一种农业机械的自动驾驶控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了农业机械控制技术领域内的一种农业机械的自动驾驶控制装置，包括差分基准站、自动驾驶仪和导向轮转角测量装置，差分基准站包括测量天线一，测量天线一连接有测量接收机一，测量接收机一通过RS232接口连接有发射电台；自动驾驶仪包括车载导航仪、车载显示控制器和转向驱动器，导向轮转角测量装置包括前桥，前桥上设有角位移传感器，角位移传感器与摆杆一端连接，摆杆另一端与连杆一端铰接，连杆另一端铰接有连接板，连接板连接在前桥前束上；车载导航仪与车载显示控制器连接，转向驱动器和角位移传感器分别与车载显示控制器连接，转向驱动器还连接有方向盘；本实用新型专利技术控制精度高，可应用于农业机械的自动驾驶控制工作中。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种自动驾驶装置，特别涉及一种农业机械自动驾驶装置。
技术介绍
农业是国家基础，关系着国家政治、经济的稳定性，随着我国农业化的发展，会由分散型农业生产方式逐渐向集中型农业转变。农业的机械化是衡量一个国家农业发展的重要指标，伴随着三农政策的不断推进，对农业机械化提出了迫切的要求。农业机械具有人工无法比拟的劳动效率，不仅降低了劳动强度，而且还可解放很大一部分劳动力，进而从事其他行业，因此发展农业机械利国利民。农业机械主要用于完成土地的耕耘、播种、收割等作业，现有的农业机械绝大部分均为人工驾驶，对于大面积的田地来说，驾驶人员需要长时间的驾驶作业，十分容易疲劳。而且，最为重要的是，农业机械的使用均是阶段性的，只有在耕耘、播种、收割的时间段才需要，这样，在外工作或从事其他行业的驾驶员，不得不在农忙季节返乡，或者是大型土地承包者不等不在农忙时节雇佣大量的驾驶人员，进行农活作业，这无疑会带来加大的人员使用成本。随着卫星定位技术（如我国的北斗卫星系统）、通信技术、计算机技术和自动控制技术的成熟，根据接收的卫星信号可准确确定出车辆的位置信息，通过对车辆当前状态的检测和分析，制定出合理的自动驾驶方案，以控制车辆按照规定路线运行，可将这种自动驾驶技术应用于农业机械上，以降低生产成本和提高工作效率。现有技术中，采用单天线接收卫星信号兼容差分技术，控制精度较低，导致耕作质量不符合农作要求。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种农业机械的自动驾驶控制装置，本装置的控制精度高且耕作质量好。本技术的目的是这样实现的：一种农业机械的自动驾驶控制装置，包括差分基准站、自动驾驶仪和导向轮转角测量装置，所述差分基准站包括测量天线一，测量天线一上连接有测量接收机一，测量接收机一通过RS232接口连接有发射电台；所述自动驾驶仪包括车载导航仪、车载显示控制器和转向驱动器，所述导向轮转角测量装置包括拖拉机的前桥，所述前桥上设有角位移传感器、连杆和摆杆，所述角位移传感器与摆杆一端连接，摆杆另一端与连杆一端铰接，连杆另一端铰接有连接板，所述连接板连接在前桥前束上；所述车载导航仪与车载显示控制器连接，所述转向驱动器的输入口和角位移传感器的输出口分别与车载显示控制器连接，所述转向驱动器的输出口与电动方向盘的输入口连接。为了进一步获得农机更精确的位置速度信息，所述车载导航仪包括测量天线二、三轴姿态传感器和接收电台，测量天线二上连接有测量接收机二，所述三轴姿态传感器和接收电台均通过RS232接口与测量接收机二的输入口连接，测量接收机二的输出口与车载显示控制器连接。为了进一步提高角位移传感器安装的可靠性，所述前桥上设有U形板，所述角位移传感器固定安装在U形板的上端，U形板上可拆装地设有固定杆一和固定杆二，U形板通过固定杆一和固定杆二与前桥连接， U形板内侧面分别与前桥的前表面和后表面贴合。为了进一步提高角位移传感器安装的可靠性，所述前桥上设有固定板一和固定板二，所述角位移传感器固定安装在固定板一的上端，固定板一和固定板二分别通过固定杆一和固定杆二与前桥连接，固定板一和固定板二的内侧面分别与前桥的前表面和后表面贴合。作为本技术的进一步改进，所述摆杆上开有若干铰接孔，连杆与摆杆通过铰接孔铰接，此设计可提高摆杆与连杆铰接点的可调节性。为了进一步提高连接板安装的方便性，所述连接板通过U形螺栓与前桥前束连接。为了进一步提高导向轮转角测量装置的可行性，所述前桥前束铰点和连杆与摆杆铰接中心的连线与导向轮转动中心和摆杆与角位移传感器连接中心的连线平行，所述导向轮转动中心和前桥前束铰点的连线与摆杆和角位移传感器连接中心与连杆和摆杆铰接中心的连线平行。