BRPI0817450B1

BRPI0817450B1 - método de determinar quando ajustar a força descendente suplementar

Info

Publication number: BRPI0817450B1
Application number: BRPI0817450A
Authority: BR
Inventors: A Sauder Derek; L Koch Justin; D Baurer Phil; A Sauder Tim
Original assignee: Prec Planting Inc
Priority date: 2007-09-26
Filing date: 2008-01-07
Publication date: 2018-12-18
Also published as: LT2193352T; US9173339B2; US20100198529A1; ES2627674T3; BRPI0817450A2; HUE034700T2; EP2193352A1; EP2193352B1; EP2193352A4; WO2009042238A1

Abstract

sistema e método para determinar a força descendente apropriada para uma unidade de fila de plantar a presente invenção refere-se a um sistema e um método para determinar a força descendente apropriada em uma unidade de fila de plantador agrícola que minimiza a compactação de terra enquanto mantendo a profundidade desejada de sulco. um sensor de carga é disposto para gerar um sinal de carga correspondente ao carregamento em um membro de regulação de profundidade da unidade de fila. em um método é calculada uma margem de carga baseado em um valor de carga mínimo detectado. em outro método, uma margem de carga é derivada através de uma análise estatística dos valores de carga detectados. a margem de carga calculada ou derivada por quaisquer dos métodos é indicativa da quantidade de força descendente suplementar que deve ser aumentada ou diminuída para trazer a margem de carga em direção a zero. um parâmetro de contato de terra pode ser também usado com relação à margem de carga para prover confiança adicional na quantidade de força descendente apropriada requerida para assegurar profundidade de sulco enquanto minimizando a compactação de terra.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO DE DETERMINAR QUANDO AJUSTAR A FORÇA DESCENDENTE SUPLEMENTAR.

ANTECEDENTES [001] A presente invenção refere-se a desafio que um produtor de produtos agrícolas enfrenta quando tentando ajustar corretamente os parâmetros operacionais de seu equipamento de plantar é a variação das condições de solo frequentemente encontrada durante as operações de plantar. Condições variadas de solo resultam de tipos de solo diferentes (arenoso, argila, ou lodo), diferenças na umidade de solo, práticas ou condições de drenagem e lavoura ao longo do campo. Além das condições de variação de solo, diferentes velocidades operacionais podem requerer ajustes diferentes a serem feitos ao equipamento.

[002] Um parâmetro operacional sobre o qual o operador tem o maior controle para ajustar às variações das condições de solo é a força descendente aplicada à unidade plantadora de fila. Existem dois problemas associados com força descendente imprópria sendo aplicada à unidade plantadora de fila. O primeiro problema é que o excesso de força descendente resulta em peso demais sendo carregado pelo membro de regular profundidade (isto é, rodas medidoras de profundidade, esquis, deslizadores, sapatas etc..) O peso excessivo pode comprimir a terra circundando o sulco e assim inibir o desenvolvimento e crescimento apropriado das raízes e planta. Força descendente excessiva pode resultar também em uma profundidade de plantio que é muito grande com alguns tipos de abridores de sulco. O segundo problema é que força descendente insuficiente pode resultar em um sulco raso que pode também afetar danosamente o rendimento já que a semente não pode estar suficientemente profunda para ter umidade adequada para germinação apropriada.

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2/23 [003] É geralmente entendido que a força descendente total agindo na unidade de fila consiste no peso morto da unidade de fila mais o peso ao real de semente e/ou inseticida levado na unidade de fila, mais qualquer força descendente suplementar aplicada através da estrutura de braço paralelo. Da força descendente total para a unidade de fila, a maior parte é usada em forçar o(s) disco(s) de abridor(es) no solo até a desejada profundidade de semeadura. O restante da força descendente total é carregada pelas rodas medidoras de profundidade.

[004] Várias tentativas foram feitas para desenvolver um sistema de controle que meça ou detecte a carga nas rodas de medida. Tal sistema é descrito na Patente Européia EP0372901 para Baker (a Patente 901 de Baker) que utiliza um transdutor de deslocamento ou célula de carga para medir a carga média nas rodas de medida por um período de tempo.

[005] Outro sistema é descrito na Patente US N° 6389999 para Duello (a patente 999 de Duello) que descreve o uso de um extensômetro ou outro sensor para medir a carga média nas rodas de medida durante um certo tempo. A descrição da Patente '999 de Duello pelo menos reconhece que existirá frequentes deslocamentos de carga experimentados pelos sensores de carga. Porém, a Duello '999 sugere que os sinais de cargas devem ser filtrados no sentido de evitar respostas minuciosas constantes que podem gerar excesso de trabalho ao sistema. Deve ser entendido, que, quando um sinal é filtrado como sugerido pela patente '999 de Duello, o traço de dados resultante identificará somente o valor médio do sinal ao longo de um dado intervalo de tempo ao invés de identificar os picos e vales do sinal real detectado. A patente '999 de Duello sugere também que algum limite de mudança deve ser excedido antes que alguma ação seja tomada. Embora seja obscuro da especificação de Duello, é assumido que este limite

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3/23 de mudança é uma quantidade predeterminada pela qual a carga deve mudar relativamente à média antes que qualquer ação seja tomada.

[006] Ainda outro sistema é descrito na Patente US N° 6.701.857 para Jensen (a Patente '857 de Jensen). A patente '857 de Jenson divulga um dispositivo de controle de profundidade que mede também a carga nas rodas de medida onde é calculada a média de leituras e amostradas a cada alguns poucos segundos para não criar uma leitura errática. A Patente '857 de Jenson fala de um valor de carga desejado ou predeterminado (carga de objetivo) introduzido pelo operador. Um algoritmo de controle 22 regula a força descendente em uma tentativa de assegurar que a força descendente média iguale a carga de objetivo tão próximo quanto possível.

[007] Embora cada um dos sistemas precedentes possam executar seu propósito pretendido, deve ser reconhecido que nem todas as condições de solo resultam no mesmo tipo de medida de carregamentos de roda. Se o operador é requerido para selecionar uma carga de objetivo, a carga de objetivo selecionada pode ser muito grande (resultando em compactação de solo) ou muito pequena (resultando em sulcos rasos) dependendo das condições variáveis de solo. Por exemplo, solo altamente cultivado será muito uniforme como também muito compactável, resultando em carga muito uniforme nas rodas de medida ao longo do campo. Por contraste, em sistemas de nenhum cultivo ou cultivo mínimo, a estrutura de solo variará dramaticamente ao longo do campo. A figura 2 ilustra o sinal de carga gerado desde condições reais de plantio em um campo foi altamente cultivado e tinha um tipo de solo uniforme. A carga média foi aproximadamente 45,36 kg (100 libras) e o sinal desviou pouco deste valor, nunca caindo mais baixo do que 38,55 kg (85 libras) ou subindo acima de 52,16 kg (115 libras). A figura 3 ilustra o sinal de carga de um campo de lavoura mínima onde a carga variou dramaticamente. A carga média foi de aproximadamen

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4/23 te 68,05 kg (150 libras) mas caiu quase a zero e subiu tão alto quanto 136,07 kg (300 libras) às vezes. Estes dois cenários mostram as características diferentes de carregamentos de roda de medida que previnem um operador de fazer a melhor determinação da fixação da força descendente somente baseado só na carga média. Portanto, os sistemas mencionados anteriormente falham em prover a informação necessária ao operador ou um atuador de controle automático para minimizar excesso de compactação de solo enquanto ao mesmo tempo evitando perda de profundidade de sulco apropriada.

