DE4004247A1

DE4004247A1 - Servo controlled tractor plough with plant sensing - allows position adjustment for working between rows of plants

Info

Publication number: DE4004247A1
Application number: DE4004247A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-02-12
Filing date: 1990-02-12
Publication date: 1991-08-14

Abstract

The agricultural machine based around a tractor is designed for accurate ploughing of the earth between long rows of plants. The rear section of the tractor has a frame (9) with a cross rail (3) on which a carriage may move on rollers (4). A mounting rail (5) carries wheels (2) on parallelogram supports together with a sensor system (6) that measures the lines of plants on either side. A microprocessor controller uses the measurements to operate a hydraulic actuator (7) to adjust the position. ADVANTAGE - Provides accurate control of plough relative to plants.

Description

Das Bearbeiten des bepflanzten Bodens, bei dem die Pflan zen in Reihen angeordnet sind, erfolgt oft durch das ma schinelle Hacken des Erdstreifens zwischen den benachbar ten Pflanzenreihen.Working the planted soil where the plant zen arranged in rows is often done by the ma rapid chopping of the strip of earth between the neighboring rows of plants.

Das genaue manuelle Führen der Hackschare und andere na turgegebene Einflüsse bringen Probleme mit sich, die un ter Verwendung eines speziellen servo-geregelten Bearbei tungsgerates gelöst werden.The exact manual guidance of the chopping shares and other na Given influences lead to problems that un ter using a special servo-controlled machining device to be solved.

Bekannt sind zwei verschiedene manuell gesteuerte Ge rätearten. Zum einen gibt es Anbaugeräte an die Dreipunkt aufhängung des Schleppers, ausgerüstet mit einer bewegli chen Schiene, an dem die Hackschare montiert sind, und in der Längsachse verlängert, eine steuerbare Spurrolle, die von einer zusätzlichen Person zu bedienen ist, welche durch die Lenkbewegung die gesamte Querschiene seitlich bewegt. Problematisch ist hierbei das Bearbeiten von sehr engen Pflanzanreihen, wie z. B. im Getreidefeld, bei Spurbreiten unter 15 cm.Two different manually controlled Ge are known types of councils. Firstly, there are attachments to the three-point link suspension of the tractor, equipped with a mov Chen rail on which the wood chips are mounted, and in lengthened the longitudinal axis, a controllable track roller that is to be operated by an additional person who is by the steering movement moves the entire cross rail sideways. The problem here is the processing of very narrow Plant rows, such as B. in the grain field, at track widths under 15 cm.

Zum zweiten verwendet man Zwischennachhackgeräte, bei de nen sich kurz nach den vorderen Lenkrädern des Traktors die Querschiene mit den Hackscharen befindet. Den Verlauf der Hackspur regelt hierbei der Fahrzeugführer durch die Lenkbewegung.Secondly, intermediate post-chopping devices are used shortly after the front steering wheels of the tractor the cross rail with the wood chips is located. The progress the chipper lane is regulated by the driver Steering movement.

Auch hierbei taucht das obengenannte Problem auf. Auf ge neigten Flächen driften Vorder- wie Hinterräder gleicher maßen ab.The problem mentioned above also arises here. On ge inclined surfaces drift front and rear wheels the same measured.

Erschwerend wirken sich zudem auch noch ungünstige Boden verhältnisse, wie z. B. feuchte Flächen, aus.Unfavorable soil also makes matters worse conditions such as B. damp surfaces.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Grundgerät zu schaf fen, das selbsttätig, geführt durch eine Pflanzenreihe, die Boden- oder Pflanzenbearbeitungsgeräte trägt und diese mit tels einer elektronischen Regelung der abgetasteten Pflan zenreihe in seitlicher Richtung ölhydraulisch nachführt. The object of the invention is to create a basic device fen, automatically, led by a row of plants, the Soil or plant cultivation equipment carries and this with electronic control of the scanned plants line row in the lateral direction using hydraulic oil.

Es muß auf schmalen wie auf breiten Pflanzenreihen sowie auf engen wie auf weiten Reihenabständen gleichermaßen einsetzbar sein und durch einen genügend langen Verfahr weg, d. h. der Weg zwischen beiden seitlichen Endpositio nen, ein optimales Bearbeiten ermöglichen.It must be on both narrow and wide rows of plants as well on narrow as well as on wide row spacings be usable and by a sufficiently long travel gone, d. H. the path between the two lateral end positions enable optimal processing.

Es stellt hohe Anforderungen an das Regelverhalten, denn es erfordert von dem Abtastsystem eine optimale Eingabe genauigkeit, d. h. Regelabweichungen müssen genau und schnell erfaßt, ausgewertet und dem Regler zugeführt wer den, welcher sofort Signale an das hydraulische Stellorgan ausgibt.It places high demands on the control behavior, because it requires optimal input from the scanning system accuracy, d. H. Control deviations must be exact and quickly recorded, evaluated and fed to the controller the one that immediately signals to the hydraulic actuator issues.

Störgrößen, wie z. B. starke Temperaturschwankungen, ungün stige Bodenbeschaffenheit, feuchte Böden, sehr hoher Un krautbesatz, Einflüsse durch Wind und Unwetter dürfen das Regelverhalten der Maschine nicht beeinträchtigen. Ferner muß das Gerät Pflanzenlücken der Führungsreihe er kennen und selbsttägig für diese Strecke seine Regelbewe gungen unterbrechen können.Disturbances such as B. strong temperature fluctuations, ungün constant soil conditions, moist soils, very high un Herbs, influences from wind and storms are allowed Do not affect the control behavior of the machine. Furthermore, the device must plant gaps in the guide row know and self-rule for this route interruptions.

Device description

Das Grundgerüst der Maschine besteht aus einem Rahmen 9, an dem vorne Aufhängungen für die Dreipunktbefestigung am Traktor 1 und hinten die Laufschiene 3 für den beweg lichen Teil angebracht ist.The basic structure of the machine consists of a frame 9 , on the front suspensions for the three-point attachment to the tractor 1 and the rear rail 3 for the movable part is attached.

Die Laufschiene 3 ist unten als Rohr, in der Mitte als starker Flachstahl und oben als U-Führungsschiene gefer tigt, um starke Druckkräfte, z. B. eines Bodenbearbeitungs gerätes, problemlos auf den Grundrahmen 9 übertragen zu können.The running rail 3 is made as a tube below, in the middle as a strong flat steel and at the top as a U-guide rail in order to withstand strong compressive forces, e.g. B. a tillage device, can be easily transferred to the base frame 9 .

Der bewegliche Teil besteht aus einer, wie im Landmaschi nenbau üblichen, Universal-Montageschiene 5, die an zwei Schlitten befestigt ist. Der Schlitten verfährt auf Lagern bzw. gelagerten Rollen 4 auf der Laufschiene 3 in seitli cher Richtung. The moving part consists of a, as usual in agricultural machinery, universal mounting rail 5 , which is attached to two slides. The carriage moves on bearings or mounted rollers 4 on the running rail 3 in the lateral direction.

