CN113228939A - 一种智能化的立式玉米收割台及玉米联合收割机 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种智能化的立式玉米收割台及玉米联合收割机。该收割台包括：台架、横梁驱动机构、掰棒机构、位移传感器、工业相机，以及智能控制模块。台架包括横架、竖架和可动横梁。掰棒机构中包括安装架、摘取装置和高度调节装置；摘取装置包括第三电机、卡盘和夹爪；高度调节装置用于调节摘取装置的垂直高度。工业相机用于获取收割台前方的图像；智能控制模块与横梁驱动机构、第三电机、高度调节装置、位移传感器和工业相机电连接。提供的联合收割机包括收割台，以及玉米棒收集机构，玉米棒收集机构包括输送机构和抛送机构；该收割机械解决了传统机械无法准确摘取，收获物杂质多，容易造成玉米损伤的问题。

Description

一种智能化的立式玉米收割台及玉米联合收割机

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种智能化的立式玉米收割台及玉米联合收割机。

背景技术

玉米是全世界种植面积和产量最大的农作物之一，玉米在食品工业和能源行业具有广泛的应用。收获是所有玉米加工的关键阶段，对提高玉米的产量和质量非常重要。玉米收获时间紧，任务重，周期性强，并且容易受到风，雨和其他自然温度的影响，从而导致产量受限。因此，完成玉米收获机械化对提高生产效率，减轻劳动效率，减少收获损失并确保丰收具有至关重要的现实意义。

在国内外的很多大型农场中，玉米收割机的应用较为广泛。但是由于我国农业发展长期具有以小型化、家庭化的特点，家庭的种植面积较小，因此，相对水稻、小麦等粮食作为而言，我国的玉米的机收率相对较低。玉米机收率低与玉米收获机的收获效果不佳也有关系，不同于小麦和水稻，玉米收获机大都需要玉米秸秆进行整体收割，粉碎后将其中的玉米棒和秸秆分离，这种收割工艺会对玉米棒造成损伤，影响收获的产量，同时玉米棒和秸秆的分离效果也相对较差，需要人工进行二次分离，费时费力。

众所周知，英国，法国和日本等资本主义国家早在1960年代初就基本完成了整个玉米收获过程的机械化。在一些机械化程度较高的欧美国家，玉米机械化收获已有几十年的历史。根据不同的地区、气候条件和种植制度，不同地区的玉米收获机朝着不同的方向发展。近年来，我国的农业发展也进入了高速发展阶段，电子技术、导航技术、遥感技术、地理信息系统等先进智能技术也已应用到玉米收获机上。加上其相对成熟和统一的种植技术，玉米收获机发展迅速。

虽然现在玉米收割装置的技术不断发展，能够大大提高整体的玉米收获效率，但是依然也存在着很多的问题。收割装置的割台短，倾角大，蹦穗多，造成玉米收获的损失率比较高，同时大多数玉米收割机是将玉米秆粉碎之后和玉米混在一起回收，进而导致之后清选的过程中含杂率过高。同时，立式玉米收割装置还没有能够自动对行，也无法针对秸秆上的玉米棒进行精准切割和摘穗。此外，由于大多数收获机械收获时会对玉米棒造成物理损伤，因此几乎所有玉米收获机都无法完成鲜食玉米的收获。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种智能化的立式玉米收割台，该一种智能化的立式玉米收割台及玉米联合收割机，该收割机械解决了传统机械中存在的无法准确摘取，收获的玉米杂质多，容易造成玉米损伤的问题。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种智能化的立式玉米收割台，该收割台包括：台架、横梁驱动机构、掰棒机构、位移传感器、工业相机，以及智能控制模块。

