a lo largo de la vía de desplazamiento para adaptarse a las dimensiones exteriores del campo que se va a trabajar. La anchura de trabajo del implemento agrícola se modifica continuamente de manera que se crean pistas en forma de abanico. De este modo, se consigue que el implemento agrícola pueda utilizar toda la distancia de su paso para el cultivo, con lo que se evitan los indeseados "recorridos en vacío". Un principio similar se desprende también de otros documentos de la técnica anterior, por ejemplo DE 102015204 768 A1, EP 2236 020 B1 o EP 2918 155 A2.

En la solicitud de patente alemana DE 100 39 600 A1 se describe un ejemplo de apero agrícola con anchura de trabajo ajustable. Tales implementos son generalmente conocidos por el experto.

Una desventaja del cultivo en forma de abanico de un campo que no está cortado en ángulo recto, como se conoce de la técnica anterior, es que debido a la forma de abanico, o más precisamente debido a la anchura de trabajo constantemente cambiante que conduce a la forma de abanico, se produce un cultivo desigual del suelo cuando el apero agrícola es, por ejemplo, un arado o apero similar. Al arar, por ejemplo, la granularidad del suelo labrado varía de grano grueso a grano fino, dependiendo en gran medida de la situación. En el caso de un pulverizador u otro implemento de aplicación, el cambio continuo de la anchura de trabajo asociado a la forma de abanico puede dar lugar a un cambio de densidad del material aplicado.

Además, el cultivo en forma de abanico requiere un gran número de operaciones de cambio y dirección, ya que la anchura de trabajo debe cambiar de forma casi continua en al menos una gran parte de la vía de desplazamiento o en toda la vía de desplazamiento. Esto conlleva, por ejemplo, un mayor desgaste y, por tanto, mayores costes de explotación.

Así, es un objeto de la invención presente para proporcionar un procedimiento por qué un campo no rectangular puede ser trabajado eficiente, uniformemente y con desgaste bajo. Además, es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato para llevar a cabo dicho procedimiento, así como un aparato con el que se pueda llevar a cabo un mecanizado planificado según la invención o procedimiento preferido.

El problema de la presente invención se resuelve mediante los objetos de las reivindicaciones de patente independientes. Las formas de realización ventajosas de la invención resultan de las reivindicaciones secundarias.

Un procedimiento según la invención para planificar un cultivo de un área al menos cuadrangular de un campo agrícola por medio de un implemento agrícola dirigible o controlable, en donde el área tiene secciones de borde entre sus esquinas y por lo tanto una primera sección de borde y una segunda sección de borde opuesta a la primera sección de borde, y en donde la segunda sección de borde se extiende oblicuamente a la primera sección de borde, comprende los siguientes pasos: (a) determinar una pluralidad de primeras trayectorias de trabajo lado a lado paralelas y/o equidistantes a la primera sección de borde y determinar una pluralidad de segundas trayectorias de trabajo lado a lado paralelas y/o equidistantes a la segunda sección de borde, b) determinar una vía de desplazamiento que se extiende al menos parcialmente a lo largo de las primeras trayectorias de trabajo y las segundas trayectorias de trabajo y a lo largo de la cual el implemento agrícola debe desplazarse desde la primera sección de borde a través del área hasta la segunda sección de borde para trabajar el área, (c) determinar una pluralidad de puntos de desviación a lo largo de la vía de desplazamiento en los que el implemento se gira desde una dirección a lo largo de una de las primeras pistas de trabajo a una dirección a lo largo de una de las segundas pistas de trabajo o desde una dirección a lo largo de una de las segundas pistas de trabajo a una dirección a lo largo de una de las primeras pistas de trabajo de tal manera que la vía de desplazamiento es menor a lo largo de las primeras pistas de trabajo a medida que aumenta la distancia desde la primera sección de borde y mayor a lo largo de las segundas pistas de trabajo a medida que disminuye la distancia desde la segunda sección de borde.

Las "esquinas" del área descrita como al menos cuadrangular pueden ser redondeadas o puntiagudas y las "secciones de borde" del área pueden tener ligeras curvaturas, por lo que no es necesario que estén a lo largo de una línea recta. Sin embargo, se prefiere que cada una de las secciones de borde discurra a lo largo de una línea recta.

Además, es posible que mediante el procedimiento según la invención también se trabaje un área más que cuadrada, por ejemplo un área hexagonal, octogonal, decagonal, etc., pero también pentagonal, heptagonal, de nueve esquinas, etc., de un campo agrícola. En este caso, es posible, por ejemplo, subdividir el área en varias áreas cuadradas en cada caso, por lo que las "esquinas" individuales también se pueden utilizar varias veces. En otras palabras, los puntos individuales a lo largo del borde del área pueden definirse simultáneamente como "esquinas" de diferentes áreas cuadrangulares.

