作品名稱：小型自動(dòng)化甘蔗收割機(jī)
學(xué)校名稱：哈爾濱石油學(xué)院
參賽隊(duì)伍：King
隊(duì)伍編號(hào)：197761
參賽學(xué)生：張琪 周孫權(quán) 王志豪
指導(dǎo)老師：羅來盛 張蔓
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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甘蔗是重要的經(jīng)濟(jì)作物，在全國(guó)許多地區(qū)廣泛種植。例如廣西省桂南、桂西南、江州等地區(qū)；云南省的西雙版納、紅河州、普洱市；福建省的閩南地區(qū)等。但是廣西省地區(qū)多為喀斯特地貌，地勢(shì)起伏較大，土地平整度差；云南的德宏、臨滄等地是利用小塊土地來種植甘蔗；福建省的三明、龍巖等地在相對(duì)平緩的坡地和山谷中種植，皆不適用于大型的甘蔗收割機(jī)。人工收割難以滿足大規(guī)模作業(yè)的需求，具有工作效率底，勞動(dòng)強(qiáng)度大的問題。因此我們研制了一款智能、高效的小型自動(dòng)化甘蔗收割機(jī)，適宜各種復(fù)雜地形的小規(guī)模作業(yè)，并展現(xiàn)出良好的適應(yīng)性和卓越的性能。
整機(jī)由機(jī)械部分和控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。機(jī)械部分包括圓盤鋸切割裝置、行走裝置，撥齒傳動(dòng)裝置，可旋轉(zhuǎn)輸送裝置，高度調(diào)節(jié)裝置、機(jī)架。控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括硬件選型和程序設(shè)計(jì)。硬件選型包括電源、單片機(jī)、壓力傳感器、位置傳感器、角度傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)、顯示器、雷達(dá)等。程序設(shè)計(jì)包括整機(jī)的自動(dòng)控制程序，手動(dòng)調(diào)節(jié)自程序，復(fù)位子程序。
準(zhǔn)備階段，系統(tǒng)上電開機(jī)，先將系統(tǒng)調(diào)節(jié)成復(fù)位模式，根據(jù)各傳感器信息反饋，各機(jī)械機(jī)構(gòu)完成位置復(fù)位，再調(diào)節(jié)符合地形的刀具位置，各高度調(diào)節(jié)裝置根據(jù)壓力傳感器的信號(hào)完成各自的高度調(diào)節(jié)。
運(yùn)行階段，將系統(tǒng)調(diào)節(jié)成自動(dòng)控制模式。系統(tǒng)控制行走裝置、圓盤鋸切割裝置和撥齒傳動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，整機(jī)前進(jìn)，撥齒傳動(dòng)裝置將兩壟的甘蔗夾持并撥動(dòng)至圓盤鋸切割裝置，使其根莖的基部被快速傾斜割斷。完成切割的甘蔗被撥齒傳動(dòng)裝置夾持并撥動(dòng)沿?fù)荦X軌道向機(jī)架運(yùn)動(dòng)方向的指定側(cè)面傾倒于地面，直至完成兩壟的甘蔗收割。系統(tǒng)根據(jù)雷達(dá)的信號(hào)，控制小型自動(dòng)化甘蔗收割機(jī)在地頭完成掉頭，并驅(qū)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)輸送裝置的電動(dòng)機(jī)將撥齒傳動(dòng)裝置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)180°，機(jī)器繼續(xù)進(jìn)行甘蔗收割，切割的甘蔗都被投放于機(jī)器的同側(cè)。