台架呈开口向下的“凵”字形，包括横架和两侧的竖架；两侧的竖架上靠近横架的一端均设有位置相对的第一通孔，两个第一通孔内设置贯穿的可动横梁，可动横梁与横架平行。

横梁驱动机构安装在台架上，用于驱动台架中的可动横梁沿两组竖架中的第一通孔间往复穿梭。

多组掰棒机构等间距安装在台架的横架下方；每组掰棒机构中包括安装架、摘取装置和高度调节装置；安装架沿竖直方向设置，安装架的顶部连接在可动横架上；摘取装置包括第三电机、卡盘和夹爪；卡盘呈圆盘形，卡盘的其中一端与第三电机的输出轴固定连接，卡盘与所述第三电机的输出轴同轴设置；卡盘中远离第三电机的另一端设置圆环形的连接头；夹爪包括多个柱状构件，多个柱状构件等间距地安装在所述连接头的环形结构上；柱状构件间的空隙宽度与待摘取的玉米棒的直径相匹配；摘取装置的数量为多个，分别安装安装架的两侧，以及竖架靠内的一侧；相邻安装架之间或安装架与相邻竖架之间的区域为收割台的作业范围；高度调节装置用于调节摘取装置在安装架上的垂直高度。

位移传感器安装在竖架的底部，位移传感器的探测方向为向下，位移传感器用于检测台架与地面的垂直距离；

工业相机安装在台架中沿收割台收获方向的一侧，用于获取收割台前方的图像；

智能控制模块与横梁驱动机构、第三电机、高度调节装置、位移传感器和工业相机电连接；智能控制模块用于接收工业相机获取的图像，分析并判断所述玉米秸秆行位置，再根据玉米秸秆的行位置，通过横梁驱动机构调节可动横梁的位置，使得掰棒机构中的安装架与所述玉米秸秆的行位置对准；智能控制器模块用于接收工业相机获取的图像，分析并判断每根玉米秸秆中玉米棒的位置，并通过高度调节装置调整摘取装置的垂直高度，使得安装架上摘取装置的位置与所述玉米棒的位置对准；智能控制模块用于控制第三电机的转速，完成玉米棒的掰棒动作；智能控制器模块用于获取位移传感器的检测结果，并根据该结果计算所述收割台中台架的整体高度。

进一步地，横梁驱动机构包括第一电机、第一齿轮和第一齿条；第一电机固定安装在台架的横架上，第一电机的输出轴上连接有第一齿轮，横架中与第一齿轮位置相对的区域设置第二通孔；可动横梁位于第二通孔的正下方；第一齿轮的部分伸入到第二通孔下方，并与可动横梁相接触；可动横梁中与第一齿轮相接触的一侧设置第一齿条，第一齿轮和第一齿条相啮合；第一电机通过齿轮-齿条机构驱动可动横梁沿第一通孔间往复运动。

进一步地，台架上安装的横梁驱动机构中第一电机的数量为两个，分别安装在台架上的横架的两端；两个第一电机的控制器与智能控制模块电连接，智能控制模块向各个第一电机发出同步控制指令，对第一电机进行同步控制。

进一步地，高度调节装置包括第二电机、第二齿轮、第二齿条和L型架；安装架和竖架中设置向内凹陷的安装腔，第二电机固定连接在安装腔内；第二齿轮连接在第二电机的输出轴上；第二齿条与竖架或安装架中位于作业范围内的一侧连接，二者沿竖直方向可滑动连接；第二齿条的含齿面与第二齿轮相啮合；第二齿条中不含轮齿的平滑面与L型架的其中一边固定连接，摘取装置固定连接在L型架的另一条边上；第二电机通过齿轮-齿条机构驱动L型架升降，从而调节摘取机构的垂直高度。

进一步地，安装架上沿收割作业面的两侧均设有位置对应的摘取装置，每个摘取装置均连接有独立的高度调节装置，各高度调节装置中的第二电机的控制器均与智能控制模块电连接，智能控制模块向各个第二电机并行发出控制指令进行独立控制。

进一步地，收割台中还包括土壤湿度传感器，土壤湿度传感器用于检测待收获的田地中土壤的湿度；土壤湿度传感器与智能控制模块电连接，智能控制模块用于接收土壤湿度传感器的检测结果，并根据土壤湿度检测结果控制第三电机的转速，智能控制模块中含有土壤湿度与电机转速的对照表。

