CN106982580A - 一种可编程智能遥控行走插秧机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可编程智能遥控行走插秧机，该插秧机包括驱动机构、插秧机构和控制机构，所述驱动机构包括：发动机、步进电机离合器，行走传动箱、转向操作盘、秧船；所述插秧机构包括秧箱、压秧杆、推秧器和栽植臂；控制机构包括遥控器和控制器。通过遥控器手动遥控或者编程遥控，控制插秧机自动行走，插秧深浅一致，避免了人跟随机器操作，避免了烈日曝晒，泥浆浸泡，降低了劳动强度。

Description

一种可编程智能遥控行走插秧机

技术领域

本发明属于智能自动化控制技术领域，尤其涉及一种可编程智能遥控行走插秧机。

背景技术

水稻插秧机是将水稻秧苗定植在水田中的种植机械。功能是提高插秧的工效和栽插质量，实现合理密植，有利于后续作业的机械化设备。

中国水稻插秧机的研制工作始于1953年。1956年首次提出群体逐次分格取秧、直接栽插的秧苗分插原理，从而在水稻插秧机的研制上取得了突破，研制出水稻拔取苗移栽的第一代样机。到1960年，各地推荐生产上使用的人力、畜力插秧机已达21种。1967年，第一台自走式机动插秧机“东风-2S”型通过鉴定定型并投入生产。

然而多年以来我国插秧机一直停留在纯机械阶段，由于水田平整度低的客观原因，插秧深度无法控制，致使插的秧苗有深有浅，在一定程度上影响了秧苗的成活率。机械插秧机需要人工驾驶操作，烈日曝晒，泥浆浸泡，劳动强度大，在条件恶劣的山地区域无法高效率使用。

发明内容

本发明是针对现有技术机械水稻插秧机的不足，给出了一种可编程智能遥控行走插秧机。为了进一步深入研发高效率、智能化、自动化机械设备。本发明对以往插秧机控制系统进行了改进，通过大功率远程控制器遥控，通过嵌入式ＡＲＭ控制器控制驱动，并根据田面深浅自动识别，控制插秧深度，以期节省人力资源，降低劳动强度，提高工作效率，提高秧苗成活率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，该插秧机包括驱动机构、插秧机构和控制机构，所述驱动机构包括：发动机、步进电机离合器，行走传动箱、转向操作盘、秧船；所述插秧机构包括秧箱、压秧杆、推秧器和栽植臂；所述控制机构包括遥控器和控制器。

所述的发动机在转向操作盘的控制下，带动传动箱拖动秧船行走。所述的转向操作盘可以实现手动、自动控制切换，所述的转向操作盘切换到手动时和传统的插秧机操作方案一致，所述的转向操作盘切换到自动状态下，由转向步进电机控制方向，所述的转向步进电机受ＡＲＭ控制器驱动，所属的ＡＲＭ控制器由遥控器控制，所述的ＡＲＭ控制器在接受转弯信号时，驱动转向步进电机旋转，同时制动一侧水田换向轮从而实现转弯；所述的秧箱排列好秧苗由压秧杆排整齐，所述的秧箱下方设有推秧器，所述的推秧器在传动箱的带动下，递送秧苗；所述的推秧器后方是栽植器，所述的栽植器在栽植步进电机带动下拾取秧苗，所述的栽植器在ＡＲＭ控制器的控制下进行插秧，所述的栽植器上设有10０Ｎ压力传感器，所述的压力传感器在进入水面接触田面时产生一定压力，所述的压力传感器把压力信号转换为电信号传给ＡＲＭ控制器，所述的ＡＲＭ控制器根据传回的电信号，控制步进电机正反转实现同深度插秧。

所述的ＡＲＭ控制器受遥控器控制，所述的遥控器上设有4.3英寸彩色工业级液晶屏，所述的工业级液晶屏可以显示当前设备运行状态、运行轨迹，功能参数、故障提示等，所述的遥控器上设有编程按键，可以通过设置按键直接控制插秧机前进、后退、转弯、开始插秧、停止插秧，也可通过编程全程自动行走转弯插秧。

优选的，所述的每个栽植臂上设有高精度压力传感器。

优选的，所述的每个栽植臂顶端设有限位器，避免插秧时碰到石块等硬物损坏栽植臂。

优选的，所述的控制器采用工业级嵌入式系统ARM芯片。

优选的，所述的ARM系统内编写有智能控制系统。系统内编写有多种工作模式，包括遥控手动操作模式，山地区域模式，平原区域模式，软土地工作模式，硬土地工作模式，自学习模式，保证插秧深度一直，提高成活率。

