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基于预瞄追踪模型的农机导航路径跟踪控制方法 被引量：67
1
作者 王辉 王桂民 +4 位作者 罗锡文 张智刚 高阳 何杰 岳斌斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期11-19,共9页
农机导航系统的上线性能和复杂路面抗干扰能力影响着农田作业的质量和效率,为提高农机导航系统的上线速度、上线稳定性和对复杂路面的适应性,提出了一种预瞄追踪模型的农机导航路径跟踪控制方法。该方法实质是对农机运动学模型方法的改... 农机导航系统的上线性能和复杂路面抗干扰能力影响着农田作业的质量和效率,为提高农机导航系统的上线速度、上线稳定性和对复杂路面的适应性,提出了一种预瞄追踪模型的农机导航路径跟踪控制方法。该方法实质是对农机运动学模型方法的改进,针对农机运动学模型小角度线性化算法中近似条件的缺点,采用预瞄追踪辅助直线引导农机快速稳定跟踪规划路径。该文参考农机运动学模型极点最优配置算法证明过程,分3步证明了该控制方法的可行性,并通过仿真和试验验证了该方法的有效性。仿真结果显示在不同的初始位置偏差和航向偏差条件下该方法都可以迅速消除偏差以稳定跟踪规划路径,位置偏差校正曲线平滑且超调量微小,说明预瞄追踪模型方法对提高农机导航系统的上线性能和抗干扰能力是有效的。田间试验结果:在初始航向偏差为0,初始位置偏差分别为0.5、1、1.5 m条件下,上线时间分别为6.8、8.2、9.4 s,上线距离分别为6.73、8.11、9.33 m,超调量分别为5.2、7.0、8.5 cm;颠簸不平旱地路面直线路径跟踪的最大误差不超过4.23 cm,误差绝对值的平均值为1 cm,标准差为1.25 cm。数据表明采用该文提出的控制方法具有良好的上线和直线路径跟踪效果,满足农业机械的导航作业要求。 展开更多
关键词 农业机械 模型 控制 上线 颠簸路面 路径跟踪
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收获机与运粮车纵向相对位置位速耦合协同控制方法与试验 被引量：9
2
作者 张闻宇 张智刚 +3 位作者 罗锡文 何杰 胡炼 岳斌斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1-11,共11页
针对主从导航收获协同卸粮作业过程中作业车辆纵向相对位置控制需求以及拖车驱动系统非线性度较高的问题,该研究设计了一种适用于主从导航协同收获卸粮作业的纵向相对位置协同控制方法。根据协同系统几何关系获得纵向相对位置偏差的平... 针对主从导航收获协同卸粮作业过程中作业车辆纵向相对位置控制需求以及拖车驱动系统非线性度较高的问题,该研究设计了一种适用于主从导航协同收获卸粮作业的纵向相对位置协同控制方法。根据协同系统几何关系获得纵向相对位置偏差的平行协同模型,基于动力学原理和位速耦合控制方法设计了纵向相对位置控制器;通过面积辨识方法获取车速系统传递函数,基于传递函数构建仿真模型进行控制器参数全因子仿真优化试验,并与传统PD方法进行仿真对比试验,结果表明该研究方法的最优参数适应性优于传统PD。不同初始偏差的纵向协同田间空载试验结果表明,在主机速度为1 m/s时,3、7和10 m初始纵向偏差下,系统响应平均调节时间分别为7.73、17.2和23.2 s,9组试验的平均稳态绝对偏差为0.0918 m,平均相对速度稳态误差为0.0123 m/s,表明该方法具有较好的初始偏差适应性;田间协同收获作业表明,在主机速度为1 m/s时,平均稳态纵向相对位置偏差绝对值为0.0778 m,标准差为0.0913 m,协同精度能够满足收获协同卸粮的作业要求。研究结果可为自主收获作业系统研究提供支持。 展开更多
关键词 农业机械 导航 控制 无人农场 协同作业 协同控制 位速耦合
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基于GNSS航向微分和MEMS陀螺仪的农机轮角测量方法 被引量：5
3
作者 何杰 高维炜 +3 位作者 王辉 岳斌斌 张帆 张智刚 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期91-98,共8页
【目的】设计一种农机前轮转角测量方法,代替安装复杂的连杆式轮角传感器。【方法】采用GNSS天线测量航向和速度,MEMS陀螺仪测量车身和车轮的合转动速率,计算MEMS陀螺仪与GNSS航向微分差值,获得车轮转动速率;设计自适应卡尔曼滤波器进... 【目的】设计一种农机前轮转角测量方法,代替安装复杂的连杆式轮角传感器。【方法】采用GNSS天线测量航向和速度,MEMS陀螺仪测量车身和车轮的合转动速率,计算MEMS陀螺仪与GNSS航向微分差值,获得车轮转动速率;设计自适应卡尔曼滤波器进行信息融合和校正,获得车轮转向角,并进行性能验证和田间应用试验。【结果】与连杆式轮角传感器测量结果对比,轮角测量方法的拖拉机在偏离航线2.5和1.5 m进行上线时,平均绝对误差(MAE)分别为1.13°和0.87°,均方根误差(RMSE)分别为0.90°和0.68°,上线时间分别为29.4和23.5 s;以4 km/h田间导航应用时,MAE为0.44°,RMSE为0.87°,满足拖拉机旱地作业要求。【结论】GNSS航向微分和MEMS陀螺仪轮角测量方法与连杆式轮角传感器测量性能相当,能够替代轮角传感器用于较低速农业机械导航。 展开更多