Der Hydraulikzylinder 7, der die Regelfunktion ausführt, ist an der Laufschiene befestigt und dessen Kolbenstan ge am beweglichen Schlitten.The hydraulic cylinder 7 , which performs the control function, is attached to the running rail and the piston rod ge on the movable carriage.

Vorne, an dem beweglichen Teil, ist die Abtasteinheit 6 mit den Sensoren zur Messung der Pflanzenreihenabwei chung angebracht. Um den Sollwert einstellen zu können, muß diese in seitlicher Richtung verstellbar sein. Da die genaue Messung von der Pflanzenabtasthöhe abhängig ist, wird die Abtasteinheit, mittels eines Parallelogramms mit Laufrad 2, in vertikaler Richtung, abhängig von den Bodenunebenheiten, bewegt.At the front, on the movable part, the scanning unit 6 with the sensors for measuring the plant row deviation is attached. In order to be able to set the setpoint, it must be adjustable in the lateral direction. Since the exact measurement depends on the plant scanning height, the scanning unit is moved in a vertical direction depending on the unevenness of the ground by means of a parallelogram with impeller 2 .

Ein Mikroprozessor 52 (CPU) übernimmt die Steuer- und Regelfunktion des Gerätes. Er beinhaltet einen Programm speicher (EPROM) und einen Datenspeicher (RAM). Über ei nen Datenbus werden Digital-Eingänge, Analog-Eingänge und Analog-Ausgänge eingelesen oder ausgegeben. Sämtliche Abtastgeräte liefern ihre elektronischen Signale über die Abtaststeckverbindung 50 den Analog- und Digitaleingabe baugruppen der CPU.A microprocessor 52 (CPU) takes over the control and regulating function of the device. It contains a program memory (EPROM) and a data memory (RAM). Digital inputs, analog inputs and analog outputs are read or output via a data bus. All scanning devices deliver their electronic signals via the scanning connector 50 to the analog and digital input modules of the CPU.

Das elektronische Teil der Abtasteinheit befindet sich direkt hinter den Laufrollen des Abtastparallelogramms. Es gibt folgende Abtastverfahren:The electronic part of the scanning unit is located directly behind the rollers of the scanning parallelogram. There are the following scanning methods:

A) Capacitive distance measurement with band-shaped capacitive proximity initiators ( Fig. 3, 4, 5, 6).
B) Capacitive distance measurement with capacitive distance sensors ( Fig. 7).
C) Mechanical distance measurement by two inductive voltage encoders with actuating springs ( Fig. 8).
D) Mechanical distance measurement by two inductive distance sensors with pendulum arm actuation ( Fig. 9).
E) Optical shading measurement with a row of photo receivers ( Fig. 10).
F) Ultrasound shading measurement with ultrasound receivers and evaluation electronics arranged in a band ( FIG. 11).
G) Ultrasonic distance measurement with two sonar distance sensors ( Fig. 12).
H) Infrared distance measurement with two infrared distance sensors ( Fig. 13).
I) Laser distance measurement with two laser distance sensors ( Fig. 14).
J) Optical shading measurement with a CCD photo scanning system ( Fig. 15).
K) Video row scan method ( Fig. 16).
L) Conductive distance measurement with a row of sensors ( Fig. 17), resistance difference measurement ( Fig. 22).

Description of the scanning systems ( Fig. 3, 4, 5, 6)

A) Die Abtasteinheit besteht aus zwei Abtastarmen 11, die um einen Drehpunkt frei einstellbar sind und mit Hilfe von Stützarmen 12 arretiert werden können. Geschützt in den Abtastarmen sind die Sensoren 13 an der Unterseite bündig eingesetzt, die als kapazitive Näherungsinitiatoren berührungslos den Pflanzenbestand abtasten. Der Winkel der Abtastarme ist so einzustel len, daß das Maß zwischen den beiden äußersten Senso ren dem Reihenabstand entspricht, da immer nur eine Pflanzenreihe von der Abtasteinheit erfaßt werden darf. Die Abtastarme sind auch axial drehbar, so daß eine seitliche Abtastung der Pflanzenstengel (Fig. 3), oder eine Abtastung von oben, durch Überstreichen der Pflanzenreihe möglich ist (Fig. 4, 5, 6).A) The scanning unit consists of two scanning arms 11 , which are freely adjustable around a pivot point and can be locked with the aid of support arms 12 . Protected in the scanning arms, the sensors 13 are inserted flush on the underside, which, as capacitive proximity initiators, contactlessly scan the crop. The angle of the scanning arms is to be adjusted so that the dimension between the two outermost sensors corresponds to the row spacing, since only one row of plants may be detected by the scanning unit. The scanning arms can also be rotated axially, so that lateral scanning of the plant stems ( FIG. 3) or scanning from above is possible by sweeping over the row of plants ( FIGS. 4, 5, 6).

Die Transistorschaltausgänge der bandförmig angereih ten Sensoren liefern ihre digitalen Signale direkt über den Anschlußstecker 50 zur Digital-Eingabeeinheit der CPU.The transistor switching outputs of the band-shaped array sensors deliver their digital signals directly via the connector 50 to the digital input unit of the CPU.

( Fig. 7)

B) Die Abtasteinheit besteht aus einem Metallbogen, der über der Pflanzenreihe hinweggeführt wird. An beiden Seiten sind entgegengesetzt kapazitive Abstandsgeber 15 angebracht. Bei diesem Differenzabtastverfahren liefern die beiden kapazitiven Abstandsgeber Analog-Ausgangs signale, abhängig von der Pflanzenreihenposition. Diese Signale werden direkt der Analog-Eingabeeinheit zuge führt.B) The scanning unit consists of a metal arch that is guided over the row of plants. Oppositely capacitive spacers 15 are attached on both sides. With this differential scanning method, the two capacitive distance transmitters deliver analog output signals, depending on the plant row position. These signals are fed directly to the analog input unit.

( Fig. 8)

C) Die Abtasteinheit besteht aus einem Metallbogen, der über der Pflanzenreihe geführt wird. An beiden Seiten sind Dreh-Spannungsgeber entgegengesetzt eingebaut. Die Dreh-Spannungsgeber sind derartig konstruiert, daß sich durch die Drehbewegung der Achse, an der sich die Betä tigungsfeder 19 außen und ein Metallexcenter innen be findet, der Abstand zum eingebauten induktiven Abstands geber 18 mit zunehmenden Betätigungswinkel verringert. Beide Betätigungsfedern sind durch eine Zugfeder in Höhe des Metallbogens miteinander verbunden und legen sich deshalb, aus Gründen geringerer mechanischer Reibung an die Pflanzenreihe an. Die induktiven Abstandsgeber 18 im Inneren des Dreh-Spannungsgebers liefern Analog-Aus gangssignale, abhängig von der Pflanzenreihenposition. Diese Signale werden direkt der Analog-Eingabeeinheit zugeführt.C) The scanning unit consists of a metal arch that is guided over the row of plants. Rotary voltage sensors are installed opposite on both sides. The rotary voltage transmitters are designed such that the rotational movement of the axis, on which the actuating spring 19 is located outside and a metal center inside be, the distance to the built-in inductive distance transmitter 18 decreases with increasing actuation angle. Both actuation springs are connected to each other by a tension spring at the level of the metal arch and therefore lay against the row of plants for reasons of lower mechanical friction. The inductive distance sensors 18 inside the rotary voltage sensor provide analog output signals, depending on the plant row position. These signals are fed directly to the analog input unit.

