[发明专利]实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法

权利要求书

1.一种实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100：收集农业废弃物作为原料，依次进行挑选、切割和浸泡；

S200：将浸泡后的原料直接加入反应器中进行膨化处理，得到膨化后的纤维原料；

S300：将经过膨化处理后的原料，根据原料种类的特性需要确定是否进行二次预处理；然后依次进行磨浆处理、消潜处理和筛分处理得到纤维纸浆。

2.根据权利要求1所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，原料包括芦苇秸秆、小麦秸秆、棉花秸秆、花生秸秆、玉米秸秆和稻草秸秆的其中一种或者多种，挑选后将原料切割成长度为5-50mm。

3.根据权利要求1所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，在S200步骤中，膨化处理包括：

S210：向反应器中通入水蒸汽，在设定温度和设定压力下，保持10–30min；

S220：然后通过反应器仓内的螺旋推进，在压力料塞释放口连续释放压力，即喷出膨化后的纤维原料。

4.根据权利要求3所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，在S210步骤中，设定温度为140–250℃，设定压力为0.5–4.0MPa。

5.根据权利要求1所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，磨浆处理的条件为盘磨间隙为0.05–0.45mm，浆料的质量浓度为10％–35％。

6.根据权利要求1所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，消潜处理在消潜池内进行，消潜处理的条件为：浆料的质量浓度为3-6％左右，温度60～70℃，并持续搅拌40～60分钟。

7.根据权利要求1所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，筛分处理采用筛缝宽度为0.1～0.20mm的压力振动筛进行筛分。

8.根据权利要求1所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，在S200步骤中，原料的挑选采用搬运机器人自动挑选，挑选方式如下：

S110：采用彩色数码摄像装置拍摄周边场域图像；

S120：对周边场域图像进行图像预处理，采用图像识别技术识别出周边场域存在的原料及位置；

S130：根据原料识别情况，判断原料是否已经脱粒，若是则执行S140，若不是则重新执行S110；

S140：根据原料的定位和收集的目标位置规划最短行进路线，以最短行进路线将原料移动至目标位置。

9.根据权利要求8所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，在S140步骤中，在周边场域多处位置存在原料时，最短行进路线规划方法如下：

将距离搬运机器人最近的原料位置为第一个搬运位置，对周边场域内的其他原料位置列举不同排序方案，并根据各排序方案中的各原料位置排序顺序与目标位置进行连线，形成不同的搬运移动线路；

对各搬运移动线路计算移动总距离，并选择移动总距离最短的搬运移动线路作为最短行进路线。

10.根据权利要求8所述的实现农作物秸秆清洁产出植物纤维的方法，其特征在于，在S140步骤中，最短行进路线规划中还包含避障机制，通过图像识别确定障碍物位置，若判断障碍物处于最短行进路线上，采用包围盒法确定障碍物轮廓，通过根据障碍物轮廓坐标分析确定相应的避障点，并将避障点纳入路线规划对最短行进路线进行修正。