用于控制农业割台的系统和方法技术方案

本公开涉及用于控制农业割台的系统和方法。一种农业系统包括控制器，该控制器包括存储器和处理器，其中控制器被配置为接收来自第一传感器和第二传感器的数据，每个传感器安装在农业割台上并被配置为输出指示一维(1D)距离的数据。控制器被配置为基于1D距离数据来确定从第一传感器到第一植物茎杆的第一水平距离和从第二传感器到第二植物茎杆的第二水平距离。控制器还被配置为控制农业系统的转向系统以基于第一水平距离与第二水平距离之间的差来调整农业割台相对于第一植物茎杆和第二植物茎杆的位置。植物茎杆的位置。植物茎杆的位置。

【技术实现步骤摘要】
用于控制农业割台的系统和方法


[0001]本公开一般而言涉及用于控制农业割台的系统和方法。

技术介绍

[0002]本节旨在向读者介绍可以与以下描述和/或要求保护的本公开的各个方面相关的技术的各个方面。相信本讨论有助于为读者提供背景信息以促进更好地理解本公开的各个方面。因而，应当理解的是，这些陈述应当从这个角度来理解，而不是理解为对现有技术的承认。
[0003]收割机可以被用于收割作物，诸如大麦、豆类、甜菜、胡萝卜、玉米、棉花、亚麻、燕麦、马铃薯、黑麦、大豆、小麦或其它植物作物。可以调整收割机的路线以沿着作物的某些行定位割台。也可以调整割台的高度和角度以正确收获作物。此外，割台可以具有(一个或多个)传感器的集合，用于感测行对准、感测割台离地的高度、感测作物冠层的高度等。传感器可以附接到收割机、割台、附接到它的一个或多个结构，或其组合。

