本說明書的多個實施例涉及農(nóng)業(yè)機械，具體涉及一種車載式丘陵山地肥藥兩用穴施一體機及其作業(yè)方法。

背景技術(shù)：

1、農(nóng)業(yè)作為我國的第一產(chǎn)業(yè)，始終是國民經(jīng)濟不可動搖的基礎(chǔ)。我國地形多樣、地貌復(fù)雜，丘陵山區(qū)面積占國土總面積40%以上，其中丘陵、山地耕地面積占我國耕地總面積的63.2%，特別是南方地區(qū)80%的土地面積為丘陵山地。丘陵山地交通不便、地塊零碎、地形復(fù)雜，存在田間作業(yè)難度大、作業(yè)質(zhì)量差等諸多問題，農(nóng)業(yè)機械化、現(xiàn)代化程度不高，給果園的灌溉、施肥、打藥等主要農(nóng)事作業(yè)環(huán)節(jié)帶來非常大的挑戰(zhàn)。生產(chǎn)效率低下成為丘陵山地發(fā)展滯后的重要原因。

2、目前大部分農(nóng)機設(shè)備還是以農(nóng)戶駕駛操控的乘坐式設(shè)備為主，但對于丘陵、山地這類場景，常規(guī)農(nóng)機設(shè)備很難滿足農(nóng)戶對農(nóng)機設(shè)備的通過性、安全性的要求，在此基礎(chǔ)上更難以實現(xiàn)精量化作業(yè)。另外，現(xiàn)有農(nóng)機設(shè)備還普遍存在功能單一以及智能化、數(shù)字化水平低等問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本說明書實施例提供了一種車載式丘陵山地肥藥兩用穴施一體機及其作業(yè)方法，實現(xiàn)了在丘陵山地條件下進行穴施作業(yè)時維持車體穩(wěn)定的同時高效鉆孔。其技術(shù)方案如下：

2、第一方面，本說明書實施例提供了一種車載式丘陵山地肥藥兩用穴施一體機，包括車體、采集所述車體的姿態(tài)數(shù)據(jù)的姿態(tài)采集模塊以及設(shè)置于所述車體上的穴施機構(gòu)；

3、所述穴施機構(gòu)包括至少兩個設(shè)置于所述車體上的可向地面進行鉆孔作業(yè)的鉆桿、分別驅(qū)動各所述鉆桿沿自身長度方向運動的第一驅(qū)動模塊、分別驅(qū)動各所述鉆桿軸向轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動模塊、基于所述車體的姿態(tài)數(shù)據(jù)分別調(diào)節(jié)所述第一驅(qū)動模塊和所述第二驅(qū)動模塊施加于各所述鉆桿各自對應(yīng)的驅(qū)動功率以實現(xiàn)所述車體平衡的平衡控制模塊。

4、作為優(yōu)選的方案，所述平衡控制模塊基于所述車體的姿態(tài)數(shù)據(jù)、各所述鉆桿各自對應(yīng)的工作模式信息分別調(diào)節(jié)所述第一驅(qū)動模塊和所述第二驅(qū)動模塊施加于各所述鉆桿各自對應(yīng)的驅(qū)動功率，所述工作模式信息包括鉆孔模式和支撐模式。

5、作為優(yōu)選的方案，各所述鉆桿上端均設(shè)有驅(qū)動油箱，所述驅(qū)動油箱內(nèi)活動設(shè)置有分隔板，所述分隔板將所述驅(qū)動油箱內(nèi)部分隔形成上油腔和下油腔，所述鉆桿上端貫穿所述驅(qū)動油箱的所述下油腔底部并與所述分隔板轉(zhuǎn)動連接，所述分隔板設(shè)置有轉(zhuǎn)動油箱，所述轉(zhuǎn)動油箱內(nèi)設(shè)置有與所述鉆桿同軸轉(zhuǎn)動的葉輪；