El "área" del campo agrícola define todo el campo agrícola o sólo un área parcial del campo, que entonces también tiene una o más áreas adicionales. En el caso de un campo de contorno complejo, puede ser necesario dividir el campo en varias zonas cuadrangulares o más que cuadradas, que pueden unirse directamente entre sí o estar separadas unas de otras.

A los efectos de la presente invención, el hecho de que la segunda sección de borde esté "dispuesta enfrente" de la primera sección de borde significa que la primera sección de borde y la segunda sección de borde no son directamente adyacentes entre sí, es decir, no tienen un punto de esquina común que las conecte.

Según la presente invención, el carril discurre "al menos parcialmente" a lo largo del primer carril de trabajo y del segundo carril de trabajo, de modo que también puede discurrir exclusivamente a lo largo de uno de los dos carriles de trabajo sobre una parte del campo. Sin embargo, en la medida en que las secciones de borde primera y segunda discurren en ángulo entre sí, es decir, no son paralelas entre sí, al menos una parte de la vía de desplazamiento dentro del campo debe discurrir sólo en parte a lo largo de una de las primeras pistas de trabajo y la parte complementaria a lo largo de unos de los segundos carriles de trabajo.

Preferentemente, la vía de desplazamiento discurre primero por una de las primeras pistas de trabajo, luego por una de las segundas pistas de trabajo y, en función del contorno de la zona, tras una maniobra de giro, por ejemplo sobre un promontorio, primero en sentido contrario por una de las segundas pistas de trabajo y luego de nuevo por una de las primeras pistas de trabajo, o bien, en función del contorno de la zona sin

maniobra de giro, a lo largo de una de las terceras pistas de trabajo, que puede estar definida, por ejemplo, por una sección de borde de una segunda zona contigua a la zona.

La "dirección a lo largo de una de las primeras pistas de trabajo" o la "dirección a lo largo de una de las segundas pistas de trabajo" puede definirse, por ejemplo, por su paralelismo a la primera pista de trabajo o a la segunda pista de trabajo, respectivamente.

Por "distancia" a la primera o segunda sección de borde se entiende una distancia medida esencialmente perpendicular a la sección de borde. Idealmente, el implemento agrícola se encuentra a una distancia de la primera o segunda sección de borde determinada por el número y la anchura de la primera o segunda pista de trabajo que se encuentra entre él y la respectiva sección de borde. Según la invención, la proporción de la primera o segunda pista de trabajo en la pista aumenta cuanto más cerca está el implemento de la sección de borde correspondiente.

De este modo, es posible minimizar inicialmente el número de operaciones de cambio y dirección al utilizar el implemento. Además, planificando el cultivo de acuerdo con la invención, se puede lograr un cultivo del suelo más uniforme sin tener que aceptar una eficiencia notablemente inferior en comparación con el cultivo en forma de abanico conocido en la técnica anterior. De este modo, se puede mejorar, en primer lugar, la calidad del cultivo del suelo y, en segundo lugar, la eficacia económica del cultivo en términos de reducción del desgaste.

En una forma de realización preferida, los puntos de desviación se determinan a lo largo de la pista de manera que se encuentran en una diagonal que conecta la primera sección de borde y la segunda sección de borde.

Una "diagonal" en este caso significa una línea que conecta dos esquinas de la primera y segunda secciones de borde y se extiende sobre el área delimitada por las secciones de borde de tal manera que divide el área en dos partes. De este modo, la diagonal puede definir dos áreas triangulares a partir del área cuadrangular, que lindan a lo largo de la diagonal.

Si los puntos de desviación se encuentran esencialmente en las diagonales, la distribución de las partes de la vía de desplazamiento a lo largo de las primeras pistas de trabajo y a lo largo de las segundas pistas de trabajo es óptima para procesar el área. Sin embargo, también es posible situar los puntos de desviación fuera de las diagonales, por ejemplo si razones operativas en el funcionamiento del apero o la topografía del terreno lo desaconsejan. Para ello, también se prefiere definir un área alrededor de la diagonal dentro de la cual se sitúan los puntos de desviación. La zona puede definirse, por ejemplo, mediante cierta distancia máxima de la diagonal.

