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公开(公告)号：CN108803644A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810801279.1
申请日：2018-07-20
申请人： 浙江大学宁波理工学院 , 宁波市鄞州麦谷农业科技有限公司
IPC分类号： G05D1/08
CPC分类号： G05D1/08
摘要： 一种悬挂式农具水平自动控制装置，采用上位机和ECU的体系结构，上位机控制器与ECU之间通过CAN总线电连接，ECU内部包含总线板卡、电磁阀板卡和GPSGYRO板卡，采用卫星定位接收机和倾角传感器各自测量拖拉机车身的横滚角。上位机控制器是整套装置的总控制器，GPSGYRO板卡采集两种传感器的横滚角，电磁阀板卡对悬挂式农具进行直接的测量与控制。倾角传感器产生的绕Y轴的角速率、横滚角和卫星接收机产生的横滚角构成观测量，车身的绕Y轴的角速率和横滚角构成状态量，通过Kalman滤波器的计算，提高当前车身的横滚角的估计精度，基于此横滚角和提升油缸的位移测量值对悬挂农具左右两端的高低差进行间接的估计，由上位机控制电磁阀对悬挂式农具进行水平自动控制。
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公开(公告)号：CN110566661B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201910692883.X
申请日：2019-07-30
申请人： 浙江大学宁波理工学院 , 宁波市鄞州麦谷农业科技有限公司
摘要： 一种农业机械HST无级变速的电动推杆调速装置，电动推杆分别与调速手柄的曲柄板、HST无级变速箱的摇杆铰接，一只直线位移传感器并排于电动推杆上，用来测量电动推杆的位移。一只电磁铁拉动的U型叉紧贴于停车档位的短直角过渡槽上，在调速手柄的高出面板15mm的前侧面和后侧面处，4片应变片构成测量电桥，用于感知调速手柄是否被向前推动或向后拉动。电桥的差分信号被ECU中的仪表运放芯片放大后被单片机采集，由程序判断是否需要拉开U型叉使车辆从停车转换为前进，或由前进转变为停车。当调速手柄处于停车档位时，程序接受CAN接口或UART串口的指令，控制车辆的运动状态。本装置兼顾了手动调速操纵与计算机程序的调速操纵，解决了无人驾驶农机的速度控制问题。
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公开(公告)号：CN110566661A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201910692883.X
申请日：2019-07-30
申请人： 浙江大学宁波理工学院 , 宁波市鄞州麦谷农业科技有限公司
摘要： 一种农业机械HST无级变速的电动推杆调速装置，电动推杆分别与调速手柄的曲柄板、HST无级变速箱的摇杆铰接，一只直线位移传感器并排于电动推杆上，用来测量电动推杆的位移。一只电磁铁拉动的U型叉紧贴于停车档位的短直角过渡槽上，在调速手柄的高出面板15mm的前侧面和后侧面处，4片应变片构成测量电桥，用于感知调速手柄是否被向前推动或向后拉动。电桥的差分信号被ECU中的仪表运放芯片放大后被单片机采集，由程序判断是否需要拉开U型叉使车辆从停车转换为前进，或由前进转变为停车。当调速手柄处于停车档位时，程序接受CAN接口或UART串口的指令，控制车辆的运动状态。本装置兼顾了手动调速操纵与计算机程序的调速操纵，解决了无人驾驶农机的速度控制问题。
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公开(公告)号：CN111427347B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202010207778.5
申请日：2020-03-23
申请人： 浙江大学宁波理工学院
摘要： 一种履带式农业机械的综合自动控制装置及其测控方法，由测向型卫星定位系统、导航控制器、ECU机箱、电磁液压集成阀、位移传感器、电动推杆调速装置和CAN网络组成。导航控制器收到定位、航向、车身的姿态角、车身的角速度的数据之后，运行kalman滤波器，估计出当前的车辆的坐标位置、车身的姿态角，再获取升降油缸和水平油缸的位移传感器的读数，按照几何关系推算出悬挂机具中心点当前的作业深度和左右两端的高程差，依据横向偏差和航向角，运用非线性PID算法产生纠正路径偏差的控制量、中心点高程偏差的控制量和保持机具水平状态的控制量，依据选用的机具是旋耕机或开沟机，按照1：2：2或1：4：0的节拍进行输出控制。通过综合自动控制极大地减轻了司机的劳动强度。
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公开(公告)号：CN109168478B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN201810883282.2
申请日：2018-08-06
申请人： 浙江大学宁波理工学院
IPC分类号： A01C11/00