进一步地，夹爪中的柱状构件通过连接座与卡盘固定连接，连接座呈“凵”字型，所述连接座的竖向结构的间距与卡盘的连接头上的环形结构的宽度相匹配，且连接座卡接在环形结构上；连接座的横向结构上设置沿横向方向延伸的调节槽，夹爪中的柱状构件通过连接件可拆卸连接在调节槽上；每个摘取装置的夹爪中，柱状构件的数量不少于两个；每个柱状构件的外层套设有柔性护套。

本发明的另外一种方案中：收割台中的可动横梁的数量为多个，每个安装架均与对应的可动横梁连接，可动横梁与台架的横架可移动连接，每个可动横梁均连接有对应的横梁驱动机构，横梁驱动机构安装在横架的上方，横架上与横梁驱动机构对应的位置设有连通方向向下的第二通孔，每个横梁驱动机构均与智能控制模块电连接，智能控制模块用于对各个横梁驱动机构的运行状态独立控制，从而调节安装架间的水平间距。

本发明还提供一种玉米联合收割机，该联合收割机使用如前述的智能化立式玉米收割台，完成玉米的收获；联合收割机还包括玉米棒收集机构，玉米棒收集机构包括输送机构和抛送机构；输送机构的一端于收割台的下方，另一端延伸至与玉米收割作业方向相反的另一端，抛送机构用于将输送机构输送过来的玉米棒抛送到联合收割机后方或两侧。

进一步地，联合收割机中沿收获方向的尾端还包括秸秆粉碎及收集机构，秸秆粉碎及收集机构用于对摘取玉米棒之后的玉米秸秆进行粉碎，并对粉碎后的秸秆进行收集。

本发明提供的一种智能化的立式玉米收割台，具有如下的有益效果：

1、该型收割机采用模拟人手的收割方式，可以对玉米植株上的玉米棒进行精准定位和准确掰断，收获的玉米棒干净卫生，不含有杂质，同时对玉米棒的损伤较小，不仅可以用户收获干燥的玉米，也可以收获含水率高、易损的鲜食玉米。通用性强，应用范围更加广泛。

2、该型收割机可以根据对土壤湿度和玉米棒生长状况的判断，自动调节收获玉米棒的方式和速率，对玉米棒的损伤更小，且能够提高收获速率。

3、该型收割机采用图像识别技术，且具有高度的智能化、自动化程度，可以根据田间的玉米植株的行间距情况，自动调节收割台的水平位置，无需人工进行位置调整，可以解决立式收割台容易对操作人员视线造成遮挡的问题。同时该收割机还可以根据玉米棒的高度自动调整摘取装置的高度，从而将每个玉米棒都准确摘取，提高玉米的收割产量，降低收割损失率。

4、该型收割机的收割台较宽，单次作业的收割范围大，工作效率高，且不会出现蹦穗和收割死角的问题。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例1中智能化的立式玉米收割台的整体结构示意图；

图2为本发明实施例1中收割台沿收割作业方向的正视图；

图3为本发明实施例1的收割台的掰棒机构中摘取装置部分的结构示意图；

图4为本发明实施例1中掰棒机构中摘取装置和高度调节装置的结构连接示意图；

图5为本发明实施例1中摘取装置的整体结构示意图；

图6为本发明实施例1中横梁驱动机构的结构示意图；

图7为本发明实施例1中台架的结构示意图；

图8为本发明实施例1中收割台控制部分的模块连接示意图；

图9为本发明实施例2中收割台沿收割作业方向的正视图；

图中标记为：

1、台架；2、横梁驱动机构；3、掰棒机构；4、工业相机；5、位移传感器；6、土壤湿度传感器；11、横架；12、竖架；13、可动横梁；21、第一电机；22、第一齿轮；23、第一齿条；31、安装架；32、摘取装置；33、高度调节装置；100、智能控制模块；111、第二通孔；121、第一通孔；321、第三电机；322、卡盘；323、夹爪；324、连接座；331、第二电机；332、第二齿轮；333、第二齿条；334、L型架。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种智能化的立式玉米收割台，该收割台包括：台架1、横梁驱动机构2、掰棒机构3、位移传感器5、工业相机4，以及智能控制模块100。

