ÖKL-Praxis-Schau Parallelfahrsysteme
Am 20. September fand in Altlichtenwarth am Betrieb Donner (Weinviertel, NÖ) die ÖKL-Praxis-Schau “Parallelfahrsysteme: eine Praxis-Schau unterschiedlicher Genauigkeitsstufen” statt.
(inoffiziell: „Die österreichische GPS Schau des Jahres“). Um die 70 Besucher (ausschließlich Männer) fanden sich auf einer Fläche des Betriebes Donner im Bezirk Mistelbach ein. Aber auch die Hersteller hatten den Untertitel „Die österreichische GPS Schau des Jahres“ Ernst genommen und folglich waren noch nie so viele GPS-gesteuerte Gespanne sowie Einzeltraktoren auf einer Fläche zu sehen gewesen. In weiterer Folge und der Besprechung der Systeme konnten interessierte Besucher zwanglos von einem System zum anderen wechseln und – assistiert von Firmenleuten – Probefahrten unternehmen oder sich über Details informieren.
Der neben dem Agrarelektronik-Konsulenten das ÖKL, Otto Krönigsberger, maßgebliche Organisator DI Herbert Donner-Ipsmiller vom ÖKL stellte eingangs die teilnehmenden Firmen vor; es waren dies Traktoren der Marken: Case, Claas, Deutz-Fahr, Fendt, John Deere, Massey- Ferguson, New Holland, Steyr und Valtra vor, die teilweise konzern- bzw. firmeneigenen Lenksystemen ausgerüstet waren, hinzu kamen die Ausrüster u.a., Reichhardt, SatCon, Trimble.
Der neben Otto Krönigsberger (Agrarelektronik-Konsulent des ÖKL) maßgebliche Organisator DI Herbert Donner-Ipsmiller (ÖKL) stellte eingangs die teilnehmenden Firmen vor; es waren dies Traktoren der Marken: Case, Claas, Deutz-Fahr, Fendt, John Deere, Massey- Ferguson, New Holland, Steyr und Valtra, die teilweise mit konzern- bzw. firmeneigenen Lenksystemen ausgerüstet waren, hinzu kamen die Ausrüster u.a. Reichhardt, SatCon, Trimble bzw. deren Vertretungen.
Von Seiten der Gerätehersteller präsentierten jene von Einzelkornsämaschinen (Monosem), Drill- Sämaschinen (Amazone, Vädersadt), Feldspritzen (Amazone, John Deere, Lemken) – mit diesen wurden Teilbreiten-Abschaltungen demonstriert – sowie in der Bodenbearbeitung (Kerner, Lemken, Kongskilde) das Parallel- bzw. Anschlussfahren.
Nach zunehmender Genauigkeit werden bei den Lenksystemen unterschieden: Lenkhilfen (Lichtbalken-Systeme, meist mit EGNOS – Korrektur) –
Lenkassistenzsysteme (Nachrüstlösungen mit Lenkradmotor) –
Integrierte Lenksysteme (mit Lenkwinkelsensor und oft RTK)
Alle wurden gezeigt!!!
Eine sogenannte „Light Bar“ (hier nicht eingeschaltet) zeigt mittels Lichtbalken die „Ideallinie“ vor, welcher der Fahrer folgt. Die Anbringung (nur zur Demonstration) am Türholm ist nicht optimal; war aber am üblichen Platz über dem Lenkrad und im direkten Sichtfeld nicht möglich.
(Foto: ÖKL)
Für „Fachkundige“ an den hochgeklappten Spurreißern erkennbar: die Sämaschine wird mittles GPS (und im konkreten Fall ergänzt durch RTK) gelenkt.
(Foto ÖKL)
Je höher die zu erzielende Genauigkeit ist, desto höher sind naturgemäß die Anschaffungskosten.
In vielen Fällen genügt die Genauigkeit von ca. 20 cm, die mit einem kostenlosen Korrektursignal (z.B. EGNOS) erreicht werden kann. Wird eine höhere Genauigkeit gefordert, so muss ein Signal genutzt wer-den, das sich RTK (Real Time Kinematic) nennt und Genauigkeiten von bis etwa 2 cm ermöglicht. Das Signal wird von genau eingemessenen Bodenstationen ausgestrahlt. Weil zum Empfänger (vergleichbar Fernsehsignal) mehr oder weniger Sichtverbindung bestehen muss, nimmt die Reichweite der Sender zu, wenn sie höher angebracht sind. Die Korrektur kann aber auch über ein smartphone und dessen SIM-Karte erfolgen. Im Grenzgebiet sind daher für die jeweiligen Länder sog. Multi-SIM -Karten erforderlich. Die zu übertragenen und daher zu bezahlenden Datenmengen fallen mit nur 1 MB in der Stunde weniger ins Gewicht. Teurer ist das Signal selbst, das von den Maschinenherstellern, auf GPS-Navigation spezialisierten Firmen oder auch vom Maschinenring oder Lagerhaus zur Verfügung gestellt wird und das etwa 600 bis 1000 € kostet. Die zu korrigierenden Signale der beweglichen Satelliten können (Abschattung in Mulden, durch Bäume) ausfallen; dann wird auf einen geostationären Satelliten zurückgegriffen und für eine Zeit bis etwa 20 Minuten kann die Genauigkeit bis auf wenige cm aufrecht erhalten werden – ein Hersteller spricht sinnigerweise von „x-fill“.
