[发明专利]一种高地隙植保机远程遥控辅助驾驶系统及其使用方法

说明书

本发明的一种高地隙植保机远程遥控辅助驾驶系统及其使用方法，属于植保机技术领域，包括底盘、转向闭环控制系统和速度闭环控制系统，转向闭环控制系统和速度闭环控制系统安装于底盘上，转向闭环控制系统控制底盘的转向角度，速度闭环控制系统控制底盘的行走速度，底盘前方安装的工业相机实时获取前方环境信息，通过对转角的数学模型计算出底盘行走的预测轨迹，并将预测轨迹实时加载到工业相机获取的环境视频内形成辅助视频信息，底盘上设有网桥B，网桥B与外界网桥A无线连接，网桥A通过交换机与PC主板连接形成远距离辅助视频信息及反馈指令高速传播，本发明的一种高地隙植保机远程遥控辅助驾驶系统及其使用方法能够实时获取环境信息并预加载行走轨迹，具有远程精确操作，作业安全高，植保效率高效果好的优点。

技术领域

本发明属于植保机领域，更具体来说，涉及一种高地隙植保机远程遥控辅助驾驶系统及其使用方法。

背景技术

高地隙底盘主要用于田间植保，驾驶员操纵高地隙植保机田间农药喷雾作业，由于农药雾滴飘移，驾驶员身体易受到农药化学物质损伤，甚至发生中毒事故。此外，驾驶员长时间暴露在田间恶劣环境中，也容易过早疲劳，严重影响驾驶员的身心健康。远程控制技术可以实现远距离的机器作业控制，已在军事、工业、医疗等领域广泛应用。将远程控制技术与农业生产结合，实现人-机-环分离生产作业，有效降低操作者劳动强度，提高作业安全性。目前遥控操作技术在农业领域已有一些应用，但是针对高地隙底盘田间对行行走的遥控驾驶研究较少，且缺乏遥控驾驶辅助方面的研究。由于高地隙底盘离地间隙普遍超过1m，田间作业存在极大的侧翻隐患，同时驾驶员体重也增加了底盘的负载，因此有必要开展高地隙底盘的遥控驾驶技术研究。

经检索，发明创造的名称为：一种植保无人机系统(申请号：201810430134.5，申请公布日：2018.10.09)。该申请案公开了一种植保机用无人驾驶系统，可以在不需要驾驶员的条件下进行植保机作业，一定程度上解决了当前植保机需要额外配置驾驶员带来的危害，但是该系统的反馈与控制不够完善，同时该系统无法实时加载行走轨迹，不利于植保机田间对行行走操纵，导致远程操作不够准确，操纵效率较低，进而产生压苗现象。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于解决现有技术中对于田间作业时，驾驶员容易发生农药中毒或者疲劳操作的现象，损害驾驶员身心健康，提供一种高地隙植保机远程遥控辅助驾驶系统及其使用方法，能够实时获取环境信息并预加载行走轨迹，具有远程精确操作，作业安全高，植保效率高效果好的优点。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种高地隙植保机远程遥控辅助驾驶系统，包括底盘、转向闭环控制系统和速度闭环控制系统，转向闭环控制系统和速度闭环控制系统安装于底盘上，转向闭环控制系统包括控制器、伺服电机一、全液压转向器、转向油缸和位移传感器，伺服电机驱动全液压转向器，全液压转向器与转向油缸连接，全液压转向器控制转向油缸的位移量，位移传感器与转向油缸连接并检测转向油缸的位移量，位移传感器与控制请电性连接；速度闭环控制系统包括软轴、变量泵、扇形齿轮、伺服电机二和转速传感器，变量泵和扇形齿轮之间采用软轴连接，伺服电机二与变量泵转动连接，所述转速传感器与控制器电性连接，底盘上设有网桥B，网桥B与控制器电性连接，网桥B与外界网桥A无线连接，网桥A通过交换机与PC主板连接。

优选的，转向闭环控制系统控制前轮转向，前轮前方安装工业相机，速度闭环控制系统控制后轮转速。

一种高地隙植保机远程遥控辅助驾驶系统的使用方法，使用方法为全液压转向器控制转向油缸位移量，转向油缸带动前轮转向，位移传感器检测并采集转向油缸位移量传送给控制器进行反馈输入，控制器控制伺服电机一的转速，伺服电机一控制全液压转向器的转动量。