【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械，具体涉及一种大豆育种小区测产机器人。
技术介绍
1、现阶段，实现作物高产是大多数育种项目的共同标准和最终目标。大豆产量与豆荚数高度相关，可靠的种子产量监测在作物品种开发的植物育种计划中起着至关重要作用。
2、大豆选育过程中丰产性、稳产性作为遴选优质品种的重要指标，它有助于这些计划选择新品种并在品种开发方面做出进步决策。现代育种需要大量具有不同遗传背景的材料，同时种植长度短、大豆品种多，使测量产量成为一项困难的任务，因此在大豆育种过程中投入了大量的精力和劳动力来评估产量，同时大豆新品种的选择和栽培管理的改进在很大程度上依赖于产量试验。
3、然而，目前育种专家进行大豆小区产量测量时通常只采用考种的方式测产。此方法需要选点，选择几个代表性的植株，这样使得测得的产量数据具有随机性，且测产点数量不足，容易被人为主观性影响，测量过程中主要通过人工计数获得，此法费时费力。因此，一种高效、方便、快捷的产量测量装置将极大地帮助育种者解决育种过程中的产量测量问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术，本专利技术提供一种大豆育种小区测产机器人，解决了大豆测产时测得的产量数据具有随机性，且测产点数量不足，容易被人为主观性影响的问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：提供一种大豆育种小区测产机器人，包括车架，车架头部设有产量采集系统，车架上设置有驱动车架移动的动力系统；产量采集系统包括采集区域主支撑架，采集区域主支撑架通过垂直滑轨固
3、本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的机器人通过能力强、续航时间长、工作效率高、可适应多种高度的大豆植株、可无损测量大豆产量。
4、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
5、进一步，采集区域主支撑架底部设置有正反牙滚珠丝杆模组，l型支臂与正反牙滚珠丝杆模组上的滑块固定连接。
6、采用进一步技术方案的有意效果是：正反牙的设计和滚珠丝杆的结构可以实现高效的线性运动传动，使l型支臂的收集范围更大，以保证大豆测产传感器与大豆植株的有效距离，以便获取完整的植株数据。
7、进一步，采集区域主支撑架固定有外限位开关和内限位开关，l型支臂的位置在外限位开关和内限位开关之间调节。
8、采用进一步技术方案的有意效果是：限位开关可以限定滚珠丝杆模组的运动范围，在特定位置停止或改变运动方向，防止l型支臂脱落，确保安全性和稳定性。
9、进一步，还包括定位系统和导航系统；定位系统包括定位装置和可插接于待测小区头尾部的定位卡固定装置，定位卡固定装置上设置有与定位装置相配套的定位卡；定位装置固定于采集区域主支撑架上，并与工控机通信连接；导航系统包括导航传感器，导航传感器固定于采集区域主支撑架上。
10、采用进一步技术方案的有意效果是：在自动采集模式中，可以通过扫描作物小区的垄头和垄尾安装的定位卡进而区分小区。
11、进一步，车架尾部设置触摸显示器，触摸显示器与工控机通过通信连接。
12、采用进一步技术方案的有意效果是：对工控机可视化，可设置导航传感器和大豆测产传感器参数及观看实际效果。
13、进一步，l型支臂上固定有传感器垂直模组垂直升降线性模组的滑块上设置有可调位置平台，所述大豆测产传感器固定于所述可调位置平台上。
14、采用进一步技术方案的有意效果是：在保证l型支臂减少与大豆植株接触的情况下，通过调整大豆测产传感器距离，保证大豆测产传感器与大豆植株的有效距离，可完美解决不同大豆行数种植模式下的数据有效获取。
15、进一步，垂直滑轨为平台升降滚珠丝杆直线模组。
16、采用进一步技术方案的有意效果是：赋予产量采集系统升降功能，扩大大豆植株垂直高度采集范围。
17、进一步，l型支臂的外侧设置有挡苗板。
18、采用进一步技术方案的有意效果是：用于突破植株，减少车体对植株的损害。
19、进一步，动力系统包括增程式发电机、电池箱、动力控制箱、动力伺服电机、行星减速器和变速箱；动力控制箱与增程式发电机、电池箱和动力伺服电机通信连接；行星减速器一端连接所述动力伺服电机，一端连接变速箱。
20、采用进一步技术方案的有意效果是：本专利技术的动力系统可以实现机体的自动化操作，使机体连续、高效地工作，提高作业效率，节约时间和人力；而且可以使机体适应不同的作业环境，保证机体的稳定性和可靠性，降低由于人为操作不当导致的损坏和故障风险。
21、进一步，车架主梁上设有液压缸，液压缸带有继电器，继电器和动力控制箱通信连接，液压缸的活塞杆分别与车体前轮支臂和车体后轮支臂铰接。
22、采用进一步技术方案的有意效果是：使用液压方式转向，可以提高车体的灵活性和稳定性，方便车体在复杂的地形下工作。
23、本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种高效、方便、快捷的产量测量装置，解决了人工测量大豆产量数据费时费力的缺点，节约了大量的精力和劳动力，同时因其机器测量的特点，避免了人为主观影响，使测量得到的数据更真实可靠。
