Wenn der Automat am Lenkrad dreht

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1 top Technik PRAXIS- TEST Wenn der Automat am Lenkrad dreht Einfache GPS-Lenkautomaten lassen sich auf mehreren Schleppern oder Selbstfahrern nutzen. Sie leisten gute Arbeit und können genauer steuern als der Fahrer. Wir haben vier sehr unterschiedliche Systeme getestet. Per Elektromotor wird das Lenkrad angetrieben. Die einfachen Lenkautomaten sind günstiger als die integrierten Systeme und lassen sich zum Teil einfach auf andere Schlepper umrüsten. Fotos: Pearce Viele Wege führen nach Rom, genauso viele Wege gibt es beim GPS-Parallelfahren. Auf der einen Seite werden einfache Leuchtbalken-Anzeigen für die Frontscheibe angeboten. Sie sind preiswert, zeigen dem Fahrer aber nur an, wohin er lenken muss. Auf der anderen Seite gibt es die teuren Lenkautomaten, die fest auf dem Schlepper 00 top agrar /007 aufgebaut werden und in die Lenkhydraulik eingreifen. Dazwischen bieten die Hersteller eine Reihe von Lenkassistenten an. Sie treiben mit einem Elektromotor oder Hydraulikventil das Lenkrad an und können auf andere Maschinen umgerüstet werden. Im Vergleich zu den Vollautomaten sind sie flexibler und preiswerter. Unser Test zeigt, dass diese Systeme gute Arbeit leisten. Das gilt vor allem für das Universal AutoTrac von John Deere. Es driftete max. 0 cm von der vorgegebenen Spur ab (s. Seite 0 und 0). Die anderen Systeme lagen bei max. 0 cm. Im Vergleich dazu wurden bei einfachen Leuchtbalken-Anzeigen bis zu m große Abweichungen gemessen. Die Ausrut-

2 Übersicht: Die vier getesteten Lenkautomaten Hersteller Agrocom AutoFarm John Deere Trimble Typ Outback edrive OnTrac Universal EZ-Steer AutoTrac Korrektursignal Egnos, Omnistar HP Egnos, SF (SF), Omnistar VBS/HP SF (und SF ) ) Egnos, Omnistar HP ) Abweichung ) 0 0 cm 0 0 cm 0 cm 0 0 cm Preis ) 90 E 6) 8 00 E 8 E 7000 E Infos ) Kostenlose Egnos- und SF -Signale wurden im Test genutzt; ) Mehrpreis SF -Ausführung 8 E plus 000 E Jahresgebühr; ) Mehrpreis Omnistar-Ausführung 00 E plus Lizenzgebühr; ) Angaben der Hersteller; ) mit Monitor, GPS-Antenne und evtl. Neigungssensor; 6) inkl. Montage scher sind noch größer, wenn der Fahrer oft auf das Gerät im Heck achten muss. Drei der getesteten Systeme arbeiten mit einem -V-Elektromotor am Lenkrad. Die Lösungen von Trimble und John Deere lassen sich schnell und einfach anbauen. Aufwändiger ist der Antrieb bei AutoFarm. Hier wird das Lenkrad in den Lenkautomaten eingeklemmt. Das edrive von Agrocom ist in das hydraulische Lenksystem integriert. Dadurch ist es nicht so flexibel für mehrere Maschinen nutzbar. Mit ca. 90 E ist es zudem recht teuer. Dagegen kosten die anderen Systeme die sich leichter für mehrere Schlepper oder Selbstfahrer nutzen lassen zwischen E und 00 E. Die Testkandidaten steuern genau genug, wenn man mit Düngerstreuern, Spritzen, breiten Bodenbearbeitungsgeräten oder großen Heumaschinen arbeitet. Dagegen sind sie für das Säen und Pflanzen nicht geeignet. Allerdings wird die Ungenauigkeit auch von den kostenlosen Korrektursignalen beeinflusst, deren Abweichung bis zu 0 cm beträgt. Abweichungen bis zu 0 cm Alle Lenkautomaten können auch mit dem höherwertigen RTK-DGPS-Signal betrieben werden. Es arbeitet auf cm genau. Allerdings ist fraglich, ob die getesteten Lenkautomaten die hohe Genauigkeit überhaupt nutzen können. Weil sie indirekt wirken und das Lenkrad antreiben, ist die Reaktionsfähigkeit begrenzt. Dagegen arbeiten