CN214028823U - 一种履带拖拉机无人驾驶*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种履带拖拉机无人驾驶***，其技术方案要点是：包括：GNSS天线、车载终端、方向盘电机、转向部件、电控手柄、行走控制器、推杆电机、离合电机控制器、离合电机、行走液压泵传动装置、行走液压马达、电磁阀、提升油缸和PTO张紧机构；所述GNSS天线用于导航、定位并将信息发送给车载终端；所述车载终端接收所述GNSS天线的位置信息并驱动所述方向盘电机动作，所述车载终端与所述行走控制器进行CAN通信并控制所述行走控制器行走；所述方向盘电机控制方向盘转动并通过所述转向部件实现履带拖拉机转向；本履带拖拉机无人驾驶***可以保证履带拖拉机在设置的路径下实现无人化自动驾驶和作业。

Description

一种履带拖拉机无人驾驶***

技术领域

本实用新型涉及农业领域，特别涉及一种履带拖拉机无人驾驶***。

背景技术

目前履带拖拉机行走采用的是手动操作机械杆件，机械杆件再通过一系列的连杆机构来驱动两个行走液压泵工作，从而实现履带拖拉机的行走。履带拖拉机在田间作业倒车时需要机手先将履带拖拉机所带的农机具提起来然后再操作机械杆件使履带拖拉机倒车。履带拖拉机行走采用的机械杆件结构，结构比较复杂需要的操作力较大。

目前现有技术的缺陷和不足如下：

1.因履带拖拉机的两个行走液压泵传动装置的中位区间非常小，如果手动操作机械杆件难以快速准确的立即停在中位，从而导致不能立即停车并带来危险。

2.履带拖拉机在田间作业时时常要进行倒车的操作，现有结构在进行倒车操作前需先将履带拖拉机所带的农机具提起再进行倒车操作，这样不但增加了机手的工作强度也影响效率。

3.由于现有技术中操作行走的机械结构比较复杂而且所需的操纵力也比较大，机手在操纵时很难快速准确的将操纵杆推到自己想要的位置，会造成有时快有时慢从而需要机手重复操作影响效率。

实用新型内容

针对背景技术中提到的问题，本实用新型的目的是提供一种履带拖拉机无人驾驶***，以解决背景技术中提到的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种履带拖拉机无人驾驶***，包括：GNSS天线、车载终端、方向盘电机、转向部件、电控手柄、行走控制器、推杆电机、离合电机控制器、离合电机、行走液压泵传动装置、行走液压马达、电磁阀、提升油缸和PTO张紧机构；所述GNSS天线用于导航、定位并将信息发送给车载终端；所述车载终端接收所述GNSS天线的位置信息并驱动所述方向盘电机动作，所述车载终端与所述行走控制器进行CAN通信并控制所述行走控制器行走；所述方向盘电机控制方向盘转动并通过所述转向部件实现履带拖拉机转向；所述电控手柄与所述行走控制器通讯连接，所述电控手柄发送行走信号给所述行走控制器，所述行走控制器接收所述电控手柄发出的信号并发送行走信号给所述推杆电机；所述推杆电机控制所述行走液压泵传动装置；所述行走液压泵传动装置驱动所述行走液压马达以实现履带拖拉机行走；所述离合电机控制器和所述行走控制器进行CAN通信，所述离合电机控制器接收所述行走控制器信号发送给所述离合电机；所述离合电机控制所述PTO张紧机构动作；所述电磁阀控制所述提升油缸上升下降。

通过采用上述技术方案，本履带拖拉机无人驾驶***可以保证履带拖拉机在设置的路径下实现无人化自动驾驶和作业。

较佳的，所述方向盘电机与所述转向部件之间设置有减速器。

通过采用上述技术方案，减速器能够降低转向时的速度。

较佳的，所述车载终端集成固定在车架上。

通过采用上述技术方案，将车载终端集成固定在车架上能够方便进行整体集成固定。

较佳的，所述行走控制器与所述电控手柄之间通过蓝牙通信连接。

通过采用上述技术方案，采用蓝牙进行通讯的方式具有可靠、简单的优点。

较佳的，所述行走控制器为PLC控制器。

通过采用上述技术方案，行走控制器采用PLC控制器时，其具有控制结构可靠的优点。

较佳的，还包括电磁刹车器，所述电磁刹车器与所述行走控制器的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，通过将电磁刹车盘设置受行走控制器控制能够方便直接控制刹车。