[008] A força descendente apropriada para qualquer dada condição de plantio deve ser aquela quantidade de força descendente requerida para manter a profundidade de sulco desejada sem impor compactação excessiva ao solo circundando o sulco. Equilibrar estes dois critérios é difícil porque, como explicado acima, minimizar a compactação tenderá a criar uma perda de profundidade de sulco, enquanto minimizar a perda de profundidade de sulco tenderá a aumentar a compactação. Consequentemente, existe uma necessidade para um sistema e um método para determinar a força descendente apropriada para as unidades de fila de plantador que assegurarão a profundidade desejada de sulco enquanto minimizando a compactação de solo. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [009] A figura 1 ilustra uma vista de projeção lateral de uma típica unidade plantadora de fila.

[0010] A figura 2 é um exemplo de um traço de um sinal de carga experimentado por um sensor de carga sob condições de solo altamente cultivado.

[0011] A figura 3 é um exemplo de um traço de um sinal de carga experimentado por um sensor de carga sob condições de solo minimamente cultivado, e ele adicionalmente ilustra um método de determinar uma margem de carga de acordo com a presente invenção em

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5/23 que a carga mínima é detectada durante um período de amostragem. [0012] A figura 4 é o mesmo traço de um sinal de carga como na figura 3 e ilustra outro método de determinar uma margem de carga de acordo com a presente invenção no qual a carga mínima tendo uma duração pelo menos igual a um tempo crítico predefinido de duração é detectada durante um período de amostragem.

[0013] A figura 5 é o mesmo traço de um sinal de carga como na figura 3 e ilustra outro método de determinar uma margem de carga conforme a presente invenção no qual a carga mínima filtrada é detectada durante um período de amostragem.

[0014] A figura 6 é o mesmo traço de um sinal de carga como na figura 3 e ilustra outro método de determinar uma margem de carga de acordo com a presente invenção no qual é usada uma análise estatística.

[0015] A figura 7 é um exemplo de médias de carga calculadas ordenadas por magnitude e ilustra outro método de determinar margem de carga baseado em outro método estatístico utilizando um fator de confiança.

[0016] A figura 8 é um exemplo de um histograma das médias de carga calculadas classificada por faixas de magnitude incrementada e ilustra outro método de determinar margem de carga baseado em outro método estatístico utilizando um fator de confiança.

[0017] A figura 9 é um exemplo de uma plotagem de valores de carga detectados ao longo de um período de amostragem com respeito a um limite de carga mínima para ilustrar um método preferido de determinar um parâmetro contato de terra de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0018] A figura 1 ilustra uma típica unidade de fila 10 de um plantador convencional como o tipo descrito na Patente US N° 4.009.668,

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6/23 incorporada aqui em sua totalidade por referência. A unidade de fila 10 é sustentada desde a estrutura ou barra de ferramentas do plantador 12 por uma ligação de braço paralelo 14 se estendendo entre a barra de ferramentas 12 e a estrutura da unidade de fila 16. Uma carga morta indicada pela seta 18 representa a carga morta da unidade de fila inteira, incluindo a massa do conjunto de disco abridor 20 (incluindo os discos abridores 41 e rodas de medida 42), estrutura 16, alimentador de semente 22, alimentador de inseticida 24, medidor de semente e tubo de semente, e a massa de quaisquer outras fixações ou dispositivos sustentados pela estrutura de unidade de fila 16. Adicionalmente, uma carga viva correspondente às massas de semente e inseticida armazenados dentro dos alimentadores 22, 24 são representados por setas 26 e 28. É também bem-entendido que em alguns projetos da unidade de fila, semente e inseticida são armazenados em um alimentador central na estrutura do plantador. Assim as cargas vivas associadas com um plantador de alimentação central serão substancialmente menores que para uma unidade de fila convencional com alimentadores como mostrados na figura 1.

[0019] Uma força descendente suplementar 30 é também mostrada atuando nos braços paralelos 14. A força descendente suplementar 30 pode atuar até certo ponto ou para aumentar ou para diminuir a força descendente total ou global carregadas pelas rodas de medida 40. A força descendente suplementar 30 pode ser aplicada por qualquer meio adequado de desvio, incluindo molas mecânicas, cilindros pneumáticos, ou através de cilindros hidráulicos 32 como mostrados na figura 1. Para alcançar um equilíbrio de carga estática, a carga morta 18, as cargas vivas 26, 28 e a força descendente suplementar 30 são resistidas pelas forças de reação exercidas pelo solo contra o disco abridor (carga de disco abridor 38), as rodas de medida (a carga de roda de medida 40) e as rodas de fechamento (a carga de roda de fe

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7/23 chamento 36).

[0020] Como está bem-entendido por aqueles versados na técnica, o mecanismo de ajuste de profundidade 44, é usado para fixar a distância relativa entre a parte inferior dos discos abridores 41 e a superfície da parte inferior das rodas de medida 42, assim estabelecendo a profundidade de penetração dos discos abridores 41 na superfície do solo. O termo rodas de medida é usado de modo intercambiável ao longo desta especificação com membro de regulação de profundidade. Desse modo qualquer menção nesta especificação de tais termos é para ser entendida como incluindo qualquer tipo de membro de regulação de profundidade, sejam rodas de medida, esquis, deslizadores, sapatas, etc.. É também assumido para propósitos desta discussão que os discos abridores 41 penetram o solo para a profundidade predeterminada desejada fixada pelo mecanismo de ajuste de profundidade enquanto a força de roda de medida 42 é maior do que zero. Se a força de roda de medida é zero ou menos, então é assumido que os discos abridores não penetraram completamente o solo, para a prefixada profundidade desejada.

