自动驾驶系统在尖山农场的应用

GPS是全球定位系统的简称,GPS卫星导航是近年来迅速兴起的高新技术,具有广阔的发展前景。2010年,尖山农场由精准农业向数字农业转变,引进拖拉机GPS卫星导航自动驾驶系统技术,安装GPS的拖拉机不需要驾驶员再操作方向盘,通过卫星和信号基站定位就可以实现农作物播种、喷药、整地等机械化精准作业,作业精度1 km误差不差3 cm,结合线误差±3 cm,极大地提高了机车作业效率,减少了土地资源的浪费。GPS全球卫星定位信息系统用于各种农机化作业,每台自动导航系统国家财政补贴3万元。该项技术已经广泛应用于播种、施肥、起垄和整地等示范范基地作业,通过示范取得了很好的效果,现已全面积普及,截至到目前尖山农场已安装各类型卫星导航系统70套。     

GPS在拖拉机上的应用

对GPS卫星导航技术作了介绍,重点讨论了GPS卫星导航技术在拖拉机上的应用情况,分析了目前应用上存在的一些问题并提出建议。     

基于多传感器融合的拖拉机自动导航技术

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。     

基于GPS/INS自主耕作拖拉机导航修正研究

为了提高轮式自主耕作拖拉机的导航定位精度及系统抗干扰能力,以YSH-504D轮式拖拉机为试验载体,选用载波相位差分GPS(RTK-DGPS)和惯性导航系统(INS)组合导航方式,重点对GPS因地形倾斜及土质硬度不均引起的误差进行校正。为此,构建了Kalman滤波器,对GPS定位数据进行平滑处理,融合了惯性导航系统参数,实时修正拖拉机的运动姿态,使拖拉机的行驶轨迹更加平稳。试验结果表明:校正后的GPS导航参数能够使拖拉机更好地跟踪目标路径,导航精度可达到厘米级别,满足了拖拉机在复杂地形下仍能按照预定轨迹自主耕作。     

拖拉机自动驾驶系统的研究

主要论述拖拉机自动驾驶在农业中应用的必要性以及国内外拖拉机自动驾驶的发展,依据学校211重点实验室建设项目针对铁牛654拖拉机搭建拖拉机自动驾驶平台,论述了平台的硬件组成及工作原理和基于GPS/IMU定位与导航的控制策略。     

基于信息融合的拖拉机组合导航定位系统研究

针对拖拉机在田间作业时因地形倾斜、土质硬度不均、连续转弯而导致的定位误差问题,设计了一种基于GABP神经网络算法的多传感器信息融合导航定位系统。该组合导航系统主要由RTK-GPS和IMU组成,融合了GA-BP卡尔曼算法和误差分析,根据多传感器的导航参数,修正拖拉机的定位误差,使拖拉机的行驶轨迹更加平稳。根据基于MK904型拖拉机建立的导航定位系统试验平台,在洛阳孟津一拖产品试验基地得到原始的导航定位信息,在Matlab中进行算法验证。试验结果表明:在拖拉机直线行驶情况下,该组合导航定位系统侧倾角精度提高了0.01 rad;在连续转弯过程中,左倾时侧倾角精度提高了0.02 rad,右倾时侧倾角精度提高了0.04 rad。说明基于GA-BP神经网络卡尔曼算法的组合导航系统能在一定程度上修正因田间地面起伏不定、土质硬度不均、连续转弯而导致的GPS定位误差,使拖拉机的行驶轨迹更加平稳。     

农机GPS卫星定位自动导航驾驶

<正>随着高新技术的应用和电子信息技术的渗透,以及现代化精细农业的要求和农机高科技技术的迅速发展。农机GPS卫星定位和自动导航驾驶已成为现代化大农业的一个重要组成部分。在播种、施肥、洒药、收获、整地、起垄等许多农机作业项目上发挥着重要的作用,并有着广阔的发展前景。自动驾驶技术是基于GPS卫星定位系统的一项技术,卫星定位     

基于GPS的机器人导航技术的研究

随着科学技术和社会的进步,机器人技术获得了飞速发展,机器人各类传感的出现使机器人越来越高智能化.介绍各类导航技术(惯性导航、视觉导航、基于传感器数据导航和卫星导航等)存在的优点与缺陷,进一步认识其特点.GPS的诞生使机器人导航技术更加高智能,GPS在机器人农田导航中,准确实现自身的绝对定位及跟踪导航线路、目标,增强了机器人对外界环境的适应能力;DGPS技术的实现使机器人定位技术更加精确可靠,结合磁罗盘等传感器和农田栅格分割法可以准确完成机器人导航线路的追踪.     