Según una realización preferida, la anchura de trabajo del implemento es variable entre al menos dos valores diferentes durante el mecanizado. En esta forma de realización preferida, preferentemente se determinan uno o más puntos de conmutación a lo largo de la vía de desplazamiento en los que o en los que se inicia el cambio de la anchura de trabajo del implemento de uno de los al menos dos valores a otro de los al menos dos valores.

En el presente contexto, por "anchura de trabajo" se entiende una anchura de trabajo real, pero también una anchura de trabajo efectiva, que puede ser diferente de la anchura de trabajo real. La anchura de trabajo real

es importante, por ejemplo, en el caso de un arado que trabaja una franja de tierra de una anchura determinada. Una anchura de trabajo efectiva puede definirse en particular en el caso de esparcidores, pulverizadores de campo y similares, en los que, por ejemplo, solo una parte de la anchura total del implemento está conectada, mientras que otra parte de la anchura de trabajo posible (real) del implemento está fuera de servicio.

Después de comenzar a cambiar la anchura de trabajo del implemento de un valor a otro, es posible obtener una transición continua entre pistas de trabajo de diferentes anchuras y, por lo tanto, trabajar el área de manera integral con poco solapamiento. La duración del tiempo de transición, es decir, la duración del tiempo que transcurre mientras se cambia la anchura de trabajo del implemento de un valor a otro, puede ajustarse preferentemente en función de la velocidad de avance del implemento. Esta característica preferida permite un procesamiento particularmente uniforme y eficiente del área, ya que debido al cambio del ancho de trabajo, las áreas dobles y no procesadas del área son excluidas en gran medida.

Alternativamente, también es posible llevar a cabo el procedimiento según la invención con un implemento sin un ancho de trabajo ajustable. En este caso, en el caso de pistas de trabajo de diferentes anchuras, se puede llevar a cabo el procesamiento solapado (doble) de las áreas de borde de las pistas de trabajo más estrechas, o se pueden omitir (no procesar) tiras individuales en el área de las pistas de trabajo más anchas.

En una forma de realización preferida, el implemento puede acoplarse a un tractor o portador y está diseñado en particular como apero de labranza del suelo o como dispositivo esparcidor, preferentemente como arado, cultivador, grada de discos, apero de labranza del suelo accionado,

sembradora, un pulverizador de campo o un esparcidor de abono. El implemento también puede ser autopropulsado o estar acoplado a un robot o similar. Si el implemento está acoplado a un tractor, portador o robot o similar, la combinación de al menos dos implementos también puede considerarse "implemento" en el sentido de la presente invención. Por ejemplo, un arado acoplado a un tractor debe considerarse como un implemento. El "acoplamiento" puede consistir, en particular, en enganchar, fijar, semimontar o remolcar.

Ventajosamente, la superficie del área del campo tiene la forma de un trapecio, en particular de un trapecio rectangular. En la gran mayoría de los casos, un campo puede dividirse de tal manera que esté formado por áreas esencialmente trapezoidales. A este respecto, las áreas pueden apoyarse en una representación cartográfica del campo, en particular una imagen de satélite, un mapa o los vectores correspondientes.

A efectos de la presente invención, se considera que un "trapecio" es una superficie que tiene al menos dos lados sustancialmente paralelos entre sí. Un ángulo de hasta 10 grados entre los dos lados es aceptable a efectos de la presente invención para seguir considerándose "sustancialmente paralelo". En este contexto, un "trapezoide rectángulo" es un trapezoide que tiene al menos un ángulo interior recto. A efectos de la presente invención, no es esencial que el área tenga dos lados sustancialmente paralelos. Sin embargo, en el caso de una forma trapezoidal, puede ser más fácil determinar la vía de desplazamiento.

Preferentemente, el implemento comprende un dispositivo de determinación de la posición, en particular un dispositivo para la determinación de la posición basado en el tiempo de vuelo de la señal y/o basado en satélites. Ejemplos de tales dispositivos de determinación de la posición se basan en los sistemas de navegación por satélite conocidos con los nombres de GPS, GLONASS, GALILEO, pero también puede utilizarse un sensor de rueda, láser, radar, sensor inercial, sensor de velocidad de rotación, giroscopio o una cámara para determinar la posición del implemento. Con la ayuda de un dispositivo de determinación de posición de este tipo, el implemento de trabajo puede programarse con la vía de desplazamiento y, en caso necesario, el implemento de trabajo puede determinar durante la ejecución del procesamiento si se encuentra en la trayectoria deseada o si se ha desviado de la vía de desplazamiento planificada, a fin de recomendar o llevar a cabo por sí mismo una dirección correctiva en caso necesario.