[0021] A presente invenção provê um método novo para determinar a força descendente apropriada para uma unidade de fila de plantador para assegurar a profundidade desejada de sulco enquanto minimizando a compactação de solo sob os membros de regular profundidade. Para a realização do precedente, um sensor de carga é disposto na unidade de fila para gerar um sinal de carga correspondente ao carregamento em um membro de regulação de profundidade. As figuras 2 e 3 são exemplos de traços reais de sinais de carga gerados por um tal sensor de carga. O sensor de carga preferido usado para gerar sinais de carga correspondendo ao carregamento em um membro de regulação de profundidade da unidade de fila é do tipo descrito no pedido copendente PCT N° PCT/US08/50401, que é incorporado

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8/23 aqui em sua totalidade por referência. Deve ser observado que qualquer meio adequado de gerar sinais de carga correspondendo ao carregamento nos membros de regulação de profundidade de uma unidade de fila pode ser usado, com relação aos vários métodos da presente invenção a seguir descrita. Por exemplo, o tipo de sensores de carga descritos em Baker '901, Jensen '857, Duello '999 e/ou como descrito no Pedido Provisório dos EUA 60/883,957 arquivado em 8 de janeiro de 2007, cada um dos quais é incorporado aqui em sua totalidade por referência, podem ser também adequados.

[0022] Referindo-se ao traço do sinal de carga 100, na figura 2, pode facilmente ser visto que a força descendente total na unidade de fila podia ser reduzida reduzindo a força descendente suplementar 30 por aproximadamente 36,29 kg (oitenta libras). Até com a redução por 36,29 kg (oitenta libras), a carga de roda de medida resultante 40 nunca cairia abaixo de aproximadamente 2,27 kg (cinco libras). Desse modo, deve ser observado que uma carga média de aproximadamente vinte libras provavelmente seria mais do que suficiente para assegurar a desejada profundidade de sulco embora minimizando a compactação de solo. Na figura 3, a carga média 100 é aproximadamente de 68,04 kg (150 libras) mas os valores baixos são próximo a zero. Como resultado, neste caso, a força descendente suplementar não pode ser reduzida sem a roda de medida de carga 40 alcançar zero e assim comprometendo o controle de profundidade. Como previamente declarado, estes dois traços de sensor de carga demonstram que a força descendente apropriada na unidade de fila não pode ser determinada baseado na média dos valores de carga por um período de amostragem.

[0023] Consequentemente, sob um método da presente invenção, o valor mínimo do sinal de carga que acontece durante um período de amostragem é detectado (como oposto ao valor de carga média detec

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9/23 tado em Baker 901, Jensen '857, Duello '999). Baseado neste valor de carga mínima uma margem de carga é calculada a qual é indicativa da quantidade de força descendente suplementar que deve ser adicionada ou subtraída (como pode ser o caso) de forma que a força descendente no membro de regulação de profundidade seja próximo a um limite mínimo de carga desejado 104 (discutido mais tarde).

[0024] É provido aqui após um método de calcular uma margem de carga. Na figura 3, é ilustrado um sinal de carga 100 ao longo de um período de tempo de três segundos. O sinal de carga 100 foi dividido em períodos de amostragem (t) de aproximadamente meio segundo de duração. Para cada período de amostragem (t), é identificada um valor de carga mínima Lmin. Um limite de carga 104 é estabelecido tanto como um valor de falta quanto como um parâmetro de entrada de operador, ou como um parâmetro obtido de um mapa de GPS do campo sendo plantado. Uma margem de carga (m) é calculada para cada período de amostragem (t) onde:

m =l_min - limite de carga mínimo 104 [0025] Desse modo é calculada uma margem (m) para cada período de amostragem (t). A margem (m) representa a quantidade pela qual a força descendente suplementar poderia ser reduzida embora mantendo uma carga pelo menos igual ao limite de carga mínima 104 nas rodas de medida. Idealmente, a margem de carga calculada deve estar em zero ou próximo de zero, assim garantindo a profundidade desejada de sulco enquanto minimizando a compactação de solo. A margem de carga calculada pode ser exibida ao operador, armazenada em memória para computação adicional mais tarde, e/ou se o plantador for equipado para automaticamente ajustar a força descendente suplementar.

[0026] O limite de carga mínima 104 é idealmente um valor ligeiramente maior do que zero no sentido de levar em conta vários fato

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10/23 res. Primeiro, como previamente identificado, o sensor de carga preferido é do tipo descrito no Pedido PCT N° PCT/US08/50401 que utiliza um extensômetro. Os extensômetros são sujeitos a desvios mecânico, térmico, e elétrico com o passar do tempo de tal forma que uma verdadeira carga zero nas rodas de medida possa resultar em uma carga medida de talvez 2,27 kg (cinco libras), por exemplo. É importante poder determinar se a carga nas rodas de medida alcançou verdadeiramente o zero e desse modo uma determinação mais confiável será feita se um limite de carga mínima 104 for usado, o qual é maior do que a quantidade de desvio no sinal em lugar de comparar o sinal ao valor zero. Secundariamente, pode haver momentos quando uma pequena quantidade pequena de carga de roda de medida é desejável de um ponto de vista mecânico para assegurar que os discos de abridor são verdadeiramente penetrando o solo para a profundidade desejada como fixado pelo mecanismo de ajuste de profundidade. Em terceiro lugar, geralmente é desejável uma carga de roda de medida mínima de um ponto de vista agronômico para assegurar que as paredes laterais do sulco sejam bastante firmes para permanecer aberto sem desmoronar até que a semente tinha sido colocada no sulco. Baseado nos fatores precedentes, foi verificado que um valor limite de carga 104 de cerca de 2,27 kg (cinco libras), mas menos do que mais ou menos 9,07 kg (vinte libras), tipicamente, produz os resultados desejados. Porém, o limite de carga mínima pode ser mais alto ou mais baixo (quase zero) como julgado necessário ou apropriado baseado na experiência do operador e condições do solo.

[0027] Um método alternativo de computar a margem de carga (m) leva em conta o fato de que um plantador em operação é dinâmico e que mergulhos de duração extremamente pequena da carga detectada de roda de medida 40 não significa necessariamente que a unidade de fila perdeu a profundidade de sulco desejada. Em velocidades de plan

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11/23 tio típicas de cinco mph, a unidade de fila trafega uma distância linear de 25,4 mm (uma polegada) em aproximadamente onze milissegundos. Desse modo, uma unidade de fila teria que trafegar várias polegadas no sentido de fazer uma mudança apreciável na profundidade de pelo menos 1/8 polegada. É sabido de dados experimentais que as acelerações em uma unidade de fila de plantador típico raramente excede uma força g ((9,81 m/s²) 32.2 pés/seg2). Desse modo, baseado na equação: D =1/2g t2 onde D =6,35mm (1/8 polegada) e g = 9,81 m/s² (32.2 pés/seg2), o tempo requerido para o discos de abertura de sulco para mover de 6,35 mm (1/8 polegada) é aproximadamente vinte e cinco milissegundos. Consequentemente, se o plantador perde profundidade e sobe 6,35 mm (1/8 polegada) e então retorna à profundidade de plantio desejada, decorrerá um tempo total de aproximadamente 50 milissegundos (isto é, 25 milissegundos x 2) onde a carga zero está nas rodas de medida. Adicionalmente, foram realizadas experiências que mediram a profundidade real de sulco simultaneamente com carga de roda de medida e foi achado que uma carga na roda de medida de zero libra por aproximadamente quarenta milissegundos resultará em uma perda de profundidade de menos do que 1,59 mm (1/16 polegada).