关键词 转向轮角 MEMS陀螺仪 卡尔曼滤波器 农机导航 农业机械 航向
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基于RTK-GNSS和MEMS陀螺仪的车辆航向角测量技术 被引量：5
4
作者 张智刚 朱启明 +3 位作者 何杰 王辉 岳斌斌 丁凡 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期34-37,共4页
[目的]更好地满足车辆自动驾驶时航向角测量的精度要求。[方法]提出卡尔曼滤波算法,把实时动态全球导航卫星系统(RTK-GNSS)测量出来的经纬度和高程经过高斯投影转换为高斯平面坐标,和微电子机械系统(MEMS)陀螺仪测得的累积航向角进行融... [目的]更好地满足车辆自动驾驶时航向角测量的精度要求。[方法]提出卡尔曼滤波算法,把实时动态全球导航卫星系统(RTK-GNSS)测量出来的经纬度和高程经过高斯投影转换为高斯平面坐标,和微电子机械系统(MEMS)陀螺仪测得的累积航向角进行融合处理,最终得到车辆更为精准的航向角。[结果]融合后的航向角度曲线既保持了 GNSS 航向的整体变化趋势,也保持了陀螺仪航向的细部变化趋势,且较 GNSS 和陀螺仪所得曲线更为平滑,可以跟踪车辆 180°调头的转弯动作。[结论]卡尔曼滤波算法可以实时在线且精准地测得车辆航向角数据,精度较 GNSS 测量结果提高 80%以上。 展开更多
关键词 RTK-GNSS MEMS 陀螺仪 车辆航向角测量 卡尔曼滤波 数据融合
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新型多功能硫化助剂次磺酰胺多硫化物在EPDM和NR中的应用
5
作者 杨宏伟 岳斌斌 +1 位作者 张海波 曾昭华 《特种橡胶制品》 CAS 2023年第5期11-14,共4页
研究了新型多功能硫化助剂次磺酰胺多硫化物在EPDM和NR中的硫化特性和力学性能。结果表明:加入次磺酰胺多硫化物后,胶料的正硫化时间较快,焦烧时间较慢,降低普通ZnO用量,对焦烧时间和正硫化时间均无影响;EPDM胶料中,硬度差异不大,拉伸强... 研究了新型多功能硫化助剂次磺酰胺多硫化物在EPDM和NR中的硫化特性和力学性能。结果表明:加入次磺酰胺多硫化物后,胶料的正硫化时间较快,焦烧时间较慢,降低普通ZnO用量,对焦烧时间和正硫化时间均无影响;EPDM胶料中,硬度差异不大,拉伸强度WL205E稍大,WL207系列稍小,拉断伸长率WL207F的最大,老化后硬度和拉伸强度均增加,拉断伸长率均降低;NR胶料中,WL205E、WL207E的硬度略高于WL207F,WL207系列的拉伸强度和拉断伸长率均较大,老化后硬度均增加,拉伸强度和拉断伸长率均降低。次磺酰胺多硫化物产品具有较好的耐热氧老化性,降低普通ZnO的用量其耐热氧老化性能变差。 展开更多
关键词 次磺酰胺多硫化物 新型多功能硫化助剂 物理性能 耐热氧老化性能
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太阳能发电系统最大功率跟踪研究 被引量：2
6
作者 张伏 岳斌斌 +2 位作者 张亚坤 王俊 毛鹏军 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2549-2551,共3页
随着不可再生资源逐渐耗竭,太阳能作为新能源越来越受到研究者的重视,在太阳能采集与利用过程中,对太阳的实时跟踪显得尤为重要。太阳能发电系统最大功率跟踪分为主动跟踪和被动跟踪,对光电跟踪法和视日运动轨迹跟踪法进行了总结和概括... 随着不可再生资源逐渐耗竭,太阳能作为新能源越来越受到研究者的重视,在太阳能采集与利用过程中,对太阳的实时跟踪显得尤为重要。太阳能发电系统最大功率跟踪分为主动跟踪和被动跟踪,对光电跟踪法和视日运动轨迹跟踪法进行了总结和概括,并对两种方法进行了对比,为太阳能最大功率跟踪法提供了研究基础。 展开更多
关键词 太阳能 光伏系统 最大功率跟踪 控制系统
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论矿山机电设备维修问题及处理措施
7
作者 岳斌斌 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2021年第3期89-90,共2页
