甘蔗联合收获方法技术

本发明专利技术公开一种甘蔗联合收获方法及遥控自动控制甘蔗联合收获机系统，收获方法包括甘蔗的扶蔗、切割、输送、剥叶和断尾的步骤，其特征在于：在甘蔗的扶蔗前增加甘蔗预打叶步骤，预打叶以后甘蔗进入扶蔗及切割，根切后甘蔗向后倒伏进入夹持输送、剥叶和断尾，最后将修整好的甘蔗进入甘蔗后处理；所述的甘蔗预打叶是将打叶装置从甘蔗上方对甘蔗叶向下进行打击。本发明专利技术具有效率高，能耗低，操作劳动强度小和甘蔗破头率低等优点。

【技术实现步骤摘要】
甘蔗联合收获方法
本专利技术涉及农业收获机械及控制
，具体为一种甘蔗联合收获方法及遥控控制系统。
技术介绍
中国是一个农业大国而非农业强国，农业机械化率极低，农业劳动繁重。虽然在平原地区进行机械化耕种，但是由于传统的农业机械都需要人工操控，劳动力成本高，且部分收获机结构复杂，操控方法不易掌控，例如，在丘陵地带使用目标甘蔗联合收获机，就很难保证在目标甘蔗根部不受损的情况下准确切到目标甘蔗尾稍，且由于操控失误在收获机安全事故里的占比很大，且广大农村劳动力不足的情况在各地频繁发生。甘蔗收获机目前是被公认农机具中最复杂的机种，由于甘蔗倒伏的原因，目前甘蔗收获机能投入使用的几乎是从国外进口的切段式甘蔗收获机，即收获时把甘蔗切成每段20-40cm后，才收集输送到另一部装蔗车，这样甘蔗破损率高，装车吨位低于正常的70%，含杂率高达15%以上，并需要两车配合收获，效能低，甘蔗需当日处理不能存放，造成糖厂、蔗农、司机均受不同程度的影响和损失，迫切需要整杆式收获的甘蔗收获机，可传统的整杆式甘蔗收获机，由于有驾驶室及车辆高度的限制，甘蔗几乎无法从机器正面上方通过，甘蔗联合收获机广泛采用向前推压甘蔗并根切后从机下通道进入后面的工序，造成甘蔗联合收获能耗高、产量受限、机形庞大、适应性差等缺陷。随着无线网络通讯技术、物联网传感识别技术、微电脑控制技术的发展，对传统甘蔗联合收获机进行改造，实现甘蔗收获、运输等作业的智能化、无人化，将处于环境恶劣的、繁重的体力工作转为室内安全舒适的工作，能够解决由于人为误操控导致的安全事故且彻底改善广大农村劳力短缺、无青壮年等现状。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种甘蔗联合收获方法及遥控控制系统，以解决现有技术所存在的收获机产能低、能耗高、操作劳动强度大、甘蔗破头率高等问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：本专利技术的甘蔗联合收获方法及遥控控制系统，收获方法包括甘蔗的扶蔗、切割、输送、剥叶和断尾的步骤，其特征在于：在甘蔗的扶蔗前增加甘蔗预打叶步骤，预打叶以后甘蔗进入切割、夹持输送、剥叶和断尾，最后修整好的甘蔗进入甘蔗后处理；所述的甘蔗预打叶是将打叶装置从甘蔗上方对甘蔗叶向下进行打击。所述的输送步骤还包括切割后将甘蔗的上部倒向收获机的输送机构，所述的输送机构是将切割后的甘蔗通过机械手向上送到输送机构后进行剥叶的结构。甘蔗联合收获方法采用遥控自动甘蔗联合收获机系统，它由遥控自动控制系统和收获机作业部分构成。所述的遥控自动控制系统包括远程遥控终端、机上数据处理及控制系统、机上通信终端和感知组件；所述的感知组件包括对方向、地形、甘蔗状态和控制状态、车辆状态的测量。