[发明专利]一种采棉机地形智能自适应方法

说明书

本发明属于采棉机控制领域，公开了一种采棉机地形智能自适应方法，所述的采棉车的采摘头上由前而后设置多排摘锭，所述的采摘头上设有用于检测采棉机前方地形的传感器，所述的方法为：当传感器检测到采棉机前方为上坡时，在T₁秒后采摘头执行上升动作；其中，T₁＝(L‑X1)/V；当传感器检测到采棉机前方为下坡时，在T₂秒后采摘头执行下降动作,T₂＝(L+L₁+X₂)/V。该方法能够有效避免采摘头与障碍物碰撞，且在遇到深坑时能够对植株进行有效的全面的棉花采摘。本方案也可以供其他类似结构的农用收割设备参考。

技术领域

本发明属于采棉机控制领域，具体涉及一种采棉机地形智能自适应方法。

背景技术

采棉机大多在棉花集中种植区或棉花种植大省广泛使用，如新疆等地，采棉机的结构可以参考石河子大学的实用新型专利申请CN 201720317933.2公开了一种采棉机，包括：机架，机架上分别设置采摘部和箱体，采摘部与箱体之间设置输棉管，用于将采摘部采摘的棉花输送至箱体内。

采摘部也可以称作为采摘头，采摘头上设有多排摘锭，摘锭的结构可以参考星光正工(江苏)采棉机有限公司的发明专利申请CN 201610606669.4公开了一种采棉机摘锭，包括摘锭齿轮、摘锭杆、锥形摘锭头，所述摘锭齿轮连接于摘锭杆的一端，摘锭头连接于摘锭杆的另一端，摘锭齿轮、摘锭杆、摘锭头形成共轴线连接成整体，所述摘锭齿轮为锥形齿轮，摘锭齿轮的外周面均匀分布有若干个弧形齿，所述弧形齿沿着摘锭齿轮的轴线方向布置于摘锭齿轮外周，弧形齿沿着摘锭齿轮轴线方向的中心线与摘锭齿轮轴线在同一平面上。

现有的采棉机大多具有应对地形变化的智能控制系统，但是现在的智能控制系统在控制采摘头的时候，在遇到障碍物或长度较短的凹坑时，采摘头容易和障碍物碰撞，遇到深坑时，又不容易对植株进行全面采集，往往只采到棉花植株的上部。

综合来看，产生该缺陷的原因在于：对于采摘头对地形的适应能力不够，采摘头对地形仿形的控制程序算法模型不准确，对于随地形变化的反应滞后或不适应。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采棉机地形智能自适应方法，该方法能够有效避免采摘头与障碍物碰撞，且在遇到深坑时能够对植株进行有效的全面的棉花采摘。本方案也可以供其他类似结构的农用收割设备参考。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种采棉机地形智能自适应方法，所述的采棉车的采摘头上由前而后设置多排摘锭，所述的采摘头上设有用于检测采棉机前方地形的传感器；所述的方法为：

当传感器检测到采棉机前方为上坡时，在T₁秒后采摘头执行上升动作；其中，T₁＝(L-X₁)/V；

当传感器检测到采棉机前方为下坡时，在T₂秒后采摘头执行下降动作；其中，T₂＝(L+L₁+X₂)/V；

L为传感器距离第一排摘锭的距离；L₁为第一排摘锭至最后一排摘锭的距离；X₁和X₂为用户自设定的长度保险系数值：即上升动作提前量和下降动作滞后量；V为采棉机的车速。

在上述的采棉机地形智能自适应方法中，上升动作的上升高度为H₁＝Hx+Hy；

下降动作的下降高度为H₂＝Ha-Hb；

本文所述的上升高度和下降高度均为以预设的平地采摘的高度H₀为基准。

其中Hx为传感器检测到的上坡的竖直高度；Hy为用户自设定的高度值；