6、所述第一驅(qū)動模塊包括分別與多個所述驅(qū)動油箱對應(yīng)設(shè)置的多個第一驅(qū)動單元，所述第一驅(qū)動單元包括通過控制所述上油腔內(nèi)油腔壓力大小以實現(xiàn)所述分隔板在所述驅(qū)動油箱內(nèi)上下運動進而帶動所述鉆桿沿自身長度方向運動的第一驅(qū)動設(shè)備；

7、所述第二驅(qū)動模塊包括分別與多個所述驅(qū)動油箱對應(yīng)設(shè)置的多個第二驅(qū)動單元，所述第二驅(qū)動單元包括通過控制輸入所述轉(zhuǎn)動油箱內(nèi)流體介質(zhì)流量大小以實現(xiàn)所述葉輪在所述轉(zhuǎn)動油箱內(nèi)以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動進而帶動所述鉆桿以不同轉(zhuǎn)速軸向轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動設(shè)備。

8、作為優(yōu)選的方案，所述穴施機構(gòu)位于所述車體的車頭端，所述車體還設(shè)置有噴施機構(gòu)、與所述穴施機構(gòu)配合的送肥機構(gòu)以及設(shè)置于所述車體的車尾端的覆土機構(gòu)。

9、作為優(yōu)選的方案，所述覆土機構(gòu)包括數(shù)量與所述鉆桿數(shù)量一致的多個覆土子機構(gòu)，所述車體還設(shè)置有分別移動各所述鉆桿位置的第一調(diào)節(jié)組件、基于工作模式信息為鉆孔模式的鉆桿對應(yīng)的位置移動覆土子機構(gòu)位置的第二調(diào)節(jié)組件。

10、作為優(yōu)選的方案，所述平衡控制模塊基于所述車體的姿態(tài)數(shù)據(jù)、各所述鉆桿各自對應(yīng)的工作模式信息調(diào)節(jié)所述第一驅(qū)動模塊和所述第二驅(qū)動模塊施加于各所述鉆桿各自對應(yīng)的驅(qū)動功率以及控制所述第一調(diào)節(jié)組件分別移動各所述鉆桿的位置，所述工作模式信息還包括工作模式信息為鉆孔模式的鉆桿對應(yīng)的鉆孔位置。

11、作為優(yōu)選的方案，所述車體還設(shè)置有采集樹冠信息的圖像采集模塊；

12、所述噴施機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述車體側(cè)面的旋轉(zhuǎn)噴射模塊，所述旋轉(zhuǎn)噴射模塊包括多個長度不同且并列排布的旋轉(zhuǎn)噴射桿，多個所述旋轉(zhuǎn)噴射桿的對稱軸線相同，各所述旋轉(zhuǎn)噴射桿上均設(shè)置有多個等間距均勻排布的噴口，所述旋轉(zhuǎn)噴射模塊的轉(zhuǎn)動軸位于任一所述旋轉(zhuǎn)噴射桿的中點位置；

13、所述噴施機構(gòu)還包括基于所述圖像采集模塊采集的樹冠信息控制各所述旋轉(zhuǎn)噴射桿開閉的決策模塊。

14、作為優(yōu)選的方案，各所述旋轉(zhuǎn)噴射桿的中部均平行于所述車體側(cè)壁，各所述旋轉(zhuǎn)噴射桿的兩端均向遠離所述車體的一側(cè)彎曲。

15、作為優(yōu)選的方案，所述送肥機構(gòu)包括分別與各所述鉆桿配合的多個送肥設(shè)備、基于工作模式信息為鉆孔模式的鉆桿對應(yīng)的沿自身長度方向的運動距離控制與工作模式信息為鉆孔模式的鉆桿對應(yīng)的送肥設(shè)備向工作模式信息為鉆孔模式的鉆桿對應(yīng)的鉆孔位置的送肥量的定量控制模塊。

16、第二方面，本說明書實施例提供了一種用于丘陵山地肥藥作業(yè)的作業(yè)方法，包括：

17、獲取所述車體的車體姿態(tài)數(shù)據(jù)；

18、基于所述車體的姿態(tài)數(shù)據(jù)分別調(diào)節(jié)所述第一驅(qū)動模塊和所述第二驅(qū)動模塊施加于各所述鉆桿各自對應(yīng)的驅(qū)動功率，以實現(xiàn)所述車體平衡。