Sin embargo, también es posible prescindir de tal dispositivo de determinación de la posición, por ejemplo, si la posición del implemento se conoce de alguna otra manera o si el implemento se mueve entre puntos de referencia conocidos que permiten concluir si se encuentra en la vía de desplazamiento planificada. La precisión necesaria para determinar la posición varía en función del campo de aplicación. En consecuencia, pueden seleccionarse dispositivos de determinación de la posición adecuados, es decir, suficientemente precisos, o puede prescindirse de un dispositivo especial de determinación de la posición.

En una forma de realización preferida, la posición y/u orientación de al menos una de las secciones de borde de la zona, preferentemente de todas las al menos cuatro secciones de borde de la zona, se determina recorriendo la al menos una sección de borde, preferentemente todas las al menos cuatro secciones de borde de la zona, en particular mediante el implemento. En principio, la posición y/o la orientación de las secciones de borde también puede determinarse de otra manera que no sea recorriéndolas. Por ejemplo, puede hacerse referencia a material cartográfico o puede medirse la sección de borde caminando con un receptor. Sin embargo, es particularmente preferible que el propio implemento esté diseñado para desplazarse a lo largo de una o más secciones de borde, porque esto puede, por ejemplo, utilizarse ya para procesar la sección de borde durante el desplazamiento y, por lo tanto, para determinar la posición y/u orientación de la sección de borde de manera particularmente eficiente. Sin embargo, también es posible utilizar un tractor o un vehículo de medición especial u otro vehículo además del desplazamiento.

Si solo se determina una sección de borde con respecto a su posición y/u orientación caminando, es preferible que sea la sección de borde diana, es decir, la sección de borde en el lado opuesto al que se inicia el procesamiento de la zona. El inicio del procesamiento del área en el lado opuesto da lugar entonces a las secciones de inicio. Alternativamente, todo el campo o zona del campo puede recorrerse durante una primera operación de mecanizado o circunvalarse por separado y, a continuación, dividir el campo o zona en zonas individuales, siempre que todo el campo no tenga todavía la forma de una zona adecuada para el presente proceso. Las secciones de bordes curvos pueden subdividirse, al menos aproximadamente mediante poligonalización, en una serie de secciones de bordes rectos. Dependiendo del radio de curvatura y de la longitud de la sección de borde respectiva, esto es ventajoso para llevar a cabo el procedimiento según la invención.

Ventajosamente, al menos uno de los pasos se lleva a cabo con un retraso de tiempo con respecto a un procesamiento de la región. En otras palabras, esto significa que preferentemente al menos un paso de la planificación del mecanizado no se lleva a cabo solo durante el mecanizado, sino ya de antemano, por ejemplo para poder determinar óptimamente el tiempo requerido o el material a aplicar.

En una forma de realización preferida, el implemento de trabajo comprende al menos dos unidades de implemento de trabajo que pueden utilizarse por separado en subáreas espacialmente diferentes del dominio. Un ejemplo de unidades de implemento que se complementan entre sí para formar un implemento es un enjambre de robots. Se prefiere que las unidades de implemento tengan cada una una anchura de trabajo unitaria que pueda cambiarse entre al menos dos valores diferentes. También es posible que sólo una de la pluralidad de unidades de implemento tenga una anchura de trabajo unitaria variable.

De preferencia, los pasos se realizan de tal manera que las unidades de implemento se complementan entre sí al procesar el área. Por lo tanto, se prefiere que las unidades de trabajo intercambien información entre sí durante el procesamiento o también después de un retardo de tiempo sobre la posición de las vías de desplazamiento y sobre qué unidad de trabajo está procesando o ya ha procesado qué vía de desplazamiento, de modo que el área pueda ser procesada tan eficientemente como sea posible por las diversas unidades de trabajo.

Además, no solo es posible que varias unidades de implemento que se comunican entre sí estén situadas en una única área, sino también que varias unidades de implemento que se comunican entre sí estén situadas en varias áreas compuestas y lleven a cabo el procesamiento en ellas, especialmente si las áreas compuestas cubren preferentemente todo el campo. De este modo, es particularmente eficaz procesar un campo existente que puede dividirse en varias áreas en el sentido de la presente invención, lo que aumenta la velocidad de procesamiento.

Se prefiere además que los registros de las subáreas procesadas y/o aún por procesar del campo se utilicen como base de un procedimiento para planificar el procesamiento de un área restante del campo. Por ejemplo, una vía de desplazamiento ya procesada de una primera unidad de implemento de trabajo puede utilizarse como contorno objetivo para una segunda unidad de implemento de trabajo.