优选的，所述的ARM系统内设置多层保护控制，遥控急停控制，托轨迹报警自停控制，超负荷保护控制。

优选的，所述的换向机构包括两个部分，行走轮和水田换向轮，保证转弯灵活自如，转弯半径小，提高死角利用率。

优选的，所述的遥控器采用工业级4.3寸彩色液晶屏

优选的，所述的遥控器可以通过USB借口连接电脑，更直观方便的编程控制。

优选的，所述的遥控器采用6EX2.4GHz六通道遥控器。具有同频干扰概率小，响应速度快，低功耗、传输距离远等特点。

本发明的有益效果：

通过遥控器手动遥控或者编程遥控，控制插秧机自动行走，避免了人跟随机器操作，避免了烈日曝晒，泥浆浸泡，降低了劳动强度。

编程遥控操作可以输入种植面积的长度和宽度，编程前进多少米，转向方向，全程自动行走，转向，插秧，无需人工实时操作。

通过在栽植臂上的压力传感器侧量插秧力度，面对水田平整度低的田地，保证栽植的秧苗深浅一致保证成活率。

通过智能控制器ARM控制整个机械设备，智能化自动化，降低劳动强度，提高工作效率，提高栽植质量。

附图说明

下面结合附图详细说明本发明的实施例

图1为本发明的外形示意图

图2为本发明栽植臂的结构示意图

图3为本发明遥控制的外形示意图

图1中：1、秧箱 2、压秧杆 3、推秧器 4、栽植臂 5、水田转向轮 6、秧船 7、行走传动箱 8、控制系统 9、离合步进电机 10、发动机仓 11、转向步进电机 12、转向操作盘 13、限位保护开关 14、压力传感器 15、 栽植臂夹秧器 16、遥控天线 17、彩色液晶显示屏 18、编程操作按键。

具体实施方式

如图1所示，通过遥控器编程遥控或者手动遥控，控制ARM控制系统8，ARM控制系统8驱动步进电机9带动离合器，控制发动机10进行自行走。ARM控制系统8通过驱动转向步进电机11进行转向，发动机10通过行走 传动箱7带动秧船6行走，传动箱7带动推秧器3推送秧苗，ARM控制系统8同步控制七路栽植臂步进电机4，进行插秧。

如图2所示，栽植臂夹秧器15进行插秧时，压力传感器14检测压力，发送电信号给控制系统，控制系统根据压力自动判断插秧深度，控制栽植臂的步进电机进行正反转，进行插秧。插秧时遇到石块等硬物，触发限位开关13，传输电信号给控制系统，从而控制系统驱动步进电机停止插秧，保护设备。

如图3所示，通过编程按键18和3.4寸彩色液晶屏17，编程操作，操作信号通过天线16进行数据发送。

Claims (8)

1.一种可编程智能遥控行走插秧机，其特征在于该插秧机包括驱动机构、插秧机构和控制机构，所述驱动机构包括：发动机、步进电机离合器，行走传动箱、转向操作盘、秧船；所述插秧机构包括秧箱、压秧杆、推秧器和栽植臂；所述控制机构包括遥控器和控制器。

2.如权利要求1所述的一种可编程智能遥控行走插秧机，其特征在于所述的每个栽植臂上设有高精度压力传感器。

3.如权利要求1所述的一种可编程智能遥控行走插秧机，其特征在于所述的每个栽植臂顶端设有限位器。

4.如权利要求1所述的一种可编程智能遥控行走插秧机，其特征在于所述的控制器采用工业级嵌入式系统ARM芯片。

5.如权利要求1所述的一种可编程智能遥控行走插秧机，其特征在于换向机构包行走轮和水田换向轮。

6.如权利要求1所述的一种可编程智能遥控行走插秧机，其特征在于所述的遥控器采用工业级4.3寸彩色液晶屏。

7.如权利要求1所述的一种可编程智能遥控行走插秧机，其特征在于所述的遥控器可以通过USB借口连接电脑。

8.如权利要求1所述的一种可编程智能遥控行走插秧机，其特征在于所述的遥控器采用6EX2.4GHz六通道遥控器。