( Fig. 9)

D) Die Abtasteinheit besteht aus zwei induktiven Abstands gebern 18, welche an beiden Seiten entgegengesetzt eines beweglichen Pendelarms 20 befestigt sind. Der Pendelarm ist um den Drehpunkt 17 frei beweglich und am anderen Ende seitlich mit Streifblechen 21 versehen, welche aus Gründen geringerer mechanischer Reibung den Pendelarm immer entlang der Pflanzenreihe führt. Die induktiven Abstandsgeber liefern Analog-Ausgangssignale abhängig von der Pendelarmstellung, und somit abhängig von der Pflanzenreihenposition. Diese Signale werden direkt der Analog-Eingabeeinheit zugeführt. D) The scanning unit consists of two inductive distance sensors 18 , which are attached on both sides opposite a movable pendulum arm 20 . The pendulum arm is freely movable about the fulcrum 17 and is laterally provided with streak plates 21 at the other end, which for reasons of lower mechanical friction always guides the pendulum arm along the row of plants. The inductive distance transmitters provide analog output signals depending on the pendulum arm position and thus on the plant row position. These signals are fed directly to the analog input unit.

( Fig. 10)

E) Die Abtasteinheit besteht aus einer Infrarot-Licht quelle 22, unter der ein Fototransistor-Empfangsband 23 zwischen den Pflanzenreihen durchgeführt wird. Das Empfangsband besteht aus angereihten Fototransistoren mit Tageslichtfilter und mit Ausgabe-Schalttransistoren. Die Beschattung des Empfangsbands durch die seitlichen überhängenden Pflanzen ist ein Maß für die Pflanzen reihenposition. Die einzelnen digitalen Signale der Foto transistoren werden direkt der Digital-Eingabeeinheit zugeführt.E) The scanning unit consists of an infrared light source 22 , under which a phototransistor reception band 23 is carried out between the rows of plants. The reception band consists of lined-up photo transistors with daylight filters and with output switching transistors. The shading of the reception band by the overhanging plants on the side is a measure of the position of the plants in the row. The individual digital signals from the photo transistors are fed directly to the digital input unit.

( Fig. 11)

F) Die Abtasteinheit besteht aus einem Ultraschallsender 24, unter dem ein Ultraschall-Empfangsband 25 zwischen den Pflanzenreihen durchgeführt wird. Das Empfangsband be steht aus angereihten Ultraschall-Empfängern mit Decodern und Schalt-Ausgabetransistoren. Die Beschattung des Empfangsbands durch die seitlich überhängenden Pflanzen ist ein Maß für die Pflanzenreihenposition. Die Signale der einzelnen digitalen Ultraschall-Schaltausgaben werden direkt der Digital-Eingabeeinheit zugeführt.F) The scanning unit consists of an ultrasound transmitter 24 , under which an ultrasound reception band 25 is carried out between the rows of plants. The reception band consists of aligned ultrasound receivers with decoders and switching output transistors. The shading of the reception band by the overhanging plants is a measure of the plant row position. The signals of the individual digital ultrasonic switching outputs are fed directly to the digital input unit.

( Fig. 12)

G) Die Abtasteinheit besteht aus einem Metallbogen, der über der Pflanzenreihe hinweggeführt wird. An beiden Seiten sind entgegengesetzt Ultraschall-Abstandssensoren 27 angebracht, welche elektronische Ausgangssignale in Ab hängigkeit von der Pflanzenreihenposition liefern. Diese analogen- oder digitalen Ausgabesignale werden direkt der Eingabeeinheit zugeführt.G) The scanning unit consists of a metal arch that is guided over the row of plants. On both sides opposite ultrasonic distance sensors 27 are attached, which deliver electronic output signals as a function of the plant row position. These analog or digital output signals are fed directly to the input unit.

( Fig. 13)

H) Die Abtasteinheit besteht aus einem Metallbogen, der über der Pflanzenreihe hinweggeführt wird. An beiden Seiten sind entgegengesetzt Infrarot-Abstandssensoren 29 ange bracht, welche Analog-Ausgangssignale abhängig von der Pflanzenreihenposition liefern. Diese elektronischen Signa le werden direkt der Analog-Eingabeeinheit zugeführt. H) The scanning unit consists of a metal arch that is guided over the row of plants. On both sides there are opposite infrared distance sensors 29 , which deliver analog output signals depending on the plant row position. These electronic signals are fed directly to the analog input unit.

( Fig. 14)

I) Die Abtasteinheit besteht aus einem Metallbogen, der über der Pflanzenreihe hinweggeführt wird. An beiden Seiten sind entgegengesetzt Laser-Abstandssensoren 31 angebracht, welche elektronische Ausgangssignale, abhän gig von der Pflanzenreihenposition liefern. Diese Signale werden direkt der Eingabeeinheit zugeführt.I) The scanning unit consists of a metal arch that is guided over the row of plants. Opposite laser distance sensors 31 are attached on both sides, which deliver electronic output signals, depending on the plant row position. These signals are fed directly to the input unit.

( Fig. 15)

J) Die Abtasteinheit besteht aus einem Infrarot-Lichtband 33 aus Infrarotsendern, welche durch zwei Pflanzenreihen geführt werden. In bestimmtem Abstand wird darüber eine CCD-Kamera 32 geführt. Eine CCD-Kamera besteht aus einem Objektiv mit dahinterliegenden foto-empfindlichen Flächen aus einzelnen digitalen Fotoelementen in hoher Auflösung. Die Beschattung der CCD-Kamera durch die seitlich über hängenden Pflanzen ist ein Maß für die Pflanzenreihen position. Die elektronischen Ausgangssignale werden der Eingabeeinheit der CPU zugeführt.J) The scanning unit consists of an infrared light band 33 made of infrared transmitters which are guided through two rows of plants. A CCD camera 32 is guided over it at a certain distance. A CCD camera consists of a lens with behind it photosensitive surfaces made of individual digital photo elements in high resolution. The shading of the CCD camera by the plants hanging over the side is a measure of the plant row position. The electronic output signals are fed to the input unit of the CPU.

( Fig. 16)

K) Die Abtasteinheit besteht aus einer Video-Kamera, welche in bestimmtem Abstand über der Pflanzenreihe geführt wird. Das aufgenommene Videobild wird derartig elektro nisch zerlegt, daß sich das Grün-Braun-Spektrum der Pflanzenreihen auf brauner Erde in einem Bildkoordinaten system abspeichern läßt. Dieses abgespeicherte Koordi natensystem wird mit dem Koordinatensystem eines abge speicherten Urbilds verglichen. Daraus wird mit einer speziellen Auswertelektronik die Positionsabweichung be rechnet und als analoges - oder digitales Signal aus gegeben. Dieses elektronische Ausgangssignal entspricht dem Maß der Pflanzenreihenposition und wird direkt der elektronischen Eingabeeinheit zugeführt.K) The scanning unit consists of a video camera, which at a certain distance above the row of plants becomes. The recorded video image becomes electro nisch decomposed that the green-brown spectrum of Rows of plants on brown earth in an image coordinate system can be saved. This saved Koordi natensystem is abge with the coordinate system stored archetype compared. This becomes one special evaluation electronics be the position deviation calculates and as an analog or digital signal given. This electronic output signal corresponds the dimension of the plant row position and becomes the supplied electronic input unit.

