Фотооптический датчик для автоматического вождения сельскохозяйственных агрегатов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ЗЮ1) A 01 Вб 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3469621/30-15 (22) 09 ° 07. 82 (46) 07. 10. 83. Вюл. N 37 (72) P.P.Äâàëè, О.В.Маргвелашвили, А.Д.Нозадзе и Ю.Д.Хабибулин (71) Институт механики машин АН Грузинской ССР (53) 631.364(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)1 470263, кл. А Ol В 69/04, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

N 634702, кл. А 01 В 69/04, 1978 (прототип) . (54)(57) ФОТООПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДЛЯ

АВТОМАТИЧЕСКОГО ВОЖДЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ АГРЕГАТОВ, включающий мар. керное устройство, имеющее генератор электрических импульсов и механический маркер, установленный на валу, сканирующий узел, выполненный в виде и-гранной зеркальной призмы, связанной с помощью шестерен с электродвигателем, и приемное устройство, обращенное к одной из граней зеркальной призмы, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональ-ных воэможностей датчика путем обеспечения автоматического вождения сельскохозяйственных агрегатов на склонах, он снабжен дополнительным приемным устройством, установленным в плоскости, перпендикулярной валу, под углом к продольной оси основного приемного устройства, которое обращено к другой грани и-гранной зеркаль ной призмы.

10ч5830

Изобретение относится к сельскому хозяйству., в частности к автоматическому вождению агрегатов.

Известен фотооптический датчик, выдающий ;о времени маркерные и управляющие электрические сигналы при сканировании анализируемой поверхности оптическим сканирующим устройством (11

Недостатком такого датчика является низкая чувствительность фотодиода.

Наиболее близким по технй1ческой

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей датчика путем

30 обеспечения автоматического вождения сельскохозяйственных агрегатов на склонах.

Поставленная цель достигается тем, что датчик снабжен дополнительным приемным устройством, установленным в плоскости, перпендикулярной валу, под углом к продольной оси основного приемного устройства, которое обращено к другой грани и-гранной зеркальной призмы.

На фиг.1 представлена функциональная схема фотооптического датчика для автоматического вождения сельскохозяйственных агрегатов; на фиг.2 направление сканирования; на фиг.3 временные диаграммы.

Датчик включает маркерное устройство 1, имеющее генератор 2 электрических импульсов и механический маркер 3, установленный на валу 4 сканирующий узел, выполненный в виде и-гранной зеркальной призмы 5, связанной с помощью шестерен 6 с электродвигателем 7, и приемное устройство 8, обращенное к одной из граней зеркальной призмы 5, а также дополнительное приемное устройство 9, установленное в плоскости, перпендисущности к предлагаемому является датчик, включающий маркерное устройство, имеющее генератор электрических импульсов и механический маркер, установленный на валу, сканирующий узел, выполненный в виде и-гранной зеркальной призмы, связанной с по- 20 мощью шестерен с электродвигателем, и приемное устройство, обращенное к одной иэ граней зеркальной призмы Г2)

Недостатком данного датчика являются ограниченные функциональные возможности, кулярной валу 4, под углом к продольной оси основного приемного устройства 8, которое обращено к другой грани и-гранной зеркальной призмы 5.

Датчик работает следующим образом.

Электродвигателем 7 приводится во вращение зеркальная призма 5 и механический маркер 3. Первое приемное устройство 8 при этом воспринимает световой поток, отраженный от поверхности 10, а второе — от поверхности 11. В те моменты, когда на приемные устройства попадает световой поток от светоконтрастного образования, ими формируются соответствующие управляющие электрические импульсы, которые могут быть сопоставлены во времени с маркерными сигналами от генератора 2 электрических импульсов маркерного устройства 1.

Эти маркерные сигналы являются точкой отсчета времени до поступления управляющих сигналов от приемных устройств.

Из фиг.2 видно, что при направлении сканирования 12 слева направо управляющий сигнал от светоконтрастной про-раммы появится сначала на выходе основного приемного устройства 8, т.е. у того, у которого радиус обзора больше, и лишь затем на выходе дополнительного приемного устройства. Это иллюстрируется временными диаграммами на фиг.3, где а маркерные сигналы; б - управляющие сигналы от основного приемного устройства; в — управляющие сигналы от дополнительного приемного устройства; г - первый эталонный интервал времени между поступлением маркерного сигнала и управляющего сигм ала от дополнительного приемного устройства; д - второй эталонный интервал времени между поступлением маркерного сигнала и управляющего сигнала от основного npuF÷HGãî устройства.

При правильном положении сельскохозяйственного агрегата относительно программы (как показано на фиг.2 1 интервалы epeìàíè между поступлением маркерного и управляющего сигналов от основного приемного устройства и маркер ого и управляющего сигналов от дополнительного приемного устройства равнь; некоторым наперед заданным условны, эталонам, Если оба этих интер. вала или один из них не равны эталонам, то:имеет место рассогласование з 104583 между направлением движения сельскохозяйственного агрегата и светоконтрастной программы, или появление угла между продольной осью агрегата и программой, что имеет место на склонах, когда сельскохозяйственный агрегат движется с боковым смещением.

Таким образом, измеряя названные интервалы времени, можно получить информацию не только о курсовом ylле, но и о параллельности продольной оси сельскохозяйственного агрегата и

0 4 светоконтранстной программы, что позволяет автоматически корректировать в нужную сторону положение агрегата относительно светоконтрастной программы в зависимости от угла склона поля.

Предлагаемое изобретение обесйечивает расширение функциональных возможностей фотооптического датчика при автоматическом вождении сельскохозяйственных агрегатов.

1045В30

Сиепап

Дрейфуя

Ярячя дремя бре,чя

Фамя

Составитель R.ÑîêoBèêoâ

Техред М,Гергель Корректор А.Ференц

Редактор М, Петрова

Заказ 7582/1

Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4