die ab Werk gelieferten Vollautomaten, die in die Lenkhydraulik eingreifen, wesentlich direkter. Sensoren zur Messung der Beschleunigung und Neigung verbesserten bei John Deere und Trimble die Genauigkeit. Die Neigungssensoren korrigieren die Position, wenn der Traktor am Hang oder bei Bodenunebenheiten schräg steht. Auto- Farm bietet einen Sensor als Zubehör an. Bei Agrocom ist er zukünftig lieferbar. Bei den Lenksystemen kann der Fahrer das Ansprechverhalten der Steuerung einstellen. Anpassungen sind notwendig, wenn man mit höherer oder geringerer Fahrgeschwindigkeit arbeitet. Die optimale Einstellung lässt sich jedoch nicht ganz leicht finden. Die beste Anpassung bietet das Outback. Komplex ist die Einstellung beim OnTrac von AutoFarm. Optimal sind die Systeme von John Deere und Trimble, die standardmäßig sehr feinfühlig reagieren. Trimble hat eine Software, bei der die Reaktion automatisch an die Fahrgeschwindigkeit angepasst wird. So haben wir getestet Die Lenkautomaten haben wir auf einem John Deere 680 S montiert. Nur das Outback, das in die Lenkhydraulik eingreift, war bereits auf einem Claas Ares 86 installiert. Im Test wurden die Konstruktion, Bedienbarkeit und Genauigkeit der Systeme unter die Lupe genommen. Die en fanden auf einer 0 ha großen Graslandfläche statt. Mit allen Lenkautomaten wurde eine 0 m lange Referenzspur abgefahren und gespeichert. Anschließend mussten die Systeme fünf Parallelspuren im Abstand von jeweils m automatisch steuern. Mit einem hochwertigen RTK- DGPS-Empfänger auf dem Schlepper wurde bei jeder Fahrt zentimetergenau die tatsächliche Position aufgezeichnet und mit der verglichen. Die vier einfachen Lenksysteme werden derzeit angeboten. Preislich liegen sie zwischen und 00 W. Im Test haben wir nicht nur die Spurgenauigkeit gemessen, sondern auch auf andere Unterschiede geachtet. Keines der Systeme steuert am Vorgewende automatisch. Der Fahrer muss mit Hilfe des Monitors die nächste Spur ansteuern. Wenig Unterstützung bekommt er vom einfachen Outback-Monitor. Perfekt ist der große Bildschirm von AutoFarm, der den Acker wie im Flugsimulator in D-Perspektive anzeigt. Fahrer wird von großen Monitoren gut unterstützt Je eher der Lenkautomat die nächste Spur am Vorgewende aufnehmen kann, desto mehr Zeit bleibt dem Fahrer, sich um das angebaute Gerät zu kümmern. Die Systeme von John Deere und Trimble fädeln bereits ein, wenn der Schlepper noch weit entfernt und schräg vor der nächsten Spur steht. Besonders schnell und direkt steuert John Deere an. Trimble sucht etwas länger und lenkt erst noch hin und her. Der Automat von AutoFarm fädelt erst ein, wenn der Schlepper ziemlich direkt vor der Spur steht. Die Monitore von Trimble, AutoFarm und Agrocom zeigen die virtuellen Vorgewendegrenzen automatisch an. Es handelt sich um die Anfangs- und Endpunkte der Referenzspur. Die Angabe ist bei unregelmäßig geformten Flächen wenig hilfreich. John Deere gibt ein Piepsignal, wenn der Schlepper den Wendepunkt der vorhergehenden Spur erreicht hat. Agrocom, John Deere und Trimble können die Bearbeitungsgrenze speichern, indem der Schlepper die Fläche A Die Automaten haben jeweils fünf en absolviert. Die Positionen wurden mit einem hochwertigen GPS-Empfänger abgeglichen. B top agrar /007 0