较佳的，所述离合电机控制器为转差离合器控制装置。

通过采用上述技术方案，转差离合器控制装置具有结构可靠的优点。

综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：

本履带拖拉机无人驾驶***可以保证履带拖拉机在设置的路径下实现无人化自动驾驶和作业。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

附图标记：1、GNSS天线；2、车载终端；3、方向盘电机；4、转向部件；5、显示屏；6、电控手柄；7、行走控制器；8、电磁阀；9、提升油缸；10、PTO开按钮；11、角度传感器；12、PTO关按钮；13、离合电机控制器；14、离合电机；15、PTO张紧机构；16、推杆电机；17、行走液压泵传动装置；18、行走液压马达。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1，一种履带拖拉机无人驾驶***，包括：GNSS天线1、车载终端2、方向盘电机3、转向部件4、电控手柄6、行走控制器7、推杆电机16、离合电机14控制器13、离合电机14、行走液压泵传动装置17、行走液压马达18、电磁阀8、提升油缸9和PTO张紧机构15；GNSS天线1用于导航、定位并将信息发送给车载终端2；车载终端2接收GNSS天线1的位置信息并驱动方向盘电机3动作，车载终端2与行走控制器7进行CAN通信并控制行走控制器7行走；方向盘电机3控制方向盘转动并通过转向部件4实现履带拖拉机转向；电控手柄6与行走控制器7通讯连接，电控手柄6发送行走信号给行走控制器7，行走控制器7接收电控手柄6发出的信号并发送行走信号给推杆电机16；推杆电机16控制行走液压泵传动装置17；行走液压泵传动装置17驱动行走液压马达18以实现履带拖拉机行走；离合电机14控制器13和行走控制器7进行CAN通信，离合电机14控制器13接收行走控制器7信号发送给离合电机14；离合电机14控制PTO张紧机构15动作；电磁阀8控制提升油缸9上升下降。

参考图1，其中方向盘电机3与转向部件4之间设置有减速器，减速器能够降低转向时的速度；其中车载终端2集成固定在车架上，将车载终端2集成固定在车架上能够方便进行整体集成固定；其中行走控制器7与电控手柄6之间通过蓝牙通信连接，采用蓝牙进行通讯的方式具有可靠、简单的优点。

参考图1，其中行走控制器7为PLC控制器，行走控制器7采用PLC控制器时，其具有控制结构可靠的优点；其中本***还包括电磁刹车器，电磁刹车器与行走控制器7的控制输出端电性连接，通过将电磁刹车盘设置受行走控制器7控制能够方便直接控制刹车；其中离合电机14控制器13为转差离合器控制装置，转差离合器控制装置具有结构可靠的优点。

其中本***中的GNSS天线1、车载终端2、方向盘电机3、转向部件4、电控手柄6、行走控制器7、推杆电机16、离合电机14控制器13、离合电机14、行走液压泵传动装置17、行走液压马达18、电磁阀8、提升油缸9和PTO张紧机构15皆为本领域的现有技术。

具体的原理和操控：

1、在路线设置过程，GNSS天线1可以发送定位信息给车载终端2，车载终端2用来记录位置信息点及计算行驶路线；

2、在履带拖拉机的行驶过程中，车载终端2根据设置的行驶路线发送信号给行走控制器7，行走控制器7发送信号给离合电机14控制器13，离合电机14控制器13驱动离合电机14工作，离合电机14带动PTO张紧结构张紧从而履带拖拉机的PTO装置打开，同时行走控制器7控制推杆电机16，推杆电机16带动行走行走液压泵传动装置17上连杆机构动作，行走行走液压泵传动装置17驱动行走液压马达18执行行走动作，按照车载终端2上设置的行驶速度，可通过推杆电机16伸出的长度来控制行走液压泵传动装置17上阀打开的角度，来实现行走速度的控制，车载终端2通过GNSS天线1反馈的位置信息来计算行驶的速度；

