高地隙植保机底盘调平系统的设计与试验 |
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引用本文: | 舒鑫,蒋蘋,胡文武,石毅新,林伟,董承泉.高地隙植保机底盘调平系统的设计与试验[J].湖南农业大学学报(自然科学版),2019,45(3). |
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作者姓名: | 舒鑫 蒋蘋 胡文武 石毅新 林伟 董承泉 |
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作者单位: | 湖南农业大学工学院,湖南 长沙,410128;湖南农业大学工学院,湖南 长沙 410128;南方粮油作物协同创新中心,湖南 长沙 410128 |
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基金项目: | 科技部“十三五”国家重点研发计划项目(2017YFD0700903–2);湖南省科学技术厅重点研发计划项目(2018NK2063) |
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摘 要: | 为实现高地隙植保机底盘离地间隙调节和底盘调平控制,以湖南农业大学与宗南重工联合研制的高地隙多功能植保机为平台,设计加装了底盘自动调平系统。系统由STM32主控芯片、倾角传感器、驱动模块、平行四边形升降机构和液压执行机构组成。每个平行四边形升降机构上安装倾角传感器,用于检测底盘的离地间隙;底盘中心位置安装1个水平倾角传感器,用于检测底盘的水平角度。采用Kalman滤波算法处理底盘水平倾角数据,采取基于位置误差控制加角度误差控制的调平控制策略,完成高地隙植保机离地间隙调节和底盘调平的控制。试验证明,滤波算法能有效抑制水平倾角数据的抖动;调平系统能完成植保机离地间隙调节和底盘调平,平均响应时间为0.45 s,静态调平的平均水平误差≤0.25°,最大误差0.45°,均方根误差≤0.27°;动态调平的平均水平误差≤0.64°,最大误差0.81°,均方根误差≤0.34°,满足高地隙植保机作业要求。
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关 键 词: | 高地隙植保机 调平系统 底盘调平 卡尔曼滤波 |
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