Πλατφόρμα κίνησης 3-DOF για κλάδεμα τεϊόδεντρων στη γεωργία

Ιστορικό έργου

Το παραδοσιακό κλάδεμα στον κήπο τσαγιού βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στη χειρωνακτική εργασία. Οι εργάτες κόβουν επανειλημμένα τις κυρτές ράχες του δέντρου τσαγιού, η εργασία είναι εξαιρετικά επαναλαμβανόμενη, εντατική εργασία και είναι δύσκολο να διατηρηθεί σταθερό το ύψος κοπής για κάθε θάμνο τσαγιού.

Ο πελάτης μας χρειαζόταν μια δοκιμαστική εξέδρα για την ανάπτυξη ενός αυτοματοποιημένου μηχανισμού κλαδέματος. Χρειάστηκαν μια πλατφόρμα κίνησης που αναπαράγει την κυματιστή, καμπύλη κίνηση του ταξιδιού κατά μήκος των σειρών φυτειών τσαγιού στο εργαστήριο. Αντί να κάνουν όλες τις δοκιμές πεδίου σε εξωτερικούς χώρους, μπορούν πρώτα να εκτελέσουν δοκιμές προσομοίωσης σε εσωτερικούς χώρους για να βελτιστοποιήσουν την τροχιά του κόφτη.

Για αυτό το έργο, παραδώσαμε μια προσαρμοσμένη πλατφόρμα κίνησης 3-DOF που τροφοδοτείται από σερβοηλεκτρικούς κυλίνδρους.

Προδιαγραφές πυρήνα πλατφόρμας

• Διαδρομή: 300 mm

• Μέγιστη γραμμική ταχύτητα: 500 mm/s

• Ονομαστικό ωφέλιμο φορτίο: 50 kg

• Τύπος ενεργοποιητή: Servo γραμμικοί ενεργοποιητές (FDR65-S300)

• Βοηθητικός χειροκίνητος τροχός για αδρή κατακόρυφη ρύθμιση ύψους

Χαρακτηριστικά προϊόντος αυτής της πλατφόρμας δοκιμής 3-DOF

1. Δυναμική κίνηση που ταιριάζει με τον κυματισμό φάρμας του πραγματικού κόσμου Οι τρεις σερβοηλεκτρικοί κύλινδροι λειτουργούν σε συντονισμένη κίνηση. Η πλατφόρμα αναπαράγει μετατόπιση κλίσης και ανύψωσης που προσομοιώνει τις διακυμάνσεις του εδάφους όταν το κλαδευτήρι ταξιδεύει κατά μήκος ανομοιόμορφων κορυφογραμμών τσαγιού. Η αποτελεσματική διαδρομή 300 mm καλύπτει όλο το φάσμα των υψομετρικών αλλαγών του εδάφους που συνήθως συναντώνται σε λοφώδεις φυτείες τσαγιού. Ταχύτητα τρεξίματος έως 500 mm/s αναπαράγει πιστά την ταχύτητα κίνησης εργασίας του εξοπλισμού κλαδέματος αγρού.

2. Χωρητικότητα ωφέλιμου φορτίου 50 kg για πλήρη συναρμολόγηση κοπτήρα Η πλατφόρμα φέρει ολόκληρο τον μηχανισμό κοπής κοπής κλαδέματος. Με ονομαστικό ωφέλιμο φορτίο 50 kg, υποστηρίζει όλο το βάρος των μηχανικών βραχιόνων κοπής, των κινητήρων μετάδοσης κίνησης και των πλαισίων τοποθέτησης, επομένως οι δοκιμές εκτελούνται με τελικούς τελεστές πραγματικού μεγέθους και όχι με απλοποιημένα ελαφριά πρωτότυπα.

3. Χειροκίνητη προρύθμιση χειροτροχού για ευέλικτη ρύθμιση Ένας ενσωματωμένος μηχανισμός ανύψωσης με χειροκίνητο τροχό επιτρέπει στους τεχνικούς να ρυθμίζουν χειροκίνητα το βασικό ύψος εργασίας πριν ξεκινήσουν τις αυτοματοποιημένες δυναμικές δοκιμές. Οι χειριστές μπορούν να αλλάξουν γρήγορα το βασικό ύψος για διαφορετικές ποικιλίες τεϊόδεντρων με διαφορετικά ύψη θάμνων χωρίς να τροποποιήσουν τις παραμέτρους λογισμικού.

4. Έλεγχος κλειστού βρόχου σερβομηχανισμού για επαναλαμβανόμενα δεδομένα δοκιμής Όλες οι κινήσεις ελέγχονται από μονάδες σερβομηχανισμού κλειστού βρόχου. Κάθε κλίση και κάθετη μετατόπιση μπορούν να επαναληφθούν με ακρίβεια. Οι δοκιμαστικές εκτελέσεις είναι αναπαραγώγιμες, κάτι που είναι απαραίτητο κατά τη συλλογή συγκριτικών δεδομένων για τη βελτιστοποίηση της διαδρομής κοπής. Αυτό εξαλείφει τα ασυνεπή αποτελέσματα που λαμβάνετε από τις χειροκίνητες δοκιμές πεδίου.

