一種播種與施肥車制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種播種與施肥車，包括車體、行走裝置、播種施肥裝置、控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航模塊、攝像頭模塊、激光傳感器和通信模塊。所述行走裝置安裝在車體兩側(cè)和車體前端，包括車輪、電機和減速機構(gòu)；所述播種施肥裝置安裝在車體后端和車體底部，包括吸糧裝置、犁溝裝置、播種裝置和平土裝置。其特征在于所述行走裝置驅(qū)動車體進行全方位運動；所述播種施肥裝置驅(qū)動車體進行播種施肥工作；所述GPS導(dǎo)航模塊實現(xiàn)車體自主導(dǎo)航；所述攝像頭模塊連用于獲取播種施肥的位置區(qū)域信息；所述激光傳感器確保車體不會破壞農(nóng)作物；所述通信模塊用于獲取遠程控制信息。本發(fā)明專利技術(shù)具有靈活度高、適應(yīng)性強、自動化水平高的特點，在農(nóng)業(yè)方面應(yīng)用范圍廣泛。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種播種與施肥車
本專利技術(shù)涉及現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)
，特別是一種播種與施肥車。
技術(shù)介紹
在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的本質(zhì)也就是農(nóng)業(yè)的科學(xué)技術(shù)化。目前我國的智能化農(nóng)業(yè)技術(shù)已經(jīng)達到很高水平，能夠做到生產(chǎn)過程高度機械化和智能化。近幾年，物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)的發(fā)展帶動了農(nóng)業(yè)的蓬勃發(fā)展，這種新型的智能農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)是把高科技管理模式融進農(nóng)業(yè)工作中，實現(xiàn)設(shè)備和設(shè)備之間的控制，人工的遠程控制和通訊功能，最終實現(xiàn)設(shè)備、安防設(shè)備以及通信設(shè)備通過無線網(wǎng)絡(luò)連接到智能控制系統(tǒng)中，由控制系統(tǒng)對農(nóng)業(yè)設(shè)備和安防等設(shè)備進行異地監(jiān)視和控制，為人們營造出更美好的生活環(huán)境。智能農(nóng)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)以轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，提高農(nóng)業(yè)規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、集約化、信息化水平為目標(biāo)，構(gòu)建以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)裝備為基礎(chǔ)、高新科技為支撐、現(xiàn)代經(jīng)營為特征，勞動生產(chǎn)率高、土地產(chǎn)出率高、綜合效益高的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，提高農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平。在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的今天，盡管機械化的設(shè)備已經(jīng)初具規(guī)模，但其只適用于大面積的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對于以個人家庭為單位的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，大型機械并不能真正發(fā)揮其作用。農(nóng)民在播種與施肥過程中，需要耗費大量的體力勞動，而且效率不高，目前的有關(guān)播種與施肥的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備自動化水平不高，在工作過程中需要農(nóng)民參與進行控制，不能做到真正的智能化與自動化。