甘蔗收割机设计系统分配
甘蔗联合收割机设计方案
甘蔗联合收割机通常由切割和收集系统、输送系统、卸料系统、动力系统和控制系统等部分组成。
下面是一个基本的甘蔗联合收割机设计方案的框架：1. 切割和收集系统-切割装置：选择合适的刀具或切割机构，以确保高效、干净地将甘蔗切割成段。
-收集装置：设计收集甘蔗的装置，可以是传送带、输送机或其他收集装置，以便将切割好的甘蔗段收集到一定的容器中。
2. 输送系统-输送带：设计输送带系统，用于将收集好的甘蔗段输送到后续的加工设备或储存容器中。
3. 卸料系统-卸料装置：设计卸料装置，用于将收集好的甘蔗段卸载到储存容器或其他设备中，可以考虑采用卸料臂、卸料皮带等方式。
4. 动力系统-动力来源：选择合适的动力来源，可以是内燃机、电动机等，确保能够提供足够的动力来驱动整个机械系统。
5. 控制系统-电子控制：设计自动化控制系统，用于监控和控制整个甘蔗收割机的运行，包括发动机控制、切割系统控制、输送系统控制等。
6. 结构设计-机械结构：根据甘蔗收割机的工作需求和使用环境，设计坚固耐用的机械结构，确保机器在不同地形和工作条件下能够稳定运行。
7. 安全和人性化设计-安全装置：设置必要的安全装置，如紧急停止按钮、防护罩等，确保操作人员的安全。
-人性化设计：考虑操作人员的操作习惯和舒适度，设计符合人体工程学的操作界面和工作环境。
8. 测试和调试-原型制作：制作甘蔗联合收割机的原型机进行测试，验证各系统的性能和可靠性。
-调试优化：对原型机进行调试和优化，确保甘蔗联合收割机的各项功能都能够正常工作。
以上是一个基本的甘蔗联合收割机设计方案的框架和基本步骤，具体实施时需要根据具体要求和条件进行调整和完善。
如果需要更详细的设计方案或技术支持，建议咨询相关领域的专业人士或工程师。
甘蔗收割机设计
由广东农机所研制，半悬挂于拖拉机的右侧，外端支承在一个侧轮上的4gz—35型侧挂式甘蔗整杆收获机。该机配套动力为丰收—35或红卫—40等中型轮式拖拉机。属剥叶式整杆收获机型，能一次完成扶蔗、切割、喂送、剥叶、分离清理、集堆装车等工序。且随机附有切削器．可根据动力负荷情况及生产单位的需要装配使用。但该机适应性较差，只能适应于行距1.2—1.4m，蔗茎弯曲倒伏不大严重、田间杂草较少的旱地大蔗田等条件下工作。且因附加的轮子使转弯调头不够灵活方便。
工学院毕业设计（论Fra bibliotek）开题报告课题名称：液压式甘蔗收割机
系 别：机械工程系
专 业：机械工程及自动化
班 级：
学 号：
姓 名：
指导教师：
二O一一年 五 月 二十 日
一 、选题的背景和意义（所选课题的历史背景、国内外研究现状和发展趋势）
一、甘蔗收割机研究背景
农业的根本出入在于机械化，实现农业机械化不但是为了有效的解决“三农”问题，减轻农民的负担，加速建设我国社会主义现代化农业，缓和加入WTO之后我国蔗糖业所受到的严重冲击，而且对于推进生产力的发展，加快世界工业化进程，都有着十分重要的意义。当今世界机床业已经有了很大的发展，无论是CNC系列还是加工中心，世界上的装备业已经具备了相当的水平。工业机械的飞速发展，小麦收割机、水稻收割机等谷物联合收割机的更新换代，大大的推进了当今世界工业化的进程，这也同样使得甘蔗联合收割机的发明研究成为十分的必要与迫切。
农业机械的设计还必须考虑到在使用新的农业机械以后，能够通过提高劳动生产率，抢赶农时季节，改进作业质量等途径作到增产增收，提高农产品的商品率。同时还要尽可能减轻操作人员的劳动强度，改善劳动条件，保证操作安全。在经济合理的前提下考虑使用农业机械能够综合利用，一机多用。
甘蔗收割机械智能设计系统的研究开发