如图7所示，台架1呈开口向下的“凵”字形，包括横架11和两侧的竖架12；两侧的竖架12上靠近横架11的一端均设有位置相对的第一通孔121，两个第一通孔121内设置贯穿的可动横梁13，可动横梁13与横架11平行。

横梁驱动机构2安装在台架1上，用于驱动台架1中的可动横梁13沿两组竖架12中的第一通孔121间往复穿梭。

如图2和图3所示，多组掰棒机构3等间距安装在台架1的横架11下方；每组掰棒机构3中包括安装架31、摘取装置32和高度调节装置33；安装架31沿竖直方向设置，安装架31的顶部连接在可动横架11上；如图5所示，摘取装置32包括第三电机321、卡盘322和夹爪323；卡盘322呈圆盘形，卡盘322的其中一端与第三电机321的输出轴固定连接，卡盘322与所述第三电机321的输出轴同轴设置；卡盘322中远离第三电机321的另一端设置圆环形的连接头；夹爪323包括多个柱状构件，多个柱状构件等间距地安装在所述连接头的环形结构上；柱状构件间的空隙宽度与待摘取的玉米棒的直径相匹配；摘取装置32的数量为多个，分别安装安装架31的两侧，以及竖架12靠内的一侧；相邻安装架31之间或安装架31与相邻竖架12之间的区域为收割台的作业范围；高度调节装置33用于调节摘取装置32在安装架31上的垂直高度。

位移传感器5安装在竖架12的底部，位移传感器5的探测方向为向下，位移传感器5用于检测台架1与地面的垂直距离；

工业相机4安装在台架1中沿收割台收获方向的一侧，用于获取收割台前方的图像；

如图8所示，智能控制模块100所述横梁驱动机构2、第三电机321、高度调节装置33、位移传感器5和工业相机4电连接；智能控制模块100用于接收工业相机4获取的图像，分析并判断所述玉米秸秆行位置，再根据玉米秸秆的行位置，通过横梁驱动机构2调节可动横梁13的位置，使得掰棒机构3中的安装架31与所述玉米秸秆的行位置对准；智能控制器模块用于接收工业相机4获取的图像，分析并判断每根玉米秸秆中玉米棒的位置，并通过高度调节装置33调整摘取装置32的垂直高度，使得安装架31上摘取装置32的位置与玉米棒的位置对准；智能控制模块100用于控制第三电机321的转速，完成玉米棒的掰棒动作；智能控制器模块用于获取位移传感器5的检测结果，并根据该结果计算所述收割台中台架1的整体高度。

该型玉米收割台的运行过程如下：

操作人员驾驶安装有该收割台的收割机械时，使得待收获的玉米植株位于收割台前方，并使得植株尽量位于收割台的作业范围内，收割作业过程中，位移传感器5实时检测收割台的距地高度，并通过安装收割台的相关机械上控制系统控制收割台的高度，保证收割台距离地面保持一定的高度。这既可以保证收割台不会因为触地而损坏，也可以保证收割台下方具有足够的空间，便于其它设备对收获的玉米棒进行收集，以及便于收割台前进时，玉米秸秆可以从下方的空间穿过。

同时，工业相机4实时获取收割台前方的图像，有智能控制模块100中的图像识别单元对获取的图像进行分析处理，确定当前作业地块的行位置，和玉米植株上玉米棒的具体高度。获得相关数据后，横梁驱动机构2可以对可动横梁13的位置进行横向调节，使得掰棒机构3与玉米植株的行位置对齐，再由掰棒机构3中的高度调节装置33对摘取装置32的高度进行调节，使得摘取机构与玉米棒的竖直高度对齐。当收割台向前移动时，玉米棒恰好与摘取装置32的夹爪323相接触。此时，智能控制模块100向第三电机321下达指令，第三电机321转动，从而驱动卡盘322和夹爪323转动，由于玉米棒被夹爪323卡紧，夹爪323转动时，玉米棒就被从秸秆上掰断了，并自动落入到收割台下方。

