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我国智能农机的研究进展与无人农场的实践 被引量:89
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作者 罗锡文 廖娟 +5 位作者 胡炼 周志艳 张智刚 臧英 汪沛 何杰 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期8-17,I0003,共11页
智慧农业是现代农业的高级形式,无人农场是实现智慧农业的重要途径,智能农机是无人农场的物质支撑。本文以植物生产为例,介绍了智能农机的智能感知、自动导航、精准作业和智慧管理4项功能在智慧农业中的地位和关键技术的研究进展;介绍... 智慧农业是现代农业的高级形式,无人农场是实现智慧农业的重要途径,智能农机是无人农场的物质支撑。本文以植物生产为例,介绍了智能农机的智能感知、自动导航、精准作业和智慧管理4项功能在智慧农业中的地位和关键技术的研究进展;介绍了华南农业大学集成相关智能农机创建水稻无人农场的实践和无人农场的5个特点,包括耕种管收生产环节全覆盖、机库田间转移作业全自动、自动避障异况停车保安全、作物生产过程实时全监控和智能决策精准作业全无人。在2020年的中稻和2021年的早稻生产中,水稻无人农场的稻谷产量均高于当地的平均产量,表明了其巨大的发展潜力。无人农场的建设为解决“谁来种田”和“如何种田”的问题提供了重要途径。 展开更多
关键词 智慧农业 智能农机 自动导航 精准作业 无人农场 信息技术 水稻生产
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基于机器视觉的玉米施肥智能机器系统设计概述 被引量:39
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作者 王荣本 纪寿文 +1 位作者 初秀民 王志中 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期151-153,共3页
分析了采用机器视觉识别大田玉米的生长状况进而实现大田玉米定时、定点、变量精确施肥和实现农业机组的视觉自主导航和无人驾驶的机理。重点介绍了开发研制的玉米施肥智能机器系统的总体设计和所采取的相关技术的概况。
关键词 机器视觉 自主导航 施肥 精细农业 玉米
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机器视觉在农业生产中的应用研究 被引量:50
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作者 刁智华 王会丹 魏伟 《农机化研究》 北大核心 2014年第3期206-211,共6页
机器视觉技术因其非破坏性、精度高、速度快等特点,在现代农业生产中得到广泛应用。基于前人研究成果和文献分析,综述了近年来机器视觉技术在农产品质量分级与检测、农田病虫草害控制、农业自动采摘系统、农作物生长过程检测以及农业机... 机器视觉技术因其非破坏性、精度高、速度快等特点,在现代农业生产中得到广泛应用。基于前人研究成果和文献分析,综述了近年来机器视觉技术在农产品质量分级与检测、农田病虫草害控制、农业自动采摘系统、农作物生长过程检测以及农业机械导航等方面的国内外研究进展,并对机器视觉技术在各领域的研究情况进行分析和总结,提出了机器视觉技术在农业生产应用中存在的问题和未来的研究方向。 展开更多
关键词 机器视觉 病害识别 质量分级 自动采摘 导航
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自动导航插秧机路径跟踪系统稳定性模糊控制优化方法 被引量:48
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作者 唐小涛 陶建峰 +2 位作者 李志腾 李彦明 刘成良 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期29-34,共6页
为了提高自动导航插秧机路径跟踪系统的稳定性,提出了一种利用模糊控制调整纯追踪模型前视距离的路径跟踪方法。在考虑自动转向系统一阶惯性环节的情况下,建立插秧机运动学模型,分析了在跟踪直线时纯追踪模型的稳定性条件;基于此稳定性... 为了提高自动导航插秧机路径跟踪系统的稳定性,提出了一种利用模糊控制调整纯追踪模型前视距离的路径跟踪方法。在考虑自动转向系统一阶惯性环节的情况下,建立插秧机运动学模型,分析了在跟踪直线时纯追踪模型的稳定性条件;基于此稳定性条件,以速度和横向偏差为输入,以前视距离为输出,建立模糊控制模型实时调整纯追踪模型的前视距离;以洋马VP6E型水田插秧机为实验平台对所提出方法进行了实验验证,结果证明,该方法能有效提高路径跟踪系统的稳定性。 展开更多