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種播種與施肥車，使播種與施肥車具有靈活度高、適應(yīng)性強、自動化程度高的特點，能夠自主完成農(nóng)業(yè)上的播種與施肥任務(wù)。實現(xiàn)本專利技術(shù)目的的技術(shù)解決方案為：一種播種與施肥車，包括車體、行走裝置、播種施肥裝置、控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航模塊、攝像頭模塊、激光傳感器和通信模塊；所述行走裝置安裝在車體兩側(cè)和前端，包括車輪、電機和減速機構(gòu)；所述播種施肥裝置安裝在車體后端和底部，包括吸糧裝置、犁溝裝置、播種裝置和平土裝置；所述攝像頭模塊安裝在車體的正前方；所述激光傳感器安裝在激光傳感器支架的正上方，激光傳感器支架設(shè)置在車體的正前方；所述GPS導(dǎo)航模塊和所述通信模塊分別安裝在激光傳感器支架的兩側(cè)；所述控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)、行走裝置連接，從而驅(qū)動車體進行全方位運動；所述控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)、播種施肥裝置連接，從而驅(qū)動車體進行播種施肥工作；所述控制系統(tǒng)和GPS導(dǎo)航模塊連接實現(xiàn)車體自主導(dǎo)航；所述控制系統(tǒng)和攝像頭模塊連接用于獲取播種施肥的位置區(qū)域信息；所述控制系統(tǒng)和激光傳感器連接確保車體不破壞農(nóng)作物；所述控制系統(tǒng)和通信模塊連接用于獲取遠程控制信息。進一步地，所述行走裝置包括電機支架、齒輪減速器、電機、連接軸、車輪；其中，車輪依次安裝在所述車體的兩側(cè)，車體采用前驅(qū)驅(qū)動方式；車輪通過連接軸連接安裝在車體后方，作為行走裝置的從動輪結(jié)構(gòu)；電機安裝在電機支架上方，電機與齒輪減速器連接，用于對行走裝置進行減速調(diào)節(jié)；齒輪減速器通過連接軸與車輪相連，用于給車輪提供驅(qū)動力。進一步地，所述播種施肥裝置包括吸糧裝置、吸糧管道、播種漏斗、擋板架、擋板、存料箱、犁溝裝置、播種裝置、平土裝置；其中，吸糧裝置包括吸糧管道和吸糧器，安裝在車體的后方，用于將種子或肥料吸入存料箱中；播種漏斗安裝在車體的中部，用于給種子或肥料提供下滑通道，從而實現(xiàn)播種或施肥；存料箱安裝在車體的前方上側(cè)，用于存儲種子或肥料；播種漏斗和擋板架安裝在存料箱的后方，通過調(diào)節(jié)存料箱的開度來改變供給播種漏斗的物料量；所述犁溝裝置、播種裝置、平土裝置安裝在車體的底部；其中犁溝裝置、播種裝置、平土裝置安裝在同一軸線上；犁溝裝置包括軸支架、連通軸、聯(lián)軸器、電機支座上；聯(lián)軸器用于連接連通軸和伺服電機；連通軸固定在軸支架上；軸支架和電機支座均固定在車體底部；所述犁溝頭隨連通軸進行旋轉(zhuǎn)；根據(jù)犁溝的深度，伺服電機控制犁溝頭進行旋轉(zhuǎn)，以達到所需要的角度進行犁溝作業(yè)；播種裝置包括圓形擋板、連接軸、電機支座、伺服電機、聯(lián)軸器，伺服電機通過電機支座固定在車體底部；伺服電機通過聯(lián)軸器與連接軸相連接；連接軸與圓形擋板連接；圓形擋板在伺服電機的驅(qū)動下進行旋轉(zhuǎn)，來控制播種漏斗的出口大小，根據(jù)實際需求來動態(tài)調(diào)節(jié)播種或施肥的實際供給量；所述平土裝置包括平土板，所述平土板與車體之間呈所需角度并安裝在車體的底部；平土板用于在播種或施肥完成后進行平土工作。進一步地，所述控制系統(tǒng)包括主控制系統(tǒng)、電源控制系統(tǒng)、直流電機控制系統(tǒng)，主控制系統(tǒng)和GPS導(dǎo)航模塊連接實現(xiàn)車體自主導(dǎo)航；主控制系統(tǒng)和攝像頭模塊連接用于獲取播種施肥的位置區(qū)域信息；主控制系統(tǒng)和激光傳感器連接使車體不破壞農(nóng)作物；主控制系統(tǒng)和通信模塊連接用于獲取遠程控制信息；主控制系統(tǒng)與播種施肥裝置連接用于實現(xiàn)播種與施肥工作；電源控制系統(tǒng)與電源系統(tǒng)連接，用于對整個電源系統(tǒng)進行控制，從而給所述行走裝置、播種施肥裝置、控制系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航模塊、攝像頭模塊、激光傳感器和通信模塊供電；所述直流電機控制系統(tǒng)用于控制行走裝置進行全方位運動。