收割台向前移动过程中，智能控制模块100循环执行上述过程中，可以准确将作业地块中的秸秆上的玉米棒准确收获。通过上述分析可以发现，本实施例中的收割台的收获方式是一种仿生作业方式，模拟人手进行玉米棒掰断，因此对玉米棒的摘取更加精准，收获物中不含有秸秆杂质，同时对玉米棒的损伤较小，不仅可以用于收获干燥的成熟玉米，也可以用于收获含水率较高的鲜食玉米。

如图6所示，横梁驱动机构2包括第一电机21、第一齿轮22和第一齿条23；第一电机21固定安装在台架1的横架11上，第一电机21的输出轴上连接有第一齿轮22，横架11中与第一齿轮22位置相对的区域设置第二通孔111；可动横梁13位于第二通孔111的正下方；第一齿轮22的部分伸入到第二通孔111下方，并与可动横梁13相接触；可动横梁13中与第一齿轮22相接触的一侧设置第一齿条23，第一齿轮22和第一齿条23相啮合；第一电机21通过齿轮-齿条机构驱动可动横梁13沿第一通孔121间往复运动。

本实施例中，横梁驱动机构2是通过齿轮-齿条结构实现水平移动的，该结构中，第一电机21正反转时，第一齿轮22会带动下方的第一齿条23进行左右平移，由于可动横梁13的位置受到第一通孔121的限制，因此其仅可以实现往复运动，这种往复运动恰好实现了掰棒机构3与秸秆行位置的对齐。

台架1上安装的横梁驱动机构2中第一电机21的数量为两个，分别安装在台架1上的横架11的两端；两个第一电机21的控制器与智能控制模块100电连接，智能控制模块100向各个第一电机21发出同步控制指令，对第一电机21进行同步控制。

在台架1上安装两组第一单机，分别从两端对可动横梁13进行位置调节，这种结构和调节方式相对单电机的结构而言更加稳定。

如图4所示，高度调节装置33包括第二电机331、第二齿轮332、第二齿条333和L型架334；安装架31和竖架12中设置向内凹陷的安装腔，第二电机331固定连接在安装腔内；第二齿轮332连接在第二电机331的输出轴上；第二齿条333与竖架12或安装架31中位于作业范围内的一侧连接，二者沿竖直方向可滑动连接，第二齿条333的含齿面与第二齿轮332相啮合；第二齿条333中不含轮齿的平滑面与L型架334的其中一边固定连接，摘取装置32固定连接在L型架334的另一条边上；第二电机331通过齿轮-齿条机构驱动L型架334升降，从而调节摘取机构的垂直高度。

安装架31上沿收割作业面的两侧均设有位置对应的摘取装置32，每个摘取装置32均连接有独立的高度调节装置33，各高度调节装置33中的第二电机331的控制器均与智能控制模块100电连接，智能控制模块100向各个第二电机331并行发出控制指令进行独立控制。

本实施例中，摘取装置32的高度调节也是通过齿轮-齿条结构实现的，在这种结构中，第二电机331正反转动时，第二齿轮332会带动第二齿条333上下移动，第二齿条333上下移动过程中会带动L型架334上下移动，摘取装置32安装在L型架334上，因此摘取装置32的高度也会随着第二电机331的转动而改变。

在实际应用中，第二齿条333与安装架31或竖架12的连接可以采用多种形式，只要实现二者可以沿竖直方向相对滑动即可，例如在本实施例中，如图3所示，第二齿条333的两端是光滑的，并套接在一个含有贯穿孔的连接件内，第二齿条333上下移动运动过程被限制在两个连接件中，仅能实现上下位移。另外还可以在采用方槽和工字型连接件的结构实现该连接方式。

