[发明专利]一种谷类作物收获机器人作业安全控制装置及控制方法

说明书

一种谷类作物收获机器人作业安全控制装置及控制方法，通过整车控制器VCU能够自动判断识别收获机器人所处的实际作业状态，并能控制收获机器人的工作部件从不安全状态恢复为安全状态，从而可有效减少收获机器人在驾驶员误触或者使用完毕后忘记关闭收获作业开关导致的收获机器人安全隐患，收获机器人最大程度保持安全状态。

技术领域

本发明属于农作物收获机控制技术领域，具体涉及一种谷类作物收获机器人作业安全控制装置及控制方法。

背景技术

近年来，为提高农业生产效率、降低农业劳动强度，农机智能化得到快速发展。

谷类作物收获机器人作为谷类作物（水稻、谷子、高粱、玉米等）收获的关键设备，工作部件众多，作业环境复杂多样，随着技术的发展，谷类作物收获机器人的智能化程度越来越高。

谷类作物收获机器人的控制单元通常包括发动机控制器ECU和整车控制器VCU。通过智能化改造，谷类作物收获机器人的各工作部件基本都实现了电控功能，如电控静液压行走、割台离合器电控、主离合器电控、拨禾轮转速电控调整、割台高度电控调整、卸粮筒电控、滚筒转速电控调整、凹板间隙电控调整、风机转速电控调整等。

其中，主离合器可以实现收获机器人清选、脱粒等工作部件驱动动力的断开和结合以控制收获机器人清选、脱粒等工作部件的工作，割台离合器可以实现割台（带有喂入装置）驱动动力的断开和结合以控制喂入装置的工作、卸粮筒在卸粮时需要伸出，卸粮完成后需要收回。

鉴于这些电控部件的工作性质，收获机器人在工作过程中，如果由于某种原因出现误操作，比如驾驶员在道路运输模式下误按了收获作业模式；或者在收获作业结束后，忘记将工作模式转变为道路运输模式等，这些可能发生的安全操作问题或者其它可能的因素都会使谷类作物收获机器人出现安全隐患，比如割台在道路运输模式下处于工作状态，或者卸粮筒在运输模式下处于侧伸状态等。因此，收获机器人的安全功能的重要性日益凸显。

发明内容

本发明的目的是提供一种谷类作物收获机器人作业安全控制装置及控制方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种谷类作物收获机器人作业安全控制装置，其特征在于：包括收获机器人感知模块、发动机控制器ECU、整车控制器VCU、液压安全阀、作业安全末端执行模块、工作部件和显示屏；

所述收获机器人感知模块能够采集收获机器人状态信息及驾驶员手动选择的工作模式信息，并将采集的上述信息传送给整车控制器VCU；

所述发动机控制器ECU能够采集发动机转速信号并将采集的转速信号处理后传送给整车控制器VCU；

所述整车控制器VCU能够接收收获机器人感知模块传送的信息和发动机控制器ECU传送的转速信号，能够对这些信息和信号进行处理并将处理结果通过显示屏进行显示；整车控制器还能够根据处理结果判断是否对液压安全阀及作业安全末端执行模块输出控制信号；

所述液压安全阀设置在收获机器人液压系统的液压总控制管路上，并位于工作部件的液压油供给上游，液压安全阀受整车控制器VCU控制启闭；

所述作业安全末端执行模块包括多个并联连接的电控液压阀，电控液压阀受整车控制器VCU控制启闭，在液压安全阀打开，正常提供液压动力时，通过对电控液压阀的启闭控制能够实现相应离合器的结合或者分离及卸粮筒的伸出或者缩回，从而最终实现对相应工作部件的状态控制；

所述显示屏与整车控制器VCU双向通讯连接，并能根据整车控制器VCU发出的信息对驾驶员进行声光显示提示；

所述工作部件为液压安全阀及作业安全末端执行模块的控制执行对象。