[0028] Cargas zero por durações de 200 milissegundos resultarão em uma perda de profundidade de aproximadamente 1,58 mm (3/8 polegada). Baseado nos dados acima, uma duração de tempo crítico (Tcrítico) de mais ou menos quarenta milissegundos é assumido que poderia resultar em uma mudança apreciável na profundidade.

[0029] A figura 4 ilustra um método alternativo para calcular margem de carga (m) onde as cargas mínimas são definidas como o valor de carga mínima que é sustentada por um tempo igual ou maior do que Tcrítico. A margem de carga (m) é então calculada como antes subtraindo o limite de carga 104 da carga mínima Lmin tendo uma du

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12/23 ração pelo menos igual a Tcrítico, Ignorando mergulhos momentâneos ou picos negativos no sinal de carga 100 que não tem uma duração suficientemente longa para resultar em uma perda apreciável de profundidade, a compactação pode ser reduzida até adicionalmente sem sacrificar a profundidade de sulco.

[0030] Ainda outro método alternativo de determinar a margem de carga (m) é ilustrado com relação à figura 5 e é realizado aplicando um filtro ao sinal de carga 100 durante o período de amostragem e então determinando a margem de carga (m) no mesmo método como descrito com relação à figura 3. A figura 5 ilustra o mesmo traço de sinal de carga como na figura 3. Porém, na figura 5, um filtro de passa-baixo de quarenta milissegundos foi aplicado ao sinal de carga 100. Muitos métodos diferentes de filtrar um sinal são reconhecidos por aqueles versados na técnica e algum de tais métodos podem ser usados com relação à presente invenção. O sinal de carga 100 é dividido em períodos de amostragem de um segundo. O valor mínimo do sinal filtrado dentro de cada período de amostragem é determinado e então a margem (m) é calculada como o limite de carga mínimo filtrado Lmin menos o limite de carga 104. Este método resulta em controle melhorado sobre a força descendente suplementar enquanto comparado a outros sistemas tais como o Duello '999 que filtra o sinal de carga para prevenir trabalho excessivo do sistema enquanto ao mesmo tempo tentando tomar decisões de controle da força descendente suplementar baseado na carga média em lugar da carga mínima.

[0031] Alternativamente, no lugar de calcular uma margem de carga em relação a um limite mínimo de carga como descrito acima, ou ao invés de simplesmente especificar uma carga arbitrária em que as decisões de força descendente suplementar são baseadas como descrito na Baker '901, Jensen '857, e Duello '999, uma análise estatística do sinal de carga monitorada pode ser empregado para derivar ou de

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13/23 duzir uma margem de carga que é indicativa de se a força descendente suplementar na unidade de fila deve ser aumentada ou diminuída de forma que, por meio de estatística, a profundidade de sulco desejada seja assegurada embora minimizando a compactação de solo.

[0032] Referindo-se à figura 6, é ilustrado o mesmo traço de sinal de carga como na figura 3. Porém, em lugar dos períodos de amostragem 1/2 segundo identificados na figura 3, a figura 6 é planejada para ilustrar três períodos de amostragem de um segundo, com cada período de amostragem de um segundo dividido em intervalos de tempo de 100 milissegundos. Neste método, é primeiro determinado o sinal de carga médio durante um período de amostragem (por exemplo, um segundo) armazenando em um buffer ou outro sistema de memória os valores de carga real detectados durante cada intervalo de tempo prefixado (por exemplo, a cada 100 milissegundos). A carga média para o período de amostragem é então calculada somando os valores de carga real detectados durante aquele período de amostragem e dividindo aquela soma pelo número de intervalos de tempo que compreende o período de amostragem (o qual, usando os exemplos precedentes, seria de intervalos de dez vezes pelo período de amostragem de um segundo). É então determinado o desvio padrão do valor de carga incluindo o sinal de carga monitorado 100 ao longo do período de amostragem. Um fator de desvio é definido tanto por falta quanto como um parâmetro configurável de operador. O fator de desvio representa o número de múltiplos ou unidades do desvio padrão afastado do valor de carga média calculada para o período de amostragem que é desejada para ser usada para calcular a margem (m). Foi verificado que um fator de desvio tendo um valor entre aproximadamente um e aproximadamente cinco dará resultados aceitáveis, mas um valor de ao redor 2,5 é um fator de desvio preferido. A margem (m) é então computada pela fórmula:

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14/23 m = (carga média calculada) - ((fator de desvio) x (desvio padrão)) [0033] Como com os métodos prévios em que foi calculada a margem de carga, a margem (m) derivada usando a análise estatística precedente é indicativa da quantidade de força descendente suplementar na unidade de fila. A força descendente suplementar deve ser aumentada ou diminuída consequentemente, para trazer a margem de carga derivada em direção a zero assim assegurando a profundidade desejada de sulco embora minimizando a compactação de solo.

[0034] Deve ser observado que todos os métodos precedentes para calcular ou derivar uma margem de carga (m) foram baseados em períodos de tempo de alguns segundos até frações de um segundo. Em vez de tomar decisões de ajuste de força descendente baseado em tais períodos pequenos de tempo, pode ser desejável tomar decisões de ajuste de força descendente baseado em períodos de tempo mais longos, como, por exemplo, determinando a margem de carga mínima durante uma passagem do campo sendo plantado. Uma passagem pode ser definida como o início do período com o plantador sendo abaixado para a posição de trabalho em uma extremidade do campo até que ele seja levantado na outra extremidade do campo para permitir ao operador virar de volta para uma nova passagem. Alternativamente, uma passagem pode ser definida como trafegar de um ponto a outro em um campo.

[0035] Uma razão para que possa ser desejável determinar a margem de carga mínima para uma passagem ou algum outro período de tempo estendido de tal forma que uma condição aberrante ocasional encontrada no campo não cause ajuste imediato da força descendente suplementar. Por exemplo, não é incomum durante as operações de plantio encontrar variações na estrutura do solo devido á compactação por trilhas de pneu, ou devido a uma área onde o solo não estava corretamente cultivado, ou algum outro fator. Tais mudanças na estrutura

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15/23 de solo resultarão em mergulhos agudos ou picos negativos no sinal de carga monitorada quando os discos abridores e rodas de medida passam sobre estas áreas de solo compactado. Desse modo, será desejável excluir estes picos negativos no sinal de carga 100 de forma que decisões de ajuste de força descendente suplementares não sejam baseadas naqueles picos curtos no sinal de carga, os quais são representativos de uma porcentagem muito pequena da área de campo.