( Fig. 17)

L) Die Abtasteinheit besteht aus einem konduktiven Abtast band 39, bestehend aus einzelnen isoliert angebrachten Meßfühlern, welche den elektrischen Widerstand der Pflanzenreihe erfassen und bei bestimmten Schwellwer ten digitale Ausgangssignale liefern. Je dichter das Blattwerk der Pflanzenreihe unter den Meßfühlern ist, umso geringer ist der elektrische Widerstand und umso größer ist der elektrische Leitwert. Die digitalen Aus gänge der einzelnen Meßfühler mit Schwellwertschaltern liefern Signale, die durch Berechnungen der CPU die Pflanzenreihenposition ergeben. Auch eine seitliche konduktive Abtastung ist möglich.L) The scanning unit consists of a conductive scanning band 39 , consisting of individual insulated sensors, which detect the electrical resistance of the row of plants and deliver digital output signals at certain threshold values. The denser the foliage of the row of plants under the sensors, the lower the electrical resistance and the greater the electrical conductivity. The digital outputs of the individual sensors with threshold switches provide signals which, by means of calculations by the CPU, give the plant row position. Lateral conductive scanning is also possible.

Bei der konduktiven Abtastung mit Hilfe zweier Abtastarme ist auch ein Differenzmeßverfahren möglich. Hierbei werden die Abtastwiderstandswerte des linken und des rechten Abtastarms umgewandelt und als Analog-Spannungswerte der Analog-Eingabeeinheit geliefert. Bei dem Verfahren mit Schwellwertschaltern werden die einzelnen digitalen Signale der Digital-Eingabeeinheit zugeführt.For conductive scanning using two scanning arms a differential measurement method is also possible. Here are the sampling resistance values of the left and right Scanning arms converted and used as analog voltage values Analog input unit supplied. In the procedure with The individual digital signals become threshold switches fed to the digital input unit.

Die Wahl der Abtasteinheit ist von einigen Faktoren abhän gig. Sie ist abhängig von der Pflanzenart, von den verschie denen Sorten, von der Pflanzenhöhe und ganz besonders vom Pflanzenwuchs, der z. B. bei Getreide relativ gleichförmig ist.The choice of the scanning unit depends on several factors gig. It depends on the type of plant, the different the varieties, the plant height and especially the Plant growth, the z. B. cereals relatively uniform is.

Aber auch Witterungseinflüsse oder starker Unkrautbesatz erfordern entsprechende Abtastsysteme.But also weather influences or heavy weeds require appropriate scanning systems.

Es können auch mehrere Abtastsysteme bei einer Pflanzenreihe, oder auch bei verschiedenen Pflanzenreihen, eingesetzt wer den. Damit sich auch unsymmetrische Pflanzenreihen erfassen lassen, die meistens durch einseitigen Winddruck oder Sturm entstehen, ist der Abtasteinheit ein Kamm 14 vorzubauen, der grob ausgeführt ist und tiefer als die Abtasteinheit die Pflanzenreihe durchkämmt und diese bündelt. Auch eine mecha nische Hebevorrichtung für überhängende Pflanzenteile und Blattwerk, zum Zwecke der Pflanzenstielabtastung, ist mög lich. It is also possible to use several scanning systems for a row of plants, or also for different rows of plants. So that asymmetrical rows of plants can also be detected, which are usually caused by one-sided wind pressure or storm, a comb 14 must be built in front of the scanning unit, which is roughly designed and combs the rows of plants deeper than the scanning unit and bundles them. A mechanical lifting device for overhanging plant parts and foliage, for the purpose of plant stem scanning, is possible.

Die Steckverbinder der Abtastgeräte enthalten den Anpas sungscode jeder Abtasteinheit als zusätzlichen Digitalbe reich, d. h. die CPU erkennt, welche Abtasteinheit gesteckt ist. Werden von dar Abtasteinheit Analogwerte an die CPU geliefert, so ergibt sich durch die Subtraktion der bei den Analogwerte des linken und rechten Kanals die Regel abweichung der Pflanzenreihe als Betrag und Richtung. Werden von der Abtasteinheit digitale Signale geliefert (z. B. Fig. 4 - kapazitive Bandabtastung), so wird jedes Eingangssignal nach einer Störsignalunterdrückung durch die CPU mit einer symmetrischen Wertigkeit belegt. Die Wertigkeit ist ein Maß für die Regelabweichung vom Null punkt, was den realen Abständen der digitalen Signalgeber entspricht. Also haben die innersten Signalgeber die niedrigste - und die äußersten Signalgeber die höchste Wertigkeit. Durch die getrennte Addition der Werte des linken bzw. des rechten Abtastarms und durch anschließen de Subtraktion der beiden Werte ergibt sich die Regelab weichung mit Betrag und Richtung. Diese digitalen Abtast verfahren unterscheiden sich im wesentlichen von den ana logen Abtastverfahren dadurch, daß eine Digital-Analog- Wandlung an beiden Abtastseiten vor der weiteren Differenz berechnung erfolgt. Bei nicht belegten digitalen Sensoren wird Φ addiert, bei schnell wechselnden Eingangsfunktionen der entsprechende Mittelwert.The connectors of the scanning devices contain the adaptation code of each scanning unit as an additional digital area, ie the CPU recognizes which scanning unit is inserted. If analog values are supplied from the scanning unit to the CPU, the subtraction of the rule deviation of the row of plants for the analog values of the left and right channels results as amount and direction. If digital signals are supplied by the scanning unit (e.g. Fig. 4 - capacitive band scanning), each input signal is assigned a symmetrical value after interference suppression by the CPU. The significance is a measure of the control deviation from the zero point, which corresponds to the real distances between the digital signal transmitters. So the innermost auto switches have the lowest - and the outermost auto switches have the highest value. By separately adding the values of the left or right scanning arm and then subtracting the two values, the control deviation with amount and direction results. These digital scanning methods differ essentially from the analog scanning methods in that a digital-to-analog conversion is carried out on both scanning sides before the further difference is calculated. If the digital sensors are not used, Φ is added, for rapidly changing input functions the corresponding mean value.

example dx = control deviation

a) 2 analog sensors S₁, S₂ dx = S₁-S₂
b) 10 digital sensors E₁, E₂, E₃, E₄, E₅, E₆, E₇, E₈, E₉, E₁₀ dx = (5E₁ + 4E₂ + 3E₃ + 2E₄ + E₅) - (E₆ + 2E₇ + 3E₈ + 4E₉ + 5E₁₀)

Hieraus wird ersichtlich, daß alle digitalen Abtastsysteme genauso wie die analogen Abtastsysteme auf eine Differenz bildung der beiden Abtastseiten zurückgeführt wird. Ist die Regelabweichung bekannt, so kann mit diesem Wert aus der momentanen Zylinderstellung die neue Zylinderend position berechnet und abgespeichert werden. Die Zylinder stellung wird durch einen analogen- oder digitalen Wegge ber mechanisch erfaßt und als elektronisches Signal der CPU zugeführt. Auch durch eine Volumenstrommessung der Hydraulikflüssigkeit des Regelzylinders ist eine Wegbestim mung möglich. Dieser Positionierungs-Regelkreis betrifft ausschließlich den seitlichen Verfahrweg.From this it can be seen that all digital scanning systems just like the analog scanning systems for a difference education of the two scanning sides is returned. If the control deviation is known, you can use this value the new cylinder end from the current cylinder position position can be calculated and saved. The cylinders position is by an analog or digital path mechanically recorded and as an electronic signal of CPU fed. Also by measuring the volume flow of the Hydraulic fluid of the control cylinder is a way of determining possible. This positioning control loop affects only the lateral travel.