关键词 插秧机 自主导航 路径跟踪系统 模糊控制 稳定性 前视距离
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水稻插秧机自动作业系统设计与试验 被引量:39
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作者 何杰 朱金光 +3 位作者 张智刚 罗锡文 高阳 胡炼 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期17-24,共8页
为适应现代农机自动作业发展需求,实现插植作业和速度的自动控制,设计了水稻插秧机自动作业系统。以井关PZ-60型水稻插秧机为试验平台,研究了具有CAN(Controller area network)通信接口和手动优先的手自一体插秧机速度与插植机构控制方... 为适应现代农机自动作业发展需求,实现插植作业和速度的自动控制,设计了水稻插秧机自动作业系统。以井关PZ-60型水稻插秧机为试验平台,研究了具有CAN(Controller area network)通信接口和手动优先的手自一体插秧机速度与插植机构控制方案,设计了插秧机专家PID速度控制算法和PID插值机构控制算法以及插秧机自动作业联合控制策略。联合导航控制系统分别在水泥路面、泥底层平坦和不平坦的水田进行了速度控制试验,结果表明,速度平均误差分别为3. 25%、5. 40%和8. 01%,速度平均误差不超过10%的概率分别为98. 6%、90. 1%和68. 0%;泥底层平坦水田联合控制试验结果表明,插秧机联合控制与人工操作相当,效果良好。插秧机自动作业系统满足插秧机在无人驾驶时自动作业的需求。 展开更多
关键词 水稻插秧机 自动作业 自动导航 控制策略 设计 试验
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智能化技术在水稻生产全程机械化中的应用研究与发展趋势 被引量:35
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作者 刘婉茹 张国忠 +5 位作者 周勇 徐红梅 吴擎 付建伟 黄成龙 张建 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期105-122,共18页
智能控制是水稻生产全程机械化向智能化发展的关键核心技术。本文从水稻作业环节中的耕整地、种植、田间管理和收获四个方面概述分析了国内外水稻生产机具使用情况和机械化作业情况,着重阐述了智能化技术在水稻生产全程机械化中的应用研... 智能控制是水稻生产全程机械化向智能化发展的关键核心技术。本文从水稻作业环节中的耕整地、种植、田间管理和收获四个方面概述分析了国内外水稻生产机具使用情况和机械化作业情况,着重阐述了智能化技术在水稻生产全程机械化中的应用研究,涵盖了耕深智能调节与自动平地技术、工厂化育秧移栽与精量直播技术、田间管理智能化技术(灌溉、施肥、除草和病虫害防治)、收获机在线监测和智能控制技术、自动导航与无人驾驶技术等。指出了制约水稻生产全程机械化向智能化发展的技术难点,并展望了其未来发展趋势,以期为智能化技术在水稻生产全程机械化中的应用提供参考。 展开更多
关键词 水稻 全程机械化 智能控制 自动导航 无人驾驶 智慧农业 智能化
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基于DGPS与双闭环控制的拖拉机自动导航系统 被引量:34
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作者 黎永键 赵祚喜 +2 位作者 黄培奎 关伟 吴晓鹏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期11-19,共9页
以东方红X-804型拖拉机为平台,设计了一种基于RTK-DGPS定位和双闭环转向控制相结合的自动导航系统,研究提高农业机械导航控制精度的方法。阐述了导航系统整体设计方案,以RTK-DGPS和AHRS500GA分别提供位置信息和辅助修正信息实现准确定位... 以东方红X-804型拖拉机为平台,设计了一种基于RTK-DGPS定位和双闭环转向控制相结合的自动导航系统,研究提高农业机械导航控制精度的方法。阐述了导航系统整体设计方案,以RTK-DGPS和AHRS500GA分别提供位置信息和辅助修正信息实现准确定位,以电控液压转向系统实现转向控制。分析了整体控制的策略,建立了路径跟踪的传递函数模型,阐述了双闭环转向控制算法的建立过程,以及控制器的硬件实现。试验结果表明:GPS定位数据经过校正后,平均偏差降低至0.031 m;双闭环控制算法提高了自动转向系统性能,稳态时方波信号以及正弦波信号的跟踪误差平均值为0.40°;在拖拉机田间作业跟踪过程中,路径跟踪误差平均值不超过0.019 m,转向轮偏角跟踪误差平均值为0.43°,标准差不超过0.041 m。 展开更多
