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ISSN (Print) 0023-8082 - ISSN (Online) 2700-7898
Published by Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e. V. Homepage  [1 journal]
  • Humanoider Prüfkörper zur Validierung von Sensorsystemen auf
           autonomen Landmaschinen

    • Authors: Christian Meltebrink, Marvin Strotdresch, Benjamin Wegmann, Cornelia Weltzien, Arno Ruckelshausen
      Abstract: Im Bereich der sicheren Umfeldwahrnehmung autonomer Maschinen ist ein realistischer, humanoider Prüfkörper ein wesentlicher Bestandteil der Validierung von Objekterkennungssystemen als Schlüsseltechnologie zum Schutz von Personen. Das Arbeitsgebiet autonomer mobiler Maschinen, wie z.B. Landmaschinen, befindet sich meist im öffentlichen Außenbereich. Diese Bereiche stellen besondere Anforderungen an Objekterkennungssysteme. Neben den schwierigen Umgebungsbedingungen ist ein Ausschluss bestimmter Personengruppen, wie z.B. Kinder, in öffentlichen Bereichen – im Vergleich zu nichtöffentlichen Bereichen – nicht möglich. Es gibt standardisierte Prüfkörper für den öffentlichen Außenbereich oder für autonome Systeme, jedoch nicht für die Kombination von beidem. Aus diesem Grund wurden im folgenden Artikel Kriterien für einen Prüfkörper für diesen Bereich aufgestellt. Es wurde ein Prüfkörper geschaffen, der auf Erfahrungen und Anforderungen aus beiden Bereichen basiert. Der neue Prüfkörper wurde für die Validierung von Sensorsystemen in der Landwirtschaft in Zusammenarbeit mit dem TÜV eingesetzt. Es ist ein Vorschlag für einen humanoiden Prüfkörper zur Validierung von Sensorsystemen auf autonomen Landmaschinen.
      PubDate: 2022-09-30
      DOI: 10.15150/lt.2022.3282
      Issue No: Vol. 77, No. 3 (2022)
       
  • Modellierung der einphasigen Häckselkette zur Ressourcenplanung
           landwirtschaftlicher Logistikprozesse

    • Authors: David Wittwer, Mirko Lindner, Thorsten Schmidt, Thomas Herlitzius
      Abstract: Landwirtschaftliche Lohnunternehmen stehen häufig vor dem komplexen Planungsproblem, ihre heterogene Fahrzeugflotte bestmöglich auslasten zu müssen. In dieser Arbeit wird ein mathematisches Modell vorgestellt, das sich zur Optimierung einphasiger logistischer Prozesse in der Landwirtschaft, wie der Häcksel- oder Güllekette, eignet. Das Modell bildet den Einsatz von Primärfahrzeugen (Feldhäcksler bzw. Ausbringer) auf dem Feld ab, wobei ihre Auslastung von den ihnen zugewiesenen Sekundärfahrzeugen (Abfahrer bzw. Zubringer) sowie dem Abstand zwischen Feld und Silo abhängt. Anhand der Realdaten zur Maisernte einer Agrargenossenschaft in Brandenburg wird gezeigt, dass sich praktische Problemstellungen softwaregestützt durch gemischt-ganzzahlige Programmierung lösen lassen. Basierend auf dem entwickelten Modell werden verschiedene Planungsszenarien untersucht, um beispielsweise den Zeitgewinn durch den Einsatz zusätzlicher Fahrzeuge oder den Austausch eines Feldhäckslers durch ein leistungsstärkeres Modell zu berechnen.
      PubDate: 2022-09-27
      DOI: 10.15150/lt.2022.3281
      Issue No: Vol. 77, No. 3 (2022)
       
  • Bewertung von verstellbaren Zinkenflügeln unter
           Bodenbehälterbedingungen

