[发明专利]一种智能联合收割机

说明书

一种智能联合收割机，包括挖掘装置、合拢清杂装置、智能切割装置、后续处理装置、动力机车。所述挖掘装置安装在动力机车前端，设有开槽轮盘；所述合拢清杂装置安装在动力机车上，合拢清杂装置设有风机，通过风力使农作物茎秆朝向一致并清除泥土等杂物；所述智能切割装置安装在合垄清杂装置上方，智能切割装置设有图像处理系统和切割执行机构，能够对多茎块状根农作物进行精确切割；所述后续处理装置安装在动力机车上，后续处理装置前端安装在智能切割装置的后端下方；所述动力机车为可远程无线控制的无人驾驶机动车。本发明能够同时对多垄生姜等多茎秆块状根农作物进行一体化收割，茎秆切割精确，收割过程远程控制，极大减少了人的劳动强度。

技术领域

本发明涉及农业收割机械技术领域，特别涉及一种多功能智能联合收割机。

背景技术

生姜等农作物块状根形状各异，在同一个块状根上生长有多个茎秆，特别是多个茎秆朝向不在同一平面上，收割时需要进行多处切割，机械化作业困难。目前，如青岛理工大学专利CN104641781B，虽能简单机械化挖掘和秸秆收割，但不能对一颗农作物的多处茎秆自动精确切割，收割机智能化水平不高，基本是靠人工进行精确切割，劳动强度大，收获成本高。为此，本发明提出一种对多垄农作物进行挖掘、合拢清杂，再利用计算机视觉技术驱动切割装置进行自动精确切割的智能联合收割机。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有多茎秆块状根农作物收获机械中存在的技术问题，提供一种功能齐全的智能联合收割机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方法：

一种智能联合收割机，包括：挖掘装置、合垄清杂装置、智能切割装置、后续处理装置、动力机车。所述挖掘装置安装在动力机车前端，挖掘装置后端安装在合垄清杂装置的前端外侧上方；所述合垄清杂装置安装在动力机车上，合拢清杂装置设有风机，通过风力清楚杂物并使多垄农作物茎秆朝向一致；所述智能切割装置安装在合垄清杂装置上方，智能切割装置设有图像处理系统和切割执行机构，能够对多茎块状根农作物进行精确切割；所述后续处理装置安装在动力机车上，后续处理装置前端安装在智能切割装置的后端下方；所述动力机车为无人驾驶机动车，驱动收割机移动，并为挖掘装置、合垄清杂装置、后处理装置提供直接动力，动力机车为智能切割装置提供电能和压缩空气。

本发明所述挖掘装置，包括挖掘安装板、行距调节轴、挖掘驱动装置、一个或多个挖掘单元。所述挖掘安装板安装在动力机车前端车架上；所述行距调节轴固定安装在挖掘安装板上；所述挖掘驱动装置安装在挖掘安装板上，与合垄清杂装置相连接并获得动能；所述一个或多个挖掘单元安装在行距调节轴上，可左右移动。

本发明所述挖掘装置，其挖掘驱动装置由伞齿轮、挖掘传动横轴、皮带轮、三角带、挖掘驱动轴组成。所述挖掘传动横轴安装在挖掘安装板上，挖掘传动横轴一端通过伞齿轮与合垄清杂装置相连接，改变传动方向，挖掘传动横轴另一端通过皮带轮、三角带将动能传递给挖掘驱动轴上；所述挖掘驱动轴为花键轴，安装在挖掘安装板上。

本发明所述挖掘装置，其挖掘单元由挖掘机架、开槽轮盘、挖掘铲、托底装置、夹持装置、挖掘传动装置组成；所述挖掘机架安装在行距调节轴上；所述开槽轮盘外圆为锯齿形，安装在挖掘机架的前端左右两侧，对称分布；所述挖掘铲安装在挖掘机架前端底部，挖掘铲在开槽轮盘之间，挖掘铲前端与开槽轮盘最低外圆齐平；所述托底装置安装在挖掘机架前端挖掘铲的后方，托底装置与地平面保持一定的倾斜度，在挖掘时托起农作物；所述夹持装置安装在挖掘机架的上边，夹持装置前端安装在托底装置的上方，夹持装置后端安装在合垄清杂装置的斜上方；所述挖掘传动装置后端与挖掘驱动轴相连接，为开槽轮盘、托底装置、夹持装置提供动力。

本发明所述挖掘装置，其挖掘单元的挖掘机架由挖掘固定机架、挖掘主机架、行距调节套筒、挖掘驱动轴套筒组成。所述行距调节套筒安装在行距调节轴上，并与挖掘固定机架固连在一起；所述挖掘驱动套筒安装在挖掘固定机架上，挖掘驱动套筒中间穿过挖掘驱动轴，挖掘驱动轴套筒与挖掘主机架固连在一起，挖掘主机架绕挖掘驱动轴套筒转动。