温室物料电动运输车开发

目前，国内设施农业环境下，物料运输以人力或非专用设备搬运为主，搬运人员往返于温室狭小区域，需要将果实筐、育苗穴盘和肥料等在不同区域之间进行搬运，工作重复枯燥，劳动强度大，作业效率低，而且人工搬运容易造成果实和种苗的损伤。荷兰、日本等国家在大型连栋温室内部铺设轨道，运输车行走于轨道之上，并通过轨道实现导向，从而代替人工实现物料机械搬运。但是，受限于我国现阶段设施农业发展特点，即小型温室空间狭窄、温室内部铺设轨道改造成本较高、设备购置和维修投入经费有限，国外轨道式运输车结构不能充分满足实际使用要求。

本文针对温室内农业生产过程中农资物料搬运作业，提供一种电动物料运输机械，为适应温室不平整地面、空间狭小的特征，采用紧凑简洁设计方案，达到省力高效的目的。

系统结构

搬运车整体结构如图1所示，运输车整体有车架部件、驱动部件以及导向部件构成。其中，驱动部件包括电机、飞轮、链条、驱动轮、从动轮以及后轴，电机通过链条带动飞轮以及后轴旋转。后轴一端通过键连接与驱动轮固定，二者同步旋转，另一侧与从动轮轴承内孔装配，从而实现驱动轮与从动轮不同步旋转，有利于保证运输车灵活转弯。导向部件包括主要方向盘、方向盘连接件、把支撑、把杆以及导向轮。其中，把杆下端通过法兰与导向轮固定连接，上端通过紧定螺钉与方向盘连接件固定，方向盘连接件上端面固定方向盘。把杆上下端各安装止推轴承1 个，轴承外圈与把支撑把内孔配合。由于车架前端固定于把支撑，车架压力通过止推轴承传递至导向轮。方向盘下方安装有控制盒，其内部有运输车调速控制器、开关锁以及调速旋钮等电器元件。

性能参数

运输车针对接近600×400×300 mm3规格的果蔬筐设计，车总长1.2 m，宽0.67 m，车厢高0.4 m，载荷150 kg；铅酸电池供电连续工作2 h。
 

使用方法

人坐在运输车座椅上，手握方向盘控制方向，旋动开关锁接通电机电源，通过调节调速旋钮可以对车移动速度进行调整。运输车结构紧凑，驱动灵活，可充分适应温室内部空间狭小，转弯频繁的现状。电机驱动，省力高效，有利于减轻传统人工搬运的劳动强度，提高生产效率。通用性好，用途广泛，可应用于农业生产过程各种环节的物料运输。
 

应用实例

针对京郊劳动力缺乏，温室作业强度大的问题，果类蔬菜创新团队设施设备功能研究室尝试在温室作业中采用省力农机具实现高效、轻便、易于操作的作业要求。蓄电池驱动的智能农机具由于具有清洁、不用拉线、易于推广等优势，得到重点关注。研究开发的省力电动装置在解决搬运果实的同时，也考虑加装了响应的传感器，例如超声传感器，实现行驶中遇到障碍物紧急停车，避免碰撞；作业路径可采用无线射频RFID卡，可实现按照设定的程序自主引导路径；机械臂装置实现自动的装卸；红外传感器实现对靶作业。信息技术和农业机械装备的结合所形成的智能机具领域，将成为设施农业的下一步发展热点。