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1.一种大豆育种小区测产机器人，其特征在于，包括车架(30)，所述车架(30)头部设有产量采集系统，所述车架(30)上设置有驱动车架移动的动力系统；所述产量采集系统包括采集区域主支撑架(4)，所述采集区域主支撑架(4)通过垂直滑轨固定于所述车架(30)头部，所述采集区域主支撑架(4)底部两端设置有位置可调的L型支臂(7)，所述L型支臂(7)内侧设置有可上下移动的大豆测产传感器(10)，所述采集区域主支撑架(4)顶部设置有工控机(1)，所述大豆测产传感器(10)与工控机(1)通信连接。
2.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述采集区域主支撑架(4)底部设置有正反牙滚珠丝杆模组(52)，所述L型支臂与正反牙滚珠丝杆模组(52)上的滑块固定连接。
3.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述采集区域主支撑架(4)上固定有外限位开关(21)和内限位开关(22)，所述L型支臂(7)的位置在外限位开关(21)和内限位开关(22)之间调节。
4.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：还包括定位系统
5.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述车架(30)尾部设置触摸显示器(34)，所述触摸显示器(34)与所述工控机(1)通过通信连接。
6.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述L型支臂上固定有传感器垂直模组，所述垂直升降线性模组的滑块上设置有可调位置平台(12)，所述大豆测产传感器(10)固定于所述可调位置平台(12)上。
7.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述垂直滑轨为平台升降滚珠丝杆直线模组(26)。
8.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述L型支臂(7)的外侧设置有挡苗板(8)。
9.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述动力系统包括增程式发电机(28)、电池箱(29)、动力控制箱(17)、动力伺服电机(43)、行星减速器(44)和变速箱(45)；所诉动力控制箱(17)与所述增程式发电机(28)、所述电池箱(29)和所述动力伺服电机(43)通信连接；所述行星减速器(44)一端连接所述动力伺服电机(43)，一端连接所述变速箱(44)。
10.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述车架(30)主梁上设有液压缸，所述液压缸带有继电器，所述动力控制箱(17)和所述继电器通信连接，所述液压缸的活塞杆分别与车体前轮支臂(13)和车体后轮支臂(19)铰接。
...【技术特征摘要】
1.一种大豆育种小区测产机器人，其特征在于，包括车架(30)，所述车架(30)头部设有产量采集系统，所述车架(30)上设置有驱动车架移动的动力系统；所述产量采集系统包括采集区域主支撑架(4)，所述采集区域主支撑架(4)通过垂直滑轨固定于所述车架(30)头部，所述采集区域主支撑架(4)底部两端设置有位置可调的l型支臂(7)，所述l型支臂(7)内侧设置有可上下移动的大豆测产传感器(10)，所述采集区域主支撑架(4)顶部设置有工控机(1)，所述大豆测产传感器(10)与工控机(1)通信连接。
2.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述采集区域主支撑架(4)底部设置有正反牙滚珠丝杆模组(52)，所述l型支臂与正反牙滚珠丝杆模组(52)上的滑块固定连接。
3.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：所述采集区域主支撑架(4)上固定有外限位开关(21)和内限位开关(22)，所述l型支臂(7)的位置在外限位开关(21)和内限位开关(22)之间调节。
4.根据权利要求1所述的大豆育种小区测产机器人，其特征在于：还包括定位系统和导航系统；所述定位系统包括定位装置(37)和可插接于待测小区头尾部的定位卡固定装置(51)，所述定位卡固定装置(51)上设置有与所述定位装置(37)相配套的定位卡(50)；所述定位装置(37)固定于所述采集区域主支撑架(4)上，并与所述工控机(1)通信连接；所述导航系统包括导航传感器(47)，所述导航传感器(47)固...
【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，石文强，赵晨，赵锟鹏，于春涛，
申请(专利权)人：黑龙江八一农垦大学，
类型：发明
国别省市：
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