[发明专利]一种沿烟垄自主行走的行走系统设计方案

说明书

本发明公开了一种沿烟垄自主行走的行走系统设计方案，涉及烟草采集技术领域，其技术方案要点是包括机架和烟垄，机架的下方设有带动机架沿着烟垄内部移动的动力件，机架的下方设有带动动力件沿着机架底部转动的驱动件，效果是通过设置轮毂式驱动轮，机架位于轮毂式驱动轮的上方，轮毂式驱动轮提供向前的驱动力，带动机架沿着烟垄移动，这样机体可沿着烟垄自主行走。

技术领域

本发明涉及烟草采集技术领域，更具体地说，它涉及一种沿烟垄自主行走的行走系统设计方案。

背景技术

当前，随着我国社会经济的发展和产业结构的调整，我国烟草种植主要分布在云南，福建，河南，贵州这几个省份，除河南省外，贵州，云南两省烟草种植地形均为山地、丘陵和高原，山地和丘陵种植面积占比95%以上。

由于在丘陵山地的烟草种植空间狭小，不适合大型作业机械进场作业，烟叶采摘机需要采用小型化解决方案，无人自主作业能减少人工驾驶室的设计空间，是小型化作业机具的有效实现途径，为此，需要设计一种可以沿烟垄自主行走的系统，为了有效降低成本，还应尽量避免视觉导航或卫星导航等高价值设备的引入，本发明根据烟垄种植区的实际农艺参数，设计了一种基于机械接触式航向检测的烟垄自主行走系统，可作为丘陵山地烟草采收机械行走系统的通用性解决方案。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可作为丘陵山地烟草采收机械行走的沿烟垄自主行走的行走系统设计方案。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种沿烟垄自主行走的行走系统设计方案，包括机架和烟垄，机架的下方设有带动机架沿着烟垄内部移动的动力件，机架的下方设有带动动力件沿着机架底部转动的驱动件。

优选地，动力件包括轮毂式驱动轮和V形履带式导向轮，轮毂式驱动轮上固定安装有驱动轮毂式驱动轮自转的动力源，驱动件用于驱动轮毂式驱动轮沿着机架的底部转动，且轮毂式驱动轮和V形履带式导向轮均位于烟垄的内部。

优选地，机架的底部固定安装有底盘支架，底盘支架的数量为两个，且两个底盘支架的轴向相互平行，轮毂式驱动轮的顶部安装有连接架，连接架的顶部固定安装有第一转轴，且驱动件与第一转轴连接。

优选地，驱动件是第一电机，第一电机固定安装在底盘支架上，第一转轴靠近底盘支架的一侧延伸进底盘支架的内部，并与第一电机的输出轴固定连接。

优选地，底盘支架的底部设有驱动V形履带式导向轮升降的升降组件。

优选地，升降组件是伸缩轴，底盘支架的内腔开设有安装孔，伸缩轴的顶部位于安装孔内，且伸缩轴的顶部与安装孔活动连接，伸缩轴的顶部通过角度传感器与底盘支架连接，且角度传感器安装在底盘支架上，伸缩轴的底部通过第二连接件与V形履带式导向轮连接。

优选地，动力源是第二电机，第二电机固定安装在轮毂式驱动轮的中心。第二电机在轮毂式驱动轮的轮毂中心，第二电机和轮毂式驱动轮是一体的。

一种沿烟垄自主行走的行走系统设计方案，包括以下步骤：

步骤一：将烟叶采摘机安装在机架上；

步骤二：由轮毂式驱动轮提供向前的驱动力，带动装置整体运动；

步骤三：利用伸缩轴调节V形履带式导向轮的高度，使得V形履带式导向轮的两侧面与烟垄的内侧面贴合；

步骤四：当烟垄弯曲时，V形履带式导向轮发生偏转，其转动角度由安装在底盘支架上的角度传感器感知，控制系统解读V形履带式导向轮的转角信息，并将此信息转换成轮毂式驱动轮的转角，使机架随烟垄走势实现整体仿形转向。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

1、通过设置轮毂式驱动轮，机架位于轮毂式驱动轮的上方，轮毂式驱动轮提供向前的驱动力，带动机架沿着烟垄移动，这样机体可沿着烟垄自主行走。