本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械，具體為一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前水稻插秧機(jī)多采用人工駕駛進(jìn)行田間插秧作業(yè)，由于國(guó)內(nèi)目前大部分水田作業(yè)面積小，插秧機(jī)作業(yè)時(shí)頻繁掉頭、作業(yè)效率低，且插秧時(shí)由于車速控制不勻而造成秧苗插播不均，影響插秧效果，降低經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，可以控制插秧機(jī)車速，使得插秧效果更佳穩(wěn)定高效，同時(shí)保證秧苗插播均勻，可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，包括衛(wèi)星天線、顯示屏、無(wú)人駕駛控制器、調(diào)速推桿、無(wú)級(jí)變速箱和變速箱角度傳感器；

3、所述衛(wèi)星天線安裝在車輛的頂端，與衛(wèi)星通信和基站通信產(chǎn)生差分信號(hào)，確定當(dāng)前的車輛的位置及其速度信息；

4、所述無(wú)人駕駛控制器用于接收衛(wèi)星天線的位置、速度信息、無(wú)人駕駛設(shè)置的各項(xiàng)路徑信息及運(yùn)行參數(shù)運(yùn)算出當(dāng)前車輛的預(yù)定行駛速度，并在顯示屏上顯示車輛狀態(tài)的各項(xiàng)參數(shù)；

5、所述調(diào)速推桿用于接收無(wú)人駕駛控制器發(fā)出的速度信號(hào)，并通過(guò)調(diào)速推桿的伸長(zhǎng)或縮短控制無(wú)級(jí)變速箱進(jìn)行車輛調(diào)速；

6、所述變速箱角度傳感器負(fù)責(zé)采集調(diào)速推桿作用在無(wú)級(jí)變速箱上的角度變化信息，同時(shí)反饋給無(wú)人駕駛控制器作為速度的參考信號(hào)。

7、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述衛(wèi)星天線采用北斗衛(wèi)星差分技術(shù)獲取農(nóng)機(jī)厘米級(jí)高精度位置信息，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)自動(dòng)沿規(guī)劃線路作業(yè)的精準(zhǔn)導(dǎo)航。

8、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述顯示屏的主界面顯示無(wú)人駕駛控制器規(guī)劃后的行駛路徑、作業(yè)狀態(tài)信息、車輛狀態(tài)及其報(bào)警故障實(shí)時(shí)信息。

9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述顯示屏的設(shè)置參數(shù)主要包括系統(tǒng)設(shè)置信息、主機(jī)設(shè)置信息、農(nóng)機(jī)設(shè)置和天線設(shè)置。

10、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，包括直線速度控制和掉頭轉(zhuǎn)彎速度控制。

11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述直線速度控制的邏輯為：

12、讀取衛(wèi)星天線反饋的當(dāng)前位置信息及車速信息，導(dǎo)航規(guī)劃路徑的起點(diǎn)、掉頭點(diǎn)；

13、當(dāng)距離起始點(diǎn)起且車速未達(dá)到直線行駛速度時(shí)，進(jìn)入加速階段，按照車速差值及位置信息，逐步加大預(yù)定車速，直到車速達(dá)到直線行駛速度，加速過(guò)程完成；

14、加速過(guò)程完成后，車輛按照預(yù)先設(shè)定的車輛直線行駛速度進(jìn)行勻速行駛，車輛進(jìn)入勻速運(yùn)行階段；

15、當(dāng)車輛接近掉頭點(diǎn)時(shí)，車輛根據(jù)當(dāng)前位置信息與路徑規(guī)劃的掉頭點(diǎn)對(duì)比，進(jìn)入減速階段，無(wú)人駕駛控制器根據(jù)當(dāng)前速度、轉(zhuǎn)彎速度運(yùn)算出減速階段的減速度，車輛在減速階段，逐步減小車速，在掉頭點(diǎn)完成減速過(guò)程。

16、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，在勻速運(yùn)行階段車輛讀取衛(wèi)星天線反饋的實(shí)時(shí)車速信號(hào)：

17、當(dāng)，實(shí)際車速與預(yù)定車速差值小于2%時(shí)，系統(tǒng)不做誤差調(diào)整；

18、當(dāng)，實(shí)際車速低于預(yù)定車速98%時(shí)，無(wú)人駕駛控制器微調(diào)加大調(diào)速推桿行程，使實(shí)際車速增大，與預(yù)定車速保持一致；

19、當(dāng)，實(shí)際車速高于預(yù)定車速102%以上時(shí)，無(wú)人駕駛控制器微調(diào)減小調(diào)速推桿行程，使實(shí)際車速減小，與預(yù)定車速保持一致。

20、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述掉頭轉(zhuǎn)彎速度控制的邏輯為：根據(jù)變速箱角度傳感器讀取車輛轉(zhuǎn)向角：