Hierbei muß beispielsweise 10 mm Regelabweichung an der Ab tastung, 10 mm Regelkorrektur an der Montageschiene durch den Hydraulikzylinder zur Folge haben.Here, for example, 10 mm control deviation on the Ab palpation, 10 mm control correction on the mounting rail result in the hydraulic cylinder.

Ein weiterer Regelkreis betrifft die Ausführungsgeschwin digkeit der Positionsregelung. Hierbei gibt ein analoger Tachogenerator 54, oder ein inkrementaler Impulsgeber, welcher an einem Bodenlaufrad die Traktorfahrgeschwindig keit mißt, diese Signale über entsprechende Eingabebaugrup pen an die CPU weiter. Die Abtasteinheit vorne ist um den Abstand A (eine Wegstrecke) zu den Arbeitsgeräten hinten versetzt, woraus folgt, daß der Zeitraum, in der die Strecke A zurückgelegt wird, auch der Positionierungszeit raum ist, also der Zeitraum für die Korrektur der Regelabwei chung. Folglich findet bei Stillstand keine Regelung statt, bei langsamer Fahrgeschwindigkeit wird langsam - und bei schneller Fahrgeschwindigkeit wird schnell positioniert. Die Positionierungsdaten werden einem in der CPU integrier ten PID-Regler zugeführt, welcher über den Geschwindig keitsregler Stellgrößen errechnet und elektronisch normiert über die Analog-Ausgabe dem Hydraulik-Regelorgan liefert. Als Regelventile verwendet man meistens Proportional- oder Servoventile, wobei letztere genauer und schneller arbeiten. Another control loop concerns the execution speed of the position control. Here, an analog tachometer generator 54 , or an incremental pulse generator, which measures the speed of the tractor on a ground wheel, passes these signals on to the CPU via corresponding input modules. The scanning unit at the front is offset by the distance A (a distance) from the work equipment at the rear, from which it follows that the period in which the distance A is covered is also the positioning period, that is the period for the correction of the rule deviation. As a result, there is no control when the vehicle is at a standstill, the speed is slow when the vehicle is traveling at a slow speed - and positioning is carried out quickly at a fast vehicle speed. The positioning data is fed to a PID controller integrated in the CPU, which calculates manipulated variables via the speed controller and delivers them electronically standardized to the hydraulic control unit via the analog output. Proportional or servo valves are usually used as control valves, the latter working more precisely and faster.

Mit einem Proportionalventil 44 wird der Volumenstrom der Ölhydraulik geregelt, die die Montageschiene mittels eines Hydraulikzylinders seitlich verfährt. Die Kolbenstellung des 4-Wege-Proportionalventils wird von einem induktiven Weggeber 55 erfaßt, der als Tauchspule mit Frequenz-Span nungswandler 56 ausgeführt ist und einen Analog-Ausgangs wert an die CPU liefert. Diese Ventil-Kolbenweg-Reglerrück führung verringert ventilspezifische Störgrößen. Zusätz lich erhöht eine direkte Volumenstromerfassung als Regel rückführung die Regelpräzision der Anlage.The volume flow of the oil hydraulics, which moves the mounting rail laterally by means of a hydraulic cylinder, is regulated with a proportional valve 44 . The piston position of the 4-way proportional valve is detected by an inductive displacement sensor 55 , which is designed as a moving coil with frequency-voltage converter 56 and supplies an analog output value to the CPU. This valve-piston path controller feedback reduces valve-specific disturbances. In addition, direct volume flow detection as control feedback increases the control precision of the system.

Aus Gründen der Handhabung der Maschine ist es wichtig, das Gerät vom Traktor aus bedienen zu können. Hierzu ist ein Bediengerät vorgesehen, das dem Bediener, entweder über parallele Digital-Ein- und Ausgaben oder über eine serielle Schnittstelle, Meldungen vom Gerät liefert sowie auch Befehle und Funktionen dem Gerät übergibt. Als ein Beispiel sei das Einsetzen des Geräts am Reihenanfang erwähnt. Hier muß der Bediener die Arbeitsgeräte mittels Bediengerät, in manueller Funktion, derartig seitlich ver fahren, daß die passenden Pflanzenreihen gefunden werden. Die Regelelektronik sowie die Hydraulikkomponenten sind ge schützt am vorderen Grundrahmen angebracht.For machine handling reasons, it is important to be able to operate the device from the tractor. For this purpose, an operating device is provided which either via parallel digital inputs and outputs or via a serial interface that delivers messages from the device and also transfers commands and functions to the device. As An example is the insertion of the device at the beginning of the row mentioned. Here the operator must use the tools Control unit, in manual function, ver drive that the appropriate rows of plants are found. The control electronics and the hydraulic components are ge protects attached to the front base frame.

Das Gesamtgerät ist auch für den Zwischenachseinsatz geeig net und kann natürlich auch in bestehende fahrbare Arbeits maschinen integriert werden.The entire device is also suitable for use with interaxles net and can of course also work in existing mobile machines can be integrated.

Description of the hydraulics:

Um das verfahrbare Teil der Maschine zu bewegen, wird eine Energieform benötigt, die am Traktor vorhanden und leicht zu regeln ist - die Ölhydraulik.To move the movable part of the machine, a Form of energy needed that is present on the tractor and light to regulate - the oil hydraulics.

Als Stellorgan wird ein Differentialzylinder verwendet. Benötigt werden, falls noch nicht vorhanden, am Traktor zwei hydraulische Steckverbinder, eine Druckleitung und eine Rückleitung zum Hydrauliktank. A differential cylinder is used as an actuator. If not already available, two are required on the tractor hydraulic connectors, a pressure line and one Return line to the hydraulic tank.

In Fig. 18 ist der Gesamthydraulikplan der Maschine ersicht lich. Von der Hydraulikpumpe 41 am Traktor über die Steck verbindung P steht der Eingangsdruck am Druckregler 42 und an der Druckwaage 43 an. Der Druckregler 42 hält den Ein gangsdruck auf einen eingestellten Wert konstant.In Fig. 18 the overall hydraulic plan of the machine can be seen. From the hydraulic pump 41 on the tractor via the connector P, the input pressure at the pressure regulator 42 and the pressure compensator 43 is present . The pressure regulator 42 keeps the input pressure constant at a set value.

