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    技術標題:[自動駕駛拖拉機平臺,拖拉機自動駕駛實訓裝置]

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    自動駕駛拖拉機平臺,拖拉機自動駕駛實訓裝置

    自動駕駛拖拉機平臺,拖拉機自動駕駛實訓裝置系統簡介

    隨著我國高新技術的應用和電子信息技術的滲透,以及現代化精細農業的要求和農機高科技技術的迅速發展。農機GPS衛星定位和自動導航駕駛已成為現代化大農業的一個重要組成部分。在播種、施肥、灑藥、收獲、整地、起壟等許多農機作業項目上發揮著重要的作用,并有著廣闊的發展前景。

    1  系統的組成和工作原理

    1.1  系統組成:主要有導航光靶、方向傳感器、通信模塊、導航控制器、液壓控制器等。

    導航光耙:接收GPS的定位信號,在設定導航線后,根據機組作業幅寬進行自動直線導航。技術特點是在沒有作業導航圖的情況下可在作業中生成導航線,在GPS的定位下可對農機田間直線行走作業做**引導,使機組作業不重不漏,并具有作業面積計算統計等功能。

    方向傳感器:向導航控制器發送**的轉角信息。

    通信模塊:接收基站的差分數據。

    導航控制器:自動駕駛系統的**通過接收GPS的定位信息和方向傳感器的轉角信息向液壓系統發送指令。

    液壓控制器:液壓控制器根據導航控制器發送的指令,改變油箱的流量和流向,保證農機按照設定的路線行駛。

     1.2自動駕駛拖拉機平臺,拖拉機自動駕駛實訓裝置工作原理

    在導航光靶上設定車輛行走線,設置導航模式,直線或者曲線。通過接收基站差分數據,實現厘米級的衛星定位,實時向向控制器發射的定位信息。方向傳感器實時向控制器發送車輪的運動方向。導航控制器根據衛星定位的坐標及車輪的轉動情況,實時向液壓控制閥發送指令,通過控制液壓系統油量的流量和流向,控制車輛的行駛,確保車輛按照導航光耙設定的路線行駛。

    2實際作業情況

    2.1提高土地利用率。

    該系統的基站設在農場農機管理服務中心,設備要求24小時工作,基站的覆蓋半徑可達50KM,可以覆蓋全場地號的作業面積,滿足農場農機田間作業要求。農機使用自動駕駛系統進行起壟、播種、灑藥、整地等作業時,結合線之間的偏差和千米直線度偏差可以控制在2.5厘米,減少農作物生產投入成本,并且可以提高農藝作業質量,避免作業過程產生的“重漏”現象。降低生產成本,提高土地利用率,增加了經濟效益。

    2.2提高機車時間利用率和作業質量

    該系統提高了機車的操作性能,延長了作業時間,可以實現夜間播種作業大大提高了機車的出勤率和時間利用率。同時這套系統可以減輕駕駛操作人員的勞動強度,在作業過程中,駕駛操作人員不需要駕駛方向盤,可以用更多的時間注意觀察農具的工作狀況,有利于提高田間作業質量。

    2.3地形適應性較強

    該系統可以用于平地或坡地,控制器的地形補償技術不斷修正和補償農機具的俯仰、翻滾姿態,達到**導航駕駛的目的。

    以起壟作業為例:傳統的起壟作業依靠駕駛員的自身經驗,在直線度和結合線的精度上很難得到保證,尤其在地塊的面積和坡度較大的情況下,偏航的情況在所難免,作業時的重漏和結合線偏差過大現象,直接造成生產成本的加大和地塊利用效率的降低。利用這套系統就可以避免以上現象的發生。同時該系統還具有作業狀況實時記錄、作業面積計算統計等功能。這些都比傳統農機作業占據優勢。

    2.4合理調配機車

    通過GPS衛星定位,可以實時掌握機車的田間作業情況,包括機車的作業地號、作業速度等信息,并將實時作業情況通過信息中心的大屏幕顯示出來,使農機管理人員隨時根據機車田間作業情況,科學合理的對全場機車作業進行統一指揮和調度。

     3自動駕駛拖拉機平臺,拖拉機自動駕駛實訓裝置注意的幾點事項

    3.1 AB線一定要按農場要求設定距林帶的距離,具體距離根據地號實際情況盡可能保持與林帶平行,才能做到充分利用土地,不浪費并且達到標準作業。

    3.2多車在同一地號利用自動駕駛系統進行相同作業時,車與車之間的AB線必須平行才能確保作業質量達到不漏或不重的目地。

    3.3使用自動駕駛時,需加速時,較好先適當少減點油,在加檔后,再把油門緩慢加大到需要的位置,這樣能確保作業的直線度,需要減速時,較好先加油再減檔,只有正確的操作機車,才能不影響作業的直線度。