    • Authors: Amer Khalid Ahmed Al-Neama, Stefan Schwede, Thomas Herlitzius
      Abstract: In jüngster Zeit ist die Nachfrage nach Bodenbearbeitungswerkzeugen, die den meisten Feld-anforderungen unter verschiedenen Bedingungen entsprechen, gestiegen. Ein einstellbarer Zinken hat das Potenzial, dieses Ziel zu erreichen. Daher werden in dieser Studie verstellbare Zinkenflügel mit unterschiedlichen Flügelbreiten bei Bodenbearbeitungsgeschwindigkeiten von 1,1 und 3,3 m s-¹ bei Experimenten in Bodenbehältern bewertet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Geschwindigkeit und die Flügelbreite einen signifikanten linearen Einfluss auf die horizontal und vertikal wirkende Kräfte haben. Hierbei hat die Geschwindigkeit einen viel höheren Einfluss als die Flügelbreite auf die Kraftanforderung. Die horizontale Kraft nimmt mit zunehmender Flügelbreite zu, während die vertikale Kraft mit zunehmender Flügelbreite abnimmt.
      PubDate: 2022-09-09
      DOI: 10.15150/lt.2022.3280
      Issue No: Vol. 77, No. 3 (2022)
       
  • Langzeitmessungen zu Ammoniak­emissionen aus der Lege-Elterntierhaltung
           und Maßnahmen zu deren Minderung

    • Authors: Jochen Hahne
      Abstract: In der vorliegenden Arbeit werden Langzeitmessungen über NH3-Emissionen an zwei zwangsbelüfteten Lege-Elterntierställen und wesentliche Einflussfaktoren auf die Höhe der Emissionen dargestellt. Die Emissionen beider Ställe mit je 432 bis 523 gehaltenen Tieren wurden im Zeitraum von 2017 bis 2021 über ein automatisch arbeitendes Online-Messsystem erfasst. Wie die Untersuchungen zeigen, hat die Entmistung maßgeblichen Einfluss auf die Höhe der NH3-Emissionen. Während bei früheren Untersuchungen an denselben Ställen bei einmaliger Entmistung in der Woche NH3-Emissionen von 148 ± 29 g NH3 a-1 TP-1 auftraten, waren es bei zweimaliger Entmistung im Mittel aller Messungen nur noch 35,2 g NH3 a-1 TP-1. Die Ergebnisse zeigen bei Betrachtung eines entmistungsfreien Zeitraums von bis zu 84 h ferner, dass sich die Emissionen im Mittel alle 24 h verdoppeln. Zur Minderung der NH3-Emissionen aus Lege-Elterntier-Ställen stellt daher die Verkürzung des Entmistungsintervalls eine sehr wirksame Option dar. Darüber hinaus kann bei gegebenem Entmistungsintervall die Teilstromreinigung mit anerkannten Abluftreinigungsverfahren, die nur 60 % der Auslegungsluftrate eines Stalles reinigen, eine NH3-Minderung von mindestens 40 % über das Jahr sicher gewährleisten.
      PubDate: 2022-09-07
      DOI: 10.15150/lt.2022.3279
      Issue No: Vol. 77, No. 3 (2022)
       
  • Modellierung der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen durch
           Pflanzenmaterial in Erntemaschinen

    • Authors: Andi Günther
      Abstract: Für die Auslegung eines Ultrabreitband(UWB)-Mikrowellensensorsystem zur Inline-Bestimmung von Feuchtigkeit und Durchsatz in Erntemaschinen müssen Ingenieure die optimale Spezifikation und Konfiguration des Systems identifizieren, z.B. hinsichtlich des Spektralbereichs und der spektralen Auflösung. Um die komplexen Wechselwirkungen der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen im Erntekanal von Erntemaschinen besser zu verstehen, wurde aus der Literatur ein vereinfachtes Modell zur Abschätzung der Permittivität des Erntematerials abgeleitet, das in der Lage ist, die Wirkung von Störungen durch Parameter wie Dichte und Temperatur auf das Signal zu modellieren, die hauptsächlich durch das Wasser im Erntematerial hervorgerufen werden. Mit Hilfe der Transfer-Matrix-Methode wurde das Sensorsystem in einer Transmissionskonfiguration modelliert und anhand von Labortestdaten validiert. Eine ausreichende Übereinstimmung der Ergebnisse wird nachgewiesen. Dies ermöglicht es, mit diesem Modell zukünftig Sensor-Setups und Einflüsse verschiedener Hauptparameter zu untersuchen, zu verstehen und zu berücksichtigen.
      PubDate: 2022-05-30
      DOI: 10.15150/lt.2022.3275
      Issue No: Vol. 77, No. 2 (2022)
       
 
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