激光技术在农田平整中的应用

平整土地历来是我国精耕细作的基础。在垦区农场进行土地平整 ,通常是利用推土机、平地机、铲运机、装载机等农田基本建设机械作业 ,但只能达到粗平。为提高土地平整精度 ,提高灌溉用水有效利用率 ,增加作物产量 ,可以利用激光技术 ,高精度地对农田进行平整。一、激光平地系统组成和工作原理1.系统组成　激光平地系统由激光发射器、激光接收器、控制箱、液压机构、刮土铲等组成 (见示意图 )。2 .工作原理　激光发射器发出的旋转光束 ,在作业地块的定位高度上形成一个光平面 ,光平面一般是水平的 ,在坡地作业也可与水平面成一倾角。激光接收…     

激光平地机

<正>随着激光平地机的推广和大量使用,农田土地平整度得到了大的改变。使用激光平地机平整过的土地相对平整误差范围仅在2～5cm之间。一、激光平地机的工作原理通过激光发射器发出旋转光束,在作业地块上形成基准平面,基准平面可平可斜。激光接收器安装在铲运机伸缩杆上,当接收器检测到激光信号后,不断向控制箱发送信号。控制箱接收到信号后,     

水田激光平地机工作原理的研究与应用

水田田面平整是保证水稻高产、稳产的重要措施,研制水田激光平地机有重要的理论意义和实际应用价值。本文主要分析了水田激光平地机的工作原理,研究了水田激光平地机系统要求,建立了平地铲作业动力学方程,以用于计算平地铲工作能耗,并提出了平地作业效果综合指标,以更加合理地评价水田激光平地机平地作业效果;在此基础上研制了几款适用于水田带水平整作业的水田激光平地机。本文为水田激光平地机的设计和改进提供了一定的参考依据。     

我国激光控制土地精细平整设备的推广应用

<正>1激光控制平地技术激光控制平地技术是目前世界上最先进的土地精细平整技术。它利用激光束平面取代常规机械平地中人眼目视做为控制基准,通过伺服液压系统操纵平地铲运机具工作,完成土地平整作业。激光平地机主要包括激光部分和液压部分,激光部分包括激光发射器、激光接收器、控制器等连接线缆。液压部分包括齿轮泵、     

手把手教你激光平地作业

虽然激光平地机技术含量较高,但实际操作起来并不难,只需三步即可搞定。第一步:建立激光平面根据被平整的土地大小来确定激光发射器的架设位置,一般选择地势较高的位置架设激光发射器,这样可以确保平地机工作时所有位置都能接收到激光信号。如果要平整地块的长、宽均超过300米,激光发     

试论激光平整地技术在水稻主产区的推广应用

通过分析激光平整地技术在水田整地中的重要性,阐述了激光平整地技术的主体激光发射机、激光平地机和控制箱工作原理,介绍了激光平地机在水田平整工程中的操作技术与经验,提出推广措施。     

激光平地机的分析与设计

激光平地技术可合理有效对土地进行平整作业,在节水、增加地块面积等方面效果显著。通过对激光平地机工作原理进行分析,对液压系统、主要机械部件、激光平地装置各部分关键问题进行解析,计算主要参数,确保工作的可靠性。试验表明平地高度误差在15mm,具有较好的经济效益和推广价值。     

正确应用激光控制平地技术之我见

1 掌握激光控制平地设备的结构和工作原理 激光控制平地设备由激光发射器、激光接收器、控制器、液压系统和平地铲等部分组成.激光发射器发射一束极细的能旋转360°的光线,形成空间激光面,为整个作业场地提供一个恒定的水平基准面.R2S-S激光信号接收器安装在平地铲上方的伸缩杆上,从激光空间平面到铲刃之间这段固定距离即为标高测量基准.     