3、在左、右转向，掉头过程中，车载终端2通过GNSS天线1实时确认位置信息，当沿着设置的行驶路线行走出现偏差时，车载终端2驱动方向盘电机3转动，车载终端2通过GNSS天线1定位的位置信息不断的调整行驶方向，使履带拖拉机沿设置的路线。当设置的路线需要左，右转向和掉头的时，车载终端2发送减速信号给行走控制器7，行走控制控制推杆电机16的伸缩量来控制行走行走液压泵传动装置17上阀打开的角度，控制履带拖拉机减速；同时车载终端2发送提升器上升的信号给行走控制器7，行走控制器7控制电磁阀8工作使提升油缸9实现提升器提升，角度传感器11反馈提升器实际的高度信息给行走控制器7，提升器到位后，行走控制器7停止输出控制电磁阀8的信号，然后车载终端2驱动方向盘电机3实现转向或调头；当转向或掉头结束后，车载终端2发送提升器下降信号给行走控制器7，行走控制器7控制电磁阀8工作使提升油缸9下降实现提升器下降，角度传感器11反馈提升器实际的高度信息给行走控制器7，提升器下降到位后，行走控制器7停止输出控制电磁阀8的信号，同时行走控制器7控制履带拖拉机加速行走；

4、当人为介入驾驶时，当电控手柄6往前推时，行走控制器7驱动推杆电机16往前动作，推杆电机16带动行走液压泵传动装置17上的阀往前打开，行走液压泵传动装置17驱动行走液压马达18工作以实现履带拖拉机往前行走。通过操作电控手柄6前推幅度，可控制推杆电机16的伸缩量从而控制行走液压泵传动装置17上阀打开的角度，最终实现履带拖拉机前进行驶速度的控制；当电控手柄6回中位时，行走控制器7控制推杆电机16回中位，推杆电机16就控制行走液压泵传动装置17上阀到关闭状态的角度，行走液压泵传动装置17就停止驱动行走液压马达18；当电控手柄6往后推时，行走控制器7控制推杆电机16往后动作，推杆电机16带动行走液压泵传动装置17上的阀往后打开，行走液压泵传动装置17驱动行走液压马达18工作以实现履带拖拉机往后行走；通过操作电控手柄6后推幅度，可控制推杆电机16的伸缩量从而控制行走液压泵传动装置17上阀打开的角度，最终实现履带拖拉机后退行驶速度的控制；当需要转向时，转动方向盘即实现转向。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种履带拖拉机无人驾驶***，其特征在于：包括：GNSS天线(1)、车载终端(2)、方向盘电机(3)、转向部件(4)、电控手柄(6)、行走控制器(7)、推杆电机(16)、离合电机(14)控制器(13)、离合电机(14)、行走液压泵传动装置(17)、行走液压马达(18)、电磁阀(8)、提升油缸(9)和PTO张紧机构(15)；所述GNSS天线(1)用于导航、定位并将信息发送给车载终端(2)；所述车载终端(2)接收所述GNSS天线(1)的位置信息并驱动所述方向盘电机(3)动作，所述车载终端(2)与所述行走控制器(7)进行CAN通信并控制所述行走控制器(7)行走；所述方向盘电机(3)控制方向盘转动并通过所述转向部件(4)实现履带拖拉机转向；所述电控手柄(6)与所述行走控制器(7)通讯连接，所述电控手柄(6)发送行走信号给所述行走控制器(7)，所述行走控制器(7)接收所述电控手柄(6)发出的信号并发送行走信号给所述推杆电机(16)；所述推杆电机(16)控制所述行走液压泵传动装置(17)；所述行走液压泵传动装置(17)驱动所述行走液压马达(18)以实现履带拖拉机行走；所述离合电机(14)控制器(13)和所述行走控制器(7)进行CAN通信，所述离合电机(14)控制器(13)接收所述行走控制器(7)信号发送给所述离合电机(14)；所述离合电机(14)控制所述PTO张紧机构(15)动作；所述电磁阀(8)控制所述提升油缸(9)上升下降。

2.根据权利要求1所述的一种履带拖拉机无人驾驶***，其特征在于：所述方向盘电机(3)与所述转向部件(4)之间设置有减速器。

3.根据权利要求1所述的一种履带拖拉机无人驾驶***，其特征在于：所述车载终端(2)集成固定在车架上。

4.根据权利要求1所述的一种履带拖拉机无人驾驶***，其特征在于：所述行走控制器(7)与所述电控手柄(6)之间通过蓝牙通信连接。

5.根据权利要求1所述的一种履带拖拉机无人驾驶***，其特征在于：所述行走控制器(7)为PLC控制器。

6.根据权利要求1所述的一种履带拖拉机无人驾驶***，其特征在于：还包括电磁刹车器，所述电磁刹车器与所述行走控制器(7)的控制输出端电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种履带拖拉机无人驾驶***，其特征在于：所述离合电机(14)控制器(13)为转差离合器控制装置。

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