农用轮式移动机器人视觉导航系统

从整体组成、农田环境中跟踪路径识别、机器人相对于跟踪路径位姿计算、系统实时性和鲁棒性改善、横向控制等几个方面对农用轮式移动机器人视觉导航系统进行了比较全面的研究。基于通用小型四轮拖拉机研制了农用轮式机器人实验原型样机,用人工绿篱模拟农作物行开展了初步实验,结果显示,原型样机在纵向速度为0．27m／s和0．94m／s时都能较好地跟踪绿篱边缘。     

视觉导航轮式移动机器人横向预测模糊控制

提出了一种对机器视觉导航的轮式移动机器人进行横向控制的有效算法，根据轮式移动机器人运动学模型预测其横向偏差和方位偏差的变化，以修正严重滞后的机器视觉采样横向偏差和方位偏差，利用修正后的横向偏差和方位偏差设计了系统横向模型控制器。仿真结果表明，该算法有效地克服了因非结构化农田自然环境视觉识别延迟过长所引起的控制系统性能下降的问题，具有良好的控制效果和较强的纵向速度自适应能力。     

农用运输车发动机缸壁耐磨寿命的灰色预测

通过现有的农用运输车发动机缸壁耐磨的试验数据 ,应用灰色GM(1,1)模型来预测其结果 ,可以缩短产品的开发时间和节约大量的人力物力 ,并且能够获得可靠的数据 ,为今后进行类似产品开发 ,提供了一种新的方法 ,也拓展了灰色理论在处理试验数据中的能力。     

基于非线性模型预测控制的移动机器人实时路径跟踪

针对移动机器人路径跟踪模型预测控制中,存在线性化预测模型削弱控制器对参考路径曲率突变和航向突变响应能力的问题,从非线性模型预测控制出发,提出了两种实时性优化方案,即减少控制步数或降低控制频率。仿真与实验结果表明,采用减少控制步数或降低控制频率方案优化后,非线性模型预测控制器在每一控制周期内的解算时间小于控制周期;减少控制步数相比降低控制频率或线性化预测模型具有更小的横向误差和航向误差,可以更好地保证控制器在跟踪曲率、航向变化较快的参考路径时的控制精度。因此,相比其他实时性优化方案,减少控制步数更加适用于农用机器人等对灵活性要求较高的移动装备。     

农村用电量的灰色预测

本文应用灰色系统理论，以我国历年农村用电量为依据，经过累加生成时间序列，用微分方法建立色动态模型，并用政策经验模型校正，进一步提高了预测精度，从而建立了我国农村年用电量的预测模型。     

灰色关联度组合模型在涝灾预测中的应用

传统灰色预测模型在涝灾预测中有较多应用,但其预测精度较低。为提高模型的预测精度,在传统灰色预测模型基础上加入灰色关联度分析,从灰色关联度的角度发现数据之间的依赖关系,运用灰色预测模型预测数据的发展走向。以沈阳市1960-2010年涝灾年份数据为依据,建立灰色关联度组合模型,应用结果表明,该模型比传统灰色预测模型效果好,为涝灾预测增添了新手段。     

基于灰色模型的水质预测

依据“1995年－2004年长江流域水质报告”中的数据和水质污染的特性，建立了灰色预测模型，并对长江水质进行分析，最后对长江水质未来10年的发展趋势做出预测分析．     

永康市电力电量的灰色预测

永康市电力电量的灰色预测张瑶浙江省永康市供电局（３２１３００）一、灰色系统建模的特点灰色系统建模预测是近年来发展起来的预测方法。灰色理论认为一切随机样本量是在一定范围内变化的灰色量，将随机过程看作是在一定幅区间和一定时区间变化的灰色过程。对灰色量不是...     

以内外信息相结合的轮式底盘状态预测研究

以底盘外部信息和底盘内部测试信息,分别对轮式底盘进行状态评价,均有各自缺陷,故特底盘外部信息进行定性分析各自权重、对相应总成的内部测试信息进行预处理,然后相结合,利用神经网络建立预测模型,得到较准确的底盘状态概率,为进一步保障提供依据.     

采棉机体积流量灰色预测模糊PID控制方法

由于采棉机行走机构的控制运行具有大延迟、大惯性等非线性特点,给采棉机高效快速采摘棉花带来很大困难,影响采棉机行进速度的稳定性与可靠性。为此,应用灰色预测方法,基于模糊理论设计了能够对采棉机行走速度进行控制调节的灰色预测模糊PID控制器,建立了采棉机行走控制系统仿真模型。通过仿真试验得出:灰色预测模糊PID控制器相比常规PID控制器具有良好的控制效果,且具有超调量小、响应时间短及鲁棒性好的特点。     

灰色预测在作物需水量推算中的应用

该文运用灰色预测方法进行作物需水量预报。除以１９８０－１９９１年实测数据序列进行整体建模外，还以降雨频率为基础分为正常年及灾年（丰，枯）年型的子序列建立全生育期Ｇ（１，１）模型。同时按水稻不同生育期需水量本身及同相应的积温建立Ｇ（１，１）与Ｇ（１，２）预测模型。经水稻需水量观测数据建模预测，其结果效果好，精度高，得于在灌溉水量预报，制定用水计划，水源调度中广泛应用。     