水田灭茬激光平地机在上海农场的推广及运用

2011年,上海市上海农场种植业中心农机总站自主研制了水田灭茬激光平地机。通过小面积推广使用总结,该机除了能够利用激光平地技术对水田进行精细平整外,还可以起到起浆灭茬的作用,不仅利于水稻种植后的生长,而且减少了作业工序,提高了生产效率,节本增效。本课题在自主研发的水田打浆灭茬平地机基础上,为充分利用主机动力,减少固定资产投入,利用原有激光平面发射、接受、控制装置及农具液压缸整体电液控制系统,对平地机进行结构加宽     

激光测控自动农田清平机的研制

针对现时期科研单位或大学所研究设计的平地机绝大多数以铲刮方式进行工作,存在铲土堆积和耗功大等问题。为此,介绍了激光测控自动农田清平机,结合激光测控技术、旋切技术、自动控制技术和光电信号处理技术等,完成对土壤的切削和收集,并实现对土地进行清理和平整作业,为农业耕作提供快速、准确和高效的作业系统。     

水田激光平地机实用技术

田地平整对发展现代农业具有重要意义。针对水田精细平整问题,华南农业大学研制了1PJ系列水田激光平地机,不但设有高程控制系统而且设有独立的水平控制系统。运用该平地机平整水田,田面平整度小于3厘米,满足精细农业的要求。该文介绍了水田激光平地机的结构和原理,分析了优势和存在的不足,列举了技术改进内容。生产试验结果表明,该平地机实用技术取得了较好的经济、社会效益,推广应用前景广阔。     

JPD-360型旱地激光平地机的研究设计

针对我国土地集约化农业耕作现状,设计了具有农田耕作标准化、精细化平整特点的JPD-360型旱地激光平地机。通过性能测试和生产试验,该设计样机技术参数和作业指标符合要求,具有激光控制限深装置,自动完成高处刮土、拖土、集土和低洼处卸土等技术创新。试验数据和结果分析证明:该平地机在功能上有技术创新、性能稳定可靠、生产效率高,解决了适应性差和作业抖动造成信号中断失准等问题,具有较好的经济效益和推广价值。     

全电农用激光平地机的设计

针对现有农用激光平地机对复杂地形的适应能力差、精平机当作粗平机使用的问题,设计开发了全电农用激光平地机。全电农用激光平地机主要由机架、电动伺服缸、抬铲省力机构及斗门机构构成。其中,斗门机构主要由驱动系统、控制系统和机械部分组成,可以完成土壤的搬运。田间试验结果表明:在复杂地形下工作,该机构对土地平整的平整精度较传统机型有较大提高,作业质量符合农艺要求,机具结构设计合理。     

1PJ-4.0型水田激光平地机设计与试验

设计了三点悬挂1PJ-4.0型水田激光平地机。水田激光平地机液压系统,包括高程液压油路、水平液压油路和折叠液压油路,平地铲高程运动采用平行四连杆结构。对水田激光平地机的高程运动和水平运动性能进行了测试试验,分析结果表明:平地铲上升过程响应时间为下降过程响应时间的2倍,全程400 mm上升所需时间为3.31~4.23 s,下降所需时间稳定在1.7 s左右;上升速度随油门开度增大而加快,平地铲下降速度较稳定。平地铲水平调节时,顺时针转动全程20°所需时间与逆时针转动所需时间一致。田间平整作业试验表明,与拖拉机配套的三点悬挂1PJ-4.0型水田激光平地机可以稳定工作,能显著改善田面平整情况,田面最大高程差从平地前的32 cm降低到4.9 cm,相对高度的标准偏差值从平地前的12.28 cm下降到平地后的2.64 cm,平地后绝对差值小于等于3 cm采样测量点累计百分数达69.4%。     

激光控制水田平整机的研制

针对江苏省农垦集团黄海分公司一直采用的旱田激光控制平地机只能适应冬闲地平整,对一年两熟的稻麦轮作田块由于季节性强、作业时间短、土壤含水量大且受前茬秸秆影响,造成平整成本加大甚至无法平整等问题,研制了水田激光控制平整机,在原有普通水田平整机上加装激光控制系统,实现了水田平整作业的高精度自动控制,大大提高了平整精度。     