第16卷第12期2004年12月计算机辅助设计与图形学学报JO U RNA L OF COM P U T ER -AI DED D ESIGN &COM P U TER G RA PHI CS Vol .16,N o .12Dec .,2004原稿收到日期:2003-09-09;修改稿收到日期:2003-10-28.本课题得到国家自然科学基金(59965001)和广西壮族自治区科技攻关资助项目(0235008-5)资助.蒋占四,男,1977年生,硕士,主要研究方向为先进制造技术.李尚平,男,1956年生,博士,教授,主要研究方向为先进制造技术、先进加工与精密测试技术、制造业信息化.邓劲莲,女,1972年生,硕士,讲师,主要研究方向为先进制造技术. 产品开发集锦甘蔗收割机械智能设计系统的研究开发蒋占四1)李尚平2)邓劲莲1)1)(广西大学机械工程学院 南宁 530004)2)(广西工学院 柳州 545006)摘要 提出建立以设计、评价专家系统及参数化建模技术为核心的甘蔗收割机械智能设计系统.阐述了该系统的总体结构及各主要模块的功能描述与设计分析,论述了其关键技术;并以I -DEA S 软件作为虚拟产品开发平台,用Visual C ++开发出原型系统.关键词 甘蔗收割机;专家系统;智能设计;面向对象;参数化建模;虚拟样机中图法分类号 T P391Knowledge Based Intelligent Design System for Sugarcane HarvesterJiang Zhansi 1) Li Shangping 2) Deng Jinlian 1)1)(Institu te of Mechan ical Engineer ing ,Guangxi U niversity ,Nanning 530004)2)(Guang xi Univer s ity of Technol ogy ,Liuzhou 545006)A bstract Based on ex ploiting the techniques of expert sy stem and parametric modeling ,a sug arcane harvester intelligent desig n system (SHIDS )w as developed on I -DEAS platform w ith Visual C ++.The overall architecture ,functions and implementation of the main modules are discussed .Key words sugarcane harvester ;expert sy stem ;intelligent design ;object oriented ;parametric model -ing ;virtual pro totyping1 引 言我国是甘蔗种植和产糖大国,研发甘蔗联合收割机械,实现甘蔗收割机械化对于提高甘蔗收获劳动生产率、降低蔗糖生产成本、提升我国蔗糖的国际竞争力具有重要的实用价值和战略意义.然而,我国目前研发的甘蔗联合收割机存在诸如适应性差、可靠性较差及田间通过性差等问题.此外,我国60%～70%的甘蔗种植在丘陵地带,国外大型甘蔗收割机械价格昂贵且不适应.因此,应用现代设计方法,研发针对丘陵地带甘蔗种植和生长特点(倒伏、弯曲严重)、适应我国农村生产方式和农民购买能力及糖厂加工工艺的实用型甘蔗联合收割机械显得尤为必要和紧迫[1].甘蔗收割机械属于复杂机电产品,其设计既包括整机机型、功能部件的选择,又包括关键部件的功能设计、结构尺寸计算优化、空间布局的优化和功率匹配等,是集专家决策推理、数值计算、仿真优化于一体的过程.在甘蔗收割机械的设计中,引入专家系统技术和参数化建模技术,有利于建立面向整个设计过程,并同时满足数值计算、知识推理和图形处理的动态设计对象模型[2],从而为甘蔗收割机械的创新设计、发散设计及系列化设计提供可靠的技术支撑,推动甘蔗收割机械数字样机和物理样机的迅速研发.