[发明专利]一种无人驾驶拖拉机通用转向装置及模式自动切换方法

说明书

本发明涉及一种无人驾驶拖拉机通用转向装置及模式自动切换方法，包括方向盘，其安装在转向柱的顶端，在转向柱靠近底端的位置套接转向柱套，还包括离合装置、传动装置和电机，电机安装在转向柱靠近底端部位的转向柱套上，且电机与转向柱轴向平行设置，传动装置与电机相连通；本发明不需要改变原车的转向结构，在原转向结构上加装附属设备，提高了改装效率，降低了加工成本，适用于不同型号的拖拉机，具有一定的通用性。

技术领域

本发明涉及一种无人驾驶拖拉机通用转向装置及模式自动切换方法，属于农机装备智能化研究领域，具体涉及智能农机转向结构领域。

背景技术

当前，我国农业现代化加速发展，农村土地规模经营、农业劳动力大量转移，对农机装备技术要求更高，产品需求巨大。加快发展智能农机无人驾驶技术，提升农机装备供给能力、缩小与国外主流产品差距、支持现代农业发展、保障粮食和产业安全意义重大。

无人驾驶拖拉机的自动转向控制性能是衡量整个自动驾驶系统的重要指标，目前还没有无人驾驶自动转向控制的标准，迫切需要一种适用于不同拖拉机的自动驾驶转向控制的改装方案。

目前无人驾驶技术尚未完全成熟，在很多工况下还不能够实现完全自主的无人驾驶，因此无人驾驶和有人驾驶状态下转向结构的切换装置就十分必要。

发明内容

本发明提供一种无人驾驶拖拉机通用转向装置及模式自动切换方法，不需要改变原车的转向结构，在原转向结构上加装附属设备，提高了改装效率，降低了加工成本，适用于不同型号的拖拉机，具有一定的通用性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种无人驾驶拖拉机通用转向装置，包括方向盘，其安装在转向柱的顶端，在转向柱靠近底端的位置套接转向柱套，还包括离合装置、传动装置和电机，电机安装在转向柱靠近底端部位的转向柱套上，且电机与转向柱轴向平行设置，传动装置与电机相连通；

通过离合装置实现传动装置的连通，电机驱动转向柱进行旋转运动，从而实现无人驾驶拖拉机的正常行驶；

通过离合装置实现传动装置的分离，人工驱动方向盘的转动，从而实现驾驶模式的转换；

作为本发明的进一步优选，

前述的传动装置包括齿轮座、主动齿轮和从动齿轮，齿轮座固定连接在转向柱上靠近方向盘的部位，从动齿轮固联在齿轮座的底部，主动齿轮布设在从动齿轮内侧；

前述的离合装置包括离合轴套、离合拨叉和电磁继电器，离合轴套套接在电机的输出轴上，主动齿轮的中心位置直接与离合轴套的端头固定联接，离合拨叉的一端铰接在离合轴套上，在离合拨叉的作用下，离合轴套可以沿着电机的输出轴进行移动，从而实现主动齿轮与从动齿轮的啮合与分离，离合拨叉的另一端与电磁继电器铰接；

作为本发明的进一步优选，

前述的电磁继电器内部结构包括开关、保持线圈、吸引线圈、电磁开关、固定铁芯和活动铁芯，活动铁芯的一端可移动连接在固定铁芯上，在活动铁芯上套设吸引线圈，固定铁芯上套设保持线圈，活动铁芯的另一端与离合拨叉的另一端铰接，同时活动铁芯的另一端端头套设复位弹簧，开关、保持线圈和吸引线圈依次相连通，吸引线圈通过电磁开关与电源正极相连通；

作为本发明的进一步优选，

还包括齿轮座夹具，其与齿轮座的表面固联，且齿轮座夹具通过螺栓夹紧在转向柱上；

作为本发明的进一步优选，

电机安装在电机安装架上，前述的电机安装架通过支架夹具紧固在转向柱套上，电机安装架通过螺丝锁紧；

一种通过无人驾驶拖拉机通用转向装置进行有人驾驶模式与无人驾驶模式自动切换方法，