Mit dem Preis steigt auch die „Wiederholbarkeit“: wird die Arbeit nach einer längeren Pause fortgesetzt, so lenkt das System zwar parallel, aber doch mit einer möglichen größeren Abweichung von der letzten Spur ein. – Daran ändert nichts, dass der Effekt bei der vorhergehenden, nicht unterbrochenen Arbeit nicht aufgetreten ist.
Die Genauigkeit des Signals ist das Eine, das Andere seine Umsetzung oder Übertragung in Lenkbefehle: am einfachsten – und vom Präsentator des ÖKL als „Einstiegsdroge“ bezeichnet – ist die Anzeige von Lichtbalken, denen der Fahrer mittels Lenkbewegungen folgt. Folgen kann aber auch ein an das Lenkrad angesetzter Motor, der üblicherweise auf verschiedene Traktoren umgesetzt werden kann. Der Weg lässt sich abkürzen, wenn die Ventile der Traktorlenkung direkt beeinflusst werden, wozu der Traktor bereits werkseitig vorbereitet sein muss. Eine als Ganzes umsetzbare Motor-Lenkradeinheit. Bei anderen Lösungen wird das Lenkrad an seinem äußeren Umfang von einem Reibrad angerieben.
(Foto ÖKL)Wohin kann man „lenken lassen“? Meistens im Anschluss an die vorhergehende Spur und im Zusammen-hang an die eingegebene (oder automatisch erkannte) Arbeitsbreite. Die „Swath-Funktion“ ermöglicht das Anlegen der jeweils übernächsten oder noch weiter entfernten Spur, sodass sich das Reversieren erübrigt. Die verbliebenen, noch nicht bearbeiteten Flächen werden vom anderen Feldende her gleichermaßen bear-beitet. Wenn doch reversiert werden soll, wird es dadurch erleichtert, dass das System den Traktor (oder die Arbeitsmaschine) auch rückwärts einlenkt, wozu einzelne Systeme befähigt sind.
Die Arbeitsbreite des Arbeitsgerätes wird eingestellt.
(Foto ÖKL)
Wenn das Signal zwar korrigiert und hoch genau an der Maschine einlangt, ist es bei höchster geforderter Genauigkeit zu berücksichtigen, wo an dieser es empfangen wurde! Demnach ist der Fehler geringer, wenn es eher an einer tiefer denn höher gelegenen Stelle, wo die Wankbewegungen stärker sind, erfolgt. Ein Hersteller sucht den Fehler dadurch zu minimieren, dass die Kabinenfederung vorübergehend nur an zwei statt vier Punkten erfolgt, ein anderer dadurch, dass die Antenne in Höhe des Kabinenbodens pla(t)ziert ist. Auch bei der Arbeit in Schichtlinie am Hang muss der seitliche Versatz durch die schräg – wenngleich senkrecht zum Boden stehende – Antennenebene berücksichtigt werden, vom Abdriften des Gerätes ganz abgesehen.
Eine typische Aufgabe für den Mechatroniker: die Feinabstimmung des mit dem Traktor über eine genormte Schnittstelle (sog, BUS-System; vgl. auch ÖKL Seminar dazu, Bericht abrufbar) verbundenen Gerätes.
(Foto ÖKL)
Im Sinne einer nochmals erhöhten Genauigkeit wirkt eine „virtuelle“ Referenzstation, welche die wechselnde Entfernung von Maschine und Station mit einrechnet und so „auf dem Traktor mitfährt“. Erleichtern lässt sich z.B. auch das Pflügen: das „on-land-Verfahren“ und nicht zuletzt deshalb wenig verbreitet, erfordert – anders als das Fahren in der Furche – stundenlange hohe Konzentration und kann per GPS automatisiert werden. Dies gilt auch für das Auspflügen von Keilen oder Bögen, indem laufend berechnet wird, um wie viel die Schnittbreite des mit einer stufenlosen Verstellmöglichkeit ausgestatteten Pfluges so zu verändern ist, dass am Ende kein „Zwickel“ oder eine halbe Pflugbreite übrig bleibt.
Dass Einzelkornsämaschinen, Düngerstreuer und Feldspritzen an keilförmigen Flächen mit einer einstellba-ren Überlappung teilbreitengesteuert einsetzen, ist schon bisher Stand der Technik.
Mit seiner erfolgreichen Veranstaltung, die auch von den Firmenvertretern als solche gesehen wurde, hat das ÖKL seine Kernkompetenz für einen Bereich die „Landtechnik“ unter Beweis gestellt. Den Seminarteil-nehmern wurde ein unmittelbarer Vergleich der Systeme bis hin zum Probefahren und ein Abwägen, bis zu welcher Stufe der Genauigkeit eine Nachrüstung oder Neuanschaffung sinnvoll ist, ermöglicht.