Un procedimiento según la invención para cultivar un área cuadrangular de un campo mediante un implemento agrícola, teniendo el área secciones de borde entre sus esquinas y por lo tanto una primera sección de borde y una segunda sección de borde opuesta a la primera sección de borde, y siendo la segunda sección de borde oblicua a la primera sección de borde, se caracteriza en que el área se cultiva según un procedimiento para planificar el cultivo como se ha descrito anteriormente. En otras palabras, el área se mecaniza como resultado de la planificación explicada anteriormente.

En una forma de realización preferida, se determina y, preferentemente, se corrige una desviación de una posición del implemento respecto a la vía de desplazamiento. En el caso preferido de una anchura de trabajo variable, la desviación se corrige preferentemente cambiando la anchura de trabajo del implemento, para lo cual la posición del implemento se determina preferentemente sobre la base del tiempo de ejecución de la señal y/o los datos de satélite.

Para las características del implemento mencionadas en este contexto, se aplican las definiciones y posibles variaciones ya elaboradas anteriormente. En particular, el implemento puede comprender una pluralidad de unidades de implemento que procesan por separado el área del campo, la anchura de trabajo puede ser una anchura de trabajo efectiva o una anchura de trabajo real, y también puede prescindirse de una anchura de trabajo variable.

Se prefiere además que la posición de la primera y/o segunda sección de borde, la primera y/o segunda pista de trabajo, la vía de desplazamiento, el punto de conmutación y/o el punto de desviación y/o el procesamiento de la superficie según al menos uno de estos parámetros se almacene para un proceso posterior, en particular un proceso de esparcido y/o para documentación. En este caso, dicho parámetro es en particular la pista de trabajo, la pista de desplazamiento, el punto de conmutación, el punto de desviación o la sección de borde respectiva. Por un lado, un almacenamiento del procedimiento de procesamiento conduce a una mejor trazabilidad de la implementación del procedimiento y también permite una mejor planificación para el procesamiento posterior del campo. Por otra parte, dicho almacenamiento de la implementación del procedimiento podría posibilitar el registro de información para la planificación futura del mecanizado del mismo campo.

Un dispositivo según la invención para controlar un implemento agrícola para cultivar un campo agrícola se caracteriza en que el dispositivo está adaptado para controlar el implemento de modo que un área al menos cuadrangular del campo sea cultivable mediante el procedimiento descrito anteriormente.

De este modo, el dispositivo está programado, por ejemplo, de tal manera que el procedimiento para el cultivo se lleva a cabo, en particular que los puntos de dirección y/o los puntos de conmutación se han definido durante la planificación, y las acciones correspondientes del implemento se inician en un momento adecuado durante el cultivo.

Un implemento agrícola según la invención para trabajar un campo agrícola se caracteriza porque el implemento comprende un dispositivo para controlar el implemento agrícola como se ha descrito anteriormente.

El implemento es, por lo tanto, por ejemplo, un arado, un pulverizador de campo o un implemento similar con una unidad de control o, más generalmente, un dispositivo para controlar el implemento, de modo que el proceso de cultivo como se describe en el presente texto puede llevarse a cabo por el implemento.

Preferentemente, la anchura de trabajo del implemento de trabajo puede variarse entre al menos dos valores diferentes durante el mecanizado. Se prefiere un implemento de trabajo de este tipo porque permite un mecanizado particularmente eficiente de la zona respondiendo óptimamente a la anchura de trabajo planificada dentro de ciertos límites.

Un producto de programa informático según la invención, cuando se ejecuta en una computadora, realiza un procedimiento para planificar un cultivo de un área de un campo agrícola como se ha descrito anteriormente.

Finalmente, la invención también se refiere a un sistema para asistir remotamente un procedimiento de planificación de un cultivo a realizar por un usuario, en donde al menos uno de los pasos del procedimiento es ejecutable por un ayudante remoto del usuario. En otras palabras, la invención también se refiere a un sistema para asistir remotamente la planificación del cultivo del campo, por ejemplo cuando el usuario real del campo desea realizar o hacer realizar la planificación del cultivo a distancia, por ejemplo para recurrir a una infraestructura que no está disponible en su entorno espacial.

Otras características y ventajas de la invención se desprenderán de la descripción de las figuras siguientes y de todas las reivindicaciones.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La figura 1 muestra una vista superior esquemática de un campo a mecanizar, que forma un área cuadrangular.

La figura 2 muestra una variante de un área a trabajar de un campo agrícola que, en la realización mostrada en la figura 2, tiene diez esquinas y se ha dividido en varias áreas.