本实例中，收割台中还包括土壤湿度传感器6，土壤湿度传感器6用于检测待收获的田地中土壤的湿度；土壤湿度传感器6与智能控制模块100电连接，智能控制模块100用于接收土壤湿度传感器6的检测结果，并根据土壤湿度检测结果控制第三电机321的转速，智能控制模块100中含有土壤湿度与电机转速的对照表。

土壤湿度可以作为判断玉米秸秆含水率的一个间接指标，当秸秆含水率高时，通常玉米棒掰断的难度较大，同时玉米棒也相对较嫩，此时第三电机321的转速应当适当降低，对玉米棒进行缓慢掰断。而当土壤含水率较高时，秸秆和玉米棒的干燥度也相对较高，玉米棒更硬、更脆，也更容易掰断，此时可以适当提高第三电机321的转速，从而提高收割台的收获速度。

夹爪323中的柱状构件通过连接座324与卡盘322固定连接，连接座324呈“凵”字型，所述连接座324的竖向结构的间距与卡盘322的连接头上的环形结构的宽度相匹配，且连接座324卡接在环形结构上；连接座324的横向结构上设置沿横向方向延伸的调节槽，夹爪323中的柱状构件通过连接件可拆卸连接在调节槽上；每个摘取装置32的夹爪323中，柱状构件的数量不少于两个；每个柱状构件的外层套设有柔性护套。

本实施例中，夹爪323采用多根相互平行的柱状构件的形式，柱状构件与卡盘322之间通过连接座324连接，因此在实际应用中，可以根据需要改变夹爪323中柱状构件的数量，通常采用两根柱状构件就能实现剪切的作用，但是为了保证夹爪323在任意方向都能保证将玉米棒加紧，可以适当增加柱状构件的数量，通常将柱状构件的数量提高到五根，就能达到最佳的效果；保证玉米棒即使倾斜生长也可以被夹爪323夹紧。在本实施例中，夹爪323中各柱状构件在卡盘322的相互间距也是可调的，这样可以适应不同的玉米棒的大小，柱状构件的间距调节通过调整其在调节槽上的位置实现。此外，本实施例还在柱状构件外套设柔性护套，柔性护套可以保证掰玉米棒时，夹爪323不会对玉米棒造成太大的损伤，保证玉米棒的完整性。

实施例2

如图9所示，本实施例与实施例1的区别在于：本实例中，收割台中的可动横梁13的数量为多个，每个安装架31均与对应的可动横梁13连接，可动横梁13与台架1的横架11可移动连接，每个可动横梁13均连接有对应的横梁驱动机构2，横梁驱动机构2安装在横架11的上方，横架11上与横梁驱动机构2对应的位置设有连通方向向下的第二通孔111，每个横梁驱动机构2均与智能控制模块100电连接，智能控制模块100用于对各横梁驱动机构2的运行状态独立控制，从而调节安装架31间的水平间距。

通常来说，玉米种植是行间距是固定的，因此对于实施例1提供的产品，当其中一组玉米秸秆的行位置对其之后，其它行的位置也对齐了，各掰棒机构3的水平位置可以采用一根可动横梁13进行同步调节。

但是对于行间距不固定的地块，本实施例2的产品则更加适用，在实施例2中，可动横梁13为分体式的，各个安装架31与可动横梁13一一对应，且通过不同的横梁驱动机构2进行控制，可有针对性性的调节高安装架31的位置，保证即使玉米植株的行间距不同，收割台也可以对不同行中的玉米进行准确收获。

实施例3

本实施例提供一种玉米联合收割机，该联合收割机使用如实施例1或2的智能化立式玉米收割台，完成玉米的收获；联合收割机还包括玉米棒收集机构，玉米棒收集机构包括输送机构和抛送机构；输送机构的一端于收割台的下方，另一端延伸至与玉米收割作业方向相反的另一端，抛送机构用于将输送机构输送过来的玉米棒抛送到联合收割机后方或两侧。

