本项目及农业机械技术领域,且公开了一种基于混合动力与自主导航的智能土豆收割机,包括收割主体、模块化作业单元和混合动力系统。收割主体的一侧固定连接有控制终端,收割主体的内部固定连接有七级功能模块,模块化作业单元的一侧固定连接有自适应挖掘铲,自适应挖掘铲的内部固定连接有液压驱动装置,液压驱动装置的一侧固定连接有传感器集群,传感器集群的一侧通过数据线连接至智能控制箱。混合动力系统包含柴油发动机与永磁同步电机,通过能量回收模块将制动惯性转化为电能。多个紧固螺栓将模块化单元与主体加固,确保作业稳定性。智能控制箱根据传感器数据实时调节挖掘深度与输送速度,配合气动筛分单元降低土豆损伤率。本项目通过模块协同与智能控制,显著提升收获效率并延长设备连续工作时间,适用于复杂地形与大规模农田作业。1.一种智能化、自动化--土豆收获机,包括收割机主体(1),其特征在于:所述收割机主体(1)内部集成有七级模块化作业单元(2),依次包括土壤切割模块(201)、初级筛分模块(202)、柔性输送模块(203)、深度清洁模块(204)、AI分拣模块(205)、自适应收集模块(206)及智能控制模块(207),所述智能控制模块(207)通过传感器集群(3)连接混合动力系统(4),所述混合动力系统(4)包含柴油发动机(401)、永磁同步电机(402)及能量回收模块(403),所述能量回收模块(403)将制动惯性转化为电能并存储于锂离子电池组(404),所述土壤切割模块(201)配备液压驱动振动铲(2011),其切割深度可调范围为1530cm,且内置红外传感器(2012)。
2.所述智能土豆收割机的作业方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤一:自主导航系统规划作业路径,混合动力系统(4)按工况切换动力模式;
步骤二:土壤切割模块(201)根据红外传感器(2012)反馈调整切割深度,完成土豆挖掘;
步骤三:初级筛分模块(202)与深度清洁模块(204)协同清除土壤杂质,AI分拣模块(205)分拣残次品;
步骤四:自适应收集模块(206)根据重量传感器数据调节倾角,智能控制模块(207)实时优化能耗分配。
该混合动力与自主导航的智能土豆收割机,与现有技术相比,其特征包含七级模块化作业单元、混合动力系统、自主导航系统及IoT数据平台;该设备通过模块化作业单元协同工作、动态能量管理及物联网(IoT)数据平台,实现土豆挖掘、筛分、清洁、分拣与收集全流程自动化。适用于复杂地形和大规模农田作业,显著提升收获效率与能源利用率。该自混合动力与自主导航的智能土豆收割机,与现有技术相比,通过设置混合动力系统集成柴油机、永磁电机及能量回收模块,能量回收效率≥15%;适用于复杂地形和大规模农田作业,显著提升收获效率与能源利用率。