[0036] Consequentemente, um método para excluir estes picos de sinal de carga enquanto utilizando uma análise estatística para derivar ou deduzir uma margem de carga é aplicar um fator de confiança aos sinais de carga. O fator de confiança corresponde preferencialmente ao percentual de tempo que o operador quer assegurar plena profundidade de sulco. O fator de confiança é preferencialmente entre 95% e 99.9%. É assumido preferencialmente um de fator de confiança padrão de 99%, mas outros valores podem ser selecionados baseado nas condições de campo e experiência do operador. Deve ser entendido que se é usado um fator de confiança de 100%, então as irregularidades ocasionais de solo que são encontradas que causam mergulhos agudos ou picos negativos no sinal de carga dominarão a fixação da força descendente para a passagem inteira ou para qualquer faixa de tempo que está sendo usada para decidir quando ajustar a força descendente suplementar.

[0037] É em seguida descrito, por meio de exemplo, um método para derivar uma margem de carga usando um fator de confiança. Um período de amostragem é presumido ser um segundo com cada período de amostragem de um segundo dividido em intervalos de tempo de 100 milissegundos. Como identificado acima, a faixa de tempo para a qual este método é para ser usado é preferencial mente a quantidade de tempo igual a uma passagem, mas pode ser qualquer período de

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16/23 tempo maior ou menor. Neste exemplo, é assumida uma faixa de tempo de três minutos (isto é, 180 segundos). Como no método estatístico prévio, é calculada uma média do sinal de carga para cada período de amostragem (isto é, cada período de um segundo). Para determinar os sinais de carga média para um período de amostragem, o valor de carga real detectado durante em cada intervalo prefixado de tempo (isto é, a cada 100 milissegundos) são armazenados em um buffer ou sistema de memória. Os valores de carga detectados durante o período de amostragem são então adicionados e a soma é dividida pelo número de intervalos de tempo que inclui o período de amostragem (o qual, neste exemplo, é dez vezes os intervalos de um período de amostragem de um segundo). Os valores médios de carga calculados para cada período de amostragem compreendendo a faixa de tempo são armazenados na memória para recuperação posterior. A seguir é determinado uma contagem desconsiderada multiplicando o número de períodos de amostragem compreendendo a faixa de tempo (isto é, 180 períodos de amostragem) pelo fator de confiança desejado (assuma um fator de confiança de 95%) e então subtraindo o produto da contagem total de ocorrências do período de amostragem (isto é, contagem desconsiderada = 180 - (0,95 x 180) = 9). Os valores calculados de carga média são então recuperados da memória e ordenados por magnitude.

[0038] Por exemplo, referindo-se à figura 7, vários valores calculados de carga média são ordenados por magnitude ao longo do eixo horizontal. A seguir, começando com a magnitude mais baixa dos valores calculados de carga média ordenados, o número de valores calculados de carga médios ordenados são contados da esquerda para a direita (isto é, começando com a magnitude mais baixa) até que a contagem desconsiderada seja alcançada. A margem de carga que é a próxima mais baixa em magnitude depois de alcançar a contagem

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17/23 desconsiderada é selecionada como a margem de carga. Referindo-se à figura 7, os primeiros nove valores calculados de carga média começando da esquerda para a direita são ignorados. Desse modo, a margem de carga derivada será mais ou menos 23,59 kg (52 libras) (isto é, o próximo valor calculado mais baixo de carga média depois de igualar a contagem desconsiderada de 5). Se é selecionado um fator de confiança de 99%, todas as outras suposições anteriores sendo as mesmas, a contagem desconsiderada será 2 (isto é, contagem desconsiderada = 180 - (0,99 x 180) = 2). Desse modo, referindo-se novamente à figura 7, a margem de carga derivada será de 8,61 kg (19 libras) (isto é, o próximo valor calculado de carga média mais baixa depois de igualar a contagem desconsiderada de 2).

[0039] Em ainda outro método estatístico para derivar uma margem de carga usando um fator de confiança, e usando a mesma suposição, é novamente calculada uma média do sinal de carga para cada período de amostragem (isto é, cada período de um segundo). Como antes, os valores de carga real para cada intervalo de tempo prefixado (isto é, a cada 100 milissegundos) é detectado e armazenado em um buffer ou sistema de memória. Os valores de carga detectados são somados e a soma é dividida pelo número de intervalos de tempo que inclui o período de amostragem (isto é., intervalos de dez vezes por um segundo de período de amostragem). O valor de carga média calculada para cada período de amostragem são armazenados em memória para recuperação posterior.

[0040] A seguir, é empregada uma escala de margem de carga, ou histograma, como ilustrado na figura 8. A escala de margem de carga é dividida em incrementos substancialmente iguais de faixas de magnitude de valor de carga, por exemplo, dez faixas de incremento de 4,53 kg (10 libras), de tal forma que o primeiro incremento seja uma faixa de magnitude de 0 a 4,53 kg (0 a 10 libras), o segundo incremento é

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18/23 de 4,53 a 9,07 kg (10 a 20 libras), o terceiro incremento é de 9,07 kg a 13,61 kg (20 a 30 libras), etc., através do incremento de 63,50 a 68,04 kg (140 a 150 libras). Claro, as faixas de valores de magnitude de carga e a escala podem variar como necessário dependendo das margens de carga antecipadas e da precisão da margem de carga desejada. As médias calculadas são então ordenadas entre as faixas de valores de magnitude de carga. Por exemplo, referindo-se à figura 8, havia somente uma ocorrência de uma carga média calculada de 4,53 kg (dez libras) durante a faixa de tempo inteira. Haviam duas ocorrências de uma carga média calculada de 9,07 kg (vinte libras); uma ocorrência de uma carga média calculada de 13,61 kg (trinta libras); zero ocorrência de uma carga média calculada de 18,14 kg (quarenta libras); uma ocorrência de 22,68 kg (cinquenta libras); uma ocorrência de 27,21 kg (sessenta libras); zero de 31,75 (setenta libras); três de 32,28 kg (oitenta libras); dez ocorrências de cargas médias calculadas de 40,82 kg (noventa libras); vinte e sete de 45,35 kg (100 libras); etc..

[0041] A seguir é determinada uma contagem desconsiderada multiplicando a contagem total de ocorrências do período de amostragem pelo dito fator de confiança e subtraindo o produto da dita contagem total de ocorrências do período de amostragem (isto é, contagem desconsiderada =180 - (180 x 0,95) = 9). Então, começando com uma faixa mais baixa de magnitude de valor de carga incrementai em que pelo menos uma das ocorrências do período de amostragem foi classificada, e contando da esquerda para a direita, o número de ocorrências do período de amostragem são contadas até que a contagem de ocorrências do período de amostragem iguale a contagem desconsiderada. A próxima faixa mais baixa das faixas de magnitude de carga incrementai nas quais pelo menos uma das ditas ocorrências de período de amostragem foram classificadas é selecionada como a margem de carga.

