[发明专利]一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置及控制方法

权利要求书

1.一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置，其特征在于，包括总体传动结构和激光传感器控制结构：

所述总体传动结构包括滚轮转轴(1)、收割部(2)、电机底板(4)、收割部传动履带(5)、电机A传动轴(6)、电机臂(7)、大功率电机A(8)、大功率电机B(10)、电机B传动轴(11)、滚轮传动履带(12)、收割部转轴(14)；所述电机底板(4)固定于收割部(2)上方，大功率电机A(8)、大功率电机B(10)利用定位孔对称固定于电机底板(4)上；大功率电机A(8)通过电机臂(7)的定位孔与电机A传动轴(6)相连接，电机A传动轴(6)通过收割部传动履带(5)向收割部转轴(14)传递转矩，实现传动；大功率电机B(10)通过电机臂(7)的定位孔与电机B传动轴(11)相连接，电机B传动轴(11)通过滚轮传动履带(12)向滚轮转轴(1)传递转矩，实现传动；

所述激光传感器控制结构包括电机底板(4)、抬高立柱(13)、控制底板(15)、电池(16)、分电板(17)、降压模块(18)、电调(19)、主控板(20)、小功率电机(21)、激光传感器底板(22)、激光传感器(23)、管夹(24)、激光传感器转轴(25)、转轴稳固轴承(26)；所述控制底板(15)通过抬高立柱(13)立于电机底板(4)上方，电池(16)、分电板(17)、降压模块(18)、主控板(20)和三个电调(19)都使用双层胶粘在控制底板(15)上；小功率电机(21)使用L型支架固定在控制底板(15)靠前位置，通过电机臂(7)与激光传感器转轴(25)相连接，激光传感器转轴(25)另一端用转轴稳固轴承(26)进行固定；在激光传感器转轴(25)的中央利用管夹(24)与激光传感器底板(22)固定激光传感器(23)。

2.根据权利要求1所述的一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置，其特征在于，电池(16)、分电板(17)、降压模块(18)、主控板(20)、小功率电机(21)都固定在控制底板(15)上方，大功率电机A(8)和大功率电机B(10)分别对称固定在控制底板(15)的下方；电池的正负极通过导线连接到分电板上，分电板引导线接至三个电调(19)上，电调将直流电转换为三相电，用导线分别接到大功率电机A、大功率电机B和小功率电机调节转轴的转动。再从分电板引线先接降压模块后接到主控板的电源接口，主控板的PWM波通道接电调的PWM波信号线，以此实现对电机的控制。

3.根据权利要求2所述的一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置，其特征在于，所述电池(16)引出4根电源线，其中2根连接至分电板上，对电机上的大电流进行分流处理，另外2根电源线连接至降压模块，为降压模块提供输入电压。

4.根据权利要求2所述的一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置，其特征在于，所述降压模块(18)是对输入电压进行降压与限流，输出端通过2根14awg硅胶线与主控板相连；所述分电板接收电源端的电压，输出4根电源线和2个电调相连；所述电调一方面需要来自分电板的2根电源输入，另一方面还需要连接来自主控板的1根信号输入和1根模拟信号地线，其输出的3根线与电机直接相连。

5.根据权利要求1所述的一种激光传感器的倒伏检测割台自适应装置的控制方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

步骤1，将电源上的总开关打开，使得小功率电机(21)与主控板(20)分别上电，大功率电机A(8)与大功率电机B(10)依靠内部柴油发电机上电；

步骤2，联合收割机前进时，主控板(20)控制大功率电机A(8)将收割部调整至水平位置，同时主控板给予大功率电机B(10)一个基础转速；

步骤3，对激光传感器(23)进行数据预处理；首先，采用感兴趣区域提取只保留联合收割机前方给定区域阈值范围内的数据；其次，利用统计滤波器过滤数据中的离群点；

步骤4，给定小功率电机(21)一个基础转速，带动激光传感器(23)在固定的角度范围内进行上下重复扫描，微处理器接收并存储激光传感器的点云数据，将一个完整扫描周期的点云数据在串口屏显示；

步骤5，微处理器对N帧激光点云数据进行分析处理，通过PID调节输出，选择不同的收割方式。