本文在收集、分析甘蔗收割机械设计资料和设计经验的基础上,建立了以设计、评价专家系统及参数化建模技术为核心的甘蔗收割机械智能设计原型系统———SH IDS (Sug arcane H arvester Intelligent De -sign Sy stem ).2 系统的总体结构和功能2.1 总体结构机械设计是一个“设计—评价—再设计”的创新过程.智能设计系统就是将这一设计过程用计算机辅助实现,在此基础上开发出数字样机并缩短物理样机的研发周期.SHIDS 包括设计、分析专家系统和图形输出两大核心模块,因此,这两大模块的设计及其有效集成成为该系统研究的重点.在SHIDS 中,专家系统利用面向对象方法、数据库技术、知识库技术得以实现;同时在参数化建模软件I -DEAS 的基础上,通过专家系统辅助设计获取有效的主参数驱动生成数字样机,从而实现图形输出.专家系统和参数化建模系统之间的集成利用I -DEAS 提供的二次开发工具Open I -DEAS 通过C ++编程实现.系统总体结构如图1所示.图1 SHI DS 总体结构2.2 系统功能SHIDS 符合“Top —Dow n ”的设计模式.首先针对用户提出的设计要求和使用条件(如收割效果、甘蔗生长状况、地形等)完成甘蔗收割机的功能设计和总体布局设计,并返回给用户若干个可行的设计方案,通过友好的用户界面,用户可根据各方案的评价及其可信度进行选择;然后,进入甘蔗收割机各关键部件的结构设计和参数设计;再以设计获得的主参数驱动生成数字样机.此外,用户可通过I -DEAS 软件自身提供的强大功能进行仿真分析,其分析结果可以作为评价专家子系统进行评价的依据.若不满足要求则返回重新设计,最后得到用户满意的设计结果,并把设计成功的结果作为实例存储.在整个过程中,系统的解释模块将对设计过程和结果提供合理的解释.3 系统各主模块的功能及实现策略3.1 设计知识的组织甘蔗收割机械属于复杂机电产品,但其各关键部件又具有相对独立性.根据人工智能原理中的问题归约法[3],在SHIDS 中,甘蔗收割机械的设计任务划分为扶蔗子系统、砍蔗子系统、输送子系统、断尾子系统、剥叶子系统、总体设计等一系列相对独立在不同层次上的子任务.在完成某一层次上的设计任务时,只使用一定范围的知识.所以设计知识也按子任务分类,各个子任务对应着一个或多个子知识库,目标级推理求解各子问题时,只需要搜索有限个相关的子知识库即可以提高推理机的搜索效率.层次化知识库组织模型如图2所示.175512期蒋占四等:甘蔗收割机械智能设计系统的研究开发图2 层次化知识库组织模型3.2 设计知识的表达与推理SHIDS 采用面向对象的技术和数据库技术来实现知识的表达.系统中各设计子对象被定义成类,设计对象的属性(包括性能参数、结构参数等)定义成类的数据成员,设计对象参数的计算、设计知识处理、规则推理以及推理控制策略则被定义成类的成员函数,“封装”在设计对象的类结构中.这样,一个设计过程就转变成设计对象类的实例化过程,其中设计对象类的定义粗略说明如下:Class CDesignObject {CObList m parameterL ist ;//设计对象属性链表,链表结点存放的是参数类对象.参数类含有参数名、参数值及对应的解释等数据成员BOO L Reas on 1();//规则推理成员函数.包含参数的计算、设计知识处理、规则推理等功能BOO L Reason 2();//规则推理成员函数void Control ();//推理控制策略成员函数}图3 规则库的E -R 实体模型图在SHIDS 中,规则形式的领域专家知识由多个关系数据库文件组成.规则的一般表现形式为If X Then (Y ,CON ).其中,X 称为规则前项,是一系列条件的组合,即X =X 1∧X 2∧…∧X n 用来表示前提;Y 称为后项,用来表示结论;CON 表示置信度.