準直行走系統(tǒng)研究與電動蔬菜播種機應用.pdf

1、分類號：苧壘壘蘭密級：壘噩單位代碼：學號：100862012147準直行走系統(tǒng)研究與電動蔬菜播種機應用StudyonCollimatingWalking—SystemandAppliedtoElectric、廠egetableSeeder學位申請人：指導教師：學科專業(yè)：學位類別：授予單位：答辯日期：袁永偉弋景剛教授機械制造及其自動化工學碩士河北農業(yè)大學二。一五年五月三十日摘要當前我國設施溫室建筑面積已經超過350咐lIIl2，但是設施農

2、業(yè)機械以及相關配套設施水平較低，與國外相去甚遠。為了增強綜合競爭力，我國已經著手大力發(fā)展設施農業(yè)機械與精準農業(yè)，精準農業(yè)的關鍵是準直行走技術，溫室內蔬菜播種機準直行走不僅能夠提高土地使用率，而且可以節(jié)約種子，保證成熟期一致，為蔬菜自動化收割創(chuàng)造條件。目前設施機械一般采用柴油機或汽油機為動力，尾氣成為溫室污染的重要原因，研究設計可用于溫室的電動準直蔬菜播種機，具有廣闊的應用前景。本論文的主要研究內容如下：、(1)通過分析精準農業(yè)中電動農業(yè)

3、機械的發(fā)展現狀和農業(yè)機械自動導航技術，對比農機GPs導航定位系統(tǒng)、基于機器視覺導航系統(tǒng)、多傳感器融合導航系統(tǒng)和激光引導系統(tǒng)，選用性價比高的激光引導系統(tǒng)作為電動蔬菜播種機的準直行走系統(tǒng)。(2)電動準直蔬菜播種整機總體方案的確定，采用三維建模軟件進行整機結構設計，通過零部件裝配與運動干涉檢測，實現機械結構優(yōu)化設計；通過對駛阻力與驅動功率的分析與計算，選擇霍爾無刷直流電機為驅動電機；根據工作時長，計算電池所需容量。(3)激光引導系統(tǒng)采用可36

4、0。垂直掃描的激光發(fā)射器，設計的激光接收器為雙面PSD(Positionsensi晰eDetc劬神接收器，播種機換行后接收器的另一側開始接收激光引導信號；為了實現激光接收器快速對中，設計了6V直流電機驅動的激光接收器自動對中裝置。(4)接收信號通過PLC控制器控制行走系統(tǒng)，行走系統(tǒng)包括兩筒式獨立驅動輪與串排式隨動輪組，可實現較大地面附著力與靈活轉向；通過控制筒式獨立驅動輪電磁剎車實現差速，達到較小的轉彎半徑；為減少人為地表擾動與減低勞動