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基于滑模变结构的农机路径跟踪控制算法研究
被引量：
3
1
作者
姜龙腾
迟瑞娟
+4 位作者
李青君
黄修炼
熊泽鑫
马悦琦
朱晓龙
《农机化研究》
北大核心
2024年第2期229-234,共6页
为提高农机路径跟踪时的精确性,提出了一种基于滑模变结构的路径跟踪控制算法,并运用滑模变结构算法设计了自动驾驶控制器,通过简化农机车辆模型与线性化二自由度模型,求解出滑模变结构控制器的控制规律。通过在Simulink与CarSim中建立...
为提高农机路径跟踪时的精确性,提出了一种基于滑模变结构的路径跟踪控制算法,并运用滑模变结构算法设计了自动驾驶控制器,通过简化农机车辆模型与线性化二自由度模型,求解出滑模变结构控制器的控制规律。通过在Simulink与CarSim中建立联合仿真模型验证控制器的可行性,结果表明:基于滑模变结构的农机路径跟踪控制算法的车辆作业转弯时横向偏差可控制在0.45m之内,实际行走路径与预设路径基本吻合,较加入预瞄模块的PID控制算法控制精度得到提高,满足自动驾驶农机路径跟踪精度及实时性的需求,可为农机路径跟踪控制的研究提供参考。
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关键词
自动驾驶农机
路径跟踪
滑模变结构控制
SIMULINK
CARSIM
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职称材料
基于栅格法的农业机器人路径规划方法研究
被引量：
3
2
作者
姜龙腾
迟瑞娟
+4 位作者
马悦琦
董乃希
黄修炼
班超
朱晓龙
《农机化研究》
北大核心
2024年第6期19-24,共6页
智能农业机器人是无人农场实现机器完全替换人工劳动的重要一环,而路径规划是农业机器人的重要关键技术。为此,针对农田特殊作业环境及农艺要求,提出了农业机器人全局路径规划方法和局部最优规划方法。阐述了农田全覆盖路径规划思想,设...
智能农业机器人是无人农场实现机器完全替换人工劳动的重要一环,而路径规划是农业机器人的重要关键技术。为此,针对农田特殊作业环境及农艺要求,提出了农业机器人全局路径规划方法和局部最优规划方法。阐述了农田全覆盖路径规划思想,设计了基于神经元激励网络法的全覆盖路径规划方法和基于Dijkstra算法的局部最优路径规划方法。通过MatLab仿真试验验证路径规划方法的可行性,建立栅格地图,并随机设置障碍物信息模拟实际作业环境。研究结果表明:生物激励与神经元激励两种规划方法覆盖完成率均为100%,路径长度与转弯次数两者相差不大,但神经元激励法的路径重复率5.49%远远小于生物激励法的12.66%;基于神经元激励网络法的全覆盖路径规划方法比生物激励网络法的全覆盖路径规划方法重耕率更低,可实现农田地块大规模覆盖作业;基于Dijkstra算法的局部最优路径规划方法可针对不同复杂程度的障碍物地图实现自主最优路径规划。
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关键词
农业机器人
全覆盖路径规划
避障路径
栅格法
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职称材料
基于Winform的农机导航终端监控系统设计与试验
被引量：
5
3
作者
黄修炼
迟瑞娟
+4 位作者
董乃希
朱晓龙
马悦琦
班超
熊泽鑫
《农机化研究》
北大核心
2023年第10期115-120,共6页
农机自动导航是实现精细农业的关键,随着导航技术的日益发展,终端监控作为导航系统的核心受到了广泛的关注。为了实现对农机作业时导航定位信息的有效监控,在Windows平台上采用VS2019开发环境、Winform软件开发技术和C#语言,设计了一种...