同时，联合收割机中沿收获方向的尾端还包括秸秆粉碎及收集机构，秸秆粉碎及收集机构用于对摘取玉米棒之后的玉米秸秆进行粉碎，并对粉碎后的秸秆进行收集。

在该联合收割机中，玉米棒被从秸秆上掰断后会自动落入到下方的输送机构中，输送到收割台后方并抛送到其它收储设备上。同时，玉米秸秆则被收割粉碎并经回收利用，新鲜的青色秸秆可以作为青储饲料，而干燥秸秆可以进行回收作为堆肥的原料或燃料使用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能化的立式玉米收割台，其特征在于，所述收割台包括：

台架，其呈开口向下的“凵”字形，包括横架和两侧的竖架；所述两侧的竖架上靠近横架的一端均设有位置相对的第一通孔，两个第一通孔内设置贯穿的可动横梁，所述可动横梁与横架平行；

横梁驱动机构，其安装在所述台架上，用于驱动台架中的可动横梁沿两组竖架中的第一通孔间往复穿梭；

多组掰棒机构，其等间距安装在所述台架的横架下方；每组掰棒机构中包括安装架、摘取装置和高度调节装置；所述安装架沿竖直方向设置，所述安装架的顶部连接在可动横架上；所述摘取装置包括第三电机、卡盘和夹爪；所述卡盘呈圆盘形，所述卡盘的其中一端与第三电机的输出轴固定连接，所述卡盘与所述第三电机的输出轴同轴设置；所述卡盘中远离第三电机的另一端设置圆环形的连接头；所述夹爪包括多个柱状构件，所述多个柱状构件等间距地安装在所述连接头的环形结构上；所述柱状构件间的空隙宽度与待摘取的玉米棒的直径相匹配；所述摘取装置的数量为多个，分别安装所述安装架的两侧，以及竖架靠内的一侧；相邻安装架之间或安装架与相邻竖架之间的区域为所述收割台的作业范围；所述高度调节装置用于调节摘取装置在安装架上的垂直高度；

位移传感器，其安装在所述竖架的底部，所述位移传感器的探测方向为向下，所述位移传感器用户检测所述台架与地面的垂直距离；

工业相机，其安装在台架中沿收割台收获方向的一侧，用于获取收割台前方的图像；以及

智能控制模块，其与所述横梁驱动机构、第三电机、高度调节装置、位移传感器和工业相机电连接；所述智能控制模块用于接收工业相机获取的图像，根据图像分析并判断所述玉米秸秆行位置，再根据玉米秸秆的行位置，通过横梁驱动机构调节可动横梁的位置，使得掰棒机构中的安装架与所述玉米秸秆的行位置对准；所述智能控制器模块用于接收工业相机获取的图像，根据图像分析并判断每根玉米秸秆中玉米棒的位置，并通过高度调节装置调整摘取装置的垂直高度，使得安装架上摘取装置的位置与所述玉米棒的位置对准；所述智能控制模块用于控制第三电机的转速，完成玉米棒的掰棒动作；所述智能控制器模块用于获取位移传感器的检测结果，并根据该结果计算所述收割台中台架的整体高度。

2.如权利要求1所述的智能化的立式玉米收割台，其特征在于：所述横梁驱动机构包括第一电机、第一齿轮和第一齿条；所述第一电机固定安装在所述台架的横架上，所述第一电机的输出轴上连接有第一齿轮，所述横架中与第一齿轮位置相对的区域设置第二通孔；所述可动横梁位于所述第二通孔的正下方；所述第一齿轮的部分伸入到所述第二通孔下方，并与所述可动横梁相接触；所述可动横梁中与所述第一齿轮相接触的一侧设置第一齿条，所述第一齿轮和第一齿条相啮合；所述第一电机通过齿轮-齿条机构驱动可动横梁沿第一通孔间往复运动。