关键词 拖拉机 自动导航 转向系统 跟踪误差 载波相位差分全球定位系统 双闭环控制
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基于多传感器融合的拖拉机自动导航技术 被引量:31
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作者 李军 马蓉 《农机化研究》 北大核心 2011年第12期237-240,共4页
GPS是农业自动导航车辆获取导航信息的一种主要方式,其任务是获取拖拉机的绝对位置信息,而多传感器融合可以在GPS提供的绝对位置信号丢失时为拖拉机提供位置、姿态和航向信息,进行准确的定位。为此,介绍了GPS以及多传感器融合在拖拉机... GPS是农业自动导航车辆获取导航信息的一种主要方式,其任务是获取拖拉机的绝对位置信息,而多传感器融合可以在GPS提供的绝对位置信号丢失时为拖拉机提供位置、姿态和航向信息,进行准确的定位。为此,介绍了GPS以及多传感器融合在拖拉机自动导航中的应用现状,指出GPS及多传感器在自动导航方面的优势和存在的问题,分析了GPS和多传感器融合的导航方式在未来精细农业领域的巨大作用。 展开更多
关键词 GPS 多传感器 惯性导航 拖拉机 自动导航 精细农业
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农业机械自动导航技术研究进展 被引量:31
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作者 谭晨佼 李轶林 +2 位作者 王东飞 毛文菊 杨福增 《农机化研究》 北大核心 2020年第5期7-14,32,共9页
农业机械自动导航技术作为智能农机的一项关键技术,是'精准农业'技术体系的重要组成部分,具有广阔的应用前景。目前,农业机械自动导航技术的研究重点主要集中在环境感知和导航控制策略等方面。为此,对环境感知技术和导航控制策... 农业机械自动导航技术作为智能农机的一项关键技术,是'精准农业'技术体系的重要组成部分,具有广阔的应用前景。目前,农业机械自动导航技术的研究重点主要集中在环境感知和导航控制策略等方面。为此,对环境感知技术和导航控制策略的国内外研究现状进行了详细综述,分析了目前常用的环境感知技术和导航控制策略的优缺点。分析表明:农业机械自动导航技术的未来发展趋势是采用深度学习的障碍物检测技术与智能避障策略并结合多传感器融合的环境感知技术、农业物联网技术、多机协同导航技术及集群控制策略。 展开更多
关键词 农业机械 自动导航 环境感知 控制策略
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基于STM32的移动机器人目标自动跟随系统设计 被引量:30
10
作者 李艳 周莹亮 李可可 《电子器件》 CAS 北大核心 2019年第2期403-410,共8页
针对移动机器人目标跟随过程中目标定位不准确,容易丢失等问题,提出了一种基于STM32f407的移动机器人目标自动跟随系统。运用无线通讯模块NRF24L01实现目标与机器人之间的信号同步,采用超声波三边定位算法实现对目标的定位,通过PWM波控... 针对移动机器人目标跟随过程中目标定位不准确,容易丢失等问题,提出了一种基于STM32f407的移动机器人目标自动跟随系统。运用无线通讯模块NRF24L01实现目标与机器人之间的信号同步,采用超声波三边定位算法实现对目标的定位,通过PWM波控制电机转速实现对目标的跟踪。同时,采用超声波编码技术解决定位中存在的目标串扰问题;运用改进的人工势场算法解决避障后的路径规划问题;通过惯性导航对目标预测解决避障造成的目标丢失问题。通过测试表明:该系统能实现在复杂环境下对目标的实时、准确的跟踪,具有良好的避障功能和路径规划功能。 展开更多
关键词 自动跟踪 三边定位 避障 惯性导航
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果园车辆自动导航技术研究进展 被引量:27
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作者 郭成洋 范雨杭 +1 位作者 张硕 陈军 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期87-96,共10页
