Come mantenere la continuità e l'uniformità del trapianto quando la trapiantatrice di riso gira in curva o alla fine del campo

Nella coltivazione del riso, il funzionamento in linea retta è relativamente semplice per i trapiantatori di riso. Tuttavia, quando si affrontano curve ai margini di un campo o su campi di forma irregolare, garantire una semina uniforme e costante diventa un'abilità fondamentale. In curva, le diverse velocità delle ruote interne ed esterne tradizionali trapiantatori di riso far sì che la traiettoria del movimento del braccio trapiantato vari in punti diversi. Ciò può portare a piantagioni instabili, piantagioni mancate e spaziatura irregolare delle piantine, con gravi ripercussioni sulla qualità del lavoro e sulla resa finale.

Sincronizzazione precisa: meccanismo differenziale e azionamento indipendente

Durante la rotazione, le velocità delle ruote motrici interne ed esterne di una trapiantatrice di riso devono differire. Per risolvere questo problema, le moderne trapiantatrici di riso utilizzano comunemente un meccanismo differenziale. Questo meccanismo, simile al principio del differenziale di un'auto, consente alle ruote motrici sinistra e destra di ruotare a velocità diverse, ottenendo così uno sterzo fluido. Tuttavia, affidarsi esclusivamente a un meccanismo differenziale non è sufficiente per risolvere il problema del trapianto, poiché il meccanismo di impianto della trapiantatrice è azionato dalla rotazione delle ruote di scorrimento.

Durante la rotazione, le ruote di spostamento esterne ruotano più velocemente, mentre le ruote di spostamento interne ruotano più lentamente. Se il meccanismo di trapianto rimane semplicemente collegato meccanicamente alle ruote di scorrimento, i bracci di trapianto esterni si impianteranno più frequentemente di quelli interni, con conseguente minore spaziatura delle piante sui lati esterni e maggiore spaziatura delle piante sui lati interni, creando una notevole irregolarità "a forma di ventaglio".

Per eliminare questa irregolarità, alcuni trapiantatori di fascia alta utilizzano meccanismi di trapianto azionati in modo indipendente. Ciò significa che il meccanismo di trapianto non è più azionato direttamente dalle ruote di scorrimento, ma controllato da un motore idraulico o elettrico indipendente. I sensori monitorano in tempo reale l'angolo di sterzata e la velocità di marcia del trapiantatore, consentendo al sistema di controllo di regolare con precisione la frequenza di azionamento di ciascun braccio trapiantato. Quando la macchina gira a destra, il sistema rallenta il braccio di trapianto sinistro e accelera il braccio destro per compensare la differenza di velocità tra le file interna ed esterna, garantendo una spaziatura di semina coerente su tutte le file.

Compensazione intelligente: collegamento dell'angolo di sterzo con i bracci di trapianto

Oltre alla velocità differenziale e alla guida indipendente, un sensore dell'angolo di sterzata è fondamentale per ottenere una semina precisa durante le curve. Installato sul meccanismo di sterzo, questo sensore trasmette le informazioni sull'angolo di sterzata in tempo reale all'unità di controllo centrale.

In base all'angolo di sterzata, l'unità di controllo calcola il rapporto di compensazione richiesto per i bracci di trapianto interni ed esterni. Ad esempio, quando l'angolo di sterzata è ampio, la differenza di velocità lineare tra la fila interna e quella esterna aumenta e il sistema di controllo aumenterà di conseguenza la compensazione. Questo controllo a circuito chiuso garantisce che il braccio trapiantato funzioni alla frequenza ottimale indipendentemente dal raggio di sterzata.

Inoltre, alcune trapiantatrici di riso avanzate sono dotate di sistemi di sterzo automatico che utilizzano sistemi di navigazione GPS o Beidou. Questi sistemi non solo guidano il trapiantatore lungo un percorso curvo preimpostato, ma forniscono anche informazioni in tempo reale sulla posizione e sullo sterzo al sistema di controllo del trapianto. Prima di entrare nella curva, il sistema precalcola il piano ottimale di compensazione della frequenza di semina, garantendo una curva fluida e senza soluzione di continuità, praticamente senza alcuna traccia di intervento umano. Questo collegamento intelligente realizza un salto quantico dalla semina "stabile" a quella "accurata".

Gestione dei promontori: migliorare l'efficienza e ridurre i rifiuti

La tornitura del promontorio è un altro passo fondamentale nel trapianto di riso. Al promontorio, la macchina deve completare un'inversione a U e riallinearsi con la fila successiva. Tradizionalmente, questo interrompe il processo di trapianto. Tuttavia, per migliorare l'efficienza e ridurre le piantagioni mancate, i moderni trapiantatori hanno introdotto sistemi automatici di sollevamento del promontorio e di interruzione delle piantagioni.

Quando la macchina raggiunge una posizione preimpostata del promontorio, l'operatore o il sistema di controllo automatico attiva la funzione di sollevamento. Il meccanismo di semina e il pontone sollevano e liberano automaticamente la superficie della risaia. Contemporaneamente, l'azionamento del meccanismo di piantagione si arresta automaticamente per impedire piantagioni vuote o di piantare sul crinale. Dopo essersi girato ed essere entrato nella fila successiva, il sistema abbassa automaticamente il meccanismo di semina in base al suo posizionamento e riprende la semina.

Questa funzione di gestione automatica del promontorio non solo riduce significativamente il carico di lavoro dell'operatore ma, cosa ancora più importante, garantisce transizioni fluide tra le diverse file di lavoro. Utilizzando sensori di posizione precisi e finecorsa, il sistema garantisce che la semina inizi e si fermi nei punti corretti, eliminando lacune o sovrapposizioni comuni nel promontorio. Ciò migliora l’uniformità e l’efficienza complessiva delle piante, massimizzando l’uso di preziose risorse di piantine.