3.如权利要求2所述的智能化的立式玉米收割台，其特征在于：所述台架上安装的横梁驱动机构中第一电机的数量为两个，分别安装在所述台架上的横架的两端；所述两个第一电机的控制器与所述智能控制模块电连接，所述智能控制模块向各个第一电机发出同步控制指令，对第一电机进行同步控制。

4.如权利要求1所述的智能化的立式玉米收割台，其特征在于：所述高度调节装置包括第二电机、第二齿轮、第二齿条和L型架；所述安装架和竖架中设置向内凹陷的安装腔，所述第二电机固定连接在安装腔内；所述第二齿轮连接在所述第二电机的输出轴上；所述第二齿条与所述竖架或安装架中位于作业范围内的一侧连接，二者沿竖直方向可滑动连接；所述第二齿条的含齿面与所述第二齿轮相啮合；所述第二齿条中不含轮齿的平滑面与所述L型架的其中一边固定连接，所述摘取装置固定连接在所述L型架的另一条边上；所述第二电机通过齿轮-齿条机构驱动L型架升降，从而调节所述摘取机构的垂直高度。

5.如权利要求4所述的智能化的立式玉米收割台，其特征在于：所述安装架上沿收割作业面的两侧均设有位置对应的摘取装置，每个所述摘取装置均连接有独立的高度调节装置，所述各高度调节装置中的第二电机的控制器均与智能控制模块电连接，所述智能控制模块向各个第二电机并行发出控制指令进行独立控制。

6.如权利要求1所述的智能化的立式玉米收割台，其特征在于：所述收割台中还包括土壤湿度传感器，所述土壤湿度传感器用于检测待收获的田地中土壤的湿度；所述土壤湿度传感器与智能控制模块电连接，所述智能控制模块用于接收所述土壤湿度传感器的检测结果，并根据所述土壤湿度检测结果控制所述第三电机的转速，所述智能控制模块中含有土壤湿度与电机转速的对照表。

7.如权利要求1所述的智能化的立式玉米收割台，其特征在于：所述夹爪中的柱状构件通过连接座与所述卡盘固定连接，所述连接座呈“凵”字型，所述连接座的竖向结构的间距与所述卡盘的连接头上的环形结构的宽度相匹配，且所述连接座卡接在所述环形结构上；所述连接座的横向结构上设置沿所述横向方向延伸的调节槽，所述夹爪中的柱状构件通过连接件可拆卸连接在调节槽上；每个所述摘取装置的夹爪中，柱状构件的数量不少于两个；所述每个柱状构件的外层套设有柔性护套。

8.如权利要求1所述的智能化的立式玉米收割台，其特征在于：所述收割台中的可动横梁的数量为多个，每个所述安装架均与对应的可动横梁连接，所述可动横梁与所述台架的横架可移动连接，所述每个可动横梁均连接有对应的横梁驱动机构，所述横梁驱动机构安装在所述横架的上方，所述横架上与所述横梁驱动机构对应的位置设有连通方向向下的第二通孔，各个所述横梁驱动机构与所述智能控制模块电连接，所述智能控制模块用于对各个横梁驱动机构的运行状态独立控制，从而调节安装架间的水平间距。

9.一种玉米联合收割机，其特征在于：所述联合收割机使用如权利要求1-7中的任意一项或权利要求8所述智能化立式玉米收割台，完成玉米的收获；所述联合收割机还包括玉米棒收集机构，所述玉米棒收集机构包括输送机构和抛送机构；所述输送机构的一端于所述收割台的下方，另一端延伸至与玉米收割作业方向相反的另一端，所述抛送机构用于将输送机构输送过来的玉米棒抛送到联合收割机后方或两侧。

10.如权利要求9所述的玉米联合收割机，其特征在于：所述联合收割机中沿收获方向的尾端还包括秸秆粉碎及收集机构，所述秸秆粉碎及收集机构用于对摘取玉米棒之后的玉米秸秆进行粉碎，并对粉碎后的秸秆进行收集。

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