Modos de realizar la invención

La figura 1 muestra un ejemplo de una superficie cuadrangular 10 de un campo agrícola que debe trabajarse mediante un implemento agrícola dirigible o controlable. La figura 1 muestra, en particular, el trazado de las vía de desplazamientos.

La zona 10 está definida inicialmente por cuatro puntos de esquina 11, 13, 15, 17, entre los cuales se extienden cuatro secciones de borde 12, 14, 16, 18. Una primera sección de borde 12 se extiende a lo largo del borde izquierdo de la zona 10 y está destinada a representar una sección de inicio para el procesamiento de la zona 10. Una segunda sección de borde 14 opuesta a la primera sección de borde 12 se extiende en ángulo con respecto a la primera sección de borde 12 y está destinada a representar una sección de destino, es decir, la sección en la que el implemento agrícola está destinado a completar el procesamiento de la zona 10.

Delante de la primera sección de borde 12, es decir, en la figura 1 a la izquierda de la primera sección de borde 12, y/o detrás de la segunda sección de borde 14, es decir, en la figura 1 a la derecha de la segunda sección de borde 14, el campo puede extenderse preferentemente más en paralelo a la primera sección de borde 12 o a la segunda sección de borde 14, de modo que allí sea posible un procesamiento paralelo convencional, eficiente y de alta calidad del campo hasta alcanzar el borde del campo. En otras palabras, la zona 10 puede situarse preferentemente entre los bordes del campo propiamente dicho y utilizarse para ajustar la alineación de las vías de desplazamiento desde la de un borde a la del otro borde.

La figura 1 muestra cuatro primeras pistas de trabajo 20 que discurren lado a lado paralelas a la primera sección de borde 12 y cuatro segundas pistas de trabajo 22 que discurren lado a lado paralelas a la segunda sección de borde 14. Cada una de las primeras pistas de trabajo 20 se fusiona con una segunda pista de trabajo 22 a lo largo de una diagonal 28 que se extiende entre la primera sección de borde 12 y la segunda sección de borde 14, más precisamente entre el punto de esquina 13 y el punto de esquina 17.

Una vía de desplazamiento 24 está definida a lo largo de las pistas de trabajo primera y segunda 20, 22, siendo la anchura de la vía de desplazamiento la misma en cada caso sobre la región de las pistas de trabajo primera 20 y segunda 22, respectivamente, y cambiando en la región de la diagonal 28 de la anchura de las primeras pistas de trabajo 20 a la anchura de las segundas pistas de trabajo 22 o de la anchura de las segundas pistas de trabajo 22 a la anchura de las primeras pistas de trabajo 20. Fuera de las secciones de borde 16, 18, que conectan la primera sección de borde 12 y la segunda sección de borde 14, está definida una zona de cabecera, que no se muestra por separado en la figura 1. En esta zona, el implemento puede girar y volver a entrar en la zona 10.

La figura 1 también muestra puntos de desviación 26 a lo largo de la vía de desplazamiento 24, que en la realización mostrada en la figura 1 se encuentran en la diagonal 28. En estos puntos de desviación 26, el implemento cambia su dirección de desplazamiento a lo largo de la vía de desplazamiento 24 de una dirección a lo largo de una de las primeras pistas de trabajo 20 a una dirección a lo largo de una de las segundas pistas de trabajo 22, disminuyendo la proporción de una dirección de desplazamiento a lo largo de las primeras pistas de trabajo 20 en relación con una proporción a lo largo de las segundas pistas de trabajo 22 cuanto mayor es la distancia 30 desde la primera sección de borde 12 y menor es la distancia 32 desde la segunda sección de borde 14.

La figura 1 muestra además unos puntos de conmutación 34 en los que se empieza a adaptar la anchura de trabajo del implemento a la sección de la vía de desplazamiento 24 por la que se va a transitar después del siguiente punto de desviación 26. Estos puntos de conmutación 34 también pueden estar dispuestos detrás del respectivo punto de desviación 26 en el sentido de la marcha o coincidir con el respectivo punto de desviación 26. Además, en principio es posible procesar la superficie 10 con un útil de trabajo sin anchura de trabajo variable y planificar dicho procesamiento según el procedimiento aquí descrito. En este caso se puede prescindir, por supuesto, de un punto de desviación 34.

