本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機械，具體為一種插秧機無人駕駛車速控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前水稻插秧機多采用人工駕駛進行田間插秧作業(yè)，由于國內(nèi)目前大部分水田作業(yè)面積小，插秧機作業(yè)時頻繁掉頭、作業(yè)效率低，且插秧時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)濟效益。

技術(shù)實現(xiàn)思路

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

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種插秧機無人駕駛車速控制系統(tǒng)，包括衛(wèi)星天線、顯示屏、無人駕駛控制器、調(diào)速推桿、無級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，確定當前的車輛的位置及其速度信息；

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

5、所述調(diào)速推桿用于接收無人駕駛控制器發(fā)出的速度信號，并通過調(diào)速推桿的伸長或縮短控制無級變速箱進行車輛調(diào)速；

6、所述變速箱角度傳感器負責采集調(diào)速推桿作用在無級變速箱上的角度變化信息，同時反饋給無人駕駛控制器作為速度的參考信號。

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)機厘米級高精度位置信息，實現(xiàn)農(nóng)機自動沿規(guī)劃線路作業(yè)的精準導(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)及其報警故障實時信息。

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、主機設(shè)置信息、農(nóng)機設(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)星天線反饋的當前位置信息及車速信息，導(dǎo)航規(guī)劃路徑的起點、掉頭點；

13、當距離起始點起且車速未達到直線行駛速度時，進入加速階段，按照車速差值及位置信息，逐步加大預(yù)定車速，直到車速達到直線行駛速度，加速過程完成；

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

15、當車輛接近掉頭點時，車輛根據(jù)當前位置信息與路徑規(guī)劃的掉頭點對比，進入減速階段，無人駕駛控制器根據(jù)當前速度、轉(zhuǎn)彎速度運算出減速階段的減速度，車輛在減速階段，逐步減小車速，在掉頭點完成減速過程。

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

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

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

19、當，實際車速高于預(yù)定車速102%以上時，無人駕駛控制器微調(diào)減小調(diào)速推桿行程，使實際車速減小，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、當轉(zhuǎn)向角度小于10°時，轉(zhuǎn)向掉頭速度為車輛最大掉頭速度；

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

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

24、然后讀取車輛當前車速，與預(yù)定轉(zhuǎn)向掉頭速度比較：

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

26、當，當前車速低于預(yù)定轉(zhuǎn)向掉頭速度98%時，無人駕駛控制器微調(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，當前車速高于預(yù)定轉(zhuǎn)向掉頭速度102%時，無人駕駛控制器微調(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：本插秧機無人駕駛車速控制系統(tǒng)通過無人駕駛控制器根據(jù)衛(wèi)星天線提供的車速位置信號、以及無人駕駛設(shè)置的各項路徑信息及運行參數(shù)運算出當前車輛的預(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)速推桿的伸長或縮短，進而通過無極變速系統(tǒng)達到車速控制的目的，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，同時解決人為作業(yè)時的隨意變動造成的秧苗間距不均勻的問題，帶來更好的經(jīng)濟效益。

技術(shù)特征：

1.一種插秧機無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、無人駕駛控制器、調(diào)速推桿、無級變速箱和變速箱角度傳感器；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插秧機無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)機厘米級高精度位置信息，實現(xiàn)農(nóng)機自動沿規(guī)劃線路作業(yè)的精準導(dǎo)航。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插秧機無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)及其報警故障實時信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種插秧機無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、主機設(shè)置信息、農(nóng)機設(shè)置和天線設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插秧機無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所述的一種插秧機無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所述的一種插秧機無人駕駛車速控制系統(tǒng)，其特征在于：在勻速運行階段車輛讀取衛(wèi)星天線反饋的實時車速信號：

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種插秧機無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無人駕駛車速控制系統(tǒng)，包括衛(wèi)星天線、顯示屏、無人駕駛控制器、調(diào)速推桿、無級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，確定當前的車輛的位置及其速度信息；所述無人駕駛控制器用于接收衛(wèi)星天線的位置、速度信息、無人駕駛設(shè)置的各項路徑信息及運行參數(shù)運算出當前車輛的預(yù)定行駛速度，并在顯示屏上顯示車輛狀態(tài)的各項參數(shù)；本插秧機無人駕駛車速控制系統(tǒng)可以控制插秧機車速，使得插秧效果更佳穩(wěn)定高效，同時保證秧苗插播均勻，提高經(jīng)濟效益。

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,徐培,張磊
受保護的技術(shù)使用者：洛陽智能農(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