[实用新型]智能棉芽打顶系统

说明书

本实用新型公开智能棉芽打顶系统，设置的参数检测模块为系统提供车本体实时的转向角度、位移、行驶速度以及打顶组件的偏移角度，定位模块(10)为系统提供实时的行走定位信息，避障检测模块为行走避障控制模块提供车本体行进过程中的障碍物信息，各主动光三目传感器模块(6)为系统提供实时的地垄上棉株枝叶的图像信息，经外部程序完成棉芽识别后，计算机、行走避障控制模块和各机械臂控制模块(7)协同控制，车本体可自动行进、转向，机械臂(8)可自动完成棉芽打顶作业，上述各个模块的设置，为解决现有技术存在的“棉芽打顶效率低以及因错打、漏打导致棉花收成低”的问题提供了电路支持和结构支持。

技术领域

本实用新型涉及农用机械设备领域，具体涉及智能棉芽打顶系统。

背景技术

棉芽打顶，即摘除棉株顶芽。通过棉芽打顶可消除棉株顶端生长优势，调节水分养分等物质的运输方向，使较多的养分供生殖器官生长，减少无效果枝对水肥的消耗，促进棉株早结铃、多结铃、少脱落等，有明显的增产增收效果。棉芽打顶的时效性很强，如偏早或偏晚，会严重影响收成，因此，需严格把控棉芽打顶的时机，提高棉芽打顶的效率。

现有技术中可通过人工打顶或半自动化机械打顶，对于大中型棉田，人工打顶存在效率低的问题，容易错过打顶的时机，还存在错打、漏打的问题，较为影响棉花收成，而半自动机械打顶虽然效率得到较大提高，但“一刀切”的切割方式会误将顶芽下方的棉铃也切割掉，同样会影响棉花收成。有待于提出一种能全自动地、针对性地进行棉芽打顶的系统，既能提高打顶效率又能保障棉花收成。

实用新型内容

本实用新型提供智能棉芽打顶系统，为解决现有技术存在的“棉芽打顶效率低以及因错打、漏打导致棉花收成低”的问题提供电路支持和结构支持。

本实用新型通过以下技术方案解决技术问题：

智能棉芽打顶系统，包括车本体，还包括计算机、参数检测模块、行走避障控制模块、定位模块10、避障检测模块以及至少1个打顶组件；在每个打顶组件中，所述打顶组件包括主动光三目传感器模块6、机械臂控制模块7以及机械臂8；所述参数检测模块检测车本体的转向角度、位移、行驶速度以及偏移角度，并将检测结果输入至各机械臂控制模块7；所述定位模块10为行走避障控制模块提供车本体的位置定位信息；所述避障检测模块为行走避障控制模块提供车本体行进过程中的障碍物信息；所述行走避障控制模块根据位置定位信息和障碍物信息控制车本体的行进和转向；各主动光三目传感器模块6获取外部棉株枝叶的图像信息，输入至计算机；在计算机运行外部程序以提取外部棉芽的三维坐标信息所对应的芽顶位置，并将芽顶位置输入至与主动光三目传感器模块6对应的机械臂控制模块7；所述机械臂控制模块7根据参数检测模块提供的检测结果和计算机提取的芽顶位置控制对应的机械臂运行，完成棉芽打顶作业。

进一步地，还包括行进驱动模块和转向驱动模块；所述车本体包括行进组件和转向组件；所述行走避障控制模块控制所述行进驱动模块的运行，再通过行进组件控制所述车本体的行进；所述行走避障控制模块控制所述转向驱动模块的运行，再通过转向组件控制所述车本体的转向。

进一步地，所述车本体还包括至少2个后轮；所述行进组件包括前轮、前轮中轴和链条；在所述行进驱动模块的驱动下，作用力通过链条传至前轮中轴，进而控制前轮的行进；所述转向组件控制前轮的转向；所述参数检测模块包括1个转向传感器和至少3个滚动编码器，所述滚动编码器的数量与前轮和后轮的数量之和相同；在所述转向组件上安装转向传感器，在前轮中轴上安装1个滚动编码器，在每个后轮的中轴上分别安装1个滚动编码器。

进一步地，所述车本体还包括2个机翼，所述2个机翼分别为左机翼和右机翼；在所述左机翼安装有至少3个打顶组件；所述右机翼也安装有至少3个打顶组件，且所述左机翼和右机翼上的打顶组件的数量相同。