可设计规则库的E -R 实体模型如图3所示.根据该E -R 模型图可设计出规则库的结构和各数据表的结构.因此,产生式规则的推理就可充分利用数据库的关联技术、索引技术等提高推理效率.在SHIDS 中,主要依靠在设计对象的规则推理成员函数中嵌入SQL (结构化查询语句)来实现推理.3.3 参数化建模模块及其与专家系统的集成为了解决设计型专家系统在知识推理、智能计算及图形处理等方面综合求解的能力,提高其与CAD 的通信协调能力,本文的一个研究重点就是实现专家系统与CAD 的集成.SHIDS 以参数化建模软件I -DEAS 作为虚拟产品开发平台,以Open I -DEAS 为开发工具,用C ++语言实现设计专家系统与参数化建模模块的集成,其实现步骤如下:Step1.设计者从用户需求中提出初始设计参数和技术要求进行方案设计,进而获得设计所需的特征主参数(即能够独立变化的特征参数).Step2.参数设计专家系统通过访问参数算法库、数据库,根据特征主参数驱动获得设计所需的其他参数.Step3.根据设计参数,通过Open I -DEAS 访问I -DEAS 中的参数化模型库,提取相应的参数化模型,并修改其关键尺寸获得所需的部件模型.Step4.对各部件进行仿真分析,若不合乎要求则重新设计;否则,通过O pen I -DEAS (OI Assembly 对象)将各关键部件装配成整机.Step5.进行整机性能分析,若合乎要求则设计完成;否则,返回重新设计.图4 SHIDS 运行实例图4 结 论本文从实用的角度探讨基于领域知识的专家系统技术和虚拟样机技术及其在甘蔗收割机械设计中的应用,达到缩短甘蔗收割机械产品开发周期、降低开发成本、提高产品设计质量的目的,从而为甘蔗收割机械的尽快研发提供可靠技术支持.目前,我们以I -DEAS 软件作为虚拟产品开发平台,用Visual C ++开发出的SHIDS 原型系统基本能达到设计目标.系统运行实例如图4所示.1756计算机辅助设计与图形学学报2004年我们在SHIDS的研发过程中,得出以下几点结论:(1)引入现代设计方法是尽快研制出适于我国甘蔗种植、加工状况的甘蔗收割机械的重要途径;(2)传统的设计型专家系统在智能计算、过程控制、图形处理等各方面综合求解设计问题的能力还很有限[2].因此,把传统的人工智能应用(专家系统)、CAD以及建摸技术结合起来建立基于知识的智能建模和仿真系统是今后智能设计系统的一个重要发展方向;(3)面向对象的思想和方法将知识和知识的运用封装在类中,符合人类的认知思维,因而适用于解决人工智能问题,尤其适用于建造专家系统;(4)利用关系数据库建立产生式规则库能有效地进行知识管理、学习、解释和自然语言理解.同时,利用关系数据库的关联、索引技术可使产生式规则的推理更简单、高效.参 考 文 献[1]M eng Yanmei,Li Shangping,Liu Zhengshi,et al.Visual vir-tual design platform for sugarcane harvester[J].Journal ofComputer-Aided Design&Computer Graphics,2002,14(11):1096～1100(in Chinese)(蒙艳玫,李尚平,刘正士,等.甘蔗收获机械可视化虚拟设计平台的研究开发[J].计算机辅助设计与图形学学报,2002,14(11):1096～1100)[2]Liu Youyuan.Res earch and development of design-cycle-orient-ed adaptive expert system(high l evel synthesis)[D].Wuhan:Wuhan Institute of Technology,2000(in Chinese)(刘有源.