21、當(dāng)轉(zhuǎn)向角度小于10°時(shí)，轉(zhuǎn)向掉頭速度為車輛最大掉頭速度；

22、當(dāng)轉(zhuǎn)向角度在10°～45°之間時(shí)，轉(zhuǎn)向掉頭速度為最大掉頭速度－角度差速度；

23、當(dāng)轉(zhuǎn)向角度在45°～65°之間時(shí)，轉(zhuǎn)向掉頭速度為最小掉頭速度；

24、然后讀取車輛當(dāng)前車速，與預(yù)定轉(zhuǎn)向掉頭速度比較：

25、當(dāng)，當(dāng)前車速與預(yù)定轉(zhuǎn)向掉頭速度差值小于2%時(shí)，車速不做調(diào)整；

26、當(dāng)，當(dāng)前車速低于預(yù)定轉(zhuǎn)向掉頭速度98%時(shí)，無(wú)人駕駛控制器微調(diào)加大調(diào)速推桿行程，增大車速，使車速與預(yù)定車速匹配；

27、當(dāng)，當(dāng)前車速高于預(yù)定轉(zhuǎn)向掉頭速度102%時(shí)，無(wú)人駕駛控制器微調(diào)減小調(diào)速推桿行程，減小車速，使車速與預(yù)定車速匹配。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)通過(guò)無(wú)人駕駛控制器根據(jù)衛(wèi)星天線提供的車速位置信號(hào)、以及無(wú)人駕駛設(shè)置的各項(xiàng)路徑信息及運(yùn)行參數(shù)運(yùn)算出當(dāng)前車輛的預(yù)定行駛速度，控制調(diào)速推桿調(diào)速，調(diào)速推桿根據(jù)無(wú)人駕駛控制器發(fā)送的速度調(diào)節(jié)命令調(diào)節(jié)調(diào)速推桿的伸長(zhǎng)或縮短，進(jìn)而通過(guò)無(wú)極變速系統(tǒng)達(dá)到車速控制的目的，可以很好地滿足車輛勻速前行和掉頭轉(zhuǎn)彎速度的控制，使插秧效果更加穩(wěn)定高效，同時(shí)解決人為作業(yè)時(shí)的隨意變動(dòng)造成的秧苗間距不均勻的問(wèn)題，帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)特征：

1.一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：包括衛(wèi)星天線、顯示屏、無(wú)人駕駛控制器、調(diào)速推桿、無(wú)級(jí)變速箱和變速箱角度傳感器；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：所述衛(wèi)星天線采用北斗衛(wèi)星差分技術(shù)獲取農(nóng)機(jī)厘米級(jí)高精度位置信息，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)自動(dòng)沿規(guī)劃線路作業(yè)的精準(zhǔn)導(dǎo)航。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：所述顯示屏的主界面顯示無(wú)人駕駛控制器規(guī)劃后的行駛路徑、作業(yè)狀態(tài)信息、車輛狀態(tài)及其報(bào)警故障實(shí)時(shí)信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：所述顯示屏的設(shè)置參數(shù)主要包括系統(tǒng)設(shè)置信息、主機(jī)設(shè)置信息、農(nóng)機(jī)設(shè)置和天線設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：包括直線速度控制和掉頭轉(zhuǎn)彎速度控制。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：所述直線速度控制的邏輯為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：在勻速運(yùn)行階段車輛讀取衛(wèi)星天線反饋的實(shí)時(shí)車速信號(hào)：

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：所述掉頭轉(zhuǎn)彎速度控制的邏輯為：根據(jù)變速箱角度傳感器讀取車輛轉(zhuǎn)向角：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)，包括衛(wèi)星天線、顯示屏、無(wú)人駕駛控制器、調(diào)速推桿、無(wú)級(jí)變速箱和變速箱角度傳感器；所述衛(wèi)星天線安裝在車輛的頂端，與衛(wèi)星通信和基站通信產(chǎn)生差分信號(hào)，確定當(dāng)前的車輛的位置及其速度信息；所述無(wú)人駕駛控制器用于接收衛(wèi)星天線的位置、速度信息、無(wú)人駕駛設(shè)置的各項(xiàng)路徑信息及運(yùn)行參數(shù)運(yùn)算出當(dāng)前車輛的預(yù)定行駛速度，并在顯示屏上顯示車輛狀態(tài)的各項(xiàng)參數(shù)；本插秧機(jī)無(wú)人駕駛車速控制系統(tǒng)可以控制插秧機(jī)車速，使得插秧效果更佳穩(wěn)定高效，同時(shí)保證秧苗插播均勻，提高經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)研發(fā)人員：黃勝操,李雨桐,周祥,田澤,王云飛,楊大芳,韓玉璽,李保忠,郭志強(qiáng),徐培,張磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：洛陽(yáng)智能農(nóng)業(yè)裝備研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2