一种增程式自动驾驶电控小麦播种机

本发明涉及小麦播种设备，具体涉及一种增程式自动驾驶电控小麦播种机。

背景技术：

1、随着农业机械化的不断发展，小麦的人工播种逐渐被农业机械替代，现阶段的播种设备多为拖拉机悬挂式，如申请号为202311206768.x的发明专利公开的一种小麦种植用播种机及其使用方法，包括：主体组件、连接件、活动件、切割件、清理件、收集件、收纳件，能够提高干草的清理效率，减少人工受伤的事故发生，但该播种机只能依靠拖拉机操作人员的操作进行行走，行走路线、准直度均依靠作业人员的作业水平，无法记录行走路线，不能够为后续喷药、收获等作业提供路线依据，且使用的拖拉机对环境的污染较严重。

技术实现思路

1、本发明目的是提供一种增程式自动驾驶电控小麦播种机，该播种机通过域控制器实现精准定量播种、无人驾驶及自动避障，减少了人工作业强度，作业路径精准可控，便于后续喷药、收获及其他作业的精准实施，续航能力强，对环境污染程度较低，可推广性强。

2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、一种增程式自动驾驶电控小麦播种机，包括底盘主体、设置在底盘主体上的前行走轮与差速桥和设置在差速桥上的后驱动轮，在所述底盘主体上还设置有电池模块、域控制器、电池管理模块、卫星定位器、增程器和转向器，所述卫星定位器用于接收卫星信号并传输给所述域控制器，域控制器根据控制指令控制播种机进行相应作业；所述电池管理模块用于监测所述电池模块的电量，所述增程器用于为电池模块应急供电；在底盘主体的后端安装有可升降悬挂装置，在所述可升降悬挂装置上可拆卸安装有播种装置，所述可升降悬挂装置包括一端铰接安装在底盘主体上的平行四杆组件和铰接安装在平行四杆组件与底盘主体之间的直线驱动组件，当所述直线驱动组件伸缩时所述平行四杆组件带动所述播种装置进行升降；所述播种装置包括与平行四杆组件一端铰接相连的基础支架、设置在基础支架前侧底部上的开沟组件、固定安装在基础支架顶部上的电控播种器、弹性设置在基础支架中间底部上的覆土组件和可调安装在基础支架后侧底部上的镇压组件；当播种机行走前进时，所述开沟组件对待播种的土壤开沟，所述电控播种器将小麦种子播撒在沟中，所述覆土组件对播种完成的沟进行覆土，所述镇压组件对覆土后的土壤进行压实；在底盘主体的前端及左右两侧设置有多个距离传感器，所述距离传感器与域控制器电性连接，当距离传感器检测到前方的障碍物时域控制器规划避障路线，转向器控制前行走轮行走绕开障碍物、实现自动避障。

4、优选的，在所述差速桥的输入端上固定安装有交流减速电机，所述交流减速电机与所述电池模块和所述域控制器电性连接，域控制器根据控制指令控制交流减速电机的输出转速及转向，电池模块为交流减速电机供电。

5、优选的，所述转向器包括设置在所述底盘主体上的转向支架、可转动安装在转向支架左右两端上的两个转向臂和设置在转向臂与转向支架之间的转向液压缸，两个所述前行走轮分别与一个所述转向臂相连，所述域控制器根据指令控制所述转向液压缸的伸缩实现播种机的行走转向。

6、优选的，所述电池模块为锂电池组，在电池模块的输出端设置有dc-av逆变器，所述dc-av逆变器将电池模块输出的直流电逆变为交流电。

7、优选的，所述直线驱动组件为升降液压缸。

8、优选的，所述开沟组件包括固定安装在所述基础支架上的安装杆和可调安装在安装杆上的多个开沟器。

9、优选的，所述覆土组件包括固定安装在所述基础支架上的竖向支杆、铰接安装在竖向支杆一端的摆动杆、可转动安装在摆动杆一端的覆土辊和安装在基础支架与摆动杆另一端之间的拉簧，所述拉簧在所述基础支架上的安装位置可调。

10、优选的，所述镇压组件包括固定安装在所述基础支架上的固定座、铰接安装在固定座上的调节杆、可转动安装在调节杆一端上的镇压辊和安装在基础支架与调节杆之间的压簧，所述压簧在所述基础支架上的安装位置可调。

11、优选的，在所述播种装置上设置有视频监控器，所述视频监控器用于实时监测播种及覆土作业。

12、本发明中，该播种机整体上通过域控制器及其内置的程序进行自动控制，实现了无人驾驶作业，设置的卫星定位器根据卫星确定的位置信息确定该播种机的位置及前进方向，根据域控制器内设置的作业路线进行行走作业，行走的路径可用于后续施肥、喷药、收获作业的精准实施，为小麦播种-收获全流程作业提供一个精确的基础，精准度高。

13、设置的增程器可在电池模块电量较低时进行发电、为该播种机进行供电，保证作业的正常进行，避免了因电量低而无法作业的情况，提高了续航能力，优先使用电能进行作业，对环境的污染较小。

14、设置的播种器能够实现开沟、播种、覆土及镇压作业，开沟的行距可调，作业时可根据需求调节不同的行距，采用电控播种器可根据前进速度进行精准播种，提高了播种的均匀性，避免漏播或播种过密。设置的覆土组件和镇压组件均具有与基础支架弹性连接，提高了覆土及压实效果。

