作品展示

白萝卜是根菜类的主要蔬菜，近年来受我国兴农政策影响，很多丘陵地区相继大量种植白萝卜，但由于山区丘陵土地不平整，地形地势复杂，不利于大型机械进行收获，人工成本投入大，产量增长受限。 为解决上述问题，本项目以STM32F系列为主控芯片采用模块化设计对整套收获系统进行控制，采用UG完成机械结构设计及运动仿真，并且对结构关键部件进行有限元分析进一步完善结构装置。STM32对电机驱动模块发出指令，将前端收割装置斜向下放至适当深度，在收割作业过程中，前端扶樱装置将萝卜茎叶聚集，与此同时松土铲将白萝卜周围泥土进行翻耕，之后由夹拔装置拔取输送至后方，最后根茎分离装置将茎叶部分去除再对白萝卜进行装箱，茎叶部分则作为肥料抛回田地。

1.采用无线远程操作收获作业，可实现脱机运行，实现智能化控制。 2.采用所设计的新型扶禾器、松土铲，减少萝卜漏拔率。 3.采用刚性主输送带和柔性辅输送带的双输送带式输送；且双带结构与圆盘锯刀组成根茎分离装置，减少机械结构对萝卜的损伤率。 4.相比于大型机械，更加适用丘陵地区的复杂地形。

白萝卜收割机主要分为前端拔取系统、柔性夹持系统、切樱系统、收集系统、驱动控制系统五大部分。整体机架在设计上采用了轻量化理念，选取的材料为常见的铝材。当进行白萝卜收割时，前端拔取系统开始运作，使得白萝卜顺利从土壤中脱离出来。接着采用同步带运输的方式夹持住萝卜茎叶，使其进入切樱系统，同时萝卜体进入柔性夹持系统。在其运输下萝卜体被送入 集装箱，完成收集。整体机器的驱动以STM32F103CT86D单片机为主板控制模块，通过远程遥控的方式实现操作，并开展以UG为主的三维虚拟建模与装配工作，运用仿真系统测试机器的可行性减少不必要的损失。在此基础上，依据实地情况采购零件制造样机，以保证机器各个功能的实现，最终完成白萝卜收割。

设计的体积小成本低，在缩小体积的同时保留了拔取、切樱和装箱收集的功能，适用于中小型农户。可以在大多数丘陵地区的种植户中推广开，一定程度上解决了山区难以推广机械化农业的问题。