农业机械自动导航技术研究综述

农机自动导航技术作为智能农机与精准农业的一项核心技术,越来越多地应用于多种田间作业场景,有效提高了农机装备的生产效率与作业精度。从定位信息收集方法、路径规划、导航决策控制方法、自主避障、通信技术与远程监控6个方面对农业机械自动导航技术国内外研究现状进行了详细综述,从而全面系统梳理自动导航技术的研究现状。     

农业机械导航技术研究进展

农业机械自动导航技术是实施精细农业的基础,可有效减轻农机操作人员的劳动强度,提高作业精度与作业效率。经典的农机自动导航关键技术包括定位测姿、路径规划和运动控制,针对这3项关键技术,分别阐述了基于全球导航卫星系统、惯性导航系统、机器视觉导航系统及多传感器信息融合的农机定位测姿方法,总结归纳了农机自动导航系统中的全局路径与局部路径规划算法,以及农机的运动学模型、导航决策控制方法、转向制动控制系统。随着信息技术的发展,农机智能导航技术受到越来越多的关注,保证作业安全与提高作业效率成为农机智能导航不同于传统自动导航的关键技术。以激光雷达和RGB相机为例综述了农机自主避障技术,并从协同导航模式、通信技术、协同控制、远程监控平台等角度阐明了多农机协同作业的关键技术。最后,结合无人农场和智慧农业对农机智能导航技术未来的发展方向进行了展望。     

北斗接“地气”，助无人农机跑出新精度

正农业机械卫星定位自动导航作业技术是现代智能农业机械装备的关键技术之一,可大幅度提高劳动生产率、土地产出率和资源利用率。在2020年底举行的世界智能制造大会上,国家重点研发计划"智能农机装备"重点专项项目成果"基于北斗的农机自动导航与作业精准测控关键技术"通过中国农业机械学会推荐,     

农业机械自动导航技术研究进展

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。     

农业机械自动导航技术研究进展

自动导航技术是农业机械近年来研发中常用的先进技术,能够提高机械运行的高效性和精准性。笔者针对农业机械自动导航技术的研究现状,分析了环境感知的几项关键技术及导航的控制技术,展望了未来农业机械自动导航技术。结果表明,当前农机自动导航的核心技术主要为环境感知技术和控制技术,而未来自动导航技术的发展趋势可以深度学习为基础开发更精确的障碍物感知检测技术,促进环境感知技术中多种类型传感器的融合,同时借助物联网技术搭建农机自动导航作业的远程监控平台,实现远程任务调度及可视化管理。     

农业机械转向自动控制技术及常用方案

智能农机是农业机械发展的主要趋势,随着农业机械化的不断进步,农业机械的自动化程度不断提高,为实现农业机械的导航和自动化行驶,为农业机械研究合理的自动转向技术十分重要。通过对农业机械自动转向的研究过程进行分析,说明了转向自动控制技术的基本原理和常用方案,并对各种方案的优缺点进行了分析。     

基于大数据的农业机械作业自动化测量仪优化应用

大数据技术的发展和普及,在提高农业生产效率和质量方面具有巨大潜力,而农业机械作业自动化测量仪作为关键的农业智能装备,具有采集、处理和分析农田及作物信息的重要功能。研究团队通过系统分析农业机械作业自动化测量仪的发展历程及大数据的应用现状,提出了农业机械作业自动化测量仪的优化思路,即数据预处理与清洗优化、大数据分析与智能决策优化、优化算法应用以及系统架构与设计优化等方面。最后,从智能化、数据共享与农业信息化整合、可持续发展和绿色农机作业以及区块链技术的应用等角度展望了基于大数据的农业机械作业自动化测量仪的未来发展方向。     

农业机械与信息技术融合发展现状与方向

为理清国内外农业机械与信息技术融合发展现状,找到重点发展方向,借此大力推进中国农业机械智能化发展,本文首先分析了国外农业机械与信息技术融合发展的现状,总结了其发展的五大特点。之后指出中国农业机械化发展虽然成效显著,但仍存在农机信息化融合的区域及结构发展不平衡、企业和农民对农业机械信息化的认可度还不高、基础研究与关键技术研究薄弱、农机作业信息系统管理水平不高且缺乏统一标准等问题。最后提出了中国农业机械与信息技术融合发展的方向,包括促进智能感知技术发展与导航技术研究、推进农业机械装备智能化、构建农机智慧作业系统、推进农机自主作业技术研究与无人农场建设、加强农机信息化技术标准制定与复合型人才培养等。农业机械与信息技术融合是中国现代农业机械发展的必然趋势,利用信息技术促进农业机械的发展,能够最大化发挥信息技术的引导效应,提高农业生产效率,对于推进中国农业机械高质高效发展具有重要意义。     