A partir de la diferencia A entre una anchura de las primeras pistas de trabajo 20 y una anchura de las segundas pistas de trabajo 22, puede determinarse el número de puntos de desviación 26 necesarios y, con ello, en última instancia, la anchura necesaria de la zona 10 para pasar de la dirección paralela a la primera sección de borde 12 a la dirección paralela a la segunda sección de borde 14. Si la sección de borde 16 es mayor que la sección de borde 18 en un múltiplo de esta diferencia A, se requerirá un número de pasadas y puntos de desviación 26 correspondiente a este múltiplo. Sin embargo, también es posible utilizar más, es decir, el número mínimo requerido de puntos de desviación, y por lo tanto más pistas de trabajo primera y segunda 20, 22 que discurran una al lado de la otra, para llevar a cabo la corrección direccional. Esto tiene la ventaja de que el ángulo con el que debe realizarse la dirección en el punto de desviación 26 se reduce. En el caso de un implemento con una anchura de trabajo variable, también puede utilizarse un ajuste menor de la anchura de trabajo, lo que tiene la ventaja, por ejemplo, de disponer de más posibilidades de corrección y obtener un cultivo del suelo más uniforme.

La figura 2 muestra un área 40 compleja, decagonal, que puede subdividirse en al menos cuatro áreas cuadrangulares 10.1, 10.2, 10.3, 10.4 en cada caso, a fin de poder utilizar el procedimiento según la invención para un tratamiento eficaz del área 40 compleja. Los elementos respectivos del área 40 corresponden a las áreas de la figura 1 provistas del mismo numeral de referencia, complementado por un numeral después de un punto que identifica el área respectiva. Por ejemplo, los signos de referencia 20.1 designan los primeros recorridos de trabajo (cf. primeros recorridos de trabajo 20 de la figura 1) de la primera zona 10.1, mientras que los signos de referencia 20.2, 20.3 y 20.4 designan los primeros recorridos de trabajo de las zonas segunda, tercera y cuarta 10.2, 10.3 y 10.4.

El experto también reconocerá que el área compleja 40 puede subdividirse en áreas individuales 10.1 - 10.4 no sólo de la manera mostrada en la figura 2, sino que también son posibles otras subdivisiones. Por ejemplo, también es posible definir un área limitada por las secciones de borde 12.2, 14.1 y las diagonales 28.1 y 28.2, cuya "diagonal" está formada entonces por la "sección de borde" 16.1.

La figura 2 sirve para ilustrar que casi cualquier campo puede subdividirse en una pluralidad de "áreas" en el sentido de la presente invención, de modo que el procedimiento según la invención puede aplicarse a casi cualquier contorno de un campo.

La presente invención permite planificar el cultivo de un área al menos cuadrangular de un campo agrícola por medio de un implemento agrícola dirigible o controlable de una manera particularmente eficiente y suave, de modo que se puede lograr un cultivo uniforme del suelo y un bajo desgaste de los implementos involucrados.

La descripción anterior de las formas de realización preferidas y los ejemplos son meramente ilustrativos de la invención y, por supuesto, no deben entenderse como limitativos.

Claims (18)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para planificar un cultivo de un área (10) al menos cuadrangular de un campo agrícola mediante un implemento agrícola dirigible o controlable, en donde el área (10) presenta secciones de borde (12, 14, 16, 18) entre sus esquinas (11, 13, 15, 17) y, por lo tanto, una primera sección de borde (12) y una segunda sección de borde (14) opuesta a la primera sección de borde (12), y en donde la segunda sección de borde (14) se extiende oblicuamente a la primera sección de borde (12), que comprende los siguientes pasos:

(a) determinar una pluralidad de primeras pistas de trabajo (20) que corren una al lado de la otra, paralelas y/o equidistantes a la primera sección de borde (12) y determinar una pluralidad de segundas pistas de trabajo (22) que corren una al lado de la otra, paralelas y/o equidistantes a la segunda sección de borde (14),

(b) determinar una vía de desplazamiento (24) que discurra, al menos parcialmente, a lo largo de las primeras pistas de trabajo (20) y de las segundas pistas de trabajo (22) y a lo largo de la cual debe desplazarse el implemento agrícola desde la primera sección de borde (12) sobre la zona (10) hasta la segunda sección de borde (14) para trabajar la zona (10), caracterizado por el siguiente paso:

(c) determinar una pluralidad de puntos de desviación (26) a lo largo de la sección de desplazamiento (24) en los que el implemento se gira desde una dirección a lo largo de una de las primeras pistas de trabajo (20) a una dirección a lo largo de una de las segundas pistas de trabajo (22) o desde una dirección a lo largo de una de las segundas pistas de trabajo (22) a una dirección a lo largo de una de las primeras pistas de trabajo (20), de modo que la vía de desplazamiento (24) discurra menos a lo largo de las primeras pistas de trabajo (20) a medida que aumenta la distancia (30) desde la primera sección de borde (12) y más a lo largo de las segundas pistas de trabajo (22) a medida que disminuye la distancia (32) desde la segunda sección de borde (14).