技术实现思路

[0004]下面总结了与初始要求保护的主题范围相当的某些实施例。这些实施例并非旨在限制要求保护的主题的范围，相反，这些实施例仅旨在提供本公开的可能形式的简要概述。实际上，本公开可以涵盖多种形式，其可以与以下阐述的实施例相似或不同。
[0005]在某些实施例中，农业系统包括控制器，该控制器包括存储器和处理器，其中控制器被配置为从第一和第二传感器接收数据，每个传感器安装在农业割台上并被配置为输出指示一维(1D)距离的数据。控制器被配置为基于1D距离数据确定从第一传感器到第一植物茎杆的第一水平距离和从第二传感器到第二植物茎杆的第二水平距离。控制器还被配置为控制农业系统的转向系统以基于第一水平距离与第二水平距离之间的差来调整农业割台相对于第一和第二植物茎杆的位置。
附图说明
[0006]当参考附图阅读以下具体实施方式时，将更好地理解本公开的这些和其它特征、方面和优点，其中相似的标号在整个附图中表示相似的部分，其中：
[0007]图1是根据本公开的一方面的农业系统的实施例的侧视图；
[0008]图2是根据本公开的一方面的可以在图1的农业系统内采用的割台的实施例的透视图；
[0009]图3是根据本公开的一方面的可以在图1的农业系统内采用的控制系统的实施例的示意图；
[0010]图4是根据本公开的一方面的用于调整割台对准、高度和角度的方法的实施例的流程图；以及
[0011]图5是根据本公开的一方面的图3的控制系统的实施例的示意图，其中收割机在倾
斜表面上操作。
具体实施方式
[0012]下面将描述本公开的一个或多个具体实施例。为了提供对这些实施例的简明描述，在说明书中可能不会描述实际实施方式的所有特征。应当认识到的是，在任何此类实际实施方式的开发中，就像在任何工程或设计项目中一样，必须做出许多特定于实施方式的决定以实现开发人员的特定目标，诸如遵守与系统相关的约束和与业务相关的约束，这些可因实施方式而异。而且，应当认识到的是，这种开发工作可能是复杂和耗时的，但是对于受益于本公开的普通技术人员来说，仍然是设计、制造和制作的例行工作。
[0013]当介绍本公开的各种实施例的元素时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元素。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在是包容性的并且表示可以存在除所列元素以外的其它元素。操作参数和/或环境条件的任何示例都不排除所公开实施例的其它参数/条件。
[0014]耕作过程通常从在田地内播种开始。随着时间的推移，种子生长并最终成为可收获的作物。通常，每种作物只有一部分具有商业价值，因此收获每种作物以将可使用材料与作物的其余部分分开。例如，收割机可以经由割台在田地内收割作物。收割机可以至少部分地自动化，以便至少部分地独立于人类控制来收割作物。在自动收割期间，收割机会遇到弯曲的作物行、倾斜的土壤表面以及不同冠层高度的作物。因而，收割机可以配备多种传感器。收割机可以利用从传感器搜集的数据来响应于环境而调整行对准、割台高度和割台角度。收割机和割台可以配备传感器，用于感测行对准、冠层高度、割台离地高度、土壤表面倾斜度等。上面列表中的每条数据都可以由一个或多个不同的传感器感测。
[0015]利用单一传感器类型的收割机引导系统可以简化自动收割机引导系统并降低收割机的成本。本公开针对一种包括一对多用途传感器的控制系统，该多用途传感器可以被用于自动化行对准、割台高度、割台角度等。例如，一对一维(1D)传感器可以面对垂直于收割机的运动的方向。传感器还可以部分指向地面并部分指向地平线，以便检测从割台到地面的垂直距离和从割台的一部分到最近的农作物茎杆的水平距离。控制系统可以使用从传感器收集的数据来控制行对准、割台高度和割台角度。
[0016]考虑到前述内容，图1是农业系统100的实施例的侧视图，农业系统100可以是收割机。农业系统100包括被构造为支撑割台200的底盘102和农作物处理系统104。如下文更详细描述的，割台200被构造为切割作物并将切割的作物朝着农作物处理系统104的入口106运输以进一步处理切割的作物。农作物处理系统104从割台200接收切割的作物并将期望的作物材料与作物残渣分离。例如，农作物处理系统104可以包括脱粒机108，该脱粒机108具有圆柱形脱粒转子，其以螺旋流动路径运输作物通过农业系统100。除了运输作物之外，脱粒机108可以将某些期望的作物材料(例如，谷物)与作物残渣(诸如外壳和豆荚)分离，并且可以使期望的作物材料能够流入位于脱粒机108下方的清洁系统114(诸如筛子)。清洁系统114可以从期望的作物材料中去除碎屑并将期望的作物材料运输到农业系统100内的储罐116。当储罐116装满时，带有拖车的拖拉机可以拉到农业系统100旁边。收集在储罐116中的期望的作物材料可以由升降机运载并从卸载机118倾倒到拖车中。作物残渣可以从脱粒机108运输到作物残渣处理系统110，该作物残渣处理系统110可以经由位于农业系统100的尾
端的作物残渣散布系统112处理(例如，切碎/粉碎)作物残渣并从农业系统100去除作物残渣。为了促进讨论，农业系统100和/或其组件可以参考横轴或方向140、纵轴或方向142和竖轴或方向144来描述。每个轴都是固定的并且与割台200的朝向无关。农业系统100和/或其组件也可以参考行进方向146来描述。
[0017]在所示实施例中，农业系统100可以包括一个或多个致动器，该致动器被配置为操纵割台相对于农业系统底盘的空间朝向和/或位置，和/或割台相对于作物行或地面/土壤的空间朝向。割台高度致动器226可以驱动割台200沿着方向144相对于地面移动。割台200可以经由四连杆机构附接到底盘。四连杆机构的位置可以由割台高度致动器226操纵以调节割台的高度。农业系统100还可以包括割台朝向致动器228。割台朝向致动器228可以被配置为相对于地面旋转割台200的角朝向。农业系统100还可以包括转向系统230。转向系统230可以被配置为控制农业系统100和割台200沿着路径的轨迹。转向系统可以包括被配置为操纵农业系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制系统，包括：控制器，包括存储器和处理器，其中控制器被配置为：从第一传感器接收第一一维1D距离数据，其中第一传感器被配置为安装在农业系统的农业割台上；基于第一1D距离数据确定从第一传感器到第一植物茎杆的第一水平距离；以及控制农业系统的转向系统以基于第一水平距离调整农业割台相对于第一植物茎杆的位置。2.如权利要求1所述的控制系统，其中控制器被配置为：从第二传感器接收第二1D维距离数据；基于第二1D距离数据确定第二传感器到第二植物茎杆的第二水平距离；以及控制农业系统的转向系统以基于第一水平距离与第二水平距离之间的差来调整农业割台相对于第一植物茎杆和第二植物茎杆的位置。3.如权利要求2所述的控制系统，其中第一传感器和第二传感器中的至少一个包括雷达传感器。4.如权利要求2所述的控制系统，其中控制器被配置为：基于第一1D距离数据确定从第一传感器到土壤表面的第一竖直距离；以及基于第二1D距离数据确定从第二传感器到土壤表面的第二竖直距离。5.如权利要求4所述的控制系统，其中控制器被配置为确定第一竖直距离和第二竖直距离的平均值是否在阈值范围内。6.如权利要求5所述的控制系统，其中控制器被配置为控制割台高度致动器以基于确定第一竖直距离和第二竖直距离的平均值在阈值范围之外来调整农业割台的竖直位置。7.如权利要求4所述的控制系统，其中控制器被配置为控制割台朝向致动器以基于第一竖直距离和第二竖直距离来调整农业割台的角朝向。8.如权利要求4所述的控制系统，其中控制器被配置为：基于第一1D距离数据和第一传感器相对于平行于土壤表面的水平轴的第一角度确定第一水平距离和第一竖直距离；以及基于第二1D距离数据和第二传感器相对于平行于土壤表面的水平轴的第二角度确定第二水平距离和第二竖直距离。9.一种农业系统，包括：割台，被配置为收割作物；第一传感器，安装在割台上；第二，安装在割台上；以及转向系统，被配置为调整割台的位置；控制器，包括存储器和处理器，其中控制器被配置为：接收来自第一传感器的第一一维1D距离数据和来自第二传感器的第二1D距离数据；基于第一1D距离数据确定从第一传感器到第一植物茎杆的第一水平距离；基于第二1D距离数据确定从第二传感器到第二植物茎杆的第二水平距离；以及控制农业系统的转向系统以基于第一水平距离与第二水平距离之间的差来调整割台相对于第一植物茎杆和第二植物茎杆的位置。
10.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：凯斯纽荷兰中国管理有限公司，
类型：发明
国别省市：