自动导航是实现精细化果园管理的核心。文章综述动力底盘和转向系统、环境感知定位及导航控制决策等相关研究现状。针对动力底盘和转向系统,阐述特性并分析其在不同果园环境下适用性。环境感知定位技术主要包括GNSS(Global navigation s... 自动导航是实现精细化果园管理的核心。文章综述动力底盘和转向系统、环境感知定位及导航控制决策等相关研究现状。针对动力底盘和转向系统,阐述特性并分析其在不同果园环境下适用性。环境感知定位技术主要包括GNSS(Global navigation satellite system)导航、激光导航、机器视觉导航、声源导航和多传感器融合导航,阐述不同类型传感器工作原理及其在农业导航应用中优劣,分析单一传感器在复杂果园环境下局限性,表明多传感器融合技术在果园环境下测量精度较高。导航控制决策主要基于传统控制理论和智能控制理论,前者需要对被控对象建立精准数学模型以实现良好控制效果,后者可避免建模不准确对导航控制精度负面影响,在果园环境具有更高自适应性和鲁棒性。展望果园车辆自动导航技术发展前景,指出基于SLAM(Simultaneous localization and mapping)的实时定位与地图构建技术、基于深度学习的无人驾驶技术、地头自动换行、障碍物检测及躲避以及集群作业控制为研究重点。 展开更多
关键词 果园 自动导航 动力底盘和转向系统 环境感知定位 控制决策 展望
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农业车辆自动导航系统综述 被引量:24
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作者 吴延霞 赵博 毛恩荣 《农机化研究》 北大核心 2009年第3期242-245,252,共5页
农业车辆的自动控制系统是车辆导航系统的重要组成部分。为此,主要介绍了国内外农业车辆自动导航系统的发展现状,概述了环境感知、路径规划、车辆模型的建立与控制方法等车辆导航的主要研究内容,并对其关键问题进行了分析总结,旨在对农... 农业车辆的自动控制系统是车辆导航系统的重要组成部分。为此,主要介绍了国内外农业车辆自动导航系统的发展现状,概述了环境感知、路径规划、车辆模型的建立与控制方法等车辆导航的主要研究内容,并对其关键问题进行了分析总结,旨在对农业车辆自动导航系统实际的研究、开发提供了新的思路与建议。 展开更多
关键词 农业车辆 自动导航 机器视觉 多传感器融合 智能控制
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基于ISO 11783的拖拉机导航控制系统设计与试验 被引量:25
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作者 周建军 郑文刚 +3 位作者 李素 张漫 纪朝凤 孟志军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期184-188,共5页
基于ISO11783标准构建了拖拉机自动导航控制系统,系统包括5个电子控制单元(ECU),其中转向ECU节点可以根据从总线上接收到的转向指令来控制前轮转向。对自动导航控制系统的网络服务性能进行了分析,并进行了使用该系统的拖拉机直线路径跟... 基于ISO11783标准构建了拖拉机自动导航控制系统,系统包括5个电子控制单元(ECU),其中转向ECU节点可以根据从总线上接收到的转向指令来控制前轮转向。对自动导航控制系统的网络服务性能进行了分析,并进行了使用该系统的拖拉机直线路径跟踪试验。试验表明,基于ISO 11783的拖拉机自动导航控制系统能满足实时性要求,并能较好地实现路线跟踪,直线跟踪最大横向偏差为11 cm。 展开更多
关键词 拖拉机 自动导航 控制系统 设计 试验
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农业机械导航关键技术发展分析 被引量:24
14
作者 张琳洁 张文爱 +3 位作者 韩应征 周建军 王秀 蔡吉晨 《农机化研究》 北大核心 2016年第6期10-15 25,25,共7页
自动导航技术是农业机械在农业环境中进行自主控制和智能控制的关键技术,对农业生产精细化、规模化、智能化研究有着重要意义。为此,首先介绍了农业自动导航的关键技术,并通过分析国内外文献,阐述了国内外在导航感知系统、导航控制算法... 自动导航技术是农业机械在农业环境中进行自主控制和智能控制的关键技术,对农业生产精细化、规模化、智能化研究有着重要意义。为此,首先介绍了农业自动导航的关键技术,并通过分析国内外文献,阐述了国内外在导航感知系统、导航控制算法和车辆转向控制系统方面的研究现状,最后指出农业机械自动导航技术的发展趋势和展望。 展开更多
关键词 农业车辆 自动导航 智能控制
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基于不同电机的拖拉机自动导航转向控制系统性能对比 被引量:20
15
作者 李世超 曹如月 +3 位作者 季宇寒 徐弘祯 张漫 李寒 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期40-49,共10页
