农业机械学报

作者：张振国，郭全峰，蒋贵菊，王蕴泽，邢振宇，许鹏

单位：新疆农业大学,新疆农业大学,博乐市农业农村局,新疆农业大学,新疆农业大学,新疆农业大学,

关键词：免耕播种机;玉米;自动调偏;避茬装置;神经网络PID控制

基金：新疆智能农业装备重点实验室项目（ND2N202304）和新疆维吾尔自治区研究生科研创新项目（XJ2023G152）

为适应新疆滴灌区宽窄行免耕种植模式，解决传统大型玉米免耕播种机播种过程中触碰根茬、无法精确约束路径、玉米粒距合格率低等问题，结合免耕播种农艺要求，在采用导航定位技术获取播种机当前位置与目标路径间偏差的基础上，设计一种玉米免耕播种自动调偏系统。该系统主要包括避茬装置、液压执行系统和控制系统，通过建立整机力学模型，对避茬装置和液压执行系统进行运动和受力分析，确定避茬装置和液压执行系统关键结构参数，获取避茬装置最佳挂接长度和液压执行系统最大驱动力。进一步优化控制系统，实现避茬装置自动调偏及接收反馈信息功能。对免耕播种避茬装置自动调偏系统进行性能试验，试验结果表明，神经网络PID的期望调偏角最大稳态误差为0.932°，超调量全部小于1%，平均响应稳态误差小于0.9°，满足预期。田间试验结果表明，当拖拉机作业速度不大于1.0m/s、行间秸秆覆盖量不大于1.0kg/m2时，避茬率不小于85%，纵向调整距离不大于8.6m，玉米粒距变异系数不大于21.63%。此时播种机调偏避茬效果最佳，满足玉米免耕播种机农艺指标要求。

来源：2024年第3期

《农业机械学报》期刊编辑部

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