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde se determina que los puntos de desviación (26) a lo largo de la vía de desplazamiento (24) se encuentran en una diagonal (28) que conecta la primera sección de borde (12) y la segunda sección de borde (14).

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde la anchura de trabajo del implemento es cambiable entre al menos dos valores diferentes durante el mecanizado, en donde se determinan un punto de desviación (34) o más puntos de desviación (34) a lo largo de la vía de desplazamiento (24) en el o en los que la anchura de trabajo del implemento se empieza a cambiar de uno de los al menos dos valores a otro de los al menos dos valores.

4. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el implemento es acoplable a un tractor o soporte y está diseñado en particular como apero de labranza del suelo o como dispositivo de esparcimiento, preferentemente como arado, cultivador, grada de discos, apero de labranza del suelo accionado, sembradora, pulverizador de campo o esparcidor de abono.

5. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la superficie de la zona (10) del campo presenta la forma de un trapecio, en particular de un trapecio rectangular.

6. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el implemento presenta un dispositivo de determinación de posición, en particular un dispositivo de determinación de posición basado en el tiempo de vuelo de la señal y/o basado en satélite.

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la posición y/u orientación de al menos una de las secciones de borde (12, 14, 16, 18) de la zona (10), preferentemente de todas las al menos cuatro secciones de borde (12, 14, 16, 18) de la zona (10), se determina recorriendo la al menos una sección de borde (12, 14, 16, 18), preferentemente todas las al menos cuatro secciones de borde (12, 14, 16, 18) de la zona (10), en particular mediante el implemento de trabajo.

8. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde al menos uno de los pasos se realiza de manera retardada con respecto a un tratamiento de la zona (10).

9. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el implemento de trabajo comprende al menos dos unidades de implemento de trabajo, preferentemente cada una con una anchura de trabajo unitaria que puede cambiarse en cada caso entre al menos dos valores diferentes, que pueden utilizarse separadamente una de otra en regiones parciales espacialmente diferentes de la zona (10), en donde los pasos se llevan a cabo de tal manera que las unidades de implemento de trabajo se complementan entre sí al mecanizar la zona (10).

10. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, en donde los registros de subáreas procesadas y/o aún por procesar de la zona (10) se utilizan como base para un procedimiento de planificación de un procesamiento de una superficie restante de la zona.

11. Procedimiento para cultivar una zona cuadrangular (10) de un campo mediante un implemento agrícola, en donde la zona (10) presenta secciones de borde (12, 14, 16, 18) entre sus esquinas (11, 13, 15, 17) y, por lo tanto, una primera sección de borde (12) y una segunda sección de borde (14) opuesta a la primera sección de borde (12), y en donde la segunda sección de borde (14) se extiende oblicuamente a la primera sección de borde (12), caracterizado porque la zona (10) se cultiva según un procedimiento de planificación del cultivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.

12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, en donde una desviación de una posición del implemento con respecto a la pista de deslazamiento (24) se determina y se corrige preferentemente, en particular en el caso de una anchura de trabajo variable, modificando la anchura de trabajo del implemento, en donde la posición del implemento se determina preferentemente en función del tiempo de propagación de la señal y/o en función de los satélites.

13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en donde la posición de la primera (12) y/o segunda sección de borde (14), la primera (20) y/o segunda pista de trabajo (22), la vía de desplazamiento (24), el punto de conmutación (34) y/o el punto de desviación (26) y/o el procesamiento de la zona (10) según al menos uno de estos parámetros se almacena para un proceso posterior, en particular un proceso de esparcimiento, y/o para documentación.

14. Dispositivo para controlar un implemento agrícola para cultivar un campo agrícola, caracterizado porque el dispositivo está diseñado para controlar el implemento de tal manera que una zona (10) al menos cuadrangular del campo pueda cultivarse mediante el implemento según el procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 13.

15. Implemento agrícola para trabajar un campo agrícola, caracterizado porque el implemento presenta un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 14.

16. Implemento agrícola de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque la anchura de trabajo del implemento es variable entre al menos dos valores diferentes durante el trabajo.

17. Producto de programa informático que, cuando se ejecuta en una computadora, realiza un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque al menos los pasos a)-c) de la reivindicación 1 son realizados por el producto de programa informático.

18. Sistema para asistir remotamente un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 realizado por un usuario, caracterizado porque al menos uno de los pasos caracterizantes a)-c) de la reivindicación 1 es ejecutable por un ayudante remoto del usuario.