为了提高拖拉机在农田环境中自主导航作业的控制精度,设计开发了3种基于不同类型电机的方向盘转向控制系统,在分析步进电机、伺服电机和步进伺服电机3种电机的参数及其性能差异的基础上,设计了拖拉机自动转向执行机构,并配备了工控机PC... 为了提高拖拉机在农田环境中自主导航作业的控制精度,设计开发了3种基于不同类型电机的方向盘转向控制系统,在分析步进电机、伺服电机和步进伺服电机3种电机的参数及其性能差异的基础上,设计了拖拉机自动转向执行机构,并配备了工控机PC、PLC控制器、前轮转角检测机构和GNSS定位系统等设备。设计了工控机车载终端软件,能够实现自动导航的嵌套双闭环控制及相应PID控制算法,设计了控制系统的电气原理图和PLC转向程序,在混凝土路面和田间播种作业两种工况下进行了拖拉机自动导航实验。实验结果表明,当拖拉机作业速度为0.8m/s时,两种实验条件下,步进电机导航系统的均方根误差分别为8.81cm和12.09cm,伺服电机导航系统的均方根误差分别为4.85cm和10.55cm,步进伺服电机导航系统的均方根误差分别为4.54cm和5.53cm,步进伺服电机在方向盘转向控制系统中自动导航效果较好。 展开更多
关键词 自动导航 转向控制 电机选型 嵌套双闭环控制 PID控制算法
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果实采摘机器人设计与导航系统性能分析 被引量:20
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作者 孙意凡 孙建桐 +3 位作者 赵然 李世超 张漫 李寒 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期8-14,共7页
设计了一种果实自动采摘机器人,主要包括自动导航系统、采摘系统、运动系统、控制系统及动力系统。自动导航系统主要包括激光雷达导航和GNSS定位导航,可用于建立地图和规划工作路径;采摘系统通过双目立体视觉相机进行果实识别,再通过由... 设计了一种果实自动采摘机器人,主要包括自动导航系统、采摘系统、运动系统、控制系统及动力系统。自动导航系统主要包括激光雷达导航和GNSS定位导航,可用于建立地图和规划工作路径;采摘系统通过双目立体视觉相机进行果实识别,再通过由六自由度机械臂和两指末端执行器(机械手)组成的执行机构抓紧果梗并剪断,完成果实采摘。试验结果表明,设计开发的机器人可以通过激光雷达导航完成室内工作,剪断并抓取果梗的两指末端执行器可适用于多种果实,上位机软件可以完成图像采集、机械臂控制和机器人工作路线图建立等操作。激光雷达导航试验结果表明,在1m/s的行驶速度下,导航绝对误差小于3.5cm,可满足温室果实采摘的需求。 展开更多
关键词 果实采摘机器人 自动导航 机械手 立体视觉
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基于Unity/Vuforia的AR导览系统研究 被引量:19
17
作者 郭晓敏 申闫春 《计算机仿真》 北大核心 2019年第8期165-169,共5页
针对现有移动终端增强现实导览系统中自然特征识别数据量大、计算耗时长、标志物识别准确率较低、受光照、遮挡影响大、易于导致跟踪失败等问题,提出一种基于Unity/Vuforia增强现实的自动导览方法。采用3DsMax对场景进行三维建模,利用Un... 针对现有移动终端增强现实导览系统中自然特征识别数据量大、计算耗时长、标志物识别准确率较低、受光照、遮挡影响大、易于导致跟踪失败等问题,提出一种基于Unity/Vuforia增强现实的自动导览方法。采用3DsMax对场景进行三维建模,利用Unity进行场景交互设计,用Vuforia引擎检测和跟踪标识物特征点,并根据标识物的位置,显示对应的增强现实场景、播放视频、动画、音效。借助这一方法,开发了北海公园自动导览原型系统。实验表明,上述方法识别自然特征数据块、识别准确率高、降低了光照、遮挡影响、克服了跟踪失败问题,能够快速实现场景、视频等增强现实技术的叠加效果。 展开更多
关键词 移动终端 增强现实 自动导览
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果园机器人自动导航技术研究进展 被引量:19
18
作者 周建军 周文彬 +3 位作者 刘建东 李伟 张红杰 马景兰 《计算机与数字工程》 2019年第3期571-576,586,共7页