3 top Technik Hohe Spurgenauigkeit Fast alle Lenkautomaten weichen nicht stärker als 0, m von der Spur ab. Es gibt aber Unterschiede. Der Lenkautomat von John Deere steuerte am besten im Test. Alle en wichen weniger als 0 cm von der gewünschten Spur ab und die Lenkausschläge sind gering. Die anderen Systeme arbeiteten ungenauer und nicht so kontinuierlich. EZ-Steer und Outback bleiben innerhalb von 0 cm Abweichung. Das OnTrac arbeitete bei km/h präziser als bei km/h. Automaten, Signale und Fahrer haben Einfluss Die Ursachen für die Unterschiede werden durch die Qualität der Lenkautomaten und Korrektursignale beeinflusst. Die Genauigkeit des kostenlosen Egnos-Signals wurde inzwischen verbessert. Außerdem kann der Fahrer die Reaktion der Systeme optimieren. Im Test wurden die Automaten gemäß dem Handbuch eingestellt. Trimble hat eine Software, die abhängig von der Fahrgeschwindigkeit für die richtige Einstellung sorgt. Die Reaktionsfähigkeit wirkt sich vor allem beim Einfahren in die nächste Spur aus. Sobald der Lenkautomat das Steuer übernimmt, vergleicht er den gewünschten Kurs mit der Position des Schleppers und korrigiert das Lenkrad. Mit immer kleineren Lenkbewegungen fädeln sich die Schlepper in die Spur ein. Die Automaten von John Deere und Trimble können früh das Steuer übernehmen, selbst wenn der Schlepper noch weit entfernt und schräg vor der neuen Spur steht. Hier nehmen die Systeme dem Fahrer viel Arbeit ab. Das Agrocom Outback 0 cm Abweichung wurden generell eingehalten. Bei km/h arbeitete das System deutlich stabiler. -0,m +0,m m -0,m +0,m m km/h km/h EZ-Steer von Trimble macht dabei etwas größere Lenkausschläge. Dagegen kommt John Deere mit weniger Schlenkern schneller in die Spur. Die Diagramme zeigen, wie die Traktoren im Test mit und km/h gefahren sind. Für jede Geschwindigkeit gab es fünf en, die nacheinander durchgeführt wurden. Die Spuren verlaufen parallel zur Referenzlinie (A B). Der Spurabstand wurde auf m eingestellt. Autofarm OnTrac Fast alle Spuren lagen unterhalb von 0 cm Abweichung. Bei km/h pendelte die Lenkung sehr stark. -0.m +0.m m -0.m +0.m m km/h km/h Die Mittellinie der Balken zeigt die durchschnittliche Abweichung. Bei Auto- Farm ( km/h) weicht die erste Spur z. B. mehr als 0 cm von der gewünschten Spur ab. Die Breite der Balken gibt an, wie stark die Automaten links und rechts von der gewünschten Spur pendelten. 68 % der gemessenen Werte liegen innerhalb der Balkenbreite. Beispielsweise befinden sich von Outback bei km/h die meisten Spuren innerhalb von 0, m. umfährt. Diese Lösung ist praktisch, aber nicht leicht zu bedienen und die Programmierung zu komplex. Die Grenzen werden nicht klar angezeigt. Das gilt vor allem für den Outback-Monitor. Bei John Deere ist eine bessere Anzeige nur mit dem GreenStar -Monitor möglich. Alle Hersteller versprechen, dass ihre Systeme auch Kurven folgen können. Kein Lenkautomat meisterte diesen Job perfekt. Lediglich bei kleinen Ausbuch- 0 top agrar /007 tungen steuerten Trimble und Agrocom einigermaßen genau. Wofür entscheiden? Das EZ-Steer von Trimble bietet das beste Preis-Leistungs-Verhältnis. Es kostet nur E, arbeitet recht genau und lässt sich leicht auf andere Schlepper umbauen. Die höchste Präszision erzielte das AutoTrac von John Deere. Leider ist es mit 000 E recht teuer. Inzwischen lässt es sich auch bei vielen anderen Schlepperfabrikaten nutzen. Preislich interessant ist das AutoFarm OnTrac (8 00 E). Bei der Genauigkeit liegt es im Mittelfeld. Es lässt sich auch auf älteren Schleppern nachrüsten. Die Montage ist jedoch recht umständlich. Das Outback lässt sich am schlechtesten ummontieren. Einen Monitor gibt es nicht und der Preis ist mit 90 E hoch. G. Hekkert, R. Lenge