摘要： 一种插秧机的纵向自动供秧装置与控制方法，由储秧台、动力传动机构、出口滑道、上位机、ECU组成。储秧台整体呈前高后低倾斜式摆放，分为2～3层结构，每层储秧台的秧道长190cm，其后方连接出口滑道，秧盘可直接送入栽秧台。秧盘放在张紧的储秧台输送带上，动力传动机构在储秧台的后部右侧，直流减速电机通过三角皮带、电磁离合器、六角轴、滚筒驱动输送带运转。储秧台的光电编码器与输送带紧密接触，计数其脉冲方波估计秧盘是否被移出；栽秧台的光电编码器与秧盘紧密接触，计数其脉冲方波估计秧盘是否被堵塞。上位机的自动导航软件在每控制电动方向盘一次时，监视栽秧台和储秧台的工况，对供送秧盘进行调度控制。本装置可实现插秧机无人化作业的目的。
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公开(公告)号：CN109459112B
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN201811117515.4
申请日：2018-09-21
申请人： 浙江大学宁波理工学院
摘要： 一种撒肥机的颗粒肥料余量检测装置，由参考电容、测量电容、等电位环、信号采集板卡和支架组成。参考电容和测量电容是各由4～10片等量的偶数极板构成的电容器，极板等间隔隔离、奇偶序号分别接入振荡信号正负引脚。等电位环环绕在每片参考电容和测量电容的极板外圈。信号采集板卡产生振荡信号，通过阻容式电桥电路，参考电容和测量电容之间产生的信号差异，通过信号放大电路、有效值转换电路之后获得直流模拟信号，PIC18F25K80完成A/D的转换，并能通过USART或CAN电路把数据发送出去。撒肥机作业时，参考电容内充满颗粒肥料，而测量电容内的颗粒肥料反映了料箱内实时余量——既可在驾驶室显示，也可通过无线数传模块传送到远程的服务器中，构成精准农业的基础数据。
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公开(公告)号：CN111427347A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010207778.5
申请日：2020-03-23
申请人： 浙江大学宁波理工学院
摘要： 一种履带式农业机械的综合自动控制装置及其测控方法，由测向型卫星定位系统、导航控制器、ECU机箱、电磁液压集成阀、位移传感器、电动推杆调速装置和CAN网络组成。导航控制器收到定位、航向、车身的姿态角、车身的角速度的数据之后，运行kalman滤波器，估计出当前的车辆的坐标位置、车身的姿态角，再获取升降油缸和水平油缸的位移传感器的读数，按照几何关系推算出悬挂机具中心点当前的作业深度和左右两端的高程差，依据横向偏差和航向角，运用非线性PID算法产生纠正路径偏差的控制量、中心点高程偏差的控制量和保持机具水平状态的控制量，依据选用的机具是旋耕机或开沟机，按照1：2：2或1：4：0的节拍进行输出控制。通过综合自动控制极大地减轻了司机的劳动强度。
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公开(公告)号：CN109459112A
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201811117515.4
申请日：2018-09-21
申请人： 浙江大学宁波理工学院
摘要： 一种撒肥机的颗粒肥料余量检测装置，由参考电容、测量电容、等电位环、信号采集板卡和支架组成。参考电容和测量电容是各由4～10片等量的偶数极板构成的电容器，极板等间隔隔离、奇偶序号分别接入振荡信号正负引脚。等电位环环绕在每片参考电容和测量电容的极板外圈。信号采集板卡产生振荡信号，通过阻容式电桥电路，参考电容和测量电容之间产生的信号差异，通过信号放大电路、有效值转换电路之后获得直流模拟信号，PIC18F25K80完成A/D的转换，并能通过USART或CAN电路把数据发送出去。撒肥机作业时，参考电容内充满颗粒肥料，而测量电容内的颗粒肥料反映了料箱内实时余量——既可在驾驶室显示，也可通过无线数传模块传送到远程的服务器中，构成精准农业的基础数据。
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公开(公告)号：CN109168478A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201810883282.2
申请日：2018-08-06
申请人： 浙江大学宁波理工学院
IPC分类号： A01C11/00
摘要： 一种插秧机的纵向自动供秧装置与控制方法，由储秧台、动力传动机构、出口滑道、上位机、ECU组成。储秧台整体呈前高后低倾斜式摆放，分为2～3层结构，每层储秧台的秧道长190cm，其后方连接出口滑道，秧盘可直接送入栽秧台。秧盘放在张紧的储秧台输送带上，动力传动机构在储秧台的后部右侧，直流减速电机通过三角皮带、电磁离合器、六角轴、滚筒驱动输送带运转。储秧台的光电编码器与输送带紧密接触，计数其脉冲方波估计秧盘是否被移出；栽秧台的光电编码器与秧盘紧密接触，计数其脉冲方波估计秧盘是否被堵塞。上位机的自动导航软件在每控制电动方向盘一次时，监视栽秧台和储秧台的工况，对供送秧盘进行调度控制。本装置可实现插秧机无人化作业的目的。
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