森林BDS/GPS组合定位算法与精度分析

针对在森林资源调查和监测中需要实现高精度定位和导航的问题,在鹫峰国家森林公园选择以栓皮栎为主要树种的实验区,采用三鼎T-23型多频三星接收机和u-blox NEO-M8T多星座接收模块,对林下观测点进行定位观测,通过系统间时空统一并采用合理的观测值定权方法,利用BDS和GPS观测数据,建立森林BDS/GPS组合定位算法,将算法写入RTKLIB软件,实现森林观测点三维坐标解算(WGS-84坐标系),最后与单一GPS定位结果进行对比分析。实验结果表明,森林BDS/GPS组合定位卫星可见数为15～23颗,远高于单一GPS定位卫星可见数11颗; BDS/GPS组合定位PDOP值介于0. 5～1. 8之间,小于单一GPS定位PDOP值,二者变化趋势较为相近; BDS/GPS组合定位与GPS定位卫星信噪比均为10～50 d B,但由于BDS/GPS组合定位卫星可见数较多,其卫星信号更强,信噪比更为稳定。BDS/GPS组合定位结果在X、Y、Z方向的理论精度分别为2. 603、3. 302、3. 125 m,单一GPS定位结果分别为2. 382、4. 669、4. 344 m; BDS/GPS组合定位结果在X、Y、Z方向的实际精度分别为3. 112、3. 542、4. 073 m,单一GPS定位结果分别为4. 946、5. 254、7. 274 m。     

基于单片机和GPS定位的自主导航采摘机器人设计

为了提高采摘机器人的智能化控制水平和自主导航能力,改善机器人的应用限制和使用性能,提出了一种基于单片机和GPS的采摘机器人自主导航方法,克服了采摘机器人导航方式的缺点,显著提高了导航定位的效率和精度。该方法利用GPS实时接收卫星发射的时间、经纬度和高度等信息,通过RS232发送给单片机;单片机对GPS发送数据进行处理,得到控制所需的时间和位置等信息,通过与机器人所处的位置进行比较,调整机器人的姿态,实现路径的智能化追踪和规划。在实验日光温室内对采摘机器人的自主导航性能进行了测试,结果表明:利用单片机和GPS定位可以较为精确地对采摘目标路径进行跟踪,可以使机器人沿着既定路径移动,控制的精度较高,误差较小。     

全球定位系统

全球定位系统是利用导航卫星实现全球性、全天候、高精度实时测距和定位的导航系统 ,简称 GPS。GPS由美国国防部管理和控制 ,从 1973年开始到 1993年建成 ,经历了近 2 0年时间。该系统的建立从根本上解决了人类在陆地、海洋、航空、航天等各个方面的导航和定位问题 ,具有很高的实用价值。在电力系统通信和电力系统自动化等领域也有广泛的应用。(1)　系统组成 :GPS系统主要由空间星座部分 (GPS卫星 )、地面监控部分 (地面支撑系统 )和用户设备部分 (GPS接收机 )三大部分组成。(2 )　美国的 SA政策 :SA政策即有选择可用性 (selective …     

GPS自动导航在农用拖拉机上的推广与应用分析

科技的进步带动农业生产技艺的进步。我国作为农业大国,一直以来都是十分重视农业生产技艺的进步,在农业中引进GPS自动导航就是重要的体现。现阶段,我国的农用拖拉机结合GPS自动导航的技术已经成熟,并在全国推广。本文主要研究的是GPS自动导航在农用拖拉机上的应用,探讨尚存在的问题,并寻求优化的措施,力求推动农业生产技术的完善。     