4 John Deere AutoTrac Das System arbeitete am genauesten. Die Abweichungen von der waren generell geringer als 0 cm. Trimble EZ-Steer Alle Spuren lagen unter 0 cm Abweichung. Unter 0 cm bei km/h sogar drei und bei km/h zwei Spuren. -0,m +0,m m -0,m +0,m m -0,m +0,m m -0,m +0,m m km/h km/h km/h km/h Unterschiedliche Signale Alle Navigationssysteme benutzen das amerikanische Global Positionierungs System (GPS). Das Netzwerk von Satelliten arbeitet mit einer Genauigkeit von 0 m. Weil die Abweichungen fürs Parallelfahren zu groß sind, nutzen die Systeme das genauere Differential GPS = DGPS. Ortsfeste Referenzstationen empfangen das Signal der GPS-Satelliten und verrechnen es mit der eigenen geografischen Position. Dadurch wird der Fehler der GPS-Ortsbestimmung verringert. Um noch genauer fahren zu können, braucht man ein zusätzliches Korrektursignal. Unsere Testgeräte arbeiteten mit dem kostenlosen Egnos-Korrektursignal. Lediglich John Deere nutzt das eigene kostenlose StarFire (SF ). Für beide Signale wird eine Genauigkeit von 0 bis 0 cm angegeben. Weitere kostenlose Korrektursignale werden von Egnos und Omnistar gesendet. Darüberhinaus gibt es noch genauere, aber kostenpflichtige Dienste, wie z. B. das SF von John Deere. Zentimetergenau arbeitet das RTK-DGPS. Voraussetzung ist allerdings eine eigene Referenzstation mit Funkverbindung zur Arbeitsmaschine. Die Präzisionstechnik kostet mehrere zigtausend Euro. Ab 0 wird voraussichtlich das neue europäische Satellitensystem Galileo in Betrieb gehen. Es soll gegenüber dem amerikanischen DGPS noch genauer arbeiten. top agrar /007 0

5 top Technik Agrocom Outback edrive AutoFarm OnTrac Das an die Lenkhydraulik angeschlossene System lässt sich nicht ohne weiteres auf andere Schlepper umbauen und ist teuer. Die Genauigkeit ist mäßig. Montage: Viele Einzelteile: ein Steuerungsmotor, eine GPS-Antenne und zwei Elektronikboxen mit elektrohydraulischem Ventilblock. Installationsdauer etwa vier Stunden. Hydraulik ist nicht auf andere Fahrzeuge umbaubar. Zusätzlicher Hydrauliksatz für 70 E erhältlich. Die Elektronikboxen können in der Kabine stören. Startvorbereitung: Einfach und logisch. Die A-B-Spur ist mit drei Knopfdrücken gespeichert. Logische Menüführung. Eine Leuchte zeigt, ob DGPS-Signal aktiv ist. Langsames Scrollen verzögert die Einstellung von Zahlen. Wendevorgang: Die nächste Spur wird nur mit LED- Leuchten angezeigt. Konzentration und Übung sind vor allem bei kleinen Arbeitsbreiten nötig. Vorgewende können durch Abfahren gespeichert werden. Zusätzliche Kontroll-Lampen zeigen verschiedene Statusfunktionen an. Die Aktivierung erfolgt automatisch, wenn der Traktor vor der Das System greift in die Lenkung ein und lässt sich nicht so leicht auf andere Schlepper und Selbstfahrer umbauen. Spur steht oder per Knopfdruck. Bei Aktivierung von Hand schaltet der Automat eher ein. Im Einsatz: Lenkrad bleibt beim Fahren stehen. Bei Rückwärtsfahrt schaltet Automat aus und bei Vorwärtsfahrt wieder ein. Breite kann während Arbeit ohne Neustart geändert werden. Schaltet aus, sobald Fahrer das Lenkrad dreht oder wenn Geschwindigkeit unter bzw. über 0 km/h liegt. Satellitendrift wird per Einen Monitor wie die anderen Systeme bietet Outback nicht. Knopfdruck korrigiert. Genauigkeit: Die Abweichung war geringer als 0 cm. Bei km/h arbeitete das System exakter als bei km/h. Feinjustierung brachte keine Verbesserung. Beim Einfahren in nächste