本技术工作时，测量天线一接收BDS、GPS星座的导航信号，导航信号传输给测量接收机一，测量接收机一对接收到的导航信号进行捕获跟踪和定位解算，并获得高精度的伪距与载波相位观测数据，定位解算结果、伪距和载波相位观测数据通过RS232接口传送给发射电台，发射电台将数据向外部广播，广播处的数据被接受电台接收，测量接收机二接收BDS星座的导航信号，测量接收机二对接收到的导航信号进行捕获跟踪、定位解算，进行捕获跟踪、定位解算，定位解算后与从基准站上传输过来的数据做融合解算，获取车辆自身精确位置速度信息，通过三轴姿态传感器获取车辆自身的三向姿态信息，车载导航仪将车辆的位置速度信息发送给车载显示控制器，车载显示控制器将车辆的位置与原来设定好的路径作对比，导向轮转动时，导向轮的转动带动前桥前束的转动，前桥前束的转动带动摆动的摆动，摆杆的摆动带动连杆的转动，连杆的转动带动角位移传感器的信号输入轴的转动，根据角位移传感器的信号输入轴的转动位移变化量换算出导向轮的转角；将导向轮的转角信号传输给车载显示控制器，车载显示控制器根据转向角信号继续通过转向驱动器控制电动方向盘的转动，循环以上动作，直至车辆位置与原先设定的路径一致，电动方向盘和导向轮不再做调整动作；本技术通过双天线接收卫星信号来获得拖拉机的位置速度信息，提高信息的精准性，以此信息为基础对导向轮的转角进行控制，提高控制精度，可应用于农业机械中的自动驾驶控制工作中。附图说明图1为本技术的控制结构连接框图。图2为本技术中导向轮转角测量装置的结构示意图。图3为本技术中导向轮转角测量装置的A-A向剖视图。其中，1导向轮转动中心，2前桥，3固定杆一，4连杆，5角位移传感器，6摆杆，7前桥前束，8连接板，9前桥前束铰点，10固定杆二，11U形板，12U形螺栓。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的说明。如图1和图2所示的基于北斗的农业机械自动驾驶装置，包括差分基准站、自动驾驶仪和导向轮转角测量装置，差分基准站包括测量天线一，测量天线一上连接有测量接收机一，测量接收机一通过RS232接口连接有发射电台；自动驾驶仪包括车载导航仪、车载显示控制器和转向驱动器，车载导航仪包括测量天线二、三轴姿态传感器和接收电台，测量天线二上连接有测量接收机二，三轴姿态传感器和接收电台均通过RS232接口与测量接收机二的输入口连接，测量接收机二的输出口与车载显示控制器连接，导向轮转角测量装置包括拖拉机的前桥2，摆杆6上开有若干铰接孔，角位移传感器5与连杆4一端连接，连杆4另一端通过铰接孔与摆杆6一端铰接，摆杆6另一端与连接板8铰接，连接板8通过U形螺栓12与前桥前束7连接，前桥2上还设有U形板11，角位移传感器5固定安装在U形板11的侧面，U形板11上可拆装地设有固定杆一3和固定杆二10，U形板11通过固定杆一3和固定杆二10与前桥2连接，前桥前束铰点9和连杆4与摆杆6铰接中心的连线与导向轮转动中心1和摆杆6与角位移传感器5连接中心的连线平行，导向轮转动中心1和前桥前束铰点9的连线与摆杆6和角位移传感器5连接中心与连杆4和摆杆6铰接中心的连线平行；车载导航仪与车载显示控制器连接，转向驱动器的输入口和角位移传感器5的输出口分别与车载显示控制器连接，转向驱动器的输出口与电动方向盘的输入口连接。本技术工作前，调整导向轮转角测量装置，具体如下：摆杆6与连杆4铰接时，选择合适的铰接孔，使得前桥前束铰点9和连杆4与摆杆6铰接中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种农业机械的自动驾驶控制装置，其特征在于：包括差分基准站、自动驾驶仪和导向轮转角测量装置，所述差分基准站包括测量天线一，测量天线一上连接有测量接收机一，测量接收机一通过RS232接口连接有发射电台；所述自动驾驶仪包括车载导航仪、车载显示控制器和转向驱动器，所述导向轮转角测量装置包括拖拉机的前桥，所述前桥上设有角位移传感器、连杆和摆杆，所述角位移传感器与摆杆一端连接，摆杆另一端与连杆一端铰接，连杆另一端铰接有连接板，所述连接板连接在前桥前束上；所述车载导航仪与车载显示控制器连接，所述转向驱动器的输入口和角位移传感器的输出口分别与车载显示控制器连接，所述转向驱动器的输出口连接电动方向盘的输入口。

【技术特征摘要】
1.一种农业机械的自动驾驶控制装置，其特征在于：包括差分基准站、自动驾驶仪和导向轮转角测量装置，所述差分基准站包括测量天线一，测量天线一上连接有测量接收机一，测量接收机一通过RS232接口连接有发射电台；所述自动驾驶仪包括车载导航仪、车载显示控制器和转向驱动器，所述导向轮转角测量装置包括拖拉机的前桥，所述前桥上设有角位移传感器、连杆和摆杆，所述角位移传感器与摆杆一端连接，摆杆另一端与连杆一端铰接，连杆另一端铰接有连接板，所述连接板连接在前桥前束上；所述车载导航仪与车载显示控制器连接，所述转向驱动器的输入口和角位移传感器的输出口分别与车载显示控制器连接，所述转向驱动器的输出口连接电动方向盘的输入口。2.根据权利要求1所述的一种农业机械的自动驾驶控制装置，其特征在于：所述车载导航仪包括测量天线二、三轴姿态传感器和接收电台，测量天线二上连接有测量接收机二，所述三轴姿态传感器和接收电台均通过RS232接口与测量接收机二的输入口连接，测量接收机二的输出口与车载显示控制器连接。3.根据权利要求1所述的一种农业机械的自动驾驶控制装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张野，刘俊，李新松，张瑞宏，金亦富，缪宏，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32