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题名油菜直播机组无人播种作业远程监测系统设计
被引量：1
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作者
王登辉
卢邦
李强
李浩鹏
孙阳
丁幼春
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机构
华中农业大学工学院/农业农村部长江中下游农业装备重点实验室
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出处
《华中农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期260-270,共11页
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基金
国家重点研发计划项目(2021YFD2000402,2021YFD2000402-3)
湖北省重点研发计划项目(2021BBA080)。
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文摘
为解决油菜直播机组无人播种作业过程中田间播种质量信息难以实时直观展示的问题,本研究以雷沃804拖拉机及其搭载的2BYQ-8型气送式油菜直播机为试验平台,设计一套油菜直播机组无人播种作业远程监测系统。该系统由油菜直播机组无人播种作业平台、无人播种作业数据采集系统和播种质量监测云平台三部分构成,通过对雷沃804拖拉机档位、离合、动力输出装置(power take off,PTO)、悬挂机构进行电控液压改装,设计相应控制策略实现直播机组的无人播种作业;利用车载路由器组建播种监测终端和车载计算机之间的局域网,实现对播种数据与导航数据的融合同步,并通过网络连接传输给云平台进行数据存储与实时展示;云平台计算播种质量数据及其对应的田间位置数据,基于网页端高精度地图生成田间作业区域的播种状态图。结果显示,直播机组无人播种作业段横向平均偏差0.037 m,最大偏差0.125 m,电控液压改装系统运行稳定、可靠,满足直播机组无人作业要求,4G网络条件下,云平台通信最大数据传输时延不超过100 ms,云存储数据完整无遗漏,各播种通道田间播量检测准确率不低于96.16%,满足远程监测系统实时性和准确性要求。研究表明,该系统可实现油菜直播机组的田间无人播种作业和对作业区域播种信息的精确采集与直观展示。
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关键词
油菜直播机
导航作业
远程监测
数据传输
电控液压改装
无人播种作业
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Keywords
rapeseed direct seeding
navigation operation
remote monitoring
data transmission
electronic and hydraulic modifications
unmanned sowing operations
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分类号
S223.2
[农业科学—农业机械化工程]
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题名基于拟人驾驶模型的联合收获机导航控制器设计与试验
被引量：6
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作者
胡子谦
王登辉
胡瑞
董万静
丁幼春
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机构
华中农业大学工学院/农业农村部长江中下游农业装备重点实验室
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出处
《华中农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期248-258,共11页
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基金
国家重点研发计划项目(2021YFD2000402
2021YFD2000402-3)
湖北省重点研发计划项目(2021BBA080)。
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文摘
为了解决轮式联合收获机在水稻收获作业中操作繁琐及作业质量和效率低的问题,通过采集熟练驾驶员驾驶时收获机位姿信息和驾驶员操作信息,运用神经网络构建了拟人驾驶模型并设计了一种基于拟人驾驶模型的联合收获机导航控制器。根据收获作业需求设计了一种田间套行作业路径规划方法,在保证转弯精度的同时,较好的完成收获作业;与传统PID和常规纯追踪模型相比,拟人驾驶模型控制收敛速度快0.42 s、超调减小4.0 cm,具有收敛速度快、超调小等特点。路面直角路线转向试验结果表明,当联合收获机行驶速度分别为0.62、0.82、1.02 m/s时,转弯后超调量不大于3.93 cm,在不同行驶速度下仍具有较高的鲁棒性。田间试验结果表明,联合收获机在水稻田中以0.6、0.8、1.0 m/s的速度前进时,直角转向导航跟踪转向后超调量分别不大于8.1、8.9、9.6 cm,直线跟踪部分平均绝对偏差分别不大于3.1、3.0、3.3 cm。试验结果表明,所设计的拟人驾驶模型导航控制器能较好地完成水稻收获作业自动导航。
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关键词
联合收获机
北斗
全自动导航作业
神经网络
拟人驾驶模型
导航控制器
纯追踪
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Keywords
combine harvester
Beidou
fully automatic navigation operation
neural network
humanoid driving model
navigation controller
pure pursuit
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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