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19/23 [0042] Por exemplo, referindo-se à figura 8, com um fator de confiança de 95% resultando em uma contagem desconsiderada de nove, a margem de carga derivada seria de 40,82 kg (90 libras) (isto é, a próxima magnitude de valor de carga incrementai depois de ignorar nove ocorrências). Com um fator de confiança de 97%, a contagem desconsiderada iria ser igual a cinco (isto é, 180 - (0,97 x 180) = 5.4), resultando em uma margem de carga derivada de 27,21 kg (60 libras). Com um fator de confiança de 99%, a contagem desconsiderada iria ser igual a dois (isto é, 180-(01,99 x 180) = 2) resultando em uma margem de carga derivada de 13,60 kg (30 libras). Baseado nos exemplos precedentes, deve ser observado que aumentando o fator de confiança, os picos de carga mais negativos correspondentes a condições de solo aberrantes serão incluídas na análise de estatística, desse modo decrescendo a margem de carga derivada.

[0043] De forma que o operador possa monitorar quão próximo a margem de carga está sendo mantida no limite de carga mínima, a margem de carga (calculada ou derivada por quaisquer dos métodos precedentes) é preferencialmente exibida ao operador. A margem de carga pode ser exibida simplesmente como um valor numérico e/ou graficamente, como por um gráfico de barra ou setas para cima e para baixo, ou similares. A exibição numérica ou gráfica da margem de carga pode também utilizar um esquema de cor por meio do qual certas cores são associadas com magnitudes diferentes. Por exemplo, se a margem de carga está dentro de uma faixa aceitável, a cor exibida pode ser verde. Se a margem de carga está ligeiramente fora da faixa desejada, mas ainda dentro de limites aceitáveis, a cor exibida pode ser amarela. Se, porém, a margem de carga está fora de limites aceitáveis, a cor exibida pode ser vermelha. Pode ser utilizada qualquer combinação das precedentes como uma barra colorida, setas coloridas para cima ou para baixo, valores numéricos coloridos, etc..

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20/23 [0044] Um parâmetro adicional que pode prover confiança adicional ao operador que adequa a profundidade está sendo mantida enquanto minimizando a compactação de solo é pela monitoração de porcentagens contato de terra. Por exemplo, se a porcentagem de contato de terra é alta (por exemplo, acima de 95%), então pode ser presumido que a força descendente suplementar adequada mas não em excesso está sendo exercida na unidade de fila para assegurar que a desejada profundidade de sulco está sendo mantida. Porém, se a porcentagem de contato de terra é baixa (por exemplo, menos do que 90%), pode ser presumido que a força descendente suplementar sendo exercida é inadequada para assegurar a profundidade de sulco desejada. Claro que as porcentagens de contato de terra desejado que diferentes operadores consideram ser indicativas de força descendente suplementar em excesso ou inadequada podem variar. Como tal a porcentagem de contato de terra é preferencial mente um parâmetro selecionável de operador.

[0045] A figura 9 ilustra uma plotagem de uma série de valores de carga detectados a intervalos de tempo de dois milissegundos ao longo de um período de amostragem de 300 milissegundos, resultando em um total de 150 pontos de dados. Um limite de carga mínimo prefixado 104 de 9,07 kg (vinte libras) é mostrado em relação para estes 150 pontos de dados. Os valores de carga menores do que o limite de carga mínima 104 são presumidos indicarem uma perda de contato com a terra, considerando que os valores de carga maiores do que o limite de carga mínima 104 indicam que o contato de terra estava presente ou mantido.

[0046] Conhecendo o número total de pontos de dados ao longo do período de amostragem e conhecendo o número daqueles pontos de dados que caem abaixo do limite de carga mínima 104, a porcentagem de contato de terra pode ser facilmente calculada. Referindo-se à

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21/23 figura 9, o primeiro conjunto de valores de carga que estão abaixo do limite de carga mínima 104, acontece durante o período de amostragem entre 35 e 96 milissegundos, e contam 21 pontos de dados. O segundo conjunto de valores de carga que estão abaixo do limite de carga mínima 104 acontece durante o período de amostragem entre 222 e 258 milissegundos e contam 13 pontos de dados. Desse modo, um total de 34 pontos de dados de 150 pontos de dados, é menor do que o limite de carga mínima 104, resultando em uma porcentagem de contato de somente 77,3% (isto é, ((150-34) /150)) x 100. Se o operador vê que a porcentagem de contato de terra é menor do que a desejada, então o operador pode aumentar a força descendente na unidade de fila aumentando a força descendente suplementar 30.

[0047] Como discutido previamente, assumindo que o plantador está trafegando a 8,46 km/h (5 mph) se o contato de terra for perdido para menos do que quarenta milissegundos, a perda resultante em profundidade de terra do disco abridor será menos do que 6,35 mm (1/8 polegada) -- uma quantidade agronomicamente insignificante. Consequentemente, em uma versão preferida, a determinação de contato de terra utiliza preferencialmente a duração previamente mencionada Tcrítico de quarenta milissegundos, por meio do que, se o valor de carga detectado cai abaixo do limite de carga mínima 104 para menos do que o Tcrítico, os pontos de dados não são contados no cálculo de porcentagem de contato de terra. Desse modo, no exemplo prévio da figura 9, os treze pontos de dados que caem abaixo do limite de carga mínima 104 durante o período de amostragem entre 222 e 258 milissegundos (isto é. 36 milissegundos) não são contados. Usando este método alternativo, a porcentagem contato de terra calculada é 86% (isto é, (150-21 )/150))x100. Se o plantador é equipado para ajustar automaticamente a força descendente suplementar, o controlador de força descendente suplementar pode ser programado para aumen

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22/23 tar ou diminuir a força descendente suplementar como necessitado para assegurar que a porcentagem de contato de terra seja pelo menos igual a uma porcentagem de contato de terra desejada. Deve ser observado que enquanto o exemplo precedente descreve o parâmetro de contato de terra como uma porcentagem, o parâmetro de contato de terra poderia ao invés ser subtraído de 100% e o resultado poderia ser relatado ao invés como um parâmetro de perda de profundidade onde a porcentagem de 5% de perda de profundidade é análoga a uma porcentagem de contato de terra de 95%. Desse modo, para propósitos desta descrição e das reivindicações anexadas, qualquer referência ao parâmetro de contato de terra deveria ser entendido como também incluindo ou significando perda de profundidade ou contato de terra se expresso como uma porcentagem ou qualquer outra forma.

