本發(fā)明涉及青稞收獲機(jī)，特別是涉及一種用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)。

背景技術(shù)：

1、青稞作為藏區(qū)重要的糧食作物，不僅是當(dāng)?shù)鼐用竦闹饕澄飦碓粗?，還承載著深厚的文化意義。典型的青稞收獲機(jī)如專利cn107548680a所示，在收獲過程中，對青稞芒的長度和含量進(jìn)行檢測至關(guān)重要，因為過長或過多的青稞芒會影響后續(xù)加工效率及產(chǎn)品質(zhì)量；同時，控制青稞籽粒破損率也是保證最終產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一，高破損率不僅降低了食用價值，也影響了儲存性能。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，cn?220191495u等專利中公開了針對油菜、稻麥進(jìn)行含雜率破損率檢測的檢測機(jī)構(gòu)。這些裝置通過皮帶將作物籽粒進(jìn)行平鋪，并通過相機(jī)獲取作物的圖像進(jìn)行含雜率與破損率檢測。但是專門針對青稞多芒特性設(shè)計、能夠有效測量其青稞芒的含雜率與破損率的裝置尚屬空白，這給提高青稞加工質(zhì)量帶來了挑戰(zhàn)，也限制了產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。因此，開發(fā)適應(yīng)于青稞特性的高效檢測設(shè)備成為提升藏區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要方向之一。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種能夠有效對青稞作物中的青稞芒以及籽粒分別檢測、以方便對運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)。

2、技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其包括收獲臺、脫粒機(jī)構(gòu)、清選機(jī)構(gòu)、輸糧管以及糧倉，所述輸糧管的出糧口處安裝有用于檢測含雜率以及破損率的檢測裝置，所述檢測裝置連接控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)能夠?qū)λ鍪斋@臺、脫粒機(jī)構(gòu)以及所述清選機(jī)構(gòu)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述檢測裝置包括取樣機(jī)構(gòu)、圖像采集部分以及排種輸送帶；

3、所述取樣機(jī)構(gòu)包括能夠相對于所述出糧口平移的平移部分以及平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)使所述平移部分能夠在第一點位與第二點位兩個點位之間移動；

4、所述平移部分包括上、下布局的梳齒部以及料槽，也即料槽置于所述梳齒部的正下方；所述梳齒部包括直線陣列排布的多個v形單元，所述v形單元的中間低兩端高；所述料槽的底部具有一字形的出料口。排種輸送帶置于所述出糧口的側(cè)方；所述平移部分位于所述第一點位時，平移部分整體置于所述出糧口的下方，所述出料口離開所述排種輸送帶；所述平移部分位于所述第二點位時，所述平移部分相對于出糧口的下方錯置設(shè)置，所述出料口位于所述排種輸送帶的首端。

5、進(jìn)一步地，所述所述圖像采集部分包括第一相機(jī)以及第二相機(jī)，所述當(dāng)平移部分處于第二點位，第一相機(jī)以及第二相機(jī)分別置于所述梳齒部以及所述排種輸送帶的上方；第一相機(jī)以及第二相機(jī)分別用于所述梳齒部部分以及所述排種輸送帶部分的圖像。

6、采用上述結(jié)構(gòu)，初始狀態(tài)下，平移部分處于第二點位，需要進(jìn)行檢測時，平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動平移部分運(yùn)動至第一點位，此時，從出糧口落下的青稞物料落到平移機(jī)構(gòu)上，青稞物料先經(jīng)過梳齒部再進(jìn)入料槽。青稞物料經(jīng)過梳齒部的過程中，物料中的部分青稞芒被梳齒部被梳齒部擋住，并在流動的青稞物料的沖擊作用下向梳齒部的中部匯聚，以及調(diào)整傾斜的青稞芒的姿態(tài)，使得被擋住的青稞芒的延伸方向與，而青稞物料中的青稞籽粒從v形單元之間的縫隙中通過并掉落至料槽。平移部分在第一點位停留預(yù)設(shè)時間后，平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)使平移部分回到第二點位，第一相機(jī)從上方獲取梳齒部部分的圖像。而后，排種輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)，料槽內(nèi)的青稞籽粒被逐漸投放排列至所述排種輸送帶上，隨著排種輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)，第二相機(jī)連續(xù)獲取排種輸送帶部分的圖像。