進一步地，所述電源系統(tǒng)包括超級電容、直流電源，用于給整個電機負(fù)載和IC器件供電；所述直流電源由200～240V的交流電進行充電；所述超級電容由直流電源進行充電；所述電源系統(tǒng)根據(jù)負(fù)載情況決定超級電容和直流電源的工作狀態(tài)；所述超級電容從電機負(fù)載上獲取能量；所述超級電容存儲再生制動能量并提供峰值能量，與直流電源組成混合動力源，在車體起動和加速時利用超級電容提供輔助電流，在平穩(wěn)運行時利用直流電源單獨供能，在制動時利用超級電容吸收能量，保證直流電源工作在安全充放電的電流范圍之內(nèi)。進一步地，所述GPS導(dǎo)航模塊用于車體的自主導(dǎo)航，實現(xiàn)車體的自主播種或施肥任務(wù)，并確保車體不駛出工作區(qū)域。進一步地，所述攝像頭模塊采用高清攝像頭采集前方圖像，進行圖像識別，判斷需要播種施肥的位置區(qū)域信息，將信息傳送給所述控制系統(tǒng)。進一步地，所述激光傳感器通過測量車體和農(nóng)作物之間的距離，控制行進軌跡，使車體不破壞農(nóng)作物。進一步地，所述通信模塊包括無線發(fā)射模塊和無線接收模塊，用于控制端和車體之間的數(shù)據(jù)通訊；所述無線通信模塊具有無線喚醒功能和組網(wǎng)功能。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點為：(1)靈活性強，采用前驅(qū)動力輸出，車體小巧輕便，易于進行家庭式的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)；(2)適用性強，可以用于多種農(nóng)作物的播種與施肥任務(wù)，采用激光傳感器可以確保在施肥過程中不會破壞農(nóng)作物；(3)自動化水平高，采用GPS導(dǎo)航模塊可以實現(xiàn)車體的自主行走，采用攝像頭模塊可以實現(xiàn)工作區(qū)域位置信息的獲取，采用通信模塊可以實現(xiàn)遠程控制或者任務(wù)信息的傳達，提高了農(nóng)業(yè)機械的自動化水平。附圖說明圖1是本專利技術(shù)一種播種與施肥車的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本專利技術(shù)播種與施肥車的行走裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本專利技術(shù)播種與施肥車的播種施肥裝置在車體上部結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本專利技術(shù)播種與施肥車的播種施肥裝置在車體底部結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本專利技術(shù)播種與施肥車的播種施肥裝置中犁溝裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本專利技術(shù)播種與施肥車的播種施肥裝置中播種裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本專利技術(shù)播種與施肥車的控制系統(tǒng)工作示意圖。附圖標(biāo)識：1為車體，2為行走裝置，3為播種施肥裝置，4為控制系統(tǒng)，5為電源系統(tǒng)，6為GPS導(dǎo)航模塊，7為攝像頭模塊，8為激光傳感器，9為通信模塊，21為電機支架，22為齒輪減速器，23為電機，24為連接軸，25為車輪，31為吸糧裝置，32為吸糧管道，33為播種漏斗本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種播種與施肥車，其特征在于，包括車體(1)、行走裝置(2)、播種施肥裝置(3)、控制系統(tǒng)(4)、電源系統(tǒng)(5)、GPS導(dǎo)航模塊(6)、攝像頭模塊(7)、激光傳感器(8)和通信模塊(9)；所述行走裝置(2)安裝在車體(1)兩側(cè)和前端，包括車輪、電機和減速機構(gòu)；所述播種施肥裝置(3)安裝在車體(1)后端和底部，包括吸糧裝置(31)、犁溝裝置(37)、播種裝置(38)和平土裝置(39)；所述攝像頭模塊(7)安裝在車體(1)的正前方；所述激光傳感器(8)安裝在激光傳感器支架(81)的正上方，激光傳感器支架(81)設(shè)置在車體(1)的正前方；所述GPS導(dǎo)航模塊(6)和所述通信模塊(9)分別安裝在激光傳感器支架(81)的兩側(cè)；所述控制系統(tǒng)(4)和電源系統(tǒng)(5)、行走裝置(2)連接，從而驅(qū)動車體(1)進行全方位運動；所述控制系統(tǒng)(4)和電源系統(tǒng)(5)、播種施肥裝置(3)連接，從而驅(qū)動車體(1)進行播種施肥工作；所述控制系統(tǒng)(4)和GPS導(dǎo)航模塊(6)連接實現(xiàn)車體自主導(dǎo)航；所述控制系統(tǒng)(4)和攝像頭模塊(7)連接用于獲取播種施肥的位置區(qū)域信息；所述控制系統(tǒng)(4)和激光傳感器(8)連接確保車體不破壞農(nóng)作物；所述控制系統(tǒng)(4)和通信模塊(9)連接用于獲取遠程控制信息。