农业机械学报

作者：张晋国，郑超，赵金，张瑞星，赵西哲，李峰涛

单位：河北农业大学,河北农业大学,石家庄学院,河北双天机械制造有限公司,河北双天机械制造有限公司,河北双天机械制造有限公司,

关键词：棉花打顶机;自动对行;检测机构;控制系统

基金：河北省棉花产业协同创新中心项目（2014—2019）和国家重点研发计划项目（2017YFD0300907）

为了提高棉花打顶机的自动化水平，以高地隙底盘棉花打顶机为载体，利用传感器技术、电机控制技术和PLC控制技术，结合机采棉品种棉花种植模式，设计了棉花打顶机自动对行装置。该装置主要由检测机构、对行机构、电机控制系统、电子控制系统和控制软件组成。采用RecurDyn软件对检测机构进行运动仿真，探究运动规律，为角度传感器选取提供理论依据；利用角度传感器获取棉株偏行量，建立检测杆转动角度与步进电机步进量和转动方向之间的对应关系，通过控制步进电机的步进量和转动方向实现对偏行棉株的精确打顶；通过人机交互界面对控制系统进行实时监测，以提高驾驶直线度。为避免侧枝干扰，对两侧低侧枝情况控制系统采用位置信息对比方法获取主茎秆位置；对单侧低侧枝情况按原程序执行，田间实测表明该误差可忽略。田间试验表明，与人工对行相比，自动对行平均偏行量减小了8.08cm，同比降低56.62%，无偏行率同比提高275%。

来源：2021年第7期

《农业机械学报》期刊编辑部

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