7、控制系統(tǒng)對第一相機(jī)獲取的圖像進(jìn)行處理，可以得到梳齒部上青稞芒的數(shù)量與青稞芒長度，對青稞物料的含雜率進(jìn)行評價。通過將料槽內(nèi)的青稞籽粒投放排列至排種輸送帶上，第二相機(jī)獲取的圖像中青稞籽粒粒粒分明，能夠方便提取青稞籽粒的圖像，并對青稞籽粒進(jìn)行辨別，能夠有效識別出破損的青稞籽粒，對破損率的統(tǒng)計準(zhǔn)確。

8、具體地，當(dāng)青稞芒平均長度較長，應(yīng)當(dāng)提升脫粒機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率以提升碎芒效果；當(dāng)破損率較高，應(yīng)當(dāng)降低脫粒機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率以降低破損率；當(dāng)含芒率較高，應(yīng)當(dāng)提升清選機(jī)構(gòu)的清選強(qiáng)度。

9、進(jìn)一步地，所述料槽內(nèi)安裝有分料輪，所述分料輪能夠在第一電機(jī)的作用下相對于所述料槽旋轉(zhuǎn)；所述分料輪上具有圓周陣列排布的多個容置槽，所述容置槽為長條狀，且其延伸方向平行于所述分料輪的軸向；料槽上具有與所述分料輪的外壁貼合的弧形護(hù)壁。容置槽隨著分料輪轉(zhuǎn)動的過程中，容置槽經(jīng)過容置槽內(nèi)的青稞籽粒，容置槽內(nèi)的青稞籽粒將容置槽充滿，在弧形護(hù)壁的維持作用下，容置槽將一橫條青稞籽粒帶到出料口處，出料口將容置槽帶過來的青稞籽粒投放至排種輸送帶，隨著排種輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)，其上側(cè)帶段的上表面上形成了均勻排布的一條條青稞籽粒。

10、進(jìn)一步地，所述梳齒部為v字形的薄片，且薄片的端面豎置。如此能夠保證梳齒部的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，且能夠防止梳齒部阻擋青稞籽粒通過。

11、進(jìn)一步地，所述平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)、齒輪以及齒條；所述齒條相對于所述出糧口的位置固定，所述第二電機(jī)安裝在所述料槽的外壁上；所述齒輪固定在所述料槽的輸出軸上，且所述齒輪與所述齒條嚙合。通過驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，能夠使取樣機(jī)構(gòu)進(jìn)行平移運(yùn)動，實現(xiàn)取樣機(jī)構(gòu)在兩個點位之間的移動。

12、進(jìn)一步地，所述料槽的側(cè)面具有能夠打開的門，所述門能夠相對于所述料槽旋轉(zhuǎn)，且所述料槽與所述門之間連接有開合驅(qū)動元件。本方案中，開合驅(qū)動元件為電動推桿。

13、采用上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)一次檢測作業(yè)完成，取樣機(jī)構(gòu)回到第一點位后，開合驅(qū)動元件驅(qū)動門打開，如此可以將料槽內(nèi)的大部分青稞籽粒卸出。同時，第一電機(jī)驅(qū)動分料輪運(yùn)轉(zhuǎn)，將料倉內(nèi)剩余的青稞籽粒排出，如此，可以進(jìn)行下一次的取樣，且保證上一次的樣品全部排出，不影響下一次的取樣與檢測。

14、此外，料槽上還安裝有掩板，所述掩板能夠相對于料槽平移滑動。具體地，料槽上安裝有對掩板進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)桿，且料槽與掩板之間連接有平移驅(qū)動元件，本方案中，平移驅(qū)動元件為電動推桿。當(dāng)每次取樣完成，且取樣機(jī)構(gòu)到達(dá)第二點位后，平移驅(qū)動元件驅(qū)動掩板平移，使掩板置于梳齒部與料槽之間。如此，一方面可以方便第一相機(jī)獲取青稞芒部分的圖像，避免圖像中包含料槽的部分的圖像，導(dǎo)致圖像分析難度增大。另一方面，在檢測完成后，取樣機(jī)構(gòu)回到第一點位，料槽內(nèi)的剩余籽粒完全被排出之前，掩板一直擋住料槽的上方防止新籽粒進(jìn)入，直至所有舊籽粒排出，掩板離開料槽的上方。