19、第三方面，本說明書實施例提供了一種電子設(shè)備，包括處理器以及存儲器；所述處理器與所述存儲器相連；所述存儲器，用于存儲可執(zhí)行程序代碼；所述處理器通過讀取所述存儲器中存儲的可執(zhí)行程序代碼來運行與所述可執(zhí)行程序代碼對應(yīng)的程序，以用于執(zhí)行上述實施例第二方面所述的步驟。

20、第四方面，本說明書實施例提供了一種計算機存儲介質(zhì)，所述計算機存儲介質(zhì)存儲有多條指令，所述指令適于由處理器加載并執(zhí)行上述實施例第二方面所述的步驟。

21、本說明書一些實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括：

22、1、?本方案通過姿態(tài)采集單元實時采集車體的姿態(tài)數(shù)據(jù)，從而可以根據(jù)車體的姿態(tài)數(shù)據(jù)調(diào)整車體的行進路線，可以有效避免車體傾覆的危險。

23、2、?在進行穴施過程中，通過設(shè)置平衡控制模塊根據(jù)車體的姿態(tài)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)第一驅(qū)動模塊施加于各鉆桿的驅(qū)動功率，同時調(diào)節(jié)第二驅(qū)動模塊施加于各鉆桿的驅(qū)動功率，以此在維持車體穩(wěn)定的前提下實現(xiàn)高效鉆孔。

24、3、?進一步的考慮各鉆桿各自對應(yīng)的工作模式信息，調(diào)整第一驅(qū)動模塊、第二驅(qū)動模塊施加于各鉆桿驅(qū)動功率，以提高穴施作業(yè)中車體的穩(wěn)定性。

25、4、?通過采用液壓驅(qū)動方案，第二驅(qū)動設(shè)備實現(xiàn)鉆桿的高速旋轉(zhuǎn)，平衡控制模塊根據(jù)轉(zhuǎn)動油箱內(nèi)部的油壓調(diào)節(jié)對應(yīng)的第二驅(qū)動設(shè)備的驅(qū)動功率，避免了電動驅(qū)動下鉆桿旋轉(zhuǎn)遇阻后可能引起的過載、自燃等問題。

26、5、?通過將水肥藥一體化、霧化噴施和土壤基施等技術(shù)集成于車體上，車體通過噴施機構(gòu)對果樹進行噴藥、噴水、噴施肥料，通過穴施機構(gòu)、送肥機構(gòu)和覆土機構(gòu)配合進行鉆孔、投放固體肥料、覆土回填作業(yè)以實現(xiàn)基施肥料，大大降低農(nóng)戶的投入成本，提高作業(yè)效率，實現(xiàn)果園肥藥機械化、精量化管理。

27、6、?在本方案中，噴施機構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)噴射桿在噴液的同時進行轉(zhuǎn)動，噴施過程中噴出的小液滴易形成噴射渦流，可以有效防止液滴間的碰撞，從而提高了液滴的分布均勻性也即彌散程度，更有利于葉片表面的附著。由不同長度的旋轉(zhuǎn)噴射桿中選擇長度匹配目標果樹的旋轉(zhuǎn)噴射桿進行噴施，以減少藥液或肥液的浪費。先通過圖像采集模塊判斷目標樹冠的大小、高度等樹冠信息，再由決策模塊根據(jù)樹冠信息選擇旋轉(zhuǎn)噴射桿進行環(huán)繞式噴施，實現(xiàn)對果樹葉面的全覆蓋噴施。

28、7、?通過集成在車體上的送肥機構(gòu)在鉆桿完成鉆孔作業(yè)后進行施肥，簡化作業(yè)步驟、提升作業(yè)效率，同時對送入鉆孔的固體肥料量進行精準控制，根據(jù)鉆桿的半徑和鉆孔深度計算鉆孔的體積，使送肥量與鉆孔體積成正比，再根據(jù)果樹的類型、大小和肥料的類型確定最終送肥量，從而增強固體肥料的利用率，避免了肥料的損失。