面向产品设计全过程的适应性设计型专家系统研究与开发[博士学位论文].武汉:武汉理工大学,2000) [3]Cai Zixing,Xu Guangyou.Artificial Intelligence Principles&Applications[M].2nd ed.Beijing:Tsinghua University Press,1996(in Chines e)(蔡自兴,徐光佑.人工智能及其应用[M].第2版.北京:清华大学出版社,1996)175712期蒋占四等:甘蔗收割机械智能设计系统的研究开发。
甘蔗收割机结构范文
甘蔗收割机结构范文1.底盘：底盘是甘蔗收割机的基础部分，由框架、悬挂系统和行走系统组成。
框架通常采用钢铁焊接而成，具有足够的强度和刚性以支撑其他部件的重量和力量。
悬挂系统一般采用液压悬挂，可以调节收割机的高度和角度，以适应不同尺寸和生长情况的甘蔗。
行走系统通常由轮胎和传动装置组成，可以提供适当的牵引力和稳定性。
2.驾驶室：驾驶室是收割机的操作部分，通常位于底盘的前部，提供给操作人员良好的视野和舒适的工作环境。
驾驶室内部通常配备有各种操作和控制设备，如方向盘、控制杆、仪表盘等，以方便驾驶员操作和监控收割机的工作状态。
3.切割系统：切割系统是甘蔗收割机的核心部分，主要由刀片、滚筒和传动系统组成。
刀片通常位于滚筒的前部，用于切割甘蔗的茎段。
滚筒通常是多个圆柱形滚筒组成，具有锯齿形或锯齿状的表面，用于提供切割力和将切割后的甘蔗送往输送系统。
切割系统的传动系统通常由电机、齿轮和链条组成，可以提供足够的动力和转速以支持切割操作。
4.输送系统：输送系统用于将切割后的甘蔗从切割系统传送到清选系统。
输送系统通常由输送带、链条和滚筒组成，具有足够的强度和耐磨性以承受甘蔗的重量和刚性。
输送带通常位于切割系统的下方，用于捡拾切割后的甘蔗并将其传送到清选系统。
5.清选系统：清选系统用于清除切割后的甘蔗中的杂质和残余物，并将可用的甘蔗输送到储存装置或后续处理设备。
清选系统通常包括振动筛、吹风机和输送带等设备，可以通过振动、风力和重力的作用将杂质和残余物与甘蔗分离。
清选系统还可以根据需要进行调整和替换，以适应不同品种和成熟度的甘蔗。
以上是甘蔗收割机的一般结构介绍，不同品牌和型号的甘蔗收割机可能会有一些细微的差异，但其基本原理和功能都是相似的。
甘蔗收割机的结构和性能已经得到了不断的改进和优化，以提高生产效率和减少劳动强度，为甘蔗的种植和收割提供更好的解决方案。
甘蔗割铺机的输送和收集系统的设计与优化
甘蔗割铺机的输送和收集系统的设计与优化甘蔗是世界上重要的商业作物之一，在糖业和能源领域扮演着重要角色。
为了高效地收获甘蔗，农民采用了割铺机。
甘蔗割铺机的输送和收集系统的设计与优化是确保收获顺利进行的关键。
输送系统是甘蔗割铺机中的一个重要部分，它负责将割下的甘蔗从割台上运送到收集区域，并确保输送过程中甘蔗的完整性和不受损坏。
在设计输送系统时，需要考虑以下几个因素：首先，输送系统应该具有合适的输送速度和输送能力。
输送速度过快可能导致甘蔗在运输过程中出现断裂或散落的情况，而输送速度过慢则会增加工作时间和成本。
因此，设计师需要根据甘蔗的大小、重量和种植密度等因素来确定最佳的输送速度和输送能力。
其次，输送系统应具备良好的自适应能力。
甘蔗的大小和分布情况在不同的农田环境中可能有所不同，因此输送系统需要能够根据实际情况进行自适应调整，确保能够有效地收集所有的甘蔗。
这可能需要使用传感器和控制系统来监测和调整输送系统的运行。
另外，输送系统的结构应设计合理，以最大程度地减少能量消耗和机械磨损。
输送系统中的传动装置、输送带和辊子等部件应选用高质量材料进行制造，以提高耐磨性和减少运行时的摩擦损失。
此外，优化输送系统的设计，减少不必要的摩擦和阻力，并合理利用重力，可以进一步降低能量消耗。