15、上述掩板上安裝有噴氣嘴，在第一相機(jī)采集完圖像后，噴氣嘴噴氣將梳齒部上的青稞芒吹掉。

16、進(jìn)一步地，所述排種輸送帶的帶面上具有直線陣列排布的保持槽，分料輪的容置槽將青稞籽粒投放到各保持槽內(nèi)，能夠使籽粒相對于排種輸送帶保持基本固定。

17、有益效果：本發(fā)明的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，能夠有效對青稞物料中的青稞芒與籽粒進(jìn)行分別采樣，并分別通過對青稞芒以及排列在排種輸送帶上的青稞籽粒進(jìn)行圖像采集與分析，能夠有效得到青稞物料的含芒率、青稞芒平均長度、以及破損率等參數(shù)，據(jù)此調(diào)節(jié)收獲機(jī)中其他部件的運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對收獲機(jī)的智能調(diào)控。

技術(shù)特征：

1.一種用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其包括收獲臺、脫粒機(jī)構(gòu)、清選機(jī)構(gòu)、輸糧管以及糧倉，所述輸糧管的出糧口(a)處安裝有用于檢測含雜率以及破損率的檢測裝置，所述檢測裝置連接控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)能夠?qū)λ鍪斋@臺、脫粒機(jī)構(gòu)以及所述清選機(jī)構(gòu)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述檢測裝置包括取樣機(jī)構(gòu)(1)、圖像采集部分(2)以及排種輸送帶(3)；其特征在于：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其特征在于，所述所述圖像采集部分(2)包括第一相機(jī)(21)以及第二相機(jī)(22)第一相機(jī)(21)以及第二相機(jī)(22)分別用于所述梳齒部(11)部分以及所述排種輸送帶(3)部分的圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其特征在于，所述料槽(12)內(nèi)安裝有分料輪(14)，所述分料輪(14)能夠在第一電機(jī)(15)的作用下相對于所述料槽(12)旋轉(zhuǎn)；所述分料輪(14)上具有圓周陣列排布的多個容置槽(14a)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其特征在于，所述梳齒部(11)為v字形的薄片，且薄片的端面豎置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其特征在于，所述平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)(13)包括第二電機(jī)(131)、齒輪(132)以及齒條(133)；所述齒條(133)相對于所述出糧口(a)的位置固定，所述第二電機(jī)(131)安裝在所述料槽(12)的外壁上；所述齒輪(132)固定在所述料槽(12)的輸出軸上，且所述齒輪(132)與所述齒條(133)嚙合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其特征在于，所述料槽(12)的側(cè)面具有能夠打開的門(16)，所述門(16)能夠相對于所述料槽(12)旋轉(zhuǎn)，且所述料槽(12)與所述門(16)之間連接有開合驅(qū)動元件(17)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其特征在于，所述排種輸送帶(3)的帶面上具有直線陣列排布的保持槽(31)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于青稞收獲的智能調(diào)控收獲機(jī)，其包括收獲臺、脫粒機(jī)構(gòu)、清選機(jī)構(gòu)、輸糧管以及糧倉，所述輸糧管的出糧口處安裝有用于檢測含雜率以及破損率的檢測裝置，所述檢測裝置連接控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)能夠?qū)λ鍪斋@臺、脫粒機(jī)構(gòu)以及所述清選機(jī)構(gòu)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述檢測裝置包括取樣機(jī)構(gòu)、圖像采集部分以及排種輸送帶；所述取樣機(jī)構(gòu)包括能夠相對于所述出糧口平移的平移部分以及平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述平移驅(qū)動機(jī)構(gòu)使所述平移部分能夠在第一點位與第二點位兩個點位之間移動；所述平移部分包括上、下布局的梳齒部以及料槽；所述梳齒部包括直線陣列排布的多個V形單元，所述V形單元的中間低兩端高；所述料槽的底部具有一字形的出料口。

技術(shù)研發(fā)人員：劉德江,姚克恒,鐘成義,同堅,陳偉,張曉,王果
受保護(hù)的技術(shù)使用者：農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23