智能驾驶技术在农业机械上的应用与发展趋势

智慧农业是农业未来发展的主流趋势,在农业机械高度自动化的基础上,智慧农机技术的研究和应用进一步增加,使农业机械的便捷性得到了大幅提升.农业机械的智能驾驶技术是农机未来发展的关键技术,其应用有利于农业机械作业品质的进一步提升,农机智能驾驶技术更是农机无人智能作业的基础,已成为各国农机发展的重点研究方向.以农机智能驾驶技术...     

农业机械自动导航技术研究进展

通过对目前国内外农业机械自动导航技术的发展现状进行分析,阐述自动导航技术在农业机械中的应用现状与发展瓶颈,提出未来自动导航技术在农业机械发展过程中的应用重点与难点,研究结果对于提高农业机械自动导航技术、促进农业机械智能化、现代化发展具有重要意义。     

基于WinCE的农机导航监控终端软件系统设计与实验

随着农业机械自动导航技术的发展,农机导航监控终端技术已经成为农业机械自动导航技术的重要组成部分。为了满足农业信息化发展的需求,更好地管理控制农机自动导航系统,实现对农机自动导航系统的实时监控与农机作业的控制,开发了农机自动导航监控终端软件系统,可进行农机车辆的导航状态监控、农机具的操纵控制及系统的故障诊断等。通过对农田工作的特点与导航需求分析,采用VS2005开发环境,C++语言,开发基于Win CE嵌入式操作系统的农机车辆自动导航监控终端软件。软件程序的总体功能模块包括:人机交互界面显示、基于RS232的串口通讯模块、路径规划模块、文件读写模块及系统参数调节模块等,并制定导航监控终端与导航控制器之间的数据通讯协议。将该导航监控终端软件系统装在拖拉机上测试运行,结果表明:导航监控终端软件系统可长时间连续稳定的工作,有效实现了对农机车辆导航系统的操作与监控。     

农机装备智能测控技术研究现状与展望

农机装备正朝着智能化方向发展,智能测控是实现智能农机的核心技术。农机装备智能测控技术以农机装备为载体,包括农机作业相关信息智能感知、精准监控和作业决策与管理等技术。目前,我国农机装备智能测控存在高端装备、核心技术国产化程度低的问题。本文从农机作业智能感知技术、农机装备精准监控技术和农机作业智能决策与管理技术等方面对国内外研究现状进行综述。阐述了作物生长信息、土壤信息和农机作业状态信息等智能感知技术的大量成果;阐述了耕深、平整地、土壤消毒、播种、植保和收获领域的农机装备精准监控技术的研究进展;阐述了农机作业智能决策与管理技术在农机作业质量监管、农机调度方面的技术突破;重点阐述了农机装备智能测控技术在土地耕整机、土壤消毒机、播种机、施肥机、植保机、收获机及农机作业管理平台的应用现状,分析了各环节待解决的问题。最后,提出了农机装备智能测控技术未来发展方向：农机装备智能测控系统化技术研究;无人农场农机自主作业关键测控技术研究;田间复杂环境农机核心部件及传感器研发;农机大数据支撑的作业决策模型研究。     

基于卫星导航的农机自动驾驶控制技术研究

近年来我国的农业机械化得到了快速发展,农机技术也得到了明显提升,随着农机自动化水平的逐渐提升,农机的结构和功能也趋于完善.自动驾驶是农业机械自动化技术发展的必然趋势,自动驾驶技术的应用能进一步提高农业生产的效率,并降低生产过程对人力资源的依赖,有利于智慧农机的实现.因此,从农机技术现状出发,重点分析了农机自动驾驶技术的...     