   

Σενάριο εφαρμογής για εργαστηριακές δοκιμές κλαδέματος τσαγιού

Σε αυτόν τον πάγκο δοκιμής, το κοπτικό κλαδέματος είναι τοποθετημένο στο κινούμενο επάνω πλαίσιο. Ενώ η πλατφόρμα 3-DOF προσομοιώνει ανώμαλη κίνηση αγροκτήματος-εδάφους, οι μηχανικοί καταγράφουν απόδοση κοπής:

• Ελέγξτε εάν ο κόφτης διατηρεί ομοιόμορφο ύψος κοπής πάνω από κυματοειδές έδαφος

• Δοκιμάστε τη δόνηση του κόφτη υπό δυναμικό φορτίο

• Βελτιστοποιήστε τον αλγόριθμο ελέγχου κίνησης πριν αναπτύξετε πρωτότυπα μηχανήματα σε πραγματικούς κήπους τσαγιού

Οι δοκιμές προσομοίωσης εσωτερικών χώρων μειώνουν σημαντικά τον χρόνο δοκιμής σε εξωτερικούς χώρους, μειώνουν τα ταξίδια σε φάρμες τσαγιού του βουνού και επιταχύνουν ολόκληρο τον κύκλο Ε&Α για γεωργικά μηχανήματα συγκομιδής και κλαδέματος.

Ευρύτερες εφαρμογές γεωργικής βιομηχανίας για πλατφόρμες κίνησης servo-dof

Αυτή η περίπτωση αποδεικνύει ότι οι σερβοηλεκτρικές πλατφόρμες κίνησης πολλαπλών DOF δεν περιορίζονται σε κλασικές περιπτώσεις χρήσης προσομοιωτών. προσφέρουν τεράστια αξία για τα εργαστήρια Ε&Α γεωργικών μηχανημάτων:

1. Πάγκοι δοκιμών ρομπότ συλλογής φρούτων οπωρώνων Προσομοιώστε την κύλιση και τη ρίψη οχήματος όταν τα κινητά ρομπότ συλλογής οδηγούν πάνω από το έδαφος του οπωρώνα, για να δοκιμάσετε τη σταθερότητα της λαβής συγκομιδής.

2. Δυναμική δοκιμή μηχανής συγκομιδής λαχανικών Αναπαράγετε εξογκώματα στο αγρόκτημα για πρωτότυπα μηχανών συγκομιδής λαχανικών για να συντονίσετε τη λογική ελέγχου του μαχαιριού κοπής.

3. Δοκιμή προσομοίωσης γεωργικού εξοπλισμού ψεκασμού Προσομοιώστε την κλίση του πλαισίου σε επικλινές γεωργικές εκτάσεις, αξιολογήστε την κατανομή του ακροφυσίου ψεκασμού και την εκκένωση υγρού μέσα στις δεξαμενές φυτοφαρμάκων υπό συνθήκες δυναμικής κλίσης.

4. Επαλήθευση απόδοσης εξοπλισμού χειρισμού ζώων Προσομοίωση δυναμικού φορτίου για μηχανήματα ζύγισης και διαλογής ζώων υπό κραδασμούς δρόμου στον αγρό.

5. Πλατφόρμα προσομοίωσης εδάφους γεωργικού drone Δοκιμάστε την απόδοση του αισθητήρα ωφέλιμου φορτίου drone υπό προσομοιωμένη δόνηση πλαισίου αγροτικών οχημάτων.

Τελικό Συμπέρασμα

Υδραυλικοί πάγκοι δοκιμών που χρησιμοποιούνται για να κυριαρχούν στην ανάπτυξη γεωργικών μηχανημάτων. Τώρα οι σερβοηλεκτρικές πλατφόρμες κίνησης πολλαπλών DOF γίνονται μια πιο καθαρή, πιο αθόρυβη εναλλακτική λύση: χωρίς διαρροή υδραυλικού υγρού, εξαιρετική επαναληψιμότητα κίνησης, βολική ψηφιακή ενσωμάτωση με το λογισμικό ελέγχου του πελάτη.

Για τους προγραμματιστές γεωργικών μηχανημάτων, αυτές οι πλατφόρμες παρέχουν μια ισχυρή μέθοδο προσομοίωσης εσωτερικού χώρου. Μπορείτε να επικυρώσετε τον μηχανικό σχεδιασμό και τον σχεδιασμό του συστήματος ελέγχου πριν από την ανάπτυξη πεδίου, συντομεύοντας τους κύκλους ανάπτυξης προϊόντων και μειώνοντας το συνολικό κόστος Ε&Α.

Εάν αναπτύσσετε προσαρμοσμένες λύσεις γεωργικής εξέδρας δοκιμών με σερβογραμμικούς ενεργοποιητές, επικοινωνήστε με την ομάδα μηχανικών μας για την προσαρμοσμένη προσφορά σας για πλατφόρμα κίνησης 3‑DOF /6‑DOF.