计算机视觉技术在拖拉机行进控制上的应用

自动导航可以降低农业机械操作人员的劳动强度,提高土地利用效率,是农机智能化的重要体现。计算机视觉和卫星定位是应用较为普遍的农机导航技术。为此,基于计算机视觉技术,设计了拖拉机行进控制系统。系统对环境图像进行计算机视觉分析,选用合适的处理方式和算法获得导航路线,同时减少了计算量;然后,根据机械的初始状态参数调整方向,使拖拉机沿着导航路线行进。试验结果表明:安装该系统的拖拉机以不同速度行驶时,路线偏差迅速减少,并保持在很小的范围内;系统处理单幅图像耗时少于0. 1s,可以满足实时控制的要求。     

无人驾驶导航控制系统设计

针对国内无人驾驶拖拉机导航控制系统的控制精度问题,设计了一种基于GPS/BDS定位系统的横向偏差跟踪算法和PID控制方式的复合导航控制算法。首先介绍了拖拉机无人驾驶系统的组成原理;其次介绍了导航控制系统算法的组成同时对拖拉机进行运动学建模,并采用横向偏差跟踪算法和PID控制方式的复合导航控制算法设计拖拉机无人驾驶导航控制器;最后仿真结果表明,该算法具有较好的横向误差控制精度,能够有效提高无人驾驶拖拉机的工作效率。     

雷沃重工深耕“北斗+智能农机”

正进入"十三五"以来,随着北斗卫星导航技术的日趋成熟,厘米级定位服务在国内开始推广普及,推动了物联网新模式的快速发展。雷沃重工深耕北斗导航技术在农业生产中的应用,引领农业机械化迈入智能化发展新时代。目前,雷沃重工已成功研制了适用于拖拉机、喷雾机、插秧机和收获机的自动导航系统以及双机协同导航,以及氮     

基于时间序列分析的卡尔曼滤波组合导航算法

GPS广泛用于农业机械导航研究中,其定位误差信号一般存在明显的自相关性,不能满足组合导航中常用的卡尔曼滤波算法观测噪声为高斯白噪声的要求。为此,建立了GPS定位误差AR模型,结合卡尔曼估计结果来预测和修正GPS定位误差,再将修正后的GPS定位信息应用于组合导航中的卡尔曼滤波过程。试验结果表明,无论GPS接收机是在静止还是在运动条件下,处理后的定位误差信号自相关性都明显降低,近似为白噪声;目标路径直线时的最大跟踪误差约为0.15 m,为曲线时,最大跟踪误差约为0.3 m。该方法为低精度GPS应用于农业机械导航提供了可行途径。     

GPS定位系统在拖拉机上的应用

随着农业技术发展,精准农业在中国近几年也开始走热。这为GPS在农业领域应用提供了广泛的思路。精准耕种,田地整平,规划,翻地、起垄等等,这些都可以用到GPS。自动导航技术是实施精准农业的基础,可保证农田作业时的精准和质量,避免作业过程中产生重漏。应用自动驾驶技术可以提高拖拉机的操作性能,延长作业时间,可以实践夜间作业,大大提高了机车的出勤率与时间利用率。本文就北京合众思壮科技有限公司生产的壁虎GPS卫星导航系统的使用方法及注意事项等进行了阐述。     

黑龙江垦区农机作业GPS导航自动驾驶技术应用

介绍了GPS技术以及GPS导航自动驾驶系统在黑龙江垦区应用情况;分析了农机作业卫星导航自动驾驶系统的组成和工作原理。根据黑龙江垦区农业特点,重点阐述了自动驾驶技术在垦区的作用及其优点,并综合所收集的信息,分析了GPS导航自动驾驶技术在国内存在的不足。     

农业机械导航中的GPS定位误差分析与建

为实现高精度的农业机械导航,分析了GPS定位误差及其相关性,运用时间序列分析方法建立GPS静态和动态定位误差的AR模型,给出了导航过程中的定位误差处理方法,并在自制的农田智能移动平台上进行了实验。结果表明,处理后的GPS定位误差信号的相关性明显下降,接近于白噪声,定位误差均值从     

国外智慧农业装备技术研发应用浅析

正20世纪80年代,随着卫星导航定位技术开始在农田信息采集、农机精准作业和生产管理等方面开始应用,精准农业技术在逐步在美国兴起。目前,美国在谷物联合收割机、喷雾机、播种机等农业装备上,已广泛采用了GPS全球定位系统监控作业。欧洲国家在整地、播种、收获、运输等生产环节,也装备了GPS系统实现了精准作业。进入21世纪,基于GPS