15、设置的距离传感器能够实时检测行进路线前方是否存在障碍物，为该播种机实现自动避障提供信息，保证了整机作业的安全性，也为无人驾驶提供了安全信号。

技术特征：

1.一种增程式自动驾驶电控小麦播种机，包括底盘主体、设置在底盘主体上的前行走轮与差速桥和设置在差速桥上的后驱动轮，其特征在于：在所述底盘主体上还设置有电池模块、域控制器、电池管理模块、卫星定位器、增程器和转向器，所述卫星定位器用于接收卫星信号并传输给所述域控制器，域控制器根据控制指令控制播种机进行相应作业；所述电池管理模块用于监测所述电池模块的电量，所述增程器用于为电池模块应急供电；在底盘主体的后端安装有可升降悬挂装置，在所述可升降悬挂装置上可拆卸安装有播种装置，所述可升降悬挂装置包括一端铰接安装在底盘主体上的平行四杆组件和铰接安装在平行四杆组件与底盘主体之间的直线驱动组件，当所述直线驱动组件伸缩时所述平行四杆组件带动所述播种装置进行升降；所述播种装置包括与平行四杆组件一端铰接相连的基础支架、设置在基础支架前侧底部上的开沟组件、固定安装在基础支架顶部上的电控播种器、弹性设置在基础支架中间底部上的覆土组件和可调安装在基础支架后侧底部上的镇压组件；当播种机行走前进时，所述开沟组件对待播种的土壤开沟，所述电控播种器将小麦种子播撒在沟中，所述覆土组件对播种完成的沟进行覆土，所述镇压组件对覆土后的土壤进行压实；在底盘主体的前端及左右两侧设置有多个距离传感器，所述距离传感器与域控制器电性连接，当距离传感器检测到前方的障碍物时域控制器规划避障路线，转向器控制前行走轮行走绕开障碍物、实现自动避障。

2.根据权利要求1所述的增程式自动驾驶电控小麦播种机，其特征在于：在所述差速桥的输入端上固定安装有交流减速电机，所述交流减速电机与所述电池模块和所述域控制器电性连接，域控制器根据控制指令控制交流减速电机的输出转速及转向，电池模块为交流减速电机供电。

3.根据权利要求1或2所述的增程式自动驾驶电控小麦播种机，其特征在于：所述转向器包括设置在所述底盘主体上的转向支架、可转动安装在转向支架左右两端上的两个转向臂和设置在转向臂与转向支架之间的转向液压缸，两个所述前行走轮分别与一个所述转向臂相连，所述域控制器根据指令控制所述转向液压缸的伸缩实现播种机的行走转向。

4.根据权利要求2所述的增程式自动驾驶电控小麦播种机，其特征在于：所述电池模块为锂电池组，在电池模块的输出端设置有dc-av逆变器，所述dc-av逆变器将电池模块输出的直流电逆变为交流电。

5.根据权利要求1、2或4所述的增程式自动驾驶电控小麦播种机，其特征在于：所述直线驱动组件为升降液压缸。

6.根据权利要求1所述的增程式自动驾驶电控小麦播种机，其特征在于：所述开沟组件包括固定安装在所述基础支架上的安装杆和可调安装在安装杆上的多个开沟器。

7.根据权利要求1所述的增程式自动驾驶电控小麦播种机，其特征在于：所述覆土组件包括固定安装在所述基础支架上的竖向支杆、铰接安装在竖向支杆一端的摆动杆、可转动安装在摆动杆一端的覆土辊和安装在基础支架与摆动杆另一端之间的拉簧，所述拉簧在所述基础支架上的安装位置可调。

8.根据权利要求1所述的增程式自动驾驶电控小麦播种机，其特征在于：所述镇压组件包括固定安装在所述基础支架上的固定座、铰接安装在固定座上的调节杆、可转动安装在调节杆一端上的镇压辊和安装在基础支架与调节杆之间的压簧，所述压簧在所述基础支架上的安装位置可调。

9.根据权利要求1所述的增程式自动驾驶电控小麦播种机，其特征在于：在所述播种装置上设置有视频监控器，所述视频监控器用于实时监测播种及覆土作业。

技术总结本发明公开了一种增程式自动驾驶电控小麦播种机，包括底盘主体、前行走轮、差速桥和后驱动轮，在底盘主体上还设置有电池模块、域控制器、电池管理模块、卫星定位器、增程器和转向器，卫星定位器用于接收卫星信号并传输给所述域控制器，域控制器根据控制指令控制播种机进行相应作业；在底盘主体的后端安装有可升降悬挂装置，在可升降悬挂装置上可拆卸安装有播种装置；在底盘主体上设置有多个距离传感器，当距离传感器检测到前方的障碍物时域控制器规划避障路线，转向器控制前行走轮行走绕开障碍物、实现自动避障。该播种机通过域控制器实现精准定量播种、无人驾驶及自动避障，作业路径精准可控，便于后续喷药收获作业，可推广性强。技术研发人员：李珊珊,王家忠,邢雅周,袁永伟,刘江涛,孔德刚,高喜银,肖志刚,弋景刚受保护的技术使用者：河北农业大学技术研发日：技术公布日：2024/6/11