在设计和优化甘蔗割铺机的收集系统时，首先需要考虑的是收集效率和收集质量。
收集系统应具备足够的容量和速度，能够及时、高效地收集割下的甘蔗，并保持甘蔗的完整性和质量。
收集系统的设计应足够灵活，能够适应各种甘蔗的大小和形状。
此外，还可以考虑采用一些振动装置或振动筛来帮助分离杂质和松散的土壤等。
另外，收集系统的结构也需要重视。
应该确保系统内部的通道畅通无阻，以避免甘蔗在输送过程中出现卡阻或堵塞的情况。
同时，为了提高收集效率和减少损失，可以考虑在收集部件中引入叶片或风扇等装置，以帮助提高气流的流动速度和压力，从而更有效地将甘蔗收集到容器中。
最后，对甘蔗割铺机的输送和收集系统进行持续的优化和改进非常重要。
甘蔗收获机控制系统设计方案
甘蔗收获机的控制系统设计方案需要考虑到机器的各个功能部件，包括切割系统、输送系统、液压系统等。
以下是一个基本的甘蔗收获机控制系统设计方案的框架：1. 切割系统控制-设计切割刀具的升降和前后移动控制，确保切割操作精准有效。
-考虑安全装置，如避免切割器械接触到其他物体，设置相应的传感器和急停按钮。
2. 输送系统控制-控制输送带的启停和速度调节，以确保甘蔗能够顺利输送到下一个处理阶段。
-考虑输送带堵塞检测功能，及时发现并处理堵塞情况。
3. 液压系统控制-控制液压执行元件，如液压缸、液压马达等，确保各部件动作平稳可靠。
-设计液压系统的优化控制算法，提高系统的效率和稳定性。
4. 发动机控制-控制发动机的启动、运行和停止，包括油门控制、点火系统等。
-考虑与其他系统的协调，如与切割系统的同步控制，确保工作的协调一致。
5. 电子控制系统-设计整体的电子控制系统，包括传感器的选择和布置、控制器的选型和程序设计等。
-考虑人机界面的设计，方便操作员对机器状态进行监控和控制。
6. 系统集成与调试-将各个部分的控制系统进行集成，确保各个系统之间的协调运行。
-对整体系统进行调试和优化，验证系统的性能和稳定性。
注意事项-安全性考虑：确保控制系统的安全性，避免意外伤害的发生。
-稳定性和可靠性：提高系统的稳定性和可靠性，减少故障率，确保机器长时间稳定运行。
-易维护性：设计易维护的控制系统，方便故障排除和维护保养。
以上是一个基本的甘蔗收获机控制系统设计方案的框架和基本步骤，具体实施时需要根据具体要求和条件进行调整和完善。
如果需要更详细的设计方案或技术支持，建议咨询相关领域的专业人士或工程师。
小型甘蔗收获机切割系统的设计与试验
要 ：切 割 系统 是 甘蔗 收 获 机 的 关 键 部 分 ， 直 接 关 系 到 甘 蔗 的 切 割 质 量 以 及 砍 倒 后 甘 蔗 的 输 送 。根 据 “ 压
倒 一 切割 一 提 升输 送 ” 收 割模 式 的理 念 ， 确 定切 割 系 统 整 体性 能 要 求 ， 并在此 基础上确定 ＿ ｒ切 割 系统 主要 部 件 ： 压 蔗辊 、 切 割器 、 输送辊 、 夹 紧装 置 ， 以及合 理 的整 体 布 局 和垂 直 提 升 方 案 。 在 切 割 系 统 试 验 平 台上 进 行 了 正 交
的作 用 ， 切 断后 的甘 蔗 在螺 旋 提 升 装 置 和 压 蔗 辊 的共 同作 用 下 ， 向后 输 送 至 物 流 通 道 人 口 ， 由物 流 输 送 辊
夹 持 进入 物 流 系统 。 该 切 割 系统 主要 包 括 ： 压蔗辊 、 切割器 、 螺 旋 杆 和 台架 （ 图 中未 画 出 ， 用 于支 撑 切割 系统 各 部件 ） ， 如 １
农 机 化 研 究
第 ３期
小 型 甘 蔗 收 获 机 切 割 系 统 的 设 计 与 试 验
麻 芳 兰 ，杨 冰 心 ，刘 智 彪 ，王莉 莉 ，高建 立 ，李 尚平
（ １ ．广 西 大学 机 械 工程 学 院 ，南 宁 摘 ５ ３ ０ ０ ０ ４；２ ．钦 州 学 院 ，广 西 钦州 ５ ３ ５ ０ ０ ０）
