本发明涉及一种全地形智能播种机,属于农业机器人技术领域。
背景技术:
在我国丘陵、山地、梯田随处可见。梯田在山坡上开垦,呈阶梯形,由一块块小面积可种植土地组成。在西南地区,梯田作为主要的农作物种植地,其充分利用了山坡上的土地资源。近几年来,在我国,广大平原地区的农业生产中播种作业多采用大型联合播种机等设备来完成,机械化程度较高。但这些大型播种设备无法使用在我国丘陵、山地、梯田等小面积的耕地中,因而这些地区的农业生产很大程度上是只能依赖人工去完成,农民工作量大,且生产效率低。此外,因为农作物种类较多,作物种子的形状大小、最佳播种间距也不同,播种时就需要采用不同种类的播种机,增大了生产成本,且功能单一,使得农民的播种作业极为不便。随着农业机械技术的不断进步,农民在进行播种工作时不仅追求播种精确、快速的工作效果,更追求它多元化的功能,希望它能一物多用,能适应不同地形,完成不同作物种类的播种工作,这样不仅能达到解放人力的目的,而且可以降低置换成本。
据调查,现市场上可联合作业的大型播种机因体积的限制,大多只适用于平原上的播种。而现有的可用于西南梯田作业的播种机作业效果差。播种效果稍好的气吸式播种机,需要大型耕种机械带动,结构复杂故障多。大型播种机无法在像梯田这样小面积的耕地上实现播种均匀、行距稳定、覆土良好等。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种全地形智能播种机,以解决现有大型播种机结构复杂,在梯田等特殊地形作业效果差等问题。
本发明按以下技术方案实现:一种全地形智能播种机,包括开沟装置1、连接装置2、液压装置3、前轮装置4、车架5、视觉导航装置6、播种装置7、驱动轮8、车体9、覆土装置10;车架5安装在车体9上部,连接装置2安装在车架5前部,液压装置3一端安装在连接装置2上,开沟装置1安装在连接装置2上,开沟装置1与液压装置3另一端连接,前轮装置4安装在车架5前部下部,视觉导航装置6安装在车架5前部上部,播种装置7安装在车架5上部,覆土装置10安装在车体9后部,驱动轮8安装在车体9两侧,车体9包括播种机底盘11、驱动轮轴13、发动机14;播种机底盘11上开设有送料管口12,发动机14安装在播种机底盘11内,驱动轮轴13安装在播种机底盘11上与发动机14连接,驱动轮8安装在车体9的驱动轮轴13端部,车架5上部中部开设有安装凹槽21,安装凹槽21内的车架5上开设有螺孔
一种全地形智能播种机的工作原理为:播种机是按照开沟、播种、覆土的顺序完成播种工作。当需要开沟时,调节液压装置3通过控制活塞杆27的伸缩来改变开沟装置1的高度,从而实现不同的开沟深度。在发动机14的带动下,驱动轮8驱动播种机持续向前移动,前轮装置4能维持播种机平衡稳定的作用,同时开沟盘22以较高的转速匀速转动,开沟装置1将在地面开出深度一致的沟。当播种装置7的发动机工作时,播种装置7中的送料盘42转动,根据播种间距确定好播种装置7中送料盘42的转速,并使其顺时针匀速转动,当送料盘42开始转动时,种子从播种盘盖41上的进料孔62进入播种装置7内,播种装置7中的种子在重力作用下将会进入送料盘凹槽45内并随送料盘42一起转动,当送料盘凹槽45的种子转动到矩形口60处时,在重力作用下种子将会落入送料管43中,随后掉入开沟装置1开出的沟里,因为送料盘凹槽45内仅能容纳1~2粒种子,并且有若干个送料盘凹槽45均匀分布在送料盘42上,所以使得播种间距一致和播种数量可控。种子掉落后,覆土装置10上的覆土盘53通过底座61上的可调节六角螺柱50在底座61上的滑槽64的位置来控制覆土盘53的张角。进而可在不同的地理环境下通过调节可调节六角螺柱50来进行覆土工作。在播种工作完成后,覆土盘53将会把开沟过程中翻往两侧的土推向沟里覆盖种子,弹簧54对覆土装置10能起到减震作用,然后后轮46从上面碾压过将覆上去的土压实,完成覆土工作。该播种机在使用时可通过视觉导航装置6实现智能行走,根据地形帮助播种机导航。还可实现多种作物种子播种,即根据不同种粒的形状和大小,更换设有不同大小送料盘凹槽的送料盘,进行播种。
本发明具有以下有益效果:
1、该全地形综合智能播种机通过视觉导航装置能监控机器的作业情况以及来躲避障碍物,能实现全自动化智能播种作业,减少人工劳动;
2、播种时,可根据种粒类型及播种需要,实现精准播种,并达到极低的缺苗率,播种效率高;
3、播种机结构简单,能在不同地形进行分析来自动生成行走路线,适用范围广,易于推广应用;
4、选择播种种子品种时可通过拆卸更换不同凹槽口径的送料盘实现对不同体积大小的农作物种子进行播种,可通过改变送料盘的凹槽的口径大小来控制单次作业播种数量的多少,具有可播种多种类品种的种子以及可控制播种数量的优点;
5、开沟装置采用液压升降的方式来进行控制,并且在该基础上对开沟盘采用了“升停降动”的开沟方式,实现了一体化作业,能大大提高操作时的安全性与便捷性;
6、该全地形综合智能播种机的动力系统采用纯电力电机,能减少废气排放对环境造成污染的问题。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明车体结构示意图;
图3为本发明车架结构示意图;
图4为本发明连接装置连接安装结构示意图;
图5为本发明开沟装置结构示意图;
图6为本发明播种装置结构示意图;
图7为本发明播种盘盖结构示意图;
图8为本发明播种盘壳结构示意图;
图9为本发明播种盘结构示意图;
图10为本发明播种装置内部结构示意图;
图11为本发明播种盘安装结构示意图;
图12为本发明覆土装置结构示意图;
图13为本发明覆土装置底座结构示意图;
图14为本发明前轮装置安装结构示意图。
图中各标号为:1:开沟装置、2:连接装置、3:液压装置、4:前轮装置、5:车架、6:视觉导航装置、7:播种装置、8:驱动轮、9:车体、10:覆土装置、11:播种机底盘、12:送料管口、13:驱动轮轴、14:发动机、15:转动轴孔、16:螺孔
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明作进一步说明,但本发明的内容并不限于所述范围。
实施例1:如图1-14所示,一种全地形智能播种机,包括开沟装置1、连接装置2、液压装置3、前轮装置4、车架5、视觉导航装置6、播种装置7、驱动轮8、车体9、覆土装置10;车架5安装在车体9上部,连接装置2安装在车架5前部,液压装置3一端安装在连接装置2上,开沟装置1安装在连接装置2上,开沟装置1与液压装置3另一端连接,前轮装置4安装在车架5前部下部,视觉导航装置6安装在车架5前部上部,播种装置7安装在车架5上部,覆土装置10安装在车体9后部,驱动轮8安装在车体9两侧,车体9包括播种机底盘11、驱动轮轴13、发动机14;播种机底盘11上开设有送料管口12,发动机14安装在播种机底盘11内,驱动轮轴13安装在播种机底盘11上与发动机14连接,驱动轮8安装在车体9的驱动轮轴13端部,车架5上部中部开设有安装凹槽21,安装凹槽21内的车架5上开设有螺孔