目前,我国的甘蔗收获机械化程度非常低,据统计还不到1%,而人工收获又出现请工难、成本高等问题。因此,研发适于我国丘陵地区的小型整杆式甘蔗收获机势在必行。本文依托国家科技部科技人员服务企业以及广西制造系统与先进制造技术重点实验室科研等项目,与广西某企业合作,共同开发适于丘陵地区的小型整杆式甘蔗收获机。并制造出了物理样机,但通过田间试验,发现还存在破头、切割损失以及推土等问题。通过田间试验统计,以及理论分析,发现入土切割,可以降低破头、减少切割损失,所以提出入土切割自动控制。本文研究内容主要有以下几个方面:1.田间试验研究入土切割与不入土切割对宿根破头的影响,然后结合理论分析入土切割与不入土切割,甘蔗蔗径内力变化情况以及变形程度。试验统计与理论分析表明:入土切割与不入土切割相比,宿根破头会明显降低。2.田间试验研究切割器入土深度与切割器驱动马达的压力是否有关系,发现切割器入土深度对切割压力具有显著性影响,并且拟合出试验曲线。3.初步提出入土切割自动控制方法,利用现有样机的切割系统进行试验研究,分析比较了两种不同的信号采集方式,并得到了一种可行的采集方式。同时,根据田间对甘蔗簇间距的调查统计,以及机器的设计要求,分析切割控制系统的响应时间是否能够达到预期目标。结果表明:提出的控制系统基本达到要求。4.进行入土切割控制系统设计,包括传感器选用,控制单元选择,执行机构设计,以及软件设计。5.运用仿真软件adams,分析不添加控制时,切割器以及甘蔗的运动状况,添加控制之后切割器根据地形调节的运动状况,以及甘蔗是否提升输送顺畅。通过仿真发现:甘蔗可以顺利收割,但割台调整时,会因为自身的惯性,出现不能准确调整误差。