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種播種與施肥車，其特征在于，包括車體(1)、行走裝置(2)、播種施肥裝置(3)、控制系統(tǒng)(4)、電源系統(tǒng)(5)、GPS導(dǎo)航模塊(6)、攝像頭模塊(7)、激光傳感器(8)和通信模塊(9)；所述行走裝置(2)安裝在車體(1)兩側(cè)和前端，包括車輪、電機和減速機構(gòu)；所述播種施肥裝置(3)安裝在車體(1)后端和底部，包括吸糧裝置(31)、犁溝裝置(37)、播種裝置(38)和平土裝置(39)；所述攝像頭模塊(7)安裝在車體(1)的正前方；所述激光傳感器(8)安裝在激光傳感器支架(81)的正上方，激光傳感器支架(81)設(shè)置在車體(1)的正前方；所述GPS導(dǎo)航模塊(6)和所述通信模塊(9)分別安裝在激光傳感器支架(81)的兩側(cè)；所述控制系統(tǒng)(4)和電源系統(tǒng)(5)、行走裝置(2)連接，從而驅(qū)動車體(1)進行全方位運動；所述控制系統(tǒng)(4)和電源系統(tǒng)(5)、播種施肥裝置(3)連接，從而驅(qū)動車體(1)進行播種施肥工作；所述控制系統(tǒng)(4)和GPS導(dǎo)航模塊(6)連接實現(xiàn)車體自主導(dǎo)航；所述控制系統(tǒng)(4)和攝像頭模塊(7)連接用于獲取播種施肥的位置區(qū)域信息；所述控制系統(tǒng)(4)和激光傳感器(8)連接確保車體不破壞農(nóng)作物；所述控制系統(tǒng)(4)和通信模塊(9)連接用于獲取遠程控制信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的播種與施肥車，其特征在于，所述行走裝置(2)包括電機支架(21)、齒輪減速器(22)、電機(23)、連接軸(24)、車輪(25)；其中，車輪(25)依次安裝在所述車體(1)的兩側(cè)，車體(1)采用前驅(qū)驅(qū)動方式；車輪(25)通過連接軸(24)連接安裝在車體(1)后方，作為行走裝置(2)的從動輪結(jié)構(gòu)；電機(23)安裝在電機支架(21)上方，電機(23)與齒輪減速器(22)連接，用于對行走裝置(2)進行減速調(diào)節(jié)；齒輪減速器(22)通過連接軸(24)與車輪(25)相連，用于給車輪(25)提供驅(qū)動力。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的播種與施肥車，其特征在于，所述播種施肥裝置(3)包括吸糧裝置(31)、吸糧管道(32)、播種漏斗(33)、擋板架(34)、擋板(35)、存料箱(36)、犁溝裝置(37)、播種裝置(38)、平土裝置(39)；其中，吸糧裝置(31)包括吸糧管道(32)和吸糧器，安裝在車體(1)的后方，用于將種子或肥料吸入存料箱(36)中；播種漏斗(33)安裝在車體(1)的中部，用于給種子或肥料提供下滑通道，從而實現(xiàn)播種或施肥；存料箱(36)安裝在車體(1)的前方上側(cè)，用于存儲種子或肥料；播種漏斗(33)和擋板架(34)安裝在存料箱(36)的后方，通過調(diào)節(jié)存料箱(36)的開度來改變供給播種漏斗(33)的物料量；所述犁溝裝置(37)、播種裝置(38)、平土裝置(39)安裝在車體(1)的底部；其中犁溝裝置(37)、播種裝置(38)、平土裝置(39)安裝在同一軸線上；犁溝裝置(37)包括軸支架(46)、連通軸(47)、聯(lián)軸器(48)、電機支座(49)、伺服電機(50)、犁溝頭(51)，伺服電機(50)安裝在電機支座(49)上；聯(lián)軸器(48)用于連接連通軸(47)和伺服電機(50)；連通軸(47)固定在軸支架(4...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李勝，孫強，許鳴吉，范成旺，伏姜，郭健，
申請(專利權(quán))人：南京理工大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇,32