【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业机械领域，尤其涉及一种果蔗联合收获机及其方法。
技术介绍
1、现有技术的甘蔗收割机的切割装置在收割过程中，主要选用螺旋式收割刀，其工作模式是将刀尖部分插入泥土中将甘蔗根系破坏后进行收割，无法准确控制割刀切割一定高度的甘蔗，从而收割果蔗时会破坏田垄与甘蔗根系，破坏甘蔗根茎，影响甘蔗第二年生长，导致收成下降；该收割机收割后需在机器内部将甘蔗分段并除去蔗叶，由风选装置将蔗叶与甘蔗分离并排出，此过程中蔗叶可能会堆积堵塞与分段刀片缠绕，导致机器故障，且由于该机型切割装置与切叶装置均在收获机内部，不易维修与更换部件，影响收获效率；由于甘蔗中果蔗种类垄作式的种植方式，垄沟道路曲折，现有技术的甘蔗收割机在行走过程中储存箱易发生颠簸，导致储存的甘蔗产生碰撞不符合质量标准产生损耗，经济效益低下；甘蔗种植中糖蔗采用大田种植模式，此模式的特点在于田地平坦，无明显坑洼，而果蔗一般为垄作种植模式，其收获方法无法用于种植于田垄上的甘蔗，且垄与沟的高度差较大，垄较窄，垄与垄间间距较小，田间作业地形复杂多变，机械通过性差，导致针对糖蔗收获的设备无法适用于垄作种植模式。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本专利技术提供了一种果蔗联合收获机及其方法，能够准确地的控制切割装置的高度与水平位置，从而准确切割田垄上一定高度的甘蔗杆，提高甘蔗根部完整性，有利于甘蔗在第二年正常生长。
2、本专利技术的技术方案是：
3、一种果蔗联合收获机，包括机架
4、所述机架与履带装置连接，切割装置、传送装置在机架上从前至后依次设置，切叶装置、图像采集装置安装在机架前侧，切叶装置位于切割装置上方前侧，切叶装置用于切割蔗叶，传送装置用于将切割好的蔗杆传送至存储车，切割装置用于切割蔗杆，存储车与机架后侧连接，控制装置分别与切割装置、图像采集装置、切叶装置、传送装置、存储车和履带装置连接。
5、上述方案中，所述切割装置包括第一液压缸、h形支撑臂、第一电机、第二电机、内旋轮、切割刀片、第二液压缸、可调式刀架和下安装架；
6、所述下安装架安装在机架上，可调式刀架一端与下安装架滑动连接，可调式刀架另一端与h形支撑臂竖向臂转动连接，第二液压缸一端与h形支撑臂转动连接，第二液压缸另一端与可调式刀架转动连接，第二液压缸用于调整h形支撑臂作用端的高度，第一液压缸设置在下安装架上，第一液压缸与可调式刀架连接，第一液压缸用于驱动可调式刀架在下安装架上移动从而调整h形支撑臂的水平位置，第二液压缸、第一液压缸分别与控制装置连接，h形支撑臂前安装有第一电机，内旋轮与第一电机连接，h形支撑臂横向壁上安装有第二电机，切割刀片与第二电机连接。
7、上述方案中，所述图像采集装置用于采集联合收获机前方实时图像并传送至控制装置，控制装置对图像处理，得出联合收获机前方果蔗蔗杆的密度、蔗杆直径、蔗杆生长方向、蔗杆水平位置、蔗叶的高度、田垄的高度，控制装置分别与切割装置、图像采集装置、切叶装置、传送装置、存储车和履带装置连接，控制装置根据蔗杆的密度、蔗杆直径、蔗杆生长方向调整切割刀片的速度与履带装置的行进速度，控制装置根据田垄的高度调整切割装置的高度，控制装置根据蔗杆水平位置调整切割装置的水平位置。
8、上述方案中，所述履带装置为三角履带轮。
9、上述方案中，所述切叶装置包括第三电机、切叶刀片、第三液压缸、第四液压缸和支撑杠；
10、所述支撑杠一端与机架转动连接，支撑杠另一端与第三电机转动连接，第四液压缸一端与支撑杠连接，第四液压缸另一端与第三电机连接，第三液压缸一端与机架连接，第三液压缸另一端与支撑杠连接，第四液压缸和第三液压缸分别与控制装置连接，第三电机与切叶刀片连接。
11、上述方案中，所述切叶装置还包括蔗叶约束装置；
12、所述蔗叶约束装置与第三电机的侧壁连接，蔗叶约束装置的作用端位于切叶刀片下方。
13、上述方案中，所述存储车包括车斗、车架；
14、所述车斗放置在车架上，存储车与机架通过万向节连接。
15、上述方案中，所述存储车还包括第五液压缸；
16、所述第五液压缸一端与车架一侧转动连接，另一端与车斗一侧转动连接，第五液压缸倾斜布置，第五液压缸与控制装置连接。
17、上述方案中，所述图像采集装置包括双目相机；
18、所述双目相机用于采集果蔗联合收获机前方的图像。
19、一种果蔗联合收获机的控制方法，包括以下步骤：
20、图像采集装置采集联合收获机前方实时图像并传送至控制装置，控制装置对图像处理，得出联合收获机前方果蔗蔗杆的密度、蔗杆直径、蔗杆生长方向、蔗杆水平位置、蔗叶的高度、田垄的高度，控制装置根据蔗叶的高度调整第四液压缸和第三液压缸的伸缩量从而调整切叶装置的高度，控制装置根据蔗杆的密度、蔗杆直径、蔗杆生长方向调整第二电机的转速从而调整切割刀片的速度与履带装置的行进速度，控制装置根据田垄的高度调整第二液压缸的伸缩量从而调整切割装置的高度，控制装置根据蔗杆水平位置调整第一液压缸的伸缩量从而调整切割装置的水平位置。
21、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