矿山机电设备的运行质量直接会影响到整个采矿环节的工作水平,而当前的机械化水平不断提高,各种新技术的应用也逐渐普遍,矿山机电设备也面临着更新换代,新设备的应用虽然能够大幅度提高矿山生产的质量与效率,但是其后续的维修与管理工... 矿山机电设备的运行质量直接会影响到整个采矿环节的工作水平,而当前的机械化水平不断提高,各种新技术的应用也逐渐普遍,矿山机电设备也面临着更新换代,新设备的应用虽然能够大幅度提高矿山生产的质量与效率,但是其后续的维修与管理工作也成为当前煤矿企业重要的工作环节,如何提高机电设备的维修质量与管理水平也关系到了企业的健康发展。基于此,本文就矿山机电设备维修及管理措施进行了分析。 展开更多
关键词 矿山机电 设备维修 问题 处理措施
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田间作业车辆外部加速度辨识与姿态测量系统研制 被引量：11
8
作者 黄培奎 张智刚 +4 位作者 罗锡文 刘兆朋 王辉 岳斌斌 高维炜 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期9-15,共7页
复杂田间作业环境与精细作业效果要求农机装备具备实时精准感知农机具姿态的能力,田间作业时普遍存在的车辆外部加速度对此带来挑战。为进一步提高农机装备作业质量,该文以6轴微惯性传感器为硬件传感器,以方向余弦矩阵法进行姿态解算,... 复杂田间作业环境与精细作业效果要求农机装备具备实时精准感知农机具姿态的能力,田间作业时普遍存在的车辆外部加速度对此带来挑战。为进一步提高农机装备作业质量,该文以6轴微惯性传感器为硬件传感器,以方向余弦矩阵法进行姿态解算,基于一阶外部加速度模型设计卡尔曼滤波融合算法,实现动态情况下田间作业车辆外部加速度辨识与姿态精准估计。分别采用Innova 2100型摇床与装配有MTi300航向姿态参考模块的高地隙喷雾机对系统进行试验验证。摇床试验结果表明:在外部加速度小于10g情况下,系统对外部加速度辨识误差小于0.214 m/s2;田间作业高地隙喷雾机试验结果表明,相比于MTi300,横滚角最大误差为0.23?,俯仰角最大误差为0.39?。说明该文研制姿态测量系统可准确辨识外部加速度与测量姿态,研究结果可为满足精细农业作业要求的姿态测量系统研发提供依据。 展开更多
关键词 农业机械 传感器 姿态估计 外部加速度 卡尔曼滤波 方向余弦矩阵
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基于MEMS陀螺仪的农机转向轮角测量方法 被引量：3
9
作者 何杰 高维炜 +3 位作者 王辉 岳斌斌 张帆 张智刚 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第4期123-129,共7页
针对传统连杆式轮角传感器安装困难,提出双MEMS陀螺仪轮角测量方法测量农机转向轮角。设计Kalman滤波器消除陀螺仪零偏、随机漂移和角度积分累积误差,实时反馈校正轮角测量值,实现农机转向轮角的精准测量。验证试验结果表明Kalman滤波... 针对传统连杆式轮角传感器安装困难,提出双MEMS陀螺仪轮角测量方法测量农机转向轮角。设计Kalman滤波器消除陀螺仪零偏、随机漂移和角度积分累积误差,实时反馈校正轮角测量值,实现农机转向轮角的精准测量。验证试验结果表明Kalman滤波器的校正效果良好,双MEMS陀螺仪测量转向轮角方法可行。对比试验结果表明,该方法转向轮角测量精度与传统轮角传感器测量精度相当,2.5m和1.5m上线距离均方根误差分别为0.26°和0.21°;动态响应性能略逊于传统角度传感器性能,分别采用本文方法和轮角传感器进行导航,拖拉机偏离目标航线2.5m时上线时间分别为17.9s和15s,偏离目标航线1.5m时上线时间分别为16.2s和14.2s。两组试验结果表明,本文提出的双MEMS陀螺仪转向轮角测量方法具有较好的测量精度,适用于农机转向轮角测量,满足导航作业的需求,能够替代传统的连杆式绝对轮角传感器。 展开更多
关键词 转向轮角 MEMS陀螺仪 KALMAN滤波器 农机导航 农业机械
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对美海军关岛地区舰艇维修绩效审计案例的分析与研究
10
作者 岳斌斌 张兴 《现代商业》 2009年第3期179-179,共1页
推行军事预算执行绩效审计,可以对预算编制和执行的真实性、合法性和效益性进行更加全面的监督,以提高预算执行的效益。因此,进一步加大对军事预算执行的监督管理,尤其是注重推行军事预算执行绩效审计,就成为当前军事预算管理领域内的... 推行军事预算执行绩效审计,可以对预算编制和执行的真实性、合法性和效益性进行更加全面的监督,以提高预算执行的效益。因此,进一步加大对军事预算执行的监督管理,尤其是注重推行军事预算执行绩效审计,就成为当前军事预算管理领域内的一项重要任务。本文对美海军关岛地区舰艇维修绩效审计通过实例进行了分析研究。 展开更多
关键词 关岛地区 舰艇维修 绩效审计
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