[0048] Deve ser observado que se tanto o parâmetro de contato de terra quanto a margem de carga (m) estão sendo monitorados, o operador terá até mais confiança que a profundidade de sulco está sendo mantida enquanto minimizando a compactação de solo. Por exemplo, se a margem de carga (m), calculada por quaisquer dos métodos precedentes, está zero ou próxima a zero, mas o parâmetro de contato de terra cai apreciável mente abaixo de 100%, então o operador saberá que força descendente suplementar adicional deve ser aplicada no sentido de manter a profundidade de sulco desejada. Se o plantador é equipado para automaticamente ajustar a força descendente suplementar, esta lógica pode ser também programada no controlador de força descendente suplementar para aumentar ou diminuir a força descendente suplementar para equilibrar a margem de carga e o parâmetro de contato de terra desejado para assegurar que está sendo satisfeito tanto o parâmetro de contato de terra mínimo como também o limite de carga mínima.

[0049] A descrição precedente é apresentada para habilitar um

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23/23 versado na técnica a fazer e usar a invenção, e é provida no contexto de um pedido de patente e seus requisitos. Várias modificações para a versão preferida do sistema, e os princípios e características gerais do sistema e métodos descritos aqui serão prontamente claros para aqueles versados na técnica. Desse modo, a presente invenção é para não ser limitada às versões do sistema e métodos descritos acima e ilustrados nas figuras de desenho, mas é para ser acordado o âmbito mais amplo consistente com o espírito e âmbito das reivindicações anexadas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de determinar quando ajustar a força descendente suplementar (30) agindo em uma unidade de fila (10) de um plantador agrícola para assegurar a profundidade desejada de sulco enquanto minimiza a compactação de terra conforme o plantador atravessa um campo, a unidade de fila (10) tendo um membro de regulação de ajuste de profundidade (42), o método compreende:

(a) conforme o plantador atravessa o campo, um sensor de carga gera valores de sinal de carga (100) variável em magnitude em relação ao carregamento no membro de regulação de profundidade (42) da unidade de fila (10), em que o dito carregamento resultada de uma força aplicada pela unidade de fila (10) na superfície do solo conforme o plantador atravessa o campo;

(b) monitorar os ditos valores de sinal de carga (100) gerado ocorrendo durante o período de amostragem;

caracterizado pelo fato de que:

(c) por entre ditos valores de sinal de carga (100) ocorrendo durante dito período de amostragem, identificar um valor mínimo de carga, em que dito valor mínimo de carga é um valor de sinal de carga com uma magnitude de sinal mínima; e (d) calcular uma margem de carga (m) usando dito valor de carga mínima, em que dita margem de carga (m) é indicativa de uma quantidade de força descendente na unidade de fila (10) em excesso de uma força descendente desejada.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o valor de carga mínimo corresponde a menos magnitude de sinal durante o dito período de amostragem, tendo uma duração pelo menos igual à duração de tempo crítico.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o valor de carga mínimo corresponde a menos magni

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2/10 tude de sinal durante o dito período de amostragem depois de aplicar um filtro de passa-baixo aos ditos valores de sinal de carga durante o período de amostragem.
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de calcular dita margem de carga (m) inclui subtrair um limite de carga mínima (104) do dito valor de carga mínima.
5. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende:

(e) exibir a dita margem de carga (m) calculada em uma exibição visual.
6. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende:

(e) ajustar uma força descendente (30) atuando na dita unidade de fila (10) para trazer a dita margem de carga (m) calculada a zero.
7. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é menor que 9,07 kg (vinte libras).
8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é uma entrada de operador.
9. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é uma entrada recebida através de uma interface de mapa de GPS.
10. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de calcular a dita margem de carga (m) inclui subtrair um limite de carga mínima (104) do dito valor de carga mínima.
11. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizaPetição 870180133520, de 24/09/2018, pág. 30/43

3/10 do pelo fato de que compreende:

(e) exibir a dita margem de carga (m) calculada em uma exibição visual.
12. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente, (e) ajustar uma força descendente (30) atuando na dita unidade de fila (10) para trazer a dita margem de carga (m) calculada a zero.
13. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é pelo menos mais ou menos 2,27 kg (cinco libras) e a dita duração de tempo crítico é pelo menos aproximadamente quarenta milissegundos.
14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é uma entrada de operador.
15. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é uma entrada recebida através de uma interface de mapa de GPS.
16. de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de calcular uma margem de carga (m) inclui subtrair um limite de carga mínima (104) do dito valor de carga mínima.
17. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente, (e) exibir a dita margem de carga (m) em uma exibição visual.
18. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(e) um força descendente suplementar (30) atuando na dita unidade de fila (10) para trazer a dita margem de carga (m) calculada

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4/10 em direção a zero de tal forma que o dito carregamento seja próximo ao dito limite de carga mínimo (104).
19. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é menor que 9,07 kg (vinte libras).
20. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é uma entrada de operador.
21. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o dito limite de carga mínimo (104) é uma entrada recebida através de uma interface de mapa de GPS.
22. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(e) exibir a dita margem de carga (m) calculada em uma exibição visual.
23. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a dita exibição da dita margem de carga (m) calculada é uma exibição gráfica da dita margem de carga calculada (m).
24. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a dita exibição gráfica inclui um gráfico de barras da dita margem de carga (m) calculada.
25. Método de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a dita exibição gráfica utiliza um esquema de cor no qual diferentes cores predefinidas são exibidas correspondendo a faixas de magnitude predefinidas da dita margem de carga (m) calculada.
26. Método de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o dito gráfico de barras utiliza um esquema de cor no qual diferentes cores predefinidas são exibidas correspondendo a faixas de magnitude predefinidas da dita margem de carga (m) calcuPetição 870180133520, de 24/09/2018, pág. 32/43

5/10 lada.
27. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de monitorar os ditos valores de sinal de carga (100) inclui adicionalmente detectar ditos valores de sinal de carga (100) em intervalos de tempo prefixados compreendendo o dito período de amostragem.
28. Método de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(e) calcular um parâmetro de contato de terra contando ocorrências dos ditos valores de carga detectados que são menores do que um limite de carga mínimo (104) e dividindo as ditas ocorrências contadas pelo número de intervalos de tempo prefixados compreendendo o dito período de amostragem.
29. Método de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(f) exibir o dito parâmetro de contato de terra calculado como uma porcentagem na dita exibição visual.
30. Método de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(f) ajustar a força descendente suplementar (30) atuando na dita unidade de fila (10) de forma que o dito parâmetro de contato de terra pelo menos satisfaça um parâmetro de contato de terra mínimo desejado.
31. Método de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(e) calcular um parâmetro de contato de terra identificando ocorrências sucessivas onde os ditos valores de carga (100) detectados são menores do que um limite de carga mínima (104);

