智能控制半自动高速插秧机浅析

夏利利 魏国俊 祁文恺 张剑 徐友伟

插秧是水稻种植中的关键环节，插秧质量直接影响水稻产量。传统的插秧方式需要投入大量的人力物力，还无法保证插植精度。随着我国人口老龄化加速，农村劳动力资源越来越紧缺，传统的插秧方式已无法满足规模化作业需求。智能控制半自动高速插秧机有着不同于传统插秧机的智能控制系统，能够让插秧机在作业过程中实现全路径无人驾驶，具有较好的推广应用前景。

1 智能控制半自动高速插秧机结构组成及工作原理

智能控制半自动高速插秧机借助全球卫星定位系统，采用先进的网络通信技术及尖端的智能算法，集成多种精密传感器，结合传统的机械自动化，实现各种田况下的自动导航无人驾驶插秧作业。智能控制半自动高速插秧机智能控件主要由智能控制箱部分（包括控制盒、通讯开关）、天线、基站、遥控器、智能驾驶执行控件五部分组成（见图1）。

图1 智能控制半自动高速插秧机及其智能控件

智能控制半自动高速插秧机具备智能驾驶和手动驾驶两种操作模式，两种模式可随意切换。采用田间打点方式，自动规划作业路径，支持断点、断联续航，信号丢失20 min内依旧精准导航。作业时，可实现自动转弯。转弯时，插植部自动上升并离合。转弯后，插植部自动下降并插秧，机插秧苗直线精度≤5 cm。遥控器与机器能在4 km范围内保持联接，有效保证大田块智能作业。作业效果见图2。

图2 智能控制半自动高速插秧机作业效果图