所述的收获机作业部分包括甘蔗预打叶装置、割台、甘蔗夹持输送装置、剥叶断尾机、甘蔗提升输送装置、电控动力行走机构和甘蔗后处理装置；所述的甘蔗预打叶装置安装在收获机的前端；割台安置在收获机的前部；甘蔗夹持输送装置和剥叶断尾机安装在电控动力行走机构上方；甘蔗夹持输送装置及割台中的甘蔗提升输送装置所构成的甘蔗输送通道位于电控动力行走机构轮轴前上方及上方；甘蔗后处理装置安装在收获机的后部或后面的拖车上。收获机作业部分为1个或多个组合安装。所述的遥控自动控制系统为远程遥控或控制人员在收获机上对机上数据处理及控制系统的操作。所述机上数据处理及控制系统，用于对所述感知组件采集的所述收获机运行时的数据和视频信息进行处理，并根据预设的控制规则生成控制指令或远程遥控终端下发的控制指令控制所述割台、甘蔗预打叶装置、甘蔗夹持输送装置、剥叶断尾机、电控动力及行走机构。所述远程遥控终端，用于通过无线网络或现场无线通信与机上通信终端进行数据交换，实时监测并通过所述机上数据处理及控制系统下发远程遥控指令控制所述收获机的工作。所述的割台包括：扶蔗器、甘蔗根部切割器、电控调整装置、甘蔗提升输送装置；所述的扶蔗器安装在甘蔗根部切割器的前部；甘蔗提升输送装置安装在甘蔗根部切割器的后部。所述割台的运动位置，割台与割台之间的距离和甘蔗根部切割器的离地高度，或者行走机构的车轮轮距由机上数据处理及控制系统通过所述电控调整装置进行控制。所述的电控调整装置为甘蔗根部切割器位置电控调整装置和割台之间相对位置电控调整装置。所述甘蔗预打叶装置包括：至少有两组相互交叉或平行并可上下往复或圆周运动的小长硬片或小长棍。所述割台、甘蔗夹持输送装置、剥叶断尾机采用功能模块化设计，用于根据收获机的工作规模对所述割台、甘蔗夹持输送装置、剥叶断尾机进行增减组合，同时对至少一垅甘蔗进行收割、运输及剥叶断尾。所述割台、甘蔗夹持输送装置、剥叶断尾机的动力由所述电控动力及行走机构提供。所述机上数据处理及控制系统，还用于对感知组件的数据和视频信息进行采集及处理。所述甘蔗后处理装置，包括：车厢、自卸装置、可选的称重装置和可选的捆扎机构。所述远程遥控终端包括：上位机、显示器、操控装置及通讯网络装置。所述显示器，用于显示所述收获机的工位、视频信息及工况参数。所述操控装置包括：触摸屏、控制杆、键盘和/或鼠标，用于由操作人员根据显示器的信息输入远程遥控指令控制所述收获机的行走线路、设定收获机的运行参数。所述上位机，用于将所述远程遥控指令通过所述通讯网络装置发送至收获机的机上数据处理及控制系统，由机上数据处理及控制系统根据接收到的远程遥控指令控制收获机的工作。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术的甘蔗联合收获方法，在甘蔗的扶蔗前增加甘蔗预打叶步骤，预打叶以后甘蔗进入切割、夹持输送、剥叶和断尾，最后将修整好的甘蔗进入甘蔗后处理；所述的甘蔗预打叶是将打叶装置从甘蔗上方对甘蔗叶进行上下打击，使得在切割前甘蔗叶不会影响夹持输送、剥叶和断尾的作业并提高了甘蔗的剥净率。2、本专利技术所述的甘蔗联合收获方法，所述的步骤还包括切割后将甘蔗的上部倒向收获机的输送机构，所述的将甘蔗的上部倒向收获机的输送机构是将切割后的甘蔗通过机械手向上送到输送机构后进行剥叶的结构，克服了现有甘蔗联合收获方法甘蔗头部直接送到剥叶机构而造成能耗高、产量受限、机形庞大、农艺适应性差等缺点。3、通过所述机上数据处理及控制系统对获取的数据和视频信息进行处理，并根据预设在收获机中的控制规则，由收获机自行控制所述割台、甘蔗预打叶装置、甘蔗夹持输送装置、剥叶断尾机、电控动力行走机构、动力机构和甘蔗后处理装置的工作；或者，还可以将获取的数据和视频信息通过机上通信终端上传至所述远程遥控终端，由远程遥控终端实施监督并下发控制指令控制所述机上数据处理及控制系统，进而控制所述收获机的动作。