[发明专利]基于北斗的水稻直播机组自适应方法及变行距实现方法

说明书

本发明公开了一种基于北斗的水稻直播机组自适应方法，在拖拉机机体上设置控制装置、显示装置和RTK移动站，在直播机上安装北斗GNSS天线A和北斗GNSS天线B，控制装置对接收到的双天线位置信息处理后通过调平阀组控制调平油缸动作实现直播机的调平控制，同时通过提升阀组控制提升油缸动作实现直播机紧贴水面作业控制，实现直播机的自适应地面功能，调平油缸位移传感器和提升臂角位移传感器反馈到控制装置，构成闭环反馈。本发明同时公开了一种基于北斗的水稻直播机组变行距实现方法，步骤包括输入信息、设定实际播种行、计算播种往复次数、计算拖拉机行走轨迹线、行走路径规划导航。本发明受水田作业恶劣环境影响小，能灵活变行距，并具有自适应功能。

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种基于北斗的水稻直播机组自适应方法及变行距实现方法。

背景技术

目前水稻生产大多数采用机插秧，该生产方式育苗这一环节，生产成本高，生产环节多且复杂。在有些南方地区已经采用提前一个月将带芽的水稻种子直接撒播到水田中的方式，降低生产成本，提高作业效率。而水稻直播要求较高，难度较大，其基本要求为：水稻种子最好掩埋1～2cm以提高成活率。

目前水稻直播机由拖拉机三点悬挂挂接牵引，由拖拉机提升手柄操控直播机具的高度。拖拉机驾驶员很难保证这种精确的操作。另外由于水田淤泥下硬地存在左右或前后的高低不平，会引起拖拉机在作业的过程中，整个水稻直播机组前后俯仰，左右摇晃；宽幅农机具在左右摇晃时，其中一端很容易扎入泥土中，造成损失。因此宽幅水田直播作业理想要求是直播机具左右始终水平，前后始终贴紧水面以保证作业效果。

专利ZL201920760121.4公布了一种大型水稻直播作业机组自动控制装置，其中的控制装置使用浮子传感器进行作业机组提升的自动控制，能够保证作业机组紧贴水田表面的仿形运动，但是水田作业环境恶劣，一旦浮子传感器发生故障，整个直播机组陷入瘫痪。另外，目前基本上是一种宽幅直播机只对应一种行距的直播方式，不能灵活的进行变行距直播，当对直播行距要求出现变化时，需要更换对应型号的直播机，不仅操作麻烦，直播机的采购成本也较高。

因此需要寻找一种受水田作业恶劣环境影响小，能够灵活变行距，并能够始终保持直播机具左右水平，前后始终贴紧水面的水稻直播机组自动控制装置及其自适应方法、变行距实现方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于北斗的水稻直播机组自适应方法，使宽幅水稻直播机能够在作业过程中不受恶劣的作业环境影响，实现直播机的自平衡和仿地形控制。

本发明的目的同时在于提供一种基于北斗的水稻直播机组变行距实现方法，使宽幅水稻直播机能够实现可变行距播种，适应多种播种要求，降低设备成本。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

基于北斗的水稻直播机组自适应方法，直播机通过拖拉机三点悬挂机构与拖拉机机体连接，拖拉机三点悬挂机构的其中一侧提升杆由调平油缸代替，在拖拉机机体上设置控制装置、显示装置和RTK移动站，在直播机上安装采集直播机位置信息的北斗GNSS天线A和北斗GNSS天线B，北斗GNSS天线A和北斗GNSS天线B对称设置在直播机的左右两端；

在调平油缸上安装调平油缸位移传感器，拖拉机三点悬挂机构的其中一个提升臂上安装提升臂角位移传感器；

控制装置与显示装置通过can总线电气连接，控制装置与RTK移动站通过485总线电气连接，提升阀组、调平阀组、调平油缸位移传感器和提升臂角位移传感器分别与控制装置电气连接；

控制装置对接收到的双天线位置信息处理后通过调平阀组控制调平油缸动作实现直播机的调平控制，同时通过提升阀组控制提升油缸动作实现直播机紧贴水面作业控制，实现直播机的自适应地面功能，在此过程中，调平油缸位移传感器的位移变化和提升臂角位移传感器的位移变化反馈到控制装置，构成闭环反馈。