Spur macht der Automat keine großen Korrekturen und lässt dem Fahrer viel Zeit für die Bedienung der Maschine. Bemerkungen: Das Parallelfahren in leichten Kurven ist möglich. Daten lassen sich nicht aufzeichnen. Neigungssensor ist ab Frühjahr 007 verfügbar. Betriebserlaubnis für viele Fahrzeuge. Installation ist mit Schrauberei verbunden. Daher ist das System nicht wirklich kompatibel. Die Verkabelung wurde inzwischen geändert. Großer Monitor gibt klare Lenkhinweise. Der Motor ist bei geringer Geschwindigkeit recht laut. Die Montage des OnTrac ist etwas umständlich. Montage: Sieben Schrauben und ein Kabelbaum müssen an die vier Komponenten angeschlossen werden. Außerdem gibt es einen direkten Anschluss an den Akku. Der Monitor wird mit zwei Saugnäpfen befestigt. Das Lenkrad muss abgebaut und zwischen dem Antrieb des Automaten eingeklemmt werden. Man braucht etwas Geduld. Startvorbereitung: Einfache Programmierung des Systems und Speicherung der Referenzspur. Wendevorgang: Großer Monitor mit deutlicher Anzeige leitet Fahrer sicher und klar zur nächsten Spur: Beste Lösung im Test. Das System schaltet z. B. beim Wenden automatisch von D- in Vogel-Perspektive. Bevor Automatik aktiviert werden kann, muss der Traktor jedoch dicht an nächster Spur stehen. Im Einsatz: Der Automat wird mechanisch per Hebel unterhalb des Lenkrades eingeschaltet: Mühsams- Mit dem Hebel unter dem Lenkrad wird der Automat aktiviert. te Lösung im Test. Automatik schaltet ab, sobald der Fahrer das Lenkrad dreht oder den Hebel betätigt. Auf dem großen Monitor sind Spuren gut zu erkennen. Überlappungen oder Streifen werden klar dargestellt. System bietet viele Einstellungen. Man muss sich über mehrere Menüebenen vorarbeiten. Komplizierte Computersprache erschwert Orientierung. Mehrere Einstellungen beeinflussen die Reaktionsfähigkeit. Abstimmung auf Geschwindigkeit ist nötig. Das System kann rückwärts navigieren. Die Breite lässt sich nur verändern, wenn man neue Referenzspur anlegt. Satellitendrift wird per Knopfdruck korrigiert. Genauigkeit: Neun Spuren wichen max. 0 cm von der eingestellten Arbeitsbreite ab. Das System steuert bei km/h sehr stabil und bei km/h etwas unruhig. Optimierung ist recht zeitaufwändig. Bemerkungen: Das AutoTrac kann Signale von angebauten Geräten empfangen. Kurvenfahren ist möglich. Es gibt eine virtuelle Schaummarkierung. Daten können per 8 MB-Stick übertragen werden. 0 top agrar /007

6 John Deere Universal AutoTrac Trimble EZ-Steer Das AutoTrac passt am besten auf John Deere-Maschinen. Per Knopfdruck wird der Automat wieder aktiviert. Das Autotrac steuerte am genauesten im Test. Die Nachteile: Es ist relativ teuer, passt nicht auf alle Schlepper bzw. Selbstfahrer und der Monitor ist umständlich zu bedienen. Montage: Die soliden und professionellen Komponenten (Monitor, ECU-Box, GPS-Antenne und Steuerungsmotor) lassen sich mit vier Schrauben leicht montieren. Die Installation geht schnell, wenn sich das Original-Lenkrad leicht lösen lässt. Danach kann die Steuerung aufgeschoben werden. Es gibt unterschiedliche Halterungen, die auf die Lenkachsen von Caterpillar, Claas, Deutz-Fahr, Fendt, Massey-Ferguson, McCormick und New Holland passen. Die große GPS-Antenne mit integriertem Neigungssensor ist an Halterung befestigt, die auf die Kabine geschraubt wird. Startvorbereitung: Umständliche Menüführung erschwert Start. Zum Speichern der A-B-Linie und Starten des Systems sind sieben Knopfdrücke nötig. Wendevorgang: Schwarz-/Weiß-Monitor zeigt dem Fahrer genau an wohin er steuern muss. Allerdings ist die grafische Wiedergabe etwas pixelig und das Display mit anderen Infos vollgestopft. Der Automat findet sehr schnell die nächste Spur (ab Winkel von 0 Grad und 0 % der Arbeitsbreite). Dadurch hat der Fahrer viel Zeit für die Bedienung der Maschine. Nachteil: Wenn der Automat sehr schräg vor der Spur startet, korrigiert er z. T. noch in der Spur. Das System lässt sich einfach mit Drucktasten unter dem Lenkrad aktivieren. Im Einsatz: Steuerung arbeitet leise. Vorgewende lassen sich im voraus markieren. Abhängig vom Wendepunkt der vorhergehenden Spur gibt das System 0 m vor und am Vorgewende ein Signal. Ohne Programmunterbrechung lässt sich die Breite ändern. Einmalig: Beim Rückwärtsfahren stoppt das System für 90 Sekunden und arbeitet dann weiter. Per Knopfdruck lässt sich Satellitendrift korrigieren. Genauigkeit: System arbeitet am genauesten. Die Abweichungen waren generell kleiner als 0 cm. Der Automat steuert mit wenig Lenkausschlägen bei km/h und sehr direkt bei km/h. Bemerkungen: Kurven können gefahren werden. Der neue GreenStar-Monitor bietet mehr Möglichkeiten, unter anderem lässt sich das Vorgewende markieren. Das System ist gut verarbeitet und leicht zu bedienen. Es passt auf alle Schlepper und Selbstfahrer. Genauigkeit liegt im Mittelfeld. Bestes Preis-Leistungs-Verhältnis. Montage: Die fünf Schrauben, der Elektromotor, zwei Boxen und der Monitor sind solide gefertigt. Ohne viel technisches Verständnis lässt sich alles schnell montieren. Nur die Kabel sind lang und unordentlich. Der Grundhalter wird fest montiert. Anschließend kann der Steuermotor innerhalb von fünf Minuten umgebaut werden. Startvorbereitung: Einfach und durchdacht mit wenigen Knopfdrücken. Das Menü fragt automatisch beim Neustart nach einer Referenzspur und der Arbeitsbreite. Wendevorgang: Display ist etwas klein, hat aber eine klare schwarz-weiße Darstellung. Fahrer kann schnell und sicher in die nächste Spur steuern. Nur bei geringen Arbeitsbreiten muss zur besseren Unterscheidung der Spuren der Ausschnitt vergrößert werden. Weniger deutlich ist die Anzeige, wann der Automat zum Aufnehmen der nächsten Spur wieder aktiviert werden kann. Aktivierung mit Knopf am Monitor. Eine Fernbedienung gibt es auf Wunsch. Der Automat kann das Steuer übernehmen, wenn der Schlepper noch weit entfernt und quer zur Spur steht. Im Einsatz: Der Lenkautomat arbeitet mit der Standardeinstellung gut. Die Reaktion passt sich an die Fahrgeschwindigkeit an. Sobald der Fahrer am Lenkrad dreht, schaltet der Automat ab. Die Vorgewendegrenzen können festgelegt werden, indem man die Parzelle abfährt. Die Darstellung ist allerdings nicht deutlich. In Das EZ-Steer lässt sich am flexibelsten umrüsten. Deutschland wird das System standardmäßig mit Tastatur und Alarmsignal geliefert. Das System speichert die Referenzspur, so dass die Navigation unterbrochen oder die Arbeitsbreite verändert werden kann. Die Satellitendrift lässt sich per Knopfdruck korrigieren. Genauigkeit: Alle Messungen lagen innerhalb einer Toleranz von weniger als 0 cm. Bei km/h blieben drei Spuren und bei km/h Der Neigungssensor verbessert die Spurtreue. zwei Spuren innerhalb von 0 cm. Steht der Schlepper vor der nächsten Spur sehr schräg, macht die Lenkung starke Lenkbewegungen. Bemerkungen: System bietet mehrere Möglichkeiten zum Kurvenfahren. Bearbeitete Flächen lassen sich abspeichern. top agrar /007 0