农业激光平地机的研究与发展

农业激光平地机的广泛应用，可以显著改善我国农田微地形条件，显著提高农田表面的灌溉效率和水分分布均匀度，同时获得显著的节水、增产、节约劳动力和提高土地利用率等多重效益。综述了国内外农业激光平地机的发展情况，分析了我国农业激光平地机的整体研究现状及关键部件的研究进展，并对近年来国内农业激光平地机及其关键部件的主要研究工作及应用成果进行了论述，探讨了我国农业激光平地机的未来发展趋势和研究方向，以期为后续相关产品的研究提供参考。     

超声波传感器评定水田激光平地机水平控制系统性

为了评定水田激光平地机平地铲水平控制系统性能,采用2个SensComp 600超声波传感器测量平地铲两端与参考水平面的距离,然后利用三角关系计算得到平地铲倾斜角度.对超声波测距、传感器与反射面成一定夹角的影响以及运动对测量的影响因素进行了分析,并与姿态航向参考系统AHRS500GA-226提供的参考倾角进行了对比,结果表明2个超声波传感器在静态和动态条件下均能较准确地测量出平地铲倾斜角度,最大静止误差和最大动态误差分别为0.08°和1.00°.在平整的水泥地面上对平地铲水平系统性能进行了测试,实验结果表明,水田激光平地机水平控制系统倾斜角度测量准确,误差不超过1.00°,整个系统能较好地实现平地铲水平控制,满足水田平整作业需要.     

激光平地机的安装与使用技术

激光平地机已广泛应用于农业生产,是标准化农田建设不可缺少的机具,目前,拖拉机驾驶员在使用操作过程中还不能全面了解掌握该项技术。本文详细介绍了激光平地机的安装与使用,希望能给激光平地机作业的拖拉机驾驶员以帮助。     

悬挂式多轮支撑旱地激光平地机设计与试验

针对牵引式旱地激光平地机转弯半径大、两轮支撑易出现压实轮辙、小田块精准平地适应性差等问题,设计了一种悬挂式多轮支撑旱地激光平地机,该机通过拖拉机三点悬挂机构浮动功能与多轮支撑相结合,实现激光控制平地作业。建立了平地铲浮动调节数学模型,确定了平地机结构参数与工作参数,分析了支撑轮对土壤的压实,设计了由两组刚性轮组成的支撑轮结构,减小了支撑轮对松软土壤的压实轮辙。田间试验结果表明,悬挂式多轮支撑旱地激光平地机作业性能稳定,田面最大高程差从平整前20. 8 cm降至平整后7. 3 cm,相对高程标准偏差Sd从平整前4. 48 cm下降到平整后1. 72 cm,平整后绝对差值小于3 cm的采样测量点累计百分比91. 94%,显著改善了田面平整情况,满足田块精准平地要求。平地前后网格点土壤紧实度分析结果表明,悬挂式多轮支撑旱地激光平地机的多支撑轮对试验田块0～17. 5 cm深度范围的土壤紧实度具有一定的压实影响,深度达17. 5 cm及以上时,土壤紧实度基本稳定,整田表层土壤压实均匀。松软土壤经过均匀压实后,减小了土壤后期的沉降,保证了田面平整度。通过作图法对比分析了悬挂式平地机与牵引式平地机在田角处不能平整的面积比例,平整100 m×100 m、36. 5 m×36. 5 m、25. 8 m×25. 8 m田块时,牵引式平地机不能平整面积占比分别为0. 78%、5. 8%和19. 4%,而悬挂式平地机不能平整面积占比小,分别为0. 09%、0. 68%和2. 25%,表明悬挂式平地机小田块平地作业更具优势。     

IPJY-3.0型综合激光平地机的研制

由于受土地平整机具自身缺陷和人工操作平整精度有限的制约,土地平整精度在达到一定程度后就无法继续提高.为此,设计了1PJY-3.0型综合激光平地机.该文介绍了该机的总体结构、工作原理、关键部件的设计以及试验效果.试验结果表明:该机作业后,方田面积达到0.5 hm2以上,平地精度≤±2cm,灌溉节水30%～45%,平整后的田块在灌水沉淀后即可进行机械插秧作业.