Die 3-Wege-Druckwaage 43 regelt über den anstehenden Druck den Volumenstrom zum 4-Wege-Proportionalventil 44, welches den Differentialzylinder 45 steuert. Der Ölrücklauf vom Druckregler, von der Druckwaage und vom Proportionalventil läuft über ein Rücklauffilter 46 über die Steckverbindung T zurück zum Hydrauliktank 47.The 3-way pressure compensator 43 regulates the volume flow to the 4-way proportional valve 44 , which controls the differential cylinder 45 , via the pressure present. The oil return from the pressure regulator, from the pressure compensator and from the proportional valve runs via a return filter 46 via the plug connection T back to the hydraulic tank 47 .

Die Funktion der Volumenstromregelung wird durch das Pro portionalventil ausgeführt, welches von einer speziellen Regelelektronik angesteuert wird.The function of the volume flow control is controlled by the Pro portional valve designed by a special Control electronics is controlled.

Anstelle eines Proportionalventils ist auch ein Servoven til verwendbar, welches schneller und genauer arbeitet. Eine besondere Fähigkeit der Maschine liegt auch in der Funk tion als Hackgerät, wobei nicht nur sehr nahe entlang der Pflanzen gehackt werden kann, sondern, wie in Fig. 20, 21 er sichtlich, auch zwischen den einzelnen Pflanzen einer Pflan zenreihe.Instead of a proportional valve, a servo valve can be used, which works faster and more precisely. A special feature of the machine is also its function as a chopping device, whereby not only can be chopped very close to the plants, but, as can be seen in FIGS. 20, 21, also between the individual plants of a row of plants.

Die Abtasteinheit führt nicht nur Positionsmessungen in seit licher Richtung durch, sondern sie kann auch in Fahrtrich tung die Pflanzenabstände messen.The scanning unit does not only perform position measurements in since direction, but can also be in the driving lane measure the plant distances.

Es werden Hackschare verwendet, die auch seitlich schnei dende Flächen 36 aufweisen und in ihrer Größe den Pflanzen lücken anzupassen sind.Chopping shares are used, which also have laterally cutting surfaces 36 and the size of the plant gaps are to be adapted.

Wie in Fig. 21 ersichtlich ist, müssen bereits alle Reihen bei der Saat streng synchron, jede zweite Reihe um den hal ben Pflanzenabstand versetzt, eingebracht werden. Auch die Anordnung der Hackschare entspricht genau der Pflanzenanord nung.As can be seen in Fig. 21, all rows must be strictly synchronized when sowing, every other row offset by half the plant distance. The arrangement of the chopping shares corresponds exactly to the plant arrangement.

Durch vorgegebene, gespeicherte, zyklische Regelbewegungen 38 des Hackrahmens in Verbindung mit der Pflanzenpositionsab tastung der Führungsreihe, welche ständig von der CPU eingelesen wird, ist es möglich, die vorgegebene Regelbewegung seit lich zu korrigieren und den Zyklus der Regelbewegung einem aus den Abtastdaten errechneten Mittelwert anzupassen und die Frequenz des Verfahrmusters neu zu triggern.By means of predetermined, stored, cyclical control movements 38 of the hoeing frame in connection with the plant position scanning of the guide row, which is continuously read in by the CPU, it is possible to correct the predetermined control movement since and adjust the cycle of the control movement to an average value calculated from the scan data and retrigger the frequency of the traversing pattern.

Hierbei erkennt das Gerät auch Pflanzenausfälle, fährt mit gespeicherten Regelbewegungen weiter und gibt eine Meldung über das Bediengerät aus. Die Traktorfahrgeschwindigkeit ist hierbei nicht zu überschreiten. Wird sie jedoch so schnell, daß die Regelung der Geschwindigkeit nicht folgen kann, so wird lediglich der seitliche Verfahrweg verkürzt, das sonstige Regelverhalten wird nicht beeinträchtigt. Hier bei kann auch von der CPU an das Bediengerät die Meldung: "Bitte langsamer fahren" ausgegeben werden. Auch die Meldung, um wieviel Prozent zu schnell gefahren wird, kann ausgege ben werden.The device also detects plant failures and drives with it stored control movements and gives a message via the control unit. The tractor driving speed is not to be exceeded here. However, it will quickly that the regulation of speed does not follow can, only the lateral travel path is shortened, the other control behavior is not affected. Here with the message from the CPU to the operator panel: "Please slow down" are output. Even the message the percentage by which the vehicle is driven too fast can be calculated be.

Application example

Im ökologischen Landbau, sowie in vielen geschützten Gebie ten, in denen Herbizide nicht erlaubt sind, stellt sich im Getreideanbau das Problem der Unkrautbekämpfung. Bisher wurde breitflächig gestriegelt oder im Zwischenachsgeräte träger gehackt. Bei verkrusteten oder schweren Böden gibt es immer Probleme, da der Striegel nicht ins Erdreich eindrin gen kann. Das Hacken mittels Geräteträger stellt hohe Ansprü che an den Steuermann, besonders in Hanglagen.In organic farming, as well as in many protected areas arises in which herbicides are not permitted the problem of weed control in cereal cultivation. So far was groomed over a wide area or in the interaxle device carrier hacked. With crusted or heavy soils there is always problems because the harrow does not penetrate into the soil can. Chopping by means of equipment carriers makes high demands to the helmsman, especially on slopes.

Die Unkrautbekämpfung kann durch die Erfindung bedeutend er leichtert werden.Weed control can be significant through the invention be relieved.

Besonders Getreidepflanzen sind wegen ihres gleichmäßigen Wuchses genau von der Abtasteinheit zu orten und stellen keine Probleme für das servo-geregelte Hackgerät dar.Cereal plants in particular are because of their uniform To locate and position the growth precisely from the scanning unit no problems for the servo-controlled chipper.

Die Hackbreite muß genau mit der Saatbreite übereinstimmen. An der Montageschiene werden die Hackschare montiert und genau auf dem Feld nach den Pflanzreihen ausgerichtet. Bei einem verbreiterten Getreidereihenabstand von 19 cm kann mit einer 15 cm breiten Gänsefußschar gehackt werden. The chopping width must match the seed width exactly. The chips are mounted on the mounting rail and aligned exactly in the field according to the rows of plants. With a widened grain row spacing of 19 cm can be chopped with a 15 cm wide goose foot share.

