一种应用仿生碎土刀的视觉监测花生收获机底盘结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113767746A(43)申请公布日2021.12.10(21)申请号202111071548.1(22)申请日2021.09.14(71)申请人吉林农业大学地址130000吉林省长春市南关区新城大街2888号(72)发明人李振炜袁洪印王景立(74)专利代理机构深圳众邦专利代理有限公司44545代理人李茂松(51)Int.Cl.A01D29/00(2006.01)A01D33/00(2006.01)A01D33/08(2006.01)A01D33/10(2006.01)A01D67/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种应用仿生碎土刀的视觉监测花生收获机底盘结构(57)摘要本发明属于农业机械技术领域，尤其为一种应用仿生碎土刀的视觉监测花生收获机底盘结构，包括机械部件与电控部件，所述机械部件包括去叶刀轴、调节油缸、前机架、传感器固定座、后机架、风管、后输送网带、后传送液压驱动器、伺服电机、前传送液压驱动器、前输送网带、挖掘圆盘液压驱动器、刀轴液压驱动器、仿生碎土刀、圆盘刀、挖掘铲和风机。本发明通过仿生非洲裸鼹鼠牙齿的仿生碎土刀，配合现有的花生收割机分离清选部件，并设计了应用OpenMV摄像头与环形电容传感器，配合功放、运放式测量电路，控制整个机械部分的动力元件，解决了目前收获机具效率低、分离情况差、自适应能力差、通用性低的问题。CN113767746ACN113767746A权利要求书1/1页1.一种应用仿生碎土刀的视觉监测花生收获机底盘结构，包括机械部件与电控部件，其特征在于：所述机械部件包括去叶刀轴(1)、调节油缸(2)、前机架(3)、传感器固定座(4)、后机架(5)、风管(6)、后输送网带(7)、后传送液压驱动器(8)、伺服电机(9)、前传送液压驱动器(10)、前输送网带(11)、挖掘圆盘液压驱动器(12)、刀轴液压驱动器(13)、仿生碎土刀(18)、圆盘刀(19)、挖掘铲(20)和风机(21)，所述风机(21)固定安装于后机架(5)上对应前传送液压驱动器(10)和后传送液压驱动器(8)之间，所述风管(6)安装于后机架(5)内部对应后输送网带(7)上方位置，所述风机(21)的出风口与风管(6)进风口连接，所述风机(21)通过伺服电机(9)驱动工作；所述电控部件包括环形电容传感器(14)、OpenMV摄像头(15)和控制器(16)，所述传感器固定座(4)安装于前机架(3)上，所述环形电容传感器(14)布置于前输送网带(11)和后输送网带(7)的表面，所述环形电容传感器(14)用于监测前输送网带(11)和后输送网带(7)上的物料厚度，所述OpenMV摄像头(15)和控制器(16)安装于传感器固定座(4)上，所述OpenMV摄像头(15)在定时捕捉下进行色彩识别，分辨土壤含杂率，通过控制阈值调节风机(21)风量。2.根据权利要求1所述的一种应用仿生碎土刀的视觉监测花生收获机底盘结构，其特征在于：所述前机架(3)连接于后机架(5)前端，所述去叶刀轴(1)通过轴承座连接在前机架(3)上，所述去叶刀轴(1)上设有去叶刀(17)，所述刀轴液压驱动器(13)固定安装于前机架(3)侧部，通过刀轴液压驱动器(13)为去叶刀轴(1)提供动力，负责将花生收获过程中的茎叶去除，并起到带动花生秧苗产生初步松土作用。3.根据权利要求1所述的一种应用仿生碎土刀的视觉监测花生收获机底盘结构，其特征在于：所述刀轴液压驱动器(13)安装于挖掘圆盘液压驱动器(12)一侧并用于去叶刀轴(1)驱动控制，所述仿生碎土刀(18)与圆盘刀(19)固定在同一根刀轴上，由固定于后机架(5)上的挖掘圆盘液压驱动器(12)提供动力，用于将土壤打碎，分离花生与根须，所述去叶刀轴(1)通过调节油缸(2)进行高度控制。4.根据权利要求1所述的一种应用仿生碎土刀的视觉监测花生收获机底盘结构，其特征在于：所述挖掘铲(20)、前输送网带(11)、后输送网带(7)自后机架(5)前端向后端依次安装，所述前输送网带(11)和后输送网带(7)分别通过安装于后机架(5)上的前传送液压驱动器(10)和后传送液压驱动器(8)驱动动作，所述挖掘铲(20)在机械前进的带动下，可以将花生和土壤传送到前输送网带(11)上，后通过前输送网带(11)、后输送网带(7)将花生和土壤传送到车斗中。5.根据权利要求1所述的一种应用仿生碎土刀的视觉监测花生收获机底盘结构，其特征在于：所述前输送网带(11)上设有孔径为8mm的均布网带孔，网带孔起到将土壤与花生分离作用，在前输送网带(11)带向后输送网带(7)传送时，混合物会经历骤降，并伴随风机(21)吹风，使混合物均匀分布在后输送网带(7)上，所述后输送网带(7