依赖智能装备实现精准化、自动化和智能化的农业生产,提高劳动生产率,是解决今后果园劳动力缺乏状况的一个重要途径。在果园的自动化生产管理过程中,果树的挖沟、施肥、灌溉、除杂草等作业都可以采用自动导航技术。在果园中作业时要求... 依赖智能装备实现精准化、自动化和智能化的农业生产,提高劳动生产率,是解决今后果园劳动力缺乏状况的一个重要途径。在果园的自动化生产管理过程中,果树的挖沟、施肥、灌溉、除杂草等作业都可以采用自动导航技术。在果园中作业时要求机器人首先进行自身定位,定位信息可以帮助机器人预判地头和规划路径,实现地头转向,自主驶向下一行。果园机器人自动导航技术便成为了果园自动作业的关键,是果园生产自动化、智能化的前瞻性技术。果园自动导航技术应用是现代果园自动种植技术的集中体现和未来的发展趋势,对未来果园的规模化、标准化运营具有重大意义。论文介绍了现代果园中的自动导航系统,综述了果园机器人自动导航系统的核心技术,提出了现阶段仍然存在的问题,并指出来果园机器人自动导航技术的发展趋势是智能控制方法应用于果园自动导航控制和三维自主导航。 展开更多
关键词 果园机器人 自动导航 激光雷达 计算机视觉
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基于GNSS的农田平整自动导航路径规划方法 被引量:18
19
作者 刘刚 李笑 +2 位作者 康熙 夏友祥 牛东岭 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期21-29,共9页
为了提高农田平整作业工作效率,分析了基于全球导航卫星系统(Global navigation satellite system,GNSS)的农田平整自动导航解决方案的可行性,改进了系统硬件设计,提出了一种基于GNSS的农田平整自动导航路径规划方法。该方法将全局路径... 为了提高农田平整作业工作效率,分析了基于全球导航卫星系统(Global navigation satellite system,GNSS)的农田平整自动导航解决方案的可行性,改进了系统硬件设计,提出了一种基于GNSS的农田平整自动导航路径规划方法。该方法将全局路径规划和局部实时路径规划相结合,以铲车空载或满载时间最短为最优评价基准,融合K-均值与密度均值,聚类农田栅格;根据设计的铲车挖高填低方法和局部搜索策略得到平地路径全局规划,在实际作业中根据拉力传感器反映的实时载荷进行局部调整和规划。通过仿真试验和农田路径规划平地对比试验分析表明,最大高度差从22.8 cm降到2.7 cm,平整度从12.6 cm降到1.5 cm,高差分布列从81%上升到97%,平整效果能满足精细灌溉需求。该方法能够较好地实现路径规划,实现拖拉机高效平地作业,其中铲车的满载和空载率较其他方法小,满载和空载率总和在20%左右,增加了有效工作时间,降低了人工劳作强度,提高了平地效率。 展开更多
关键词 农田平整 自动导航 路径规划 全球导航卫星系统
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拖拉机转向轮转角位移式和四连杆式间接测量方法对比试验 被引量:16
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作者 胡书鹏 尚业华 +3 位作者 刘卉 李由 赵春江 付卫强 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期76-82,共7页
针对车轮转角直接测量法在工程实践中角度传感器安装困难且转轴易断裂的现象,结合车轮转向过程,提出了位移式间接转角测量法和四连杆式间接转角测量法。依据位移式和四连杆式2种间接测量方法原理,分别建立转角测量模型,以雷沃M800型拖... 针对车轮转角直接测量法在工程实践中角度传感器安装困难且转轴易断裂的现象,结合车轮转向过程,提出了位移式间接转角测量法和四连杆式间接转角测量法。依据位移式和四连杆式2种间接测量方法原理,分别建立转角测量模型,以雷沃M800型拖拉机为基础,构建自动导航试验平台,通过转角测量试验、沥青路面与农田环境下的导航精度对比试验,分析四连杆式间接测量法、位移式间接测量法和直接测量法3种方法的应用效果。转角测量对比试验结果表明,3种方法的角度值最大误差为0.081°,平均误差分别为0.061°、0.014°和0.017°,小于传感器的测量精度0.088°,3种测量方法测量的测量精度一致。通过沥青路面与农田环境2种地况试验测试,沥青路面上和农田环境下,3种方法的横向偏差平均值的最大值分别为0.235 9、0.364 5、0.498 4 cm,试验表明3种测量方法的导航精度一致。相对于位移式间接转角测量法和直接测量法,在沥青路面上和农田环境下,四连杆式间接测量法导航精度标准差最小,分别为0.890 4和1.297 5 cm。四连杆式间接转角测量法所采用的四连杆式角度传感器安装简便、易于防护,无摩擦损耗,可代替直接转角测量法,应用于实践中。 展开更多
关键词 农业机械 转向 模型 自动导航 转角测量 位移 四连杆 导航精度
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