汽车发动机气缸磨损量的灰色预测

汽车发动机气缸的主要失效形式是磨损。为延长气缸的使用寿命,必须掌握气缸的磨损规律,分析主要原因,以便采取适当措施和对策。将灰色预测理论应用其中,对气缸磨损量的变化规律进行研究。实例证明,这种方法是有效可行的,预测结果的精度较高。     

四川省农机事故起数灰色预测分析

事故起数与受伤人数、死亡人数之间分别存在明显的线性正相关关系，因此事故起数可简单表示一个地区的农机安全状况。为了对一个地区未来的农机安全状况和发展水平作出规划和决策，必须对事故起数等安全指标进行科学预测。从四川省农机事故的统计资料（见表1）看具有以下特点：基本呈下降趋势，1985年到1995年的10年间，事故减少1289起，年平均降低7．23％；同时，个别年分略有回升，1988年比1987年增加《．76％，1993年比1992年增加i．sl％；回升之后的几年内事故数又有大幅度下降。所以，事故起数具有波动性，时间序列的线性差。再者，农…     

给定速度需求的移动机器人路径跟踪控制与实验

针对轮式移动机器人给定速度需求的非连续路径跟踪控制问题,将其转换为满足速度约束的轨迹规划和轨迹跟踪控制。首先,针对给定速度需求的路径跟踪问题,以运行时间和能量为优化目标,给定的路径和速度为约束条件,采用五次Bezier样条方法优化得到了满足需求的连续光滑轨迹。其次,利用轮式移动人系统的微分平坦特性,采用微分平坦方法设计前馈控制器;然后,将轮式移动机器人运动学模型在前馈控制的平衡点处进行一阶泰勒展开,得到了线性时变的误差模型,并通过定义新的状态变量,设计了具有Lyapunov稳定性的误差反馈控制器。结合前馈控制和反馈控制得到了二自由度轨迹跟踪控制器。同时将泰勒展开的高阶项考虑为有界的扰动输入,在输入到状态稳定性框架下证明了控制系统的鲁棒稳定性;最后,通过Pioneer 3-dx轮式移动机器人进行了实验验证,实验结果表明,提出的算法能够满足给定速度需求的非连续路径的跟踪控制需求。     

全国农业生产资料投入分析及灰色预测

基于统计数据,选取人口、资源、能源和农机化等4类农业生产资料,运用统计方法和灰色关联度法分析农业生产资料投入情况的单项指标和综合指标,以及各项指标对农业经济发展影响程度,并用GM(1,1)预测未来农业生产资料投入.结果显示,农药和农业机械总动力对农业经济关联度最大,有效灌溉面积、乡村劳动力和农用化肥施用量较低;预计到2020年耕地面积降低,其它均上升.最后,提出了农业生产资料利用效率至上的管理战略.     

轮式移动机器人的最优变道路径规划

针对轮式移动除草机器人移动路线向导航线的变道问题,建立了导航测量坐标系,并给出了相关的导航与测量算法。根据导航线与机器人移动路线的平行与相交,考虑到机器人转向受最小转弯半径的约束,分别提出不同的路径规划,并证明了两种路径都是最优路径。给出了最优路径中一些关键数据和特征点的测量与计算公式,以及沿最优路径移动的控制程序。两种最优变道路径规划方法可用于依靠前轮转向的任何车辆或机器人。     

联合收获机喂入量灰色预测模糊PID控制

针对联合收获机控制系统的非线性、复杂性,将灰色预测理论和模糊PID控制设计思想相融合,建立了灰色预测数学模型,设计了灰色预测模糊PID控制器,并将其应用于喂入量的控制.仿真表明,灰色预测模糊PID控制算法可以提高传统PID控制和模糊PID控制的质量及鲁棒性,改善系统性能,获得较好的控制效果.     

基于灰色预测的孵化改进模糊控制系统

针对孵化过程具有的非线性、不稳定性、大滞后和多干扰等特征,提出了一种基于灰色预测的孵化改进模糊控制方法。灰色预测主要是通过预测孵化参数方便后续控制,而改进的模糊控制方法引入比例环节,克服了传统模糊控制器结构上的不足,能够较好地适应具有大延迟特性的对象。仿真结果表明了该方法的优越性和有效性。     

中小功率农用轮式拖拉机转向机构参数优化设计

为提高中小功率农用轮式拖拉机的转向特性、保持直线形式性能 、减少轮胎磨损以及降低转向阻力,文章通过建立转向车轮转向时的数学模型,以置梯形作为转向梯形为例,将外侧转向轮实际转角与理论转角在转向范围内的差值最小作为转向机构参数最优化的目标.通过实例优化计算绘制左右转向车轮转角曲线,结果表明:同一内侧转向轮αmax=35°时,实际外侧转向轮转角β1与理想外侧转向轮转角β相差1.5°,差值较小.同时,左右转向轮转角关系曲线图反映左右车轮在转向过程中存在互换性,左右车轮转角关于曲线β=-α对称.因此,建立数学模型,采用优化设计方法对解决轮式拖拉机的转向机构设计与提高转向性能方面具有指导意义和重要的实际应用价值.