-
题名基于多目标优化的策略型自适应农机路径跟踪控制方法
被引量：3
- 1
-
-
作者
刘环宇
唐嘉城
邹顺
张藜瀚
于浩
王霜
-
机构
西华大学现代农业装备研究院
-
出处
《农业机械学报》
北大核心
2025年第3期198-207,共10页
-
基金
四川省青年基金项目(25QNJJ4155)
四川省农业农村厅揭榜挂帅项目(ZZ20240018-2)。
-
文摘
为提升农机路径跟踪平滑度和精度,降低环境噪声、传感器噪声等外部干扰,提出一种基于多目标优化的策略型自适应农机路径跟踪控制方法。以综合误差最小为目标,建立农机运动学模型及误差模型,采用拉丁超立方采样、策略型早停机制和适应度记忆对北极海鹦算法进行优化,利用优化后北极海鹦算法对模型预测算法的元参数进行自适应调整;以减少外部干扰并提升路径平滑程度为目标,建立农机状态多目标优化函数,引入多目标辅助优化算法,并与模型预测算法代价函数结合,对农机控制量进行求解。在此基础上引入事件触发的热启动技术,利用历史数据缩短模型预测控制优化时间。仿真试验结果表明,当农机作业速度为1.0 m/s时,最大绝对误差为0.06 m,平均误差为0.02 m。相较于原预测算法,单次运行时间仅增加0.007 s,路径平滑度平均提升83%。实地试验结果表明,当速度为0.5、1.0、1.5 m/s时,优化后算法平均误差相较于原始模型预测算法分别提升33%、35%、38%,路径平滑程度分别提升40%、51%、10%。
-
关键词
农机路径跟踪
模型预测控制
北极海鹦算法
多目标优化
热启动技术
-
Keywords
agricultural machinery path tracking
model predictive control
arctic puffin algorithm
multi-objective optimization
hot start technology
-
分类号
S49
[农业科学—植物保护]
-
