大棚作業(yè)多功能農(nóng)業(yè)機器人研究

發(fā)布時間：2020-06-25 14:55

【摘要】：隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展,我國棚室種植面積已居世界首位。但用于棚室作業(yè)的農(nóng)機裝備發(fā)展較為緩慢,因此,研制一種棚室用無污染多功能農(nóng)業(yè)機器人具有重要的現(xiàn)實意義。論文以棚室作業(yè)環(huán)境和要求為依據(jù),提出集旋耕、播種、除草、施肥等功能于一體的機器人總體設(shè)計方案。機械結(jié)構(gòu)部分以便于功能互換為原則采用模塊化設(shè)計,研究了便捷高效的作業(yè)功能互換方式以及履帶底盤和可互換的各功能模塊結(jié)構(gòu)、典型部件的電參數(shù)匹配�？刂葡到y(tǒng)硬件部分,從控制系統(tǒng)的功能需求出發(fā)構(gòu)建嵌入式架構(gòu)的硬件平臺,設(shè)計了以STM32F407單片機為核心的機載主控制器和以MSP430單片機為核心的手持遙控端控制器,通過NRF24L01模塊實現(xiàn)控制器間的通信,選用霍爾測速傳感器檢測機器人行進速度,JY901傳感器采集機器人姿態(tài)信息,LCD液晶屏顯示遙控指令和電機控制參數(shù)�？刂葡到y(tǒng)軟件采用模塊化設(shè)計,主控制器端主要包括通訊和顯示模塊、行走控制模塊、速度和航向角采集模塊、農(nóng)機具控制模塊等設(shè)計,遙控端主要包括通訊模塊和人機交互模塊設(shè)計。論文給出了旋耕、播種作業(yè)等相關(guān)試驗,結(jié)果表明,該機器人能夠快速實現(xiàn)功能切換,旋耕、精量播種作業(yè)質(zhì)量達到了預(yù)期設(shè)計要求,具有一定實用性。此外,論文探索了株間除草作業(yè)模塊結(jié)構(gòu)的可行性,試驗結(jié)果表明其結(jié)構(gòu)可行有效。
【學位授予單位】：湖北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S625;TP242
【圖文】：

溫室大棚,農(nóng)機裝備

第 1 章緒論1.1 課題研究背景與意義近年來，隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化水平的不斷提高，智能農(nóng)機裝備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位日益凸顯[1]。設(shè)施農(nóng)業(yè)在國家高度重視的發(fā)展下，取得了規(guī)�；�(jīng)濟效益。我國棚室種植面積從建國初期的不足 2 萬 hm2發(fā)展至如今已超過 98 萬 hm2,穩(wěn)居世界首位[2]。雖然在種植面積上我國處于領(lǐng)先地位，但在棚室作業(yè)農(nóng)機裝備研究上，我國發(fā)展速度仍較為緩慢。

棚室,大田,農(nóng)機裝備