22、1.本专利技术的切割装置高度、水平位置可调，从而能够准确控制切割位置，内旋轮的设置有助于将甘蔗从不同的生长方向聚拢到切割刀片的前方，便于切割，通过图像采集装置采集联合收获机前方甘蔗图像，经控制装置处理后控制切割装置的高度与水平位置，从而准确切割田垄上一定高度的甘蔗杆，从而保证甘蔗根部完整性，有利于甘蔗在第二年正常生长，无需工人对果蔗的再种植，降低人工成本，提高经济效益。
23、2.本专利技术所述收获机结构简单，且切割装置与切叶装置均位于机架外部，再发生缠绕或切割刀片组损坏后更易于更换，并且切叶装置安装于机器外部，故障率低，保障了设备工作的完整性与收获效率。
24、3.本专利技术存储车和机架由万向节链接，二者之间可产生相对运动，避免因二者硬性连接导致的载货车的颠簸，保证了果蔗的品质。
25、4.本专利技术履带装置为三角履带轮，提高收获机在田垄上的机械通过性。
26、5.本专利技术所述收获机在收获过程中不仅能对甘蔗进行切割的操作，还能对甘蔗进行收集，在收割完成后，存储车可自行卸货，提高了甘蔗的收割效率，降低人工成本。
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1.一种果蔗联合收获机，其特征在于，包括机架、切割装置(1)、图像采集装置(2)、控制装置、切叶装置(3)、传送装置(4)、存储车(5)和履带装置(6)；
2.根据权利要求1所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述切割装置(1)包括第一液压缸(1-1)、H形支撑臂、第一电机(1-2)、第二电机(1-3)、内旋轮(1-4)、切割刀片(1-5)、第二液压缸(1-6)、可调式刀架(1-7)和下安装架(1-8)；
3.根据权利要求1所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述图像采集装置(2)用于采集联合收获机前方实时图像并传送至控制装置，控制装置对图像处理，得出联合收获机前方果蔗蔗杆的密度、蔗杆直径、蔗杆生长方向、蔗杆水平位置、蔗叶的高度、田垄的高度，控制装置分别与切割装置(1)、图像采集装置(2)、切叶装置(3)、传送装置(4)、存储车(5)和履带装置(6)连接，控制装置根据蔗杆的密度、蔗杆直径、蔗杆生长方向调整切割刀片(1-5)的速度与履带装置(6)的行进速度，控制装置根据田垄的高度调整切割装置(1)的高度，控制装置根据蔗杆水平位置调整切割装置(1)的水平位置。p>
4.根据权利要求1所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述履带装置(6)为三角履带轮。
5.根据权利要求1所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述切叶装置(3)包括第三电机(3-1)、切叶刀片(3-2)、第三液压缸(3-4)、第四液压缸(3-6)和支撑杠(3-5)；
6.根据权利要求5所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述切叶装置(3)还包括蔗叶约束装置(3-3)；
7.根据权利要求1所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述存储车(5)包括车斗(5-1)、车架(5-2)和第五液压缸(5-3)；
8.根据权利要求1所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述图像采集装置(2)包括双目相机；
9.一种根据权利要求1～8任意一项所述果蔗联合收获机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述果蔗联合收获机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种果蔗联合收获机，其特征在于，包括机架、切割装置(1)、图像采集装置(2)、控制装置、切叶装置(3)、传送装置(4)、存储车(5)和履带装置(6)；
2.根据权利要求1所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述切割装置(1)包括第一液压缸(1-1)、h形支撑臂、第一电机(1-2)、第二电机(1-3)、内旋轮(1-4)、切割刀片(1-5)、第二液压缸(1-6)、可调式刀架(1-7)和下安装架(1-8)；
3.根据权利要求1所述的果蔗联合收获机，其特征在于，所述图像采集装置(2)用于采集联合收获机前方实时图像并传送至控制装置，控制装置对图像处理，得出联合收获机前方果蔗蔗杆的密度、蔗杆直径、蔗杆生长方向、蔗杆水平位置、蔗叶的高度、田垄的高度，控制装置分别与切割装置(1)、图像采集装置(2)、切叶装置(3)、传送装置(4)、存储车(5)和履带装置(6)连接，控制装置根据蔗杆的密度、蔗杆直径、蔗杆生长方向调整切割刀片(1-5)的速度与履带装置(6)的行进速度，控制装置根据田垄的高度调整...
【专利技术属性】
技术研发人员：柴晓玉，孙仕航，徐立章，徐宏基，李洪来，李文博，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：
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