１ 小型甘 蔗收获机切 割系统整体方 案设计
“ 倒一 切 割一 提 升 输 送 ” 模 式 的 切 割 系 统 功 能 要求 ： 将 所 有 甘 蔗 压倒 倾 至 一 定 角 度 后 ， 切 割 器 进 行 切割 ， 再 利用刀盘上 的螺旋提升装 置， 提 升 砍 断 的 蔗
甘蔗收获机的控制系统设计与优化
甘蔗收获机的控制系统设计与优化甘蔗是一种重要的经济作物，其收获过程一直以来都是人工操作。
然而，随着科技的进步和农业现代化的推进，甘蔗收获机的使用已经成为越来越普遍的选择。
甘蔗收获机的控制系统设计与优化是实现高效、精确收获的关键。
首先，甘蔗收获机的控制系统需要具备精确的定位功能。
在甘蔗田中，植株的分布密度不一，而且作物之间的干扰也较为复杂。
因此，控制系统应该能够通过传感器对甘蔗植株进行识别和定位，以确保机械手臂准确地收割甘蔗。
该系统可以使用计算机视觉技术，通过图像处理与分析，识别甘蔗的生长状态和位置，进而控制机械手臂的运动。
其次，甘蔗收获机的控制系统还需要实现对机械手臂的精细控制。
由于甘蔗的高度不一，机械手臂的伸缩和转动需要根据甘蔗的实际情况进行调整。
为此，控制系统中需要包含传感器来测量甘蔗植株的高度，并通过计算和控制器的反馈来调整机械手臂的运动。
同时，控制系统还可以优化机械手臂的设计，使其能够适应不同高度范围的甘蔗，提高机械手臂的灵活性和效率。
另外，甘蔗收获机的控制系统还需要考虑甘蔗的收割方式。
传统的收获方式是采用旋转刀片将甘蔗切割下来，但这种方式可能会造成甘蔗的损伤和浪费。
因此，控制系统可以引入激光或超声波传感器，精确地测量甘蔗的高度，然后控制机械手臂的动作，使刀片直接切割到甘蔗的基部，减少浪费和损伤。
此外，甘蔗收获机的控制系统还需要考虑安全性和稳定性。
机械手臂在操作过程中可能会遇到各种障碍物，如石头、树枝等，因此控制系统需要通过传感器来检测障碍物的存在，并及时采取避让措施。
此外，控制系统还应具备自我诊断和故障排查的功能，以确保甘蔗收获机的稳定运行，并及时修复任何可能出现的问题。
最后，甘蔗收获机的控制系统还应该具备数据记录和分析的功能。
通过记录甘蔗的生长情况、收获数据和机械手臂的运动路径等信息，可以为甘蔗的管理和优化提供参考。
利用数据分析技术，可以进一步优化机械手臂的运动路径和收割方式，提高甘蔗的收获效率和质量。
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甘蔗收割机设计系统分配
一、总体方案设计
1、市场调查、经济效益分析、可行性报告分析；
2、总体布局与分析；
3、协调各小组的工作与分工；
4、总结报告分析。
二、原动机的选型设计
1、动力原是柴油机还是汽油机
2、功率分配：a、执行机构的能量；
b、行走机构的能量；
3、效率的选择：选型；
4、外形尺寸、安装尺寸、重量；油箱的安装位置与体积、重量。
三、齿轮箱的选择设计
1、输入功率的确定、效率的确定；
2、变速几档，采用何种结构变速；
3、与原动机、驱动机构、执行机构的连接关系；
4、轴的设计、齿轮的设计、箱体的设计；
5、安装位置设计。
四、执行机构设计
A、甘蔗切割部分设计；
B、甘蔗尖端切割部分设计；
1、机构形式：采用哪种方式执行切割；
2、考虑强度、刚度、稳定性问题。
五、操作系统设计
1、驾驶室设计；
2、执行系统设计：
A、电路设计；
B、气路设计
C、机械部分设计
3、报警系统设计
4、自锁部分设计；
5、刹车机构设计。
六、行走机构设计
1、轮式、履带式选取
2、行走机构的结构尺寸设计
3、防止侧翻设计，安全性分析。
七、辅助系统设计
注意：
1、已经报名的自由者2~4人为一组；
2、每一位同学各写一份开题报告（如何书写本周三中午说明）；
3、交开题报告者得科技方面的一个学分。