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优秀星火项目展示

优秀星火项目展示

       在刚刚结束的星火项目中,我们辛雨函学长“自动播种小车”的课题顺利结题!

So接下来就为大家介绍一下辛学长的课题!

       我们国家地缘辽阔,拥有非常大的种植面积,但经粗略估计,我国山地、高原、丘陵面积约占总土地面积的69%,耕种环境复杂,在一些复杂耕种小区域,大型播种机械不能物尽其用。 经辛同学的小组调查市场发现,我国现在市面上针对复杂小区域播种机的设计处于空缺状态,所以,他的小组基于这个研究背景提出了适用于复杂小区域播种的自动播种机。

那么如何实现小车“自动播种”的功能呢?

       辛学长的小组研发了一款由集中电路控制的多种机构为一体的自动播种小车,可以实现松土、播种、筛种、平土、浇水等多种功能。从而将播种操作简化,增加耕种效率。

以上五个部分均由单片机(集中电路)控制~

       辛同学的小组利用他们大三学习的单片机的原理, 使小车的播种过程更加自动化、人性化。这之后,他们为制造小车制定了计划:结构设计→软件编程→组装调试制造一个高质量的自动播种小车,需要严谨的分析与细致的讨论。

1.车体设计

       辛学长的小组考虑到播种地形复杂,所以为了适应土地复杂地形,他们采用了履带轮驱动方式,车身选材为铝合金,在保证结构的基础上,减小预算。

2.松土与筛种机构设计

       松土与筛种机构是自动播种小车的重要机构,其机构组成为舵机、筛种箱、绕绳器,伸缩杆,弹簧挂钩,送种管等,均固定在了支撑板上,前鸭嘴焊接在伸缩杆上,其工作流程为,舵机旋转带动拉升拉动筛种片,种子由于重力自然下落,掉落在密封的鸭嘴中,在此过程中,鸭嘴弹簧处于压缩状态,对鸭嘴拉杆有向下力的作用,使鸭嘴紧闭,随后,伸缩杆伸长,弹簧由压缩状态变为了拉伸状态,鸭嘴打开,此时鸭嘴以插入土壤一定距离,种子随重力自然下落,完成播种任务。

3.筛种机构细节

       筛种盒可实现对播种的定量和播种种类进行控制,其机构够成为播种盒盖,播种箱,筛种片,筛种片卡槽,弹性拉线,其工作过程为,舵机带动拉线将筛种片拉后,种子在经过筛种片卡槽时有一定量的种子落下。

4. 洒水与平土功能

       在洒水功能方面,他们小组采用了隔膜泵抽水,在喷头加压,使喷水雾化,隔膜泵固定在支撑板上,而雾化喷头固定在角度调节器上,可自行调节洒水喷头的角度。

5.远程控制

      在控制方面,他们小组采用51单片机作为控制板,在板中外焊一块电机驱动模块,运用蓝牙传送,在手机上对各个机构进行控制。

6.重要部件强度分析

       鸭嘴材料需要适应各种的工作环境,因此强度必须足够,辛学长的小组选用了镀锌钢作为材料(安全系数>20)

        一个杰出的作品,离不开创新元素。相比于之前的播种小车,辛学长小组的小车既可以适应复杂小地形播种,也可以一次性完成所有播种功能。

       以上就是辛学长的小组“自动播种小车”课题的全部内容。再次祝贺辛雨函学长顺利结题!