    3.4利用自動駕駛進行懸掛農具作業時,較好慢些前行,上線后,再緩慢倒到地頭確定入塹后再放下農具作業。利用自動駕駛進行拖掛作業時,較好人工駕駛上線后,再用自動駕駛,這樣即省車和農具,也能確保安全作業,避免意外事故發生。

    3.5利用自動駕駛作業時,堅決不能睡覺或注意力不集中,以免發生安全事故。

     3.7自動駕駛拖拉機平臺,拖拉機自動駕駛實訓裝置技術指標

    項目

    單位

    設計值

    型號

    /

    北斗高精度農機自動駕駛系統

    轉向控制型式

    /

    液壓電磁閥控制

    車載計算機處理器型號

    /

    i.MX6

    車載計算機內存

    GB

    1

    車載計算機硬盤

    GB

    8

    車載計算機操作系統及軟件版本

    /

    安卓4.5

    車載計算機顯示分辨率

    /

    800×480(7英寸)

    車載計算機接口信息

    /

    30pin汽車接口

    車載計算機數據輸入輸出協議

    /

    通用串口協議;CAN總線協議;100M以太網

    衛星接收機類型及頻點

    /

    多星多頻GPS:L1 C/A、L2E、L2C、L5GLONASS:L1 C/A、L1 P、L2C/A、L2 P,SBAS:L1 C/A、L5,Galileo:L1 BOC、E5A、E5B、E5AltBOC2,QZSS:L1 C/A、L1 SAIF、L2C、L5,BDS:B1、B2/B1、B3

    衛星接收機主板固件版本

    /

    1.4-10707

    衛星接收機通道數

    /

    220

    衛星接收機接口種類

    /

    48pin汽車接口

    衛星接收機差分類型

    /

    CMR、RTCM2.0、RTCM 3.0、RTCM 3.2等

    衛星接收機數據更新率

    Hz

    ≤50

    衛星接收機接收天線型式

    /

    集成天線

    轉向控制系統角度傳感器型號規格

    /

    WAS-3106

    液壓閥型號規格

    /

    HT800946

    轉向控制器主板固件版本

    /

    V1.6.0

    移動機站信號覆蓋范圍

    km

    ≥5

    固定基站信號覆蓋范圍

    km

    ≥15

    基站無線電發射設備頻率

    MHz

    223~235

    移動基站無線電發射設備功率

    W

    5

    固定基站無線電發射設備功率

    W

    25

    集成部分組成

    /

    衛星天線、衛星接收機、控制器集成

     3.8自動駕駛拖拉機平臺,拖拉機自動駕駛實訓裝置系統組件

    衛星導航終端

    · 簡潔的用戶操作和查看的界面

    · IP65防護級工業終端,防水防塵防震動

    · 8英寸高亮度顯示器,陽光下清晰可見

    · -40~70℃寬溫度范圍,適合特殊地區及極端環境作業

    · 提供導航、駕駛和精準農業功能顯示器

    · 通過連接高精度衛星輸入設備

    行車控制器

    · 自動控制車輛轉向系統是整個自動駕駛系統中最核心設備

    · 內置3D陀螺儀和加速計,組合慣性導航技術,提高導航精度

    · PID控制、閉環控制、液壓控制及轉向控制等多種算法

    · 防水、防塵、防震設計堅固耐用

    · 感知車身姿態,進入自動修正模式

    · 支持AB直線、曲線和圓形曲線等多種作業模式

    北斗/GNSS接收機

    · 高精度北斗/GNSS定位定向性接收機

    · 支持北斗/GPS/GLONASS/Galileo/SBAS

    · 支持配置成固定式和便攜式差分基準站

    · 接收靈敏度高提高車輛定位導航精度

    · 實時輸出高精度的RTK差分數據

    · 提高自動駕駛作業精度的關鍵設備

    北斗/GNSS天線

    · 衛星接收天線采用高增益惰性多頻天線

    · 支持中國北斗/GPS/GLONASS/Galileo多種衛星

    · 接收靈敏度高,接收信號能力強

    · 設計結構堅固、防水防塵抗震、耐高低溫

    液壓閥

    · 液壓控制系統進行能量的轉換、傳遞和控制

    · 保證拖拉機始終按設定路線行駛

    · 合金材質,操控靈活,工作時沖擊和振動小,噪聲小

    · 根據控制單元發送的指令,實時控制液壓流量和流向

    角度傳感器

    · 檢測車輛前輪左右轉向角度反饋給控制器

    · 用于矯正和提高車輛直線行駛精度

    · 采用鋁合金材料,保證車輛前軸和角度傳感器的剛性連接

    · 保證檢測的角度數據和實際車輪轉向角度相符

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    發布日期:2023/10/31 14:16:46  本條信息被瀏覽332
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