收获机作业自动化程度高，操作劳动强度低，实现多垅甘蔗同时收割。4、收获机作业部分为1个或多个组合安装方式，这样，通过多个割台能同时对多垅甘蔗进行收获，能够减少收获机的行走次数及距离，从而大大提高了收获机的产能，同时降低能耗，且当远程遥控终端与收获机之间的网络出现故障时，还可以通过收获机根据预设的控制规则自行控制所述收获机的动作，增加了收获机控制系统的可靠性和安全性，并通过感知组件采集所述收获机运行时的数据和视频信息为所述收获机构的相关作业提供依据，及时、准确控制各收获机的动作，从而能够降低甘蔗破头率，减少人工操作强度，提高工作效率改善目前繁重的甘蔗生产状况，降低日益高涨的劳动力成本。5、避免了切段式收获机所带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甘蔗联合收获方法，包括甘蔗的扶蔗、切割、输送、剥叶和断尾的步骤，其特征在于：在甘蔗的扶蔗前增加甘蔗预打叶步骤，预打叶以后甘蔗进入扶蔗及切割，根切后的甘蔗向后倒伏进入夹持输送、剥叶和断尾，最后将修整好的甘蔗进入甘蔗后处理；所述的甘蔗预打叶是将打叶装置从甘蔗上方对甘蔗叶向下进行打击。

【技术特征摘要】
1.一种甘蔗联合收获方法，包括甘蔗的扶蔗、切割、输送、剥叶和断尾的步骤，其特征在于：在甘蔗的扶蔗前增加甘蔗预打叶步骤，预打叶以后甘蔗进入扶蔗及切割，根切后的甘蔗向后倒伏进入夹持输送、剥叶和断尾，最后修整好的甘蔗进入甘蔗后处理；所述的甘蔗预打叶是将打叶装置从甘蔗上方对甘蔗叶向下进行打击；所述的输送步骤还包括切割后将甘蔗的上部倒向收获机的甘蔗提升输送装置，所述的将甘蔗的上部倒向收获机的甘蔗提升输送装置是将切割后的甘蔗通过机械手向上送到甘蔗夹持输送装置后进行剥叶的结构；该方法采用遥控自动甘蔗联合收获机系统，它由遥控自动控制系统和收获机作业部分构成；所述的遥控自动控制系统包括远程遥控终端、机上数据处理及控制系统（6）、机上通信终端（7）和感知组件；所述的感知组件包括对方向、地形、甘蔗状态和控制状态、车辆状态的测量；所述的收获机作业部分包括甘蔗预打叶装置（2）、割台（1）、甘蔗夹持输送装置（3）、剥叶断尾机（4）、甘蔗提升输送装置（9）、电控动力及行走机构（5）和甘蔗后处理装置；所述的甘蔗预打叶装置（2）安装在收获机的前端；割台（1）安置在收获机的前部；甘蔗夹持输送装置（3）和剥叶断尾机（4）安装在电控动力及行走机构（5）上方；甘蔗夹持输送装置（3）及割台中的甘蔗提升输送装置（9）所构成的甘蔗输送通道位于电控动力及行走机构轮轴上方及前上方；甘蔗后处理装置安装在收获机的后部或后面的拖车上；收获机作业部分为1个或多个组合安装；所述的遥控自动控制系统为远程遥控或控制人员在收获机上对机上数据处理及控制系统（6）的操作；所述机上数据处理及控制系统（6），用于对所述感知组件采集的所述收获机运行时的数据和视频信息进行处理，并根据预设的控制规则生成控制指令或远程遥控终端下发的控制指令控制所述割台（1）、甘蔗预打叶装置（2）、甘蔗夹持输送装置（3）、剥叶断尾机（4）、电控动力及...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄华，麦永强，黄荣彪，
申请(专利权)人：麦永强，黄华，黄荣彪，
类型：发明
国别省市：广西;45