[发明专利]一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置及控制方法

说明书

本发明公开了一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置及控制方法，包括总体传动结构和激光传感器控制结构：所述总体传动结构包括滚轮转轴、收割部、电机底板、收割部传动履带、电机A传动轴、电机臂、大功率电机A、大功率电机B、电机B传动轴、滚轮传动履带、收割部转轴；所述激光传感器控制结构包括电机底板(4)、抬高立柱(13)、控制底板(15)、电池(16)、分电板(17)、降压模块(18)、电调(19)、主控板(20)、小功率电机(21)、激光传感器底板(22)、激光传感器(23)、管夹(24)、激光传感器转轴(25)、转轴稳固轴承(26)；本发明有选择地下放收割部，提高了收割的准确率。

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体的说，涉及一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置及控制方法。

背景技术

由于作物倒伏时，联合收割机按照普通的收割方式进行收割会出现漏割现象，造成大量的浪费。为了解决这个问题，传统联合收割机一般通过控制端操作下放收割部减少漏割。可该方法完全依靠人眼判断作物的倒伏状态，完全依赖操控者的经验，精确度较低，且非常消耗时间和精力。在当前劳动力短缺的社会背景下，有必要使得联合收割机自动识别倒伏情况并加以控制。

专利CN109068591中设计的联合收割机利用损耗传感器计算出损耗量，以此控制联合收割机速度的做法一定程度可以减少损耗，但没有从根本上解决作物倒伏的问题，作业的精度很低。并且当倒伏区域过于密集时收割到的作物过少还会使得控制失效。

传统联合收割机都聚焦于收割机内部的结构设计，以减少收割机内部的损耗量。可实际收割过程中，由于作物倒伏导致收割精度降低带来的损耗远大于内部消耗。改良联合收割机的内部结构一定程度上减少了损耗，却没有在产生损耗的根源上进行优化。

专利CN112888304中设计的联合收割机虽然可以对作物进行多次处理，但依旧是在收割机内部对作物进行处理，不能解决作物倒伏的问题。

目前，国内尚未有实现智能化抗倒伏的联合收割机，面对作物倒伏时多依靠人力对联合收割机进行调整操作，精确度低且费时费力。本发明相对于传统联合收割机的收割部，成本更低且可靠性高。本发明在判断作物倒伏上实现智能化，利用机器识别代替人力识别，不仅提高了作业的精度，且节省了人力和时间。

发明内容

本发明的目的是设计了可操作性较高、成本较低、可靠性较高的一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置及控制方法。本发明采用激光传感器判断作物的倒伏情况，提前控制联合收割机收割部割取谷物的精确度，适应精细化的作业。本发明的结构特色在于，使用小功率电机对激光传感器的扫描位置进行调整，使激光传感器在固定的角度范围内按给定的速度进行上下扫描，从而获得前方的三维点云数据，判断出作物的倒伏状态。其可操作性高，结构简单且适应能力强。

本发明一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置的技术方案包括总体传动结构和激光传感器控制结构：

所述总体传动结构包括滚轮转轴(1)、收割部(2)、电机底板(4)、收割部传动履带(5)、电机A传动轴(6)、电机臂(7)、大功率电机A(8)、大功率电机B(10)、电机B传动轴(11)、滚轮传动履带(12)、收割部转轴(14)；所述电机底板(4)固定于收割部(2)上方，大功率电机A(8)、大功率电机B(10)利用定位孔对称固定于电机底板(4)上；大功率电机A(8)通过电机臂(7)的定位孔与电机A传动轴(6)相连接，电机A传动轴(6)通过收割部传动履带(5)向收割部转轴(14)传递转矩，实现传动；大功率电机B(10)通过电机臂(7)的定位孔与电机B传动轴(11)相连接，电机B传动轴(11)通过滚轮传动履带(12)向滚轮转轴(1)传递转矩，实现传动；