作物生长系统收割机技术方案

一种用于种植植物的方法，包括播种机和收割机，两者均包括用于将种子分离并在分离时测量种子的参数的装置。这可用于播种选定的种子和收获特定的植物。该系统通过相对于生长介质上的特定位置将来自各个播种下的种子和收获的种子的信息进行关联来进行操作，并且该系统可以包括与该位置处的生长介质有关的信息。可以通过播种图案中的植物来确定位置，其中所述图案可由读者在收割机上检测得到。该系统可用于控制种子的选择，以考虑植物的土壤条件。以考虑植物的土壤条件。以考虑植物的土壤条件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作物生长系统收割机


[0001]本专利技术涉及一种作物生长系统，其包括一播种系统和一收割系统，可以分开操作播种系统和收割系统，且操作系统和收割系统可构成共同系统的部分，这些部分相互协作，以控制作物的播种和收割，这在目前是无法实现的。
[0002]该系统提供了一种主要在播种过程中将颗粒放置在基质上的方法和设备。基质可以是地面或其他生长介质。播种设备在地面或生长介质上移动，反之亦然，例如在室内农业中，生长介质移动通过固定的播种系统。该系统提供了一种方法和设备，用于从生长基质或地面收获颗粒，并基于一个或多个测量的特性对颗粒进行分类。本专利技术主要涉及将种子和肥料颗粒放置在田地中并随后收获，但是本专利技术不限于田地上的种子和肥料，可以使用其他类型的颗粒和基质。

技术介绍

[0003]农业机械广泛用于田间播种。很重要的一点是选对种子，这里所述的选对指的是，种子品种对，种子发芽和长成能活的植物的可能性高，同时还很重要的一点是要将每颗种子放在能激发种子最高的产量潜力的位置。此外，种植操作可以包括在空间上靠近种子位置处放置其他材料，例如肥料、除草剂、杀虫剂、生物防治剂或空间标记。
[0004]现有技术仅实现了部分这些目标。播种机通常用于沿着一排预定的间隔一次放置较大的种子，例如玉米，通常播种的密度为每米3至7粒种子。主要制造商一直在努力提高播种机速度，而又不损失播种精度。在撰写时(2018年)，所有主要品牌的播种机的最高时速约为10mph(15kph)，每秒可放置约14粒种子。最新的播种机通常包含一个分离盘，该分离盘周边设有规则间隔开的一系列孔，这些孔通过真空吸引来自库的种子。这种方法有几个缺点。播种机的速度受到切碎机速度的限制。分离器需要的真空会增加设备成本，同时增加运行设备所需的功率。最后，分离器易于通过三种模式失效。首先，分离器孔可能无法吸引种子，从而导致植物密度较低，产量较低。种子丢失的概率随分离器率的增加而增加。其次，一个孔可能会吸引两个或两个以上紧密播种的种子并相互竞争，从而降低产量。播种机通常包含一把刮刀，以消除双播种的情况。当刮刀高速率操作时，可能会去除两粒种子。第三，孔可能会堵塞而无法使用。通过种子管或传送带将分离后的种子传送到犁沟，其中种子管或传送带被配置成将种子和地面之间的相对速率降到最低。可将农药施用到临近的第二排犁沟。
[0005]播种机通常用于以每平方米25至250粒种子的密度沉积通常较小的谷物种子，并且相似的最高速度约为15kph。本领域中已知的播种机将特定体积密度的种子悬浮在湍流中，并通过布满的管子将种子运输到靠近要放置种子的出口处。种子以预定的平均密度落在随机位置上。尽管播种机具有较高的播种率，但播种精度较低。
[0006]本领域中已知的收割机将散装作物的颗粒收集到公共箱中。箱内内容物所代表的土地面积的平均产量和质量可由农民进行评估。在当前的实际操作中，在将作物从田间移动至农场仓库至升降机时，收割箱被运输至逐渐变大的存储箱中。质量是根据箱的平均值
进行评估的，箱的平均值一般表示逐渐扩大的陆地面积的平均值。可以通过各种方法(包括光学分选机)去除作物中的异物和缺陷，以提高质量。光学分选机在本领域中是已知的，并且可以提供详细的质量信息，但是需要大量的基础设施并且限于固定位置。2017年12月5日发布的US 9832928建议在收割机在田间移动时使用传感器来预估产量，从而对田间的产量变化进行更精细的估计。本专利技术的目的是在精细的空间尺度上实时提供详细的质量和产量信息，并且当收割机在田间移动时，基于质量参数将作物颗粒分离到不同的箱中。