(f) determinar uma duração das ditas ocorrências sucessivas identificadas onde os ditos valores de sinal de carga (100) detecPetição 870180133520, de 24/09/2018, pág. 33/43

6/10 tados são menores do que o dito limite de carga mínimo (104);

(g) comparar a dita duração a uma duração de tempo crítico;

(h) contar todas as ocorrências compreendendo as ditas ocorrências sucessivas identificadas em que a dita duração é pelo menos igual à dita duração de tempo crítico;

(i) dividir as ditas ocorrências contadas pelo número prefixado de intervalos de tempo compreendendo o dito período de amostragem.
32. Método de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(j) exibir o dito parâmetro de contato de terra como uma porcentagem em uma exibição visual.
33. Método de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(j) ajustar uma força descendente suplementar (30) atuando na dita unidade de fila (10) de forma que o dito parâmetro de contato de terra pelo menos satisfaça um parâmetro de contato de terra mínimo desejado.
34. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que dita etapa de calcular dita margem de carga (m) inclui derivar dita margem de carga baseada em dita magnitude de valor de carga detectada, em que dita margem (m) representa uma quantidade de força descendente na unidade de fila (10) em excesso de uma quantidade de força descendente necessária para garantir uma profundidade de sulco desejada, em que dita profundidade de sulco é determinada por uma distância relativa entre dito membro de regulação de profundidade (42) e um disco de abertura (41) na unidade de fila (10).
35. Método de acordo com a reivindicação 34, caracterizaPetição 870180133520, de 24/09/2018, pág. 34/43

7/10 do pelo fato de que compreende adicionalmente:

(e) definir um fator de desvio; e em que a dita etapa de derivar a dita margem de carga (m) inclui:

(i) calcular um valor de carga média para o dito período de amostragem das ditas magnitudes de valores de carga detectadas nos ditos intervalos de tempo prefixados;

(ii) calcular um desvio padrão das ditas magnitudes de valores de carga detectadas durante o dito período de amostragem;

(iii) multiplicar o dito desvio padrão pelo dito fator de desvio e subtrair o produto dele do dito valor de carga média calculado.
36. Método de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que dita margem de caga (m) representa uma quantidade de excesso de compactação causada pelo dito membro de regulação de profundidade (42).
37. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(f) ajustar uma força descendente suplementar (30) que atua na dita unidade de fila (10) para trazer a dita margem de carga (m) derivada em direção a zero.
38. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de que o dito fator de desvio está entre aproximadamente um e cinco.
39. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de que o dito fator de desvio é mais ou menos 2,5.
40. Método de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(e) definir um fator de confiança, sendo o dito fator de conPetição 870180133520, de 24/09/2018, pág. 35/43

8/10 fiança, quando apresentado na forma decimal, menor do que um;

em que a dita etapa de derivar a dita margem de carga (m) inclui:

(I) para uma faixa de tempo compreendendo um número prefixado de períodos de amostragem, calcular um valor de carga média para cada um dos ditos períodos de amostragem dos ditos valores de carga detectados nos ditos intervalos de tempo prefixados;

(ii) armazenar na memória o dito valor de carga média calculado para cada dito período de amostragem compreendendo a dita faixa de tempo;

(iii) determinar uma contagem total das ditas ocorrências de período de amostragem compreendendo a dita faixa de tempo;

(iv) determinar uma contagem desconsiderada multiplicando a dita contagem total de ocorrências de período de amostragem pelo dito fator de confiança e subtraindo o produto da dita contagem total de ocorrências de período de amostragem;

(v) ordenar por magnitude os ditos valores de carga média calculados;

(vi) iniciando com a magnitude mais baixa dos ditos valores de carga média calculada, contar em uma direção de magnitude aumentando o número de margens de carga calculadas ordenadas até que a dita contagem iguale a contagem desconsiderada;

(vii) selecionar como a dita margem de carga (m) derivada a próxima mais baixa em magnitude de valor ordenado de carga média calculada depois de igualar a dita contagem desconsiderada.
41. Método de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(f) exibir a dita margem de carga (m) derivada em uma exibição visual.
42. Método de acordo com a reivindicação 40, caracterizaPetição 870180133520, de 24/09/2018, pág. 36/43

9/10 do pelo fato de que compreende adicionalmente:

(f) ajustar uma força descendente suplementar (30) que atua na dita unidade de fila (10) para trazer a dita margem de carga (m) derivada em direção a zero.
43. Método de acordo com a reivindicação 40, caracterizado pelo fato de que o dito fator de confiança está entre mais ou menos noventa e cinco por cento e noventa e nove por cento.
44. Método de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(e) definir um fator de confiança, sendo o dito fator de confiança, quando apresentado na forma decimal, menor do que um;

em que a dita etapa de derivar a dita margem de carga (m) inclui:

(i) para uma faixa de tempo compreendendo um número prefixado de períodos de amostragem, calcular um valor de carga média para cada um dos ditos períodos de amostragem dos ditos valores de carga detectados nos ditos intervalos de tempo prefixados;

(ii) determinar uma contagem total de ocorrências dos ditos períodos de amostragem compreendendo a dita faixa de tempo;

(iii) definir uma escala de margem de carga dividida em incrementos substancialmente iguais de faixas de magnitude de valores de carga;

(iv) escolher as ditas ocorrências de período de amostragem por magnitude para atribuir cada um dos ditos valores de carga média calculados a uma correspondente das ditas faixas incrementais de magnitude de valor de carga da dita escala de margem de carga;

(v) determinar contagem desconsiderada multiplicando a dita contagem total de ocorrências de período de amostragem pelo dito fator de confiança e subtraindo o produto da dita contagem total de ocorrências de período de amostragem;

Petição 870180133520, de 24/09/2018, pág. 37/43

10/10 (vi) iniciando com um valor mais baixo das ditas faixas incrementais de magnitude de valor de carga na qual pelo menos uma das ditas ocorrências de período de amostragem foi classificada, contar cada uma das ocorrências de período de amostragem classificadas dentro de cada uma das ditas faixas de magnitude incrementai de valores de carga até que a dita contagem de ocorrências de período de amostragem iguale a dita contagem desconsiderada;

(vii) selecionar como a dita margem de carga (m) derivada a próxima magnitude mais baixa das faixas de magnitude de valor de carga dentro da qual pelo menos uma das ditas ocorrências de período de amostragem foram escolhidas depois de igualar a dita contagem desconsiderada.
45. Método de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(f) exibir a dita margem de carga (m) derivada em uma exibição visual.
46. Método de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:

(f) ajustar uma força descendente suplementar (30) que atua na dita unidade de fila (10) para trazer a dita margem de carga (m) derivada em direção a zero.
47. Método de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que o dito fator de confiança está entre mais ou menos noventa e cinco por cento e noventa e nove por cento.