[發明專利]拖拉機自動導航實驗臺

有效

• 申請號: 201310080288.3
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN103247213A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 董建軍;付衛強;孟志軍;武廣偉;叢岳;王沛東;羅長海;李由
• 申請（專利權）人: 北京農業智能裝備技術研究中心;北京農業信息技術研究中心
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝

技術領域

本發明涉及農機領域，尤其涉及一種可實現自動轉向功能的拖拉機自動導航實驗臺。?

背景技術

目前，市場上沒有拖拉機GPS自動導航系統實驗臺，大都是教學用的汽車轉向實驗臺和實訓臺，其中包括液壓助力轉向實驗臺、電動助力轉向實驗臺、電控液壓助力轉向實驗臺等。現有實驗臺只能簡單模擬汽車轉向功能，演示汽車轉向的基本原理，但是不能進行轉向有關的實驗和測試，也不具備拖拉機自動轉向功能。其次，現有實驗臺沒有GPS模擬信號，不能實現拖拉機自動導航路徑的模擬演示，也不能進行自動導航有關的實驗和測試。還有，現有實驗臺不能實時進行姿態調整實現拖拉機姿態模擬。最后，現有實驗臺將所有系統放在一起，不便于分類講述，也沒有專門的操控平臺，操作演示不方便。?

發明內容

（一）要解決的技術問題?

本發明要解決的技術問題是提供一種可實現自動轉向功能的拖拉機自動導航實驗臺，其進一步地解決了不能實現拖拉機自動導航路徑模擬演示的問題。?

（二）技術方案?

為達上述目的，本發明提供一種拖拉機自動導航實驗臺，包括車體轉向裝置、驅動裝置和控制系統，所述車體轉向裝置與驅動裝置連接，所述驅動裝置與控制系統連接，所述控制系統包括轉向控制器，所述轉向控制器控制驅動裝置使車體轉向裝置進行自動轉向。?

優選的，所述控制系統還包括自動導航操作終端，所述自動導航?操作終端與所述轉向控制器連接。?

優選的，所述控制系統還包括方向盤，所述方向盤控制驅動裝置使車體轉向裝置進行手動轉向。?

優選的，所述驅動裝置包括依次連接的液壓泵、液壓閥組、液壓轉向器和液壓油缸；所述液壓轉向器與所述方向盤連接；所述液壓閥組與所述轉向控制器連接。?

優選的，所述方向盤上設有轉速測量光電編碼器，所述轉速測量光電編碼器將轉速信號傳遞給所述轉向控制器。?

優選的，所述車體轉向裝置包括轉向底盤架、轉向橋、導向輪和輪胎托盤；所述方向盤、液壓轉向器、轉向橋和輪胎托盤安裝于所述轉向底盤架上；所述導向輪固定安裝于所述轉向橋且放置于輪胎托盤上；所述導向輪與所述液壓油缸連接。?

優選的，所述導向輪上設有轉向角傳感器，所述轉向角傳感器將轉向角信號傳遞給所述轉向控制器。?

優選的，所述液壓閥組、轉向控制器和自動導航操作終端安裝于操作平臺上；所述控制系統還包括設置于操作平臺上的操作按鈕、指示燈、指示儀表、GPS天線。?

優選的，所述液壓泵設置于泵站底盤架上，所述泵站底盤架上設有與所述液壓泵連接的液壓油箱和電機；所述液壓油箱下方設有固定于泵站底盤架的接油盤。?

優選的，所述自動導航操作終端包括參數初始化模塊、自動導航控制模塊、拖拉機運動仿真模塊和拖拉機姿態仿真模塊；?

所述自動導航控制模塊用于實現拖拉機自動導航路徑模擬演示；?

所述拖拉機運動仿真模塊用于無GPS模擬信號時進行拖拉機自動導航模擬演示；?

拖拉機姿態仿真模塊用于實時調整試驗臺姿態進行拖拉機姿態模擬。?

（三）有益效果?

本發明采用上述技術方案提供的拖拉機自動導航實驗臺，通過轉向控制器控制驅動裝置使車體轉向裝置進行自動轉向，實現了實驗臺的自動轉向功能；進一步地，轉向控制器與自動導航操作終端連接，實現拖拉機自動導航路徑模擬演示；另外，本發明還可以進行自動導航系統以及關鍵零部件的檢驗測試。本發明具有操作簡單、演示便捷、安全、環保等優點；整體安裝簡單，移動方便，清潔環保，外表美觀；元器件外置，既便于元器件更換，也利于演示和教學，以及拖拉機導航新產品的展覽與演示。其中，拖拉機自動導航系統是一套農機駕駛輔助系統，它的應用不但減輕了駕駛員的勞動強度，更主要的是提高了農機作業質量和效率，可以說拖拉機自動導航技術在現代精準農業的發展中起到了至關重要的作用。自動導航系統性能的好壞直接影響到農機作業的質量和效率，建立一套拖拉機自動導航實驗臺對研究和測試拖拉機自動導航系統的性能參數具有非常重要的意義。?

附圖說明

圖1是本發明拖拉機自動導航實驗臺的俯視圖；?

圖2是本發明拖拉機自動導航實驗臺的主視圖；?

圖3是本發明拖拉機自動導航實驗臺的車體轉向裝置的結構圖；?

圖4是本發明拖拉機自動導航實驗臺的泵站的結構圖；?

圖5是本發明拖拉機自動導航實驗臺的操作平臺的結構圖；?

圖6是本發明的自動導航實驗臺原理圖；?