技术实现思路

[0007]根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于将种子施加到生长培养基上的播种设备，该播种设备包括：
[0008]一用于存储种子的储存容器；
[0009]一用于从容器中输送种子的供应管道；
[0010]一分离装置，包括：
[0011]一让种子通过的管道；
[0012]一用于使管道围绕轴线旋转的组件，使得由旋转产生的离心力起作用以沿着管道驱动种子并在种子上产生抵靠管道的壁的压力，以使其沿着壁滑动；
[0013]以及一输送构件，其用于将分离后的种子输送至生长培养基。
[0014]本文使用的术语“种子”旨在包括可以被种植并且将从该材料形成植物生长的任何材料。这当然可以包括插条，块茎和块根作物，例如土豆。
[0015]本文使用的术语“收集的元素”旨在包括被收获并与其他农作物材料分离的任何材料。当然，这包括种子或谷物，但也可以包括其他农作物材料或水果，例如浆果，葡萄等。
[0016]本文中使用的术语“分离”优选地涉及种子或元素彼此之间隔开一定距离的情况，但这不是必须的，在某些情况下，元素仍可以与另一个元素重叠或与其他一些元素重叠，而分离足以从对种子的观察中获得有意义的数据。
[0017]术语“生长培养基”可以是田地或准备好的生长床中的土壤。播种设备可以相对于培养基移动，反之亦然。
[0018]根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于将种子施加到生长培养基上的播种设备，该播种设备包括：
[0019]一用于存储种子的储存容器；
[0020]一用于从容器中输送种子的供应管道；
[0021]一分离装置，用于将种子在流体中一个接一个地分离；
·
[0022]一用于检测种子的一个或多个参数的测量装置；
[0023]以及一用于提取一些种子的分流装置，从而仅将选定的一部分种子用于播种。
[0024]根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于将种子施加到生长培养基上的播种设备，该播种设备包括：
[0025]一用于存储种子的储存容器；
[0026]一用于从容器中输送种子的供应管道；
[0027]一分离装置，用于将种子在流体中一个接一个地分离；
[0028]一用于检测种子的一种或多种特征的测量装置；
[0029]以及一数据存储系统，用于存储与所测量的特征有关的数据。
[0030]根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于将种子施加到生长培养基上的播种设备，该播种设备包括：
[0031]一用于存储种子的储存容器；
[0032]一用于从容器中输送种子的供应管道；
[0033]一分离装置，用于将种子一个接一个地分离，以使种子之间的间距变化；
[0034]一开土装置
[0035]以及一输送构件，用于将分离后的种子输送至开土装置，在该开土装置中，输送装置以不同的输送速度进行动作。
[0036]根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于将种子施加到生长培养基上的播种设备，该播种设备包括：
[0037]一用于存储种子的储存容器；
[0038]一用于从容器中输送种子的供应管道；
[0039]一分离装置，用于将种子一个接一个地分离，以使种子之间的间距变化；
[0040]一开土装置
[0041]以及一输送构件。用于将分离的种子输送至开土装置，在该开土装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种收割机，其特征在于，包括：一收割系统，其包括用于收集从生长介质中的作物中收获的元素和用于将收集的元素与其它作物材料分开的组件；一运输装置，用于引起所述生长介质和所述收割系统之间的相对运动；一分离系统，用于将一些收集的元素与其他收集的元素分离；以及一感测系统，其布置成测量所述收集的元素的至少一个特性，其中，基于感测到的特性来分离所述元素。2.根据权利要求1所述的收割机，其特征在于，包括一机械分类装置，用于将所述收集的元素引导到分开的路径中。3.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，所述分开的元件被引导至所述运输装置上携带的分开的存储容器。4.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，设置了一装置，用于将所述收集的元素分离成所述收集的元素的单个流以进行测量。5.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，所述感测系统包括一装置，所述装置接收来自待测量的元素的粒子通量，以及执行测量步骤，其包括光子、电子、中子、原子、离子、分子或上述的任一组合。6.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，所述感测系统进行操作以获得关于每个所收集元素的至少一个质量参数的信息，分析所述获得的信息以对所述收集的元素进行分类。7.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，所述感测系统进行操作以获得处理所述元素花费的时间。8.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，所述感测系统进行操作以生成所感测的元素以及可选的间隔和时间的摘要统计。9.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，包括用于获得被收割的植物的位置的系统。10.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，包括：基于所述收割的植物的位置，将一些收集的元素与其他元素分离。11.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，所述感测系统处理器被布置为随着所述收割系统相对于所述生长介质从一个位置移动到另一个位置而生成关于所述收集的元素的参数在空间上如何相关的统计数据。12.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，所述感测系统包括输入，所述输入被布置为改变分类标准。13.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，包括输入，最终用户通过所述输入传达他们的质量要求，并且所述分离系统被布置为通过改变专用于最终用户的要求的分类标准将收集的元素放置在分开的路径中。14.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，提供了附加的感测系统，其被配置为在所述收割系统之前检测作物的表型参数。15.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，包括：利用安装在所述收割系统上的传感器设备来检测所述生长介质的参数，其中，所述采样可以是表面感测的，或
者可以包括通过探针或取芯设备进行的地下测量。16.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，包括使用分流器将至少一种种子类型与其他类型的种子分开，其中所述分离的种子可以是杂草种子，所述杂草种子可以被转移到杂草种子箱中。17.根据前述权利要求中任一项所述的收割机，其特征在于，设置了一辅助收割单元，以从选定的植物或区域中收割分开的元素。18.一种收割机，其特征在于，包括：一收割系统，其包括用于收集从生长介质中的作物中收获的元素和用于将收集的元素与其它作物材料分开的组件；一运输装置，用于引起所述生长介质和所述收割系统之间的相对运动；其中设置了一辅助收割单元，以从选定的植物或区域中收割分开的元素。19.根据权利要求17或18所述的收割机，其特征在于，所述辅助收割单元安装在所述运输装置上，以与所述收割系统一起移动至所需位置。20.根据权利要求17至19中任一项所述的收割机，其特征在于，来自所述辅助收割单元的要素与所述位置有关的数据相关联地存储。21.根据权利要求17至20中任一项所述的收割机，其特征在于，所述辅助收割单元安装在所述运输装置上，以相对于所述收割系统运动至所需位置。22.根据权利要求17至21中任一项所述的收割机，其特征在于，对来自所述辅助收...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维，
申请(专利权)人：一零六九一九七六加拿大有限公司，
类型：发明
国别省市：