智能化深松旋耕平地运输一体机的智能化控制系统

智能化深松旋耕平地运输一体机的智能化控制系统

李艳丽1 姚永刚2 王星2

1邯郸市农机技术推广站 056001    2成安县农业农村局 056700

摘要：智能化深松旋耕平地运输一体机是一种集深松、旋耕、平地运输于一体的农业机械设备。它可以在田地中快速完成土壤深松和翻耕的工作，并将土壤平整后进行运输，大大提高了农田的耕作效率和土壤质量。智能化控制系统是该机器的重要组成部分，它通过集成传感器、执行器和计算机技术，实现对机器的自动化操作和智能化管理。本文将对智能化深松旋耕平地运输一体机的智能化控制系统进行介绍和探讨。

关键词：智能 充电 电池 结构 效率

引言

随着农业现代化的发展，传统的耕作方式已经无法满足农田管理的需求。智能化深松旋耕平地机的出现为农田管理带来了革命性的变化。

智能化深松旋耕平地运输一体机的智能化控制系统是一项关键技术，其在设备操作、管理和维护等方面发挥着重要作用。该系统具有多种功能，包括自主驾驶、导航、避障、作业控制和环境监测等。

首先，自动驾驶是智能化深松旋耕平地运输一体机智能化控制系统的核心功能之一。通过激光雷达、摄像头、GPS等传感器实现对环境的识别和检测，并通过预设路径或者即时路径规划，在农田和草地中实现自主驾驶、转向、停靠等行驶模式，从而保证了设备的安全性和高效性。

其次，导航功能可以帮助智能化深松旋耕平地运输一体机确定行进方向和位置。通过定位装置精确获取车辆位置、速度和姿态信息，再根据电子地图上的位置数据，计算车辆移动所需的距离、角度、时间等参数，从而实现路线规划和导航。

此外，避障功能也是智能化控制系统的重要组成部分。当设备遇到前方障碍物时，系统可以通过传感器实时监测并识别障碍物的尺寸、位置等信息，并采取措施自动避让或者停车。这种避障的方式更为安全和高效，有效降低了设备造成损失的风险。

最后，在作业中，智能化深松旋耕平地运输一体机智能化控制系统还可以实现定量配药、定量喷施、智能稀释、作业记录等功能，并对相关数据进行实时监控和分析。

如何设计智能化深松旋耕平地机的详细机器结构：

智能化深松旋耕平地机的详细机器结构可以分为以下几个方面：

机架：机架应当采用高强度材料，具有较高的强度和稳定性，在整个机器中起着支撑作用。建议采用钢铁和铝合金等材料进行制造，结构设计要考虑到优化分布载荷，保证机器在工作过程中不会出现变形或者其他的结构失效问题。

车体：车体应当具有良好的悬挂和运动特性，方便机器在不同的路面位置上运行。它需要配备足够的液压缸、悬挂弹簧及相应的油缸和伺服电机等组件。同时，还需具备GPS定位、遥控设备、倒车雷达、陀螺仪等其他器件，以实现数据采集和信号处理的功能。

发动机和驱动系统：发动机负责提供机器动力源，应该选配适配性强、低噪音、经济耐用的柴油引擎或天然气发动机，并与可调速控合理匹配，以最大限度地提高速度和运转效率。驱动系统应该配置可调式变速箱、爆破开关阀、拆卸式传动轴、后桥差速器等传动装置。这些机器件能够将发动机提供的动力传递给车轮并转换成前进的动力，从而实现深松旋耕工作。

操作平台：操作平台是整个机器的核心部分，用于机器和人工操作之间的互动。通过操作平台，用户可以对整个机器进行控制和管理。因此，操作平台需要具备友好的人机交互界面、高清液晶显示屏和手工/遥控手柄。同时，还需要配备数据采集传输模块、GPS定位与适应性调节模块等，以帮助实现自适应智能化控制。

分离处理模块：分离处理模块是用于处理农田秸稻秆等杂质物体的一个重要组成部分。该模块的主要功能是根据物体的大小和形态特征，选择合适的装载筒，并采用创新的切割器具和闭环技术，实现对物料的准确切割和完全分离。具体而言，分离处理模块可以包括以下几个方面的技术应用：物体识别和分类：通过图像识别和传感器技术，对农田秸稻秆等杂质物体进行识别和分类。根据物体的大小和形态特征，将其分为不同的类别，为后续的处理步骤做好准备。

装载筒选择：装载筒选择是根据物体的大小和形状来确定合适的装载筒进行装载和输送。不同的物体可能需要不同类型的装载筒来满足其处理要求。在选择装载筒时，可以考虑以下几个因素：物体大小：根据物体的尺寸确定装载筒的直径和长度。较大的物体可能需要更宽敞的装载筒，以确保物体能够顺利进入和移动。物体形状：根据物体的形状选择合适的装载筒。例如，对于较长的物体，可能需要选择具有足够长度的装载筒；对于圆柱形的物体，可以选择直径适合的装载筒。

深松旋耕模块：智能化深松旋耕平地运输一体机的智能化控制系统还可以实现定量配药、定量喷施、智能稀释、作业记录等功能，并对相关数据进行实时监控和分析。通过智能化控制系统，操作人员可以精确控制农药的用量，避免过量施用或浪费。同时，系统可以根据土壤和作物的特性，智能调整施药参数，提高施药效果和农作物的生长质量。作业记录的功能可以帮助农民进行作业管理和追溯，为后续农作物的种植和管理提供参考依据。

其他器件：在智能化深松旋耕平地机的设计过程中应该还要考虑到其他相关元件。

结束语

总之，智能化深松旋耕平地机在充电管理系统的设计对于农田作业的改进和农民收益的提高具有重要意义。通过合理规划充电桩布局、引入智能识别技术、建立监控系统和实施智能调度，可以实现机器的自动化充电和作业，提高作业效率、减轻人工劳动强度，促进农田作业的现代化和可持续发展。

第一作者：李艳丽 1987.10.13 女 河北省临漳县 汉族 研究生 中国农业大学 邯郸市农机技术推广站副站长/高级工程师 邯郸市农机技术推广站  研究方向:农业工程

第二作者：姚永刚 1983.02 男 河北成安 汉 本科 东北农业大学 助理工程师 成安县农业农村局 研究方向：农机技术

第三作者：王星 1985年6月20日 男 河北省邯郸市成安县 汉 本科 中共中央党校函授学院 农机科长 成安县农业农村局 研究方向：农机技术推广应用