农业机械导航技术的发展与应用

农业作为中国的第一产业,是我国经济发展中不容忽视的一部分,因此现今发展创新现代科技水平,增强农业机械化自动化水平,增加农产品的最终产量是农业生产中最为重要的一步。农业机械自动导航技术是打破传统农业,以精准化和规模化的现代机械导航技术替代人工进行自主和智能的控制,使得操作人员在重复低效作业中得以解脱,对农业的发展具有重要的意义。农业机械自动导航技术的产生解决了传统农业的许多问题,在最大化农产品产出中发挥着重要的作用,在农业作业中有着广阔的应用和发展前景。     

基于Android的农机导航管理系统研究与设计

农机自动导航技术是精准农业研究中的关键技术之一。为解决国内现有农机导航系统的人机交互体验差、信息化和智能化程度不高的问题,结合农机自动导航作业功能需求和Android移动平台的优点,设计并实现了一套基于Android的导航管理系统。系统包含农机作业参数管理、农田地理信息管理、作业路径规划、导航实时监控和历史作业数据管理等功能模块。将该系统应用于农田自动导航试验中,结果显示:系统运行稳定可靠,人机交互体验性好,能够有效实现农机自动导航中的管理和监控功能。     

克什克腾旗精准农业设备的应用与展望

精准农业是目前农业发展新潮流,是由信息技术支持、根据空间变异,定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作的技术与管理系统。卫星导航定位技术是精准农业重要技术支撑,是发展现代农业关键技术。北斗导航自动驾驶系统在农机作业管理调度、精密操控和农场精细管理等方面发挥着重要作用。与人工操作农机作业相比,自动驾驶减少了土地、农资浪费,提升了农作物产量和种植效益。本文在分析了克什克腾旗精准农业设备应用基础上,结合本地区农牧业发展现状和现代农业发展需要,探索北斗导航自动驾驶系统在精准农业中的发展前景,为促进克旗农业现代化发展和北斗导航技术在未来规模化应用提供借鉴与参考。     

农机自动导航控制决策方法与软件系统

为实现农机自动导航控制,兼顾系统成本和作业效率,对农机自动导航控制决策方法进行了研究,并设计开发了一种导航软件系统。首先,系统根据获取的农田边界、农田形状及作业需求进行路径规划。其次,采用简化二轮车运动学模型,采用模糊控制进行导航决策控制,模糊控制器的输入参数为农机横向偏差和航向偏差,输出参数为前轮转角信息。最后,导航系统根据转角信息,由PLC控制器控制方向盘转动,从而实现导航控制。导航软件采用模块化设计思想,由串口数据通讯、数据分析与处理、数据与图形显示和数据存储4个模块构成,基于C++/MFC语言编写实现。系统还可在导航结束后,对导航偏差数据进行保存,便于试验后进行误差分析。试验结果表明：农机自动导航控制决策方法可以实现较好的控制精度,软件系统界面友好、通讯稳定、功能较为齐全,满足农机田间自动导航作业的需求。     

爱科AG100自动导航系统,实时掌握您爱机动向

提起自动导航场景,一般人都会联想到我们日常生活中的汽车导航服务,而对于农机自动导航领域的发展现状却知之甚少,农业机械自动导航技术其实早已悄然兴起。近日,爱科中国就联合中创博远出品了新一代北斗电动方向盘自动驾驶系统AG100 FARMSTARF2BD-2.5RD.     

农业机械导航技术的研究与发展

随着精确农业和智慧农业受到越来越多的重视,农业机械也开始向着精确化和智能化转变,导航技术作为农业机械未来发展的必备技术,是实现农机智能化作业的基础。通过对现阶段导航技术的主要形式的分析,说明了导航技术发展的主要难点与途径。     

北大荒集团农机化升级智能化的几点思考

正北大荒集团是中国农业机械化的排头兵。"十四五"新时期,北大荒集团确立了"智能化替代机械化"发展方向,以示范卫星导航、智能控制、自动监测等技术为重点,促进智能农机技术在大田作业中示范应用,向大数据、物联网应用、无人化作业等方面发力,打造全国领先的数字农场、智慧农场,引领农业机械化转型升级和智能化农业生产新路径。一、发展现状北大荒集团智能农机技术应用走在全国前列。表现在两个方面:第一,率先推广了拖拉机导航辅助驾驶技术,