蔗田四轮独立转向底盘设计与试验OA

针对我国甘蔗种植区地块窄小分散、行距不统一的种植特点,设计了一款四轮独立转向轮距可调式电驱底盘,以解决传统农业底盘存在的转向灵活性不足、操控响应滞后、蔗田环境适配性差等问题。首先,结合甘蔗田间作业环境特征和农机具搭载需求,确定底盘整机几何参数,将轮距设定为1200~2000 mm可调,以实现不同产区甘蔗种植模式的全覆盖;其次,完成底盘关键零部件的理论计算、结构设计与装配验证,围绕底盘运动特性开展性能分析,设计了以STM32系列单片机为控制核心的遥控控制系统,以实现底盘行驶速度、转向模式的精准调控;最后,试制底盘样机并开展性能试验,验证底盘综合作业性能。试验结果表明,该底盘直线行驶平均偏移率仅为1.51%,行驶稳定性良好;阿克曼转向模式下平均转弯半径为2235 mm,原地转向模式下平均转弯半径为1067 mm,转向灵活性显著优于传统底盘;在25°最大爬坡角工况下,底盘可稳定行驶,无持续打滑和动力衰减现象,坡道制动后稳定静止时间超过5 min,无后溜安全隐患;空载状态下可顺利跨越高280 mm的台阶,通过性优良。验证了该四轮独立转向轮距可调电驱底盘具备良好的田间行驶稳定性与复杂路况通过性,可有效适配甘蔗种植区的复杂作业环境,满足甘蔗田间生产管理全过程作业需求,为甘蔗田间机械化作业提供可靠的底盘装备支撑。