农机自动导航是实现精细农业的关键,随着导航技术的日益发展,终端监控作为导航系统的核心受到了广泛的关注。为了实现对农机作业时导航定位信息的有效监控,在Windows平台上采用VS2019开发环境、Winform软件开发技术和C#语言,设计了一种农机自动导航车载终端系统。系统主要包括硬件平台的搭建以及软件系统的设计,具有数据实时通讯、数据分析处理、文件读写、虚拟场景显示、百度地图显示和历史作业轨迹查看等功能。将该导航终端监控系统搭载到洋马插秧机上进行试验,结果表明:软件系统界面友好,通讯稳定,功能较为齐全,满足农机田间辅助作业的需求。
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关键词
农机导航
终端监控
WINFORM
C#语言
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职称材料
题名
基于滑模变结构的农机路径跟踪控制算法研究
被引量：
3
1
作者
姜龙腾
迟瑞娟
李青君
黄修炼
熊泽鑫
马悦琦
朱晓龙
机构
中国农业大学工学院
上海海事大学商船学院
出处
《农机化研究》
北大核心
2024年第2期229-234,共6页
基金
国家自然科学基金项目(52172396)。
文摘
为提高农机路径跟踪时的精确性,提出了一种基于滑模变结构的路径跟踪控制算法,并运用滑模变结构算法设计了自动驾驶控制器,通过简化农机车辆模型与线性化二自由度模型,求解出滑模变结构控制器的控制规律。通过在Simulink与CarSim中建立联合仿真模型验证控制器的可行性,结果表明:基于滑模变结构的农机路径跟踪控制算法的车辆作业转弯时横向偏差可控制在0.45m之内,实际行走路径与预设路径基本吻合,较加入预瞄模块的PID控制算法控制精度得到提高,满足自动驾驶农机路径跟踪精度及实时性的需求,可为农机路径跟踪控制的研究提供参考。
关键词
自动驾驶农机
路径跟踪
滑模变结构控制
SIMULINK
CARSIM
Keywords
autonomous agricultural machinery
path tracking
sliding mode variable structure control
Simulink
Carsim
分类号
S127 [农业科学—农业基础科学]
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职称材料
题名
基于栅格法的农业机器人路径规划方法研究
被引量：
3
2
作者
姜龙腾
迟瑞娟
马悦琦
董乃希
黄修炼
班超
朱晓龙
机构
中国农业大学工学院
中国农业大学车辆智能控制实验室
出处
《农机化研究》
北大核心
2024年第6期19-24,共6页
基金
国家自然科学基金项目(52172396)。
文摘
智能农业机器人是无人农场实现机器完全替换人工劳动的重要一环,而路径规划是农业机器人的重要关键技术。为此,针对农田特殊作业环境及农艺要求,提出了农业机器人全局路径规划方法和局部最优规划方法。阐述了农田全覆盖路径规划思想,设计了基于神经元激励网络法的全覆盖路径规划方法和基于Dijkstra算法的局部最优路径规划方法。通过MatLab仿真试验验证路径规划方法的可行性,建立栅格地图,并随机设置障碍物信息模拟实际作业环境。研究结果表明:生物激励与神经元激励两种规划方法覆盖完成率均为100%,路径长度与转弯次数两者相差不大,但神经元激励法的路径重复率5.49%远远小于生物激励法的12.66%;基于神经元激励网络法的全覆盖路径规划方法比生物激励网络法的全覆盖路径规划方法重耕率更低,可实现农田地块大规模覆盖作业;基于Dijkstra算法的局部最优路径规划方法可针对不同复杂程度的障碍物地图实现自主最优路径规划。
关键词
农业机器人
全覆盖路径规划
避障路径
栅格法
Keywords
agricultural robot
full coverage path planning
obstacle avoidance path
grids
分类号
S127 [农业科学—农业基础科学]
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职称材料
题名
基于Winform的农机导航终端监控系统设计与试验
被引量：
5
3
作者
黄修炼
迟瑞娟
董乃希
朱晓龙
马悦琦
班超
熊泽鑫
机构
中国农业大学工学院
出处
《农机化研究》
北大核心
2023年第10期115-120,共6页
基金
国家自然科学基金项目(52172396)。
文摘
农机自动导航是实现精细农业的关键,随着导航技术的日益发展,终端监控作为导航系统的核心受到了广泛的关注。为了实现对农机作业时导航定位信息的有效监控,在Windows平台上采用VS2019开发环境、Winform软件开发技术和C#语言,设计了一种农机自动导航车载终端系统。系统主要包括硬件平台的搭建以及软件系统的设计,具有数据实时通讯、数据分析处理、文件读写、虚拟场景显示、百度地图显示和历史作业轨迹查看等功能。将该导航终端监控系统搭载到洋马插秧机上进行试验,结果表明:软件系统界面友好,通讯稳定,功能较为齐全,满足农机田间辅助作业的需求。
关键词
农机导航
终端监控
WINFORM
C#语言
Keywords
agricultural machinery navigation
terminal monitoring
Winform
C#language
分类号
S217 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于滑模变结构的农机路径跟踪控制算法研究
姜龙腾
迟瑞娟
李青君
黄修炼
熊泽鑫
马悦琦
朱晓龙
《农机化研究》
北大核心
2024
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于栅格法的农业机器人路径规划方法研究
姜龙腾
迟瑞娟
马悦琦
董乃希
黄修炼
班超
朱晓龙
《农机化研究》
北大核心
2024
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于Winform的农机导航终端监控系统设计与试验
黄修炼
迟瑞娟
董乃希
朱晓龙
马悦琦
班超
熊泽鑫
《农机化研究》
北大核心
2023
5
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