Фотооптический датчик для автоматического вождения трактора

 

О П И С Л Н И Е,ЬЗ47О2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со;-".". Сосстских

Содналкстн-,ескк. .

Росоуолки

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.10.74 (21) 2069995(15 (51) М, Кл.

А 01В 69(04 с присоединением заявки №

Государстоениый комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 (53) УДК 631.364 (088.8) оо делам изооретекий и открытий (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (72) Авторы изобретения Р. P. Двали, О. В. Маргвелашвили, А. Д. Нозадзе, М. Э. Бурдзгла и A. Н. Мел итау р и (71) Заявитель

Институт механики машин АН Грузинской ССР (54) ФОТООПТИ ЧЕСКИ и ДАТЧИК

ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВОЖДЕНИЯ

ТРАКТОРА

Изобретение относится к фотооптическим датчикам для автоматического вождения трактора и может быть применено в сельскохозяйственном производстве в процессе пахоты, уборки колосовых и так далее в любое время суток.

Известны фотооптические датчики для автоматического вождения трактора, содержащие сканирующее устройство в виде четырехгранного призматического зеркального ротора, одна из граней которого обращена к приемному устройству, осветитель, генератор опорных импульсов и обзорное окно, выполненное в кожухе датчика, защищенное стеклом. 15

Целью изобретения является исключение появления ложных сигналов при работе датчика в любых эксплуатационных условиях.

Достигается это тем, что зеркальный ро- 20 тор выполнен из двух разделенных между собой перегородкой ярусов, причем одна из граней верхнего яруса обращена к осветителю, а к приемному устройству — грань нижнего яруса, при этом каждый ярус зер- 25 кального ротора имеет свое обзорное окно.

На фиг. 1 изображен фотооптический датчик для автоматического вождения трактора, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, разрез

А — А на фиг. 1. ЗЭ

Фотооптический датчик для автоматического вождения трактора состоит из двухярусного зеркального ротора 1, представляющего собой жестко связанные между собой две четырехгранные зеркальные призмы а и б, установленные на валу 2 и связанные прп помощи шестерен 3 с электродвигателем (не показан). Между зеркальными призмами размещена перегородка 4.

Напротив верхней призмы а расположен осветитель 5 с источником света 6, контротражателем 7 и объективом 8, а напротив нижней призмы б расположено приемное устройство 9, состоящес из фотооптического элемента 10 и объектива 11. Перед ротором

1 в кожухе выполнены смотровые окна, в которые вставлены светофильтры (или защитные стекла) 12 п 13. Опорный сигнал вырабатывается с помощью генератора импульсных сигналов, представляющего собой индуктивный датчик 14 н диск 15 с выступами, который жестко связан с зеркальным ротором 1.

Работа датчика осуществляется следующим образом.

Прн помощи электродвигателя приводится во вращение зеркальный ротор 1 и диск

15. Световой поток, излучаемый источником света 6, формируется объективом 8 и после отражения от грани зеркальной приз634702 мы а проходит светофильтр 12 и развертывается на исследуемую поверхность почвы.

Световой поток, отраженный от исследуемой поверхности, проходит через светофильтр 13, отражается от грани нижней призмы б и при помощи объектива 11 проецируется на фоточувствительный элемент

10 приемного устройства9, в цепи нагрузки которого возникает напряжение, по величине зависящее от яркости наблюдаемого 10 участка поверхности поля, Различная яркость вспаханного и невспаханного участков поля обуславливает скачкообразное изменение напряжения в момент пересечения оптической осью датчика линии раздела 15 этих участков. Одновременно при прохождении выступа диска 15 сквозь пазы индуктивных датчиков 14 появляются опорные сигналы. Если сигнал приемного фоточувствительного элемента появляется между 20 сигналами опорного устройства, то трактор ориентирован относительно базовой линии правильно, а опережение (или отставание) маркерных сигналов свидетельствует об отклонении в ту или другую сторону от 25 базовой линии.

Источник света вырабатывает световую энергию при недостаточности освещения поверхности наблюдаемого участка (например, в ночное время суток).

Формула изобретения

1. Фотооптический датчик для автоматического вождения трактора, содержащий сканирующее устройство в виде четырехгранного призматического зеркального ротора, одна из граней которого обращена к приемному устройству, осветитель, генератор опорных импульсов и обзорное окно, выполненное в кожухе датчика, защищенное стеклом, отличающийся тем, что, с целью исключения появления ложных сигналов при работе датчика в любых эксплуатационных условиях, зеркальный ротор выполнен из двух разделенных между собой перегородкой ярусов, причем одна из граней верхнего яруса обращена к осветителю, а к приемному устройству — грань нижнего яруса.

2. Фотооптический датчик по п. 1, отл ич а ю шийся тем, что каждый ярус зеркального ротора имеет свое обзорное окно.

634702

Риз. Г

Составитель Ю. Маравин

Редактор Г. Прусова Техред С. Антипенко Корректоры: Л. Брахнина и T. Добровольская

Заказ 2475/5 Изд. ¹ 725 Тираж 799 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

$$)+

l (