Fig. 1 Bearbeitungs-Grundgerät in 3-Punkt-Aufhängung am Traktor - in Draufsicht, FIG. 1 processing the basic unit in the 3-point linkage on the tractor - in plan view,

Fig. 2 Bearbeitungsgerät wie oben - in Seitenansicht, Fig. 2 processing apparatus as described above - in side view,

Fig. 3 A) Kapazitive Bandabtastung - Seitenabtastung - in Draufsicht, Fig. 3 A) Capacitive band scanning - side sampling - in plan view,

Fig. 4 A) Kapazitive Bandabtastung - Abtastarme geöffnet - in Vorderansicht, Fig. 4 A) Capacitive tape sample - sample arms opened - in front view,

Fig. 5 A) Kapazitive Bandabtastung - Abtastarme geöffnet - in Draufsicht, Fig. 5 A) Capacitive tape sample - sample arms opened - in plan view,

Fig. 6 A) Kapazitive Bandabtastung - Abtastarme geschlossen - in Draufsicht, Fig. 6 A) Capacitive tape sample - sample arms closed - in plan view,

Fig. 7 B) Kapazitive Abstandsmessung mit Abstandsgebern - Vorderansicht, Fig. 7 B) capacitive distance measurement with distance sensors - front view,

Fig. 8 C) Mechanische Abstandsmessung mit Spannungsdrehgeber - Draufsicht, Fig. 8 C) Mechanical distance measurement with voltage encoder - top view,

Fig. 9 D) Mechanische Abstandsmessung mit induktiven Abstands gebern und Pendelarm, Fig. 9 D) Mechanical distance measurement with inductive distance sensors and pendulum arm,

Fig. 10 E) Optische Beschattungsmessung mie einem Foto empfangsband - Vorderansicht, Fig. 10 E) Optical shading measurement mie a photo receiving band - front view

Fig. 11 F) Ultraschall-Beschattungsmessung mit einem Ultra schall-Empfangsband - Vorderansicht, Fig. 11 F) ultrasonic shading measurement with an ultrasound-receiving tape - front view,

Fig. 12 G) Ultraschall-Abstandsmessung als Differenzverfahren - Vorderansicht, Fig. 12 G) ultrasound distance measurement as a difference method - front view,

Fig. 13 H) Infrarot-Abstandsmessung als Differenzverfahren - Vorderansich, Fig. 13 H) infrared distance measurement as a difference method - Vorderansich,

Fig. 14 I) Laser-Abstandsmessung als Differenzverfahren - Vorderansicht, Fig. 14 I) laser distance measurement as a difference method - front view,

Fig. 15 J) Optische Beschattungsmessung mit einer CCD-Kamera - Vorderansicht, FIG. 15 J) Optical shading measurement with a CCD camera - front view,

Fig. 16 K) Video-Reihenabtastverfahren - Vorderansicht, Fig. 16 K) Video Reihenabtastverfahren - front view,

Fig. 17 L) Konduktive Bandabtastung - Abtastarme geöffnet - Vorderansicht, Fig. 17 L) Conductive tape scanning - scanning arms open - front view,

Fig. 18 Hydraulikplan, Fig. 18 hydraulic diagram,

Fig. 19 Elektronikplan, Fig. 19 electronics plan,

Fig. 20 Verfahrmuster - Lückenhackgerät - Vorderansicht, Fig. 20 Verfahrmuster - gap hoeing machine - front view,

Fig. 21 Verfahrmuster - Lückenhackgerät - Draufsicht, Fig. 21 Verfahrmuster - gap Hackgerät - top view,

Fig. 22 Widerstands-Differenzmeßverfahren - Draufsicht. Fig. 22 Resistance differential measurement method - top view.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference numerals used

1 3-Punkt-Maschinenaufhängung
2 Parallelogramm mit Laufräder
3 Laufschiene
4 Laufrollen des Schlittens
5 Montageschiene
6 Abtasteinheit
7 Hydraulikzylinder
8 Hackschar mit Befestigung
9 Grundrahmen
10 aktive Fläche der Sensoren
11 Abtastarme
12 Stützarme
13 Sensoren
14 Kamm
15 Kapazitiver Abstandsgeber
16 Schaltkeule
17 Befestigung
18 induktive Weggeber
19 Betätigungsfeder
20 Pendelarm
21 Streifblech
22 optischer Sender
23 Fotoempfangsband
24 Ultraschallsender
25 Ultraschallempfangsband
26 Ultraschall-Schaltkeule
27 Ultraschall-Abstandssensor
28 Infrarotstrahl
29 optischer Abstandssensor
30 Laserstrahl
31 Laser-Abstandssensor
32 CCD-Kamera
33 Lichtband
34 Video-Kamera
35 Montageschiene
36 Lückenhackschar
37 Pflanzen
38 Regel-Verfahrmuster
39 Konduktive Sensoren
41 Hydraulikpumpe
42 Druckbegrenzungsventil
43 hydraulische Druckwaage
44 4-Wege-Proportionalventil
45 Differentialzylinder
46 Filter
47 Hydrauliktank
50 Steckverbindung zur Abtasteinheit
51 Bediengerät - Dateneingabe
52 Mikroprozessor (CPU) mit Speicher
53 Bedien- oder Programmiergerät
54 Geschwindigkeitsmesser
55 Kolbenwegaufnehmer
56 Kolbenweg-Analogwandler
57 Wege-Proportionalventil
58 Hydraulikzylinder
59 Zylinderwegaufnehmer
60 Widerstandsmeßfühler
61 Widerstands-Spannungswandler 1 3-point machine suspension
2 parallelogram with wheels
3 track
4 casters of the sled
5 mounting rail
6 scanning unit
7 hydraulic cylinders
8 chopping share with attachment
9 base frame
10 active area of the sensors
11 scanning arms
12 support arms
13 sensors
14 comb
15 Capacitive distance sensor
16 switching lobe
17 attachment
18 inductive displacement sensors
19 operating spring
20 pendulum arm
21 squeegee
22 optical transmitters
23 Photo reception band
24 ultrasound transmitters
25 ultrasound receiving band
26 ultrasonic switching lobe
27 Ultrasonic distance sensor
28 infrared beam
29 optical distance sensor
30 laser beam
31 Laser distance sensor
32 CCD camera
33 light band
34 video camera
35 mounting rail
36 gap wood coulters
37 plants
38 Standard traversing pattern
39 Conductive sensors
41 hydraulic pump
42 pressure relief valve
43 hydraulic pressure compensator
44 4-way proportional valve
45 differential cylinders
46 filters
47 Hydraulic tank
50 connector to the scanning unit
51 HMI device - data entry
52 microprocessor (CPU) with memory
53 Control or programming device
54 speedometers
55 piston displacement transducers
56 Piston travel analog converter
57 way proportional valve
58 hydraulic cylinders
59 cylinder displacement transducers
60 resistance sensors
61 Resistance voltage converters

Claims

1. Servo-controlled processing basic device in the interplant plant row insert, can be mounted on the tractor or integrated in other self-propelled machine systems, characterized in that on a base frame ( 9 ) with running rail ( 3 ) the movable, laterally movable part of Schlit th Arrangement is located on the front of the plant scanner ( 6 ) and the rear of the tools ( 8 ) are mounted.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that a serving as a guideline plant row is located by an elec tronic scanning device ( 6 ) and the since movable part of the arrangement, which carries the mechanical tools, by means of a computer control servo hydraulic, in synchronization with Leadership, will be moved.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that a mounting rail ne ( 5 ) is mounted on the movable part of the machine, which carries the electronic scanning unit as well as the processing equipment, which weed control, plant processing, tillage equipment or other agricultural Can be tools.

4. Arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that the scanning unit ( 6 ) by means of a floor roller ( 2 ) with parallelogram ar works continuously to a fixed floor height ar and that the scanning unit on the mounting rail ne ( 5 ) can be adjusted laterally to to be able to adjust the tools on the mounting rail on the guide row, the side and height adjustment of the scanning also being controllable from an operator device by means of electric servomotors.

5. Arrangement according to claim 1 to 4, characterized in that a differential scanning method is used, which carries out position measurements between or with respect to rows of plants and transmits this data to a microprocessor which, by subtracting the two samples A _L , A _R, the control deviation dx in amount and direction calculated as follows: dx = A _L -A _R.

6. Arrangement according to claim 1 to 4, characterized in that there is a tape measure with a large number individual digital sensors in a symmetrical arrangement a corresponding calculation mode of the microprocessor can be converted into a mathematical value, which the Plant row position and thus the control deviation in Amount and direction results.

7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that that the setpoint in all digital tape scanning systems naturally lies in the center of symmetry and the rule deviation chung dx is calculated like this: dx = (5E1 + 4E2 + 3E3 + 2E4 + E5) - (E6 + 2E7 + 3E8 + 4E9 + 5E10), where E1 to E10 digital symmetrically arranged Sen are sensors that have linear distances.

8. Arrangement according to claim 1 to 6, characterized in that by scanning a row of plants by means of a large number, arranged transversely to the row of plants capacitive proximity initiators ( 13 ) whose digital switching signals are read and stored in the CPU over a short period of time, the Calculate plant positions.

9. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of two capacitive Abstandsge bern ( 15 ) which are guided in opposite directions on a bracket above the row of plants to be scanned and whose analog values in the CPU result in the plant positions by difference.

10. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit from two mechanical analog rotary encoders ( 18 ) with actuating springs ( 19 ) or from two di gital angle step encoders with actuating faders best, which on a bracket laterally to scan the Plant row are managed and that the analog or digital values in the CPU result from the difference of the plant positions.

11. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of a mechanical, by streak plates ( 21 ) actuated pendulum arm ( 20 ), the position of two opposite inductive distance sensors ( 18 ) is detected and its analog values in the CPU positions by forming the difference.

12. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of a light source ( 22 ), which can also be outside the visible range, under which between the rows of plants optical reception bands ( 23 ), z. B. consisting of lined-up Fototran sistors, led across the row of plants, which provide the shading of the overhanging plants as digital values, via daylight filters and switching transistors of the CPU, which calculate the plant positions from the stored input values.

13. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of an ultrasound source ( 24 ), under which between the rows of plants receiving bands, which consist of aligned ultrasound receivers ( 25 ), are guided across the row of plants between the plants, which provide the shading of the overhanging plants as digital values via ultrasound decoders and digital outputs of the CPU, which calculates the plant positions from the stored input values.

14. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of two ultrasound-Abstandsge bern ( 27 ), which are mounted on a bracket opposite to the plant row to be scanned ge and whose electronic outputs in the CPU by forming the difference Give plant positions.

15. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of two infrared Abstandsge bern ( 29 ), which are mounted on a bracket opposite to the plant row to be scanned ge and whose electronic outputs in the CPU by forming the difference Give plant positions.

16. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of two laser distance sensors ( 31 ) which, mounted on a bracket opposite, are guided over the row of plants to be scanned and its electronic outputs in the CPU by forming the difference Plant positions result.

17. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of a band-shaped optical radiation source ( 33 ) which is guided transversely along the row of plants, and a CCD camera ( 32 ), which is at a certain distance above the radiation swell the lateral shading of the row of plants and supplies their electronic output values to the CPU, which determines the plant position using a calculation mode.

18. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of a video camera ( 34 ) which at a certain distance from the ground the picture of the plants row in a special video image processing, where the color differences between green Plants on a brown background result in an image coordinate distribution, which are compared with a stored original image and result in electronically proportional signals from the resulting deviation.

19. The method according to claim 1 to 7, characterized in that by scanning a row of plants, by means of a large number arranged transversely to the row of plants conductors ver ( 39 ) with amplifiers and Schalttransisto ren, enter the digital switching signals over a short period of time in the CPU and saved, the plant positions can be calculated.

20. The method according to claim 1 to 19, characterized in that the determination of the plant row position ver can improve if a row of plants with different Scanning systems one after the other, or if several plants rows can be scanned.

21. The method according to claim 1 to 20, characterized in that each scanning unit via a plug-in connection ( 50 ) can be connected to the input unit of the CPU, each plug-in connection providing an adaptation code of the CPU in addition to the measured values via separate digital inputs, the latter being the type , Scanning type and other system data of the scanning unit recognizes and calls scanning-specific data memories and corresponding program parts of the CPU and processes them.

22. The method according to claim 1 to 21, characterized in that according to a calculation mode of the CPU, which provides the control deviation as a mathematical variable, from the current ACTUAL cylinder position, which is by an electronic position sensor ( 59 ) on the hydraulic cylinder or by a volume flow measurement the hydraulic fluid is detectable, the new TARGET cylinder position can be calculated as follows:
ACTUAL value + control deviation dx = TARGET value.

23. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the driving speed of the tractor via electronic speed sensor ( 54 ) as analog or digital values, for. B. measured on a floor roller, the CPU are available, which uses this parameter to make the control speed of the machine variable and thus independent of the driving speed.

24. The method according to claim 1 to 7, 22 and 23, characterized ge indicates that from the data on cylinder actual position development, TARGET cylinder position, driving speed and other scanning and machine-related control parameters a PID controller projected in the CPU can let animals, which over electronic issues the Hydraulic actuator delivers controlled variables.

25. The method according to claim 24, characterized in that an electronic controller feedback of the piston position of the hydraulic control valve ( 55 , 56 ) enables faster and more precise positioning.

26. The method according to claim 1 to 7 and 25, characterized in that the differential cylinder ( 45 ) is regulated by a hydraulic volume flow control, which consists of a 4-way proportional valve ( 44 ) with an upstream pressure compensator ( 43 ), the System inlet pressure is maintained at a constant value by a pressure regulator ( 42 ).

27. The method according to claim 26, characterized in that instead of a proportional valve, other hydrau Control valves, such as. B. servo valves can be used are.

28. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the processing device can be used not only as a row chopper, but also as a gap chopper ( Fig. 20, 21), laterally cutting coulters ( 36 ) by a special electronically stored control movement ( 38 ) drive into the gaps between the rows of plants and also from both sides and thus also chop between the rows of plants.

29. The method according to claim 1 to 28, characterized in that the gap chopping device has a control system which, in addition to a side control system, also includes an additional lateral traversing pattern ( 38 ), the traversing cycles of which are calculated by the CPU and the frequency of which is triggered after the plant position is sensed .

30. The method according to claim 1 to 29, characterized in that that the regulated traversing pattern of the processing device can also be used with other implements, which Bo and plant processing equipment, sowing or harvesting equipment or other tools.

31. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the scanning unit consists of two resistance sensors ( 60 ), which is guided over the plants or the side of the plant row and its measured values, which are converted into analog voltage signals, in the CPU result from the formation of differences the plant positions.