| 北斗定位田间信息采集平台运动控制器设计与试验 |
| |
| 引用本文： | 丁幼春,詹 鹏,周雅文,杨军强,张闻宇,朱 凯.北斗定位田间信息采集平台运动控制器设计与试验[J].农业工程学报,2017,33(12):178-185. |
| |
| 作者姓名： | 丁幼春 詹 鹏 周雅文 杨军强 张闻宇 朱 凯 |
| |
| 作者单位： | 华中农业大学工学院,武汉,430070 |
| |
| 基金项目： | 国家重点研发计划项目（2016YFD020060602）；湖北省技术创新专项重大项目（2016ABA094） |
| |
| 摘 要： | 针对轮式田间信息采集平台在田间复杂环境下定速直线跟踪问题,设计了一种横向纠偏与纵向定速行走的运动控制器。控制系统采用低精度北斗定位模块、电子罗盘、旋转编码器、角度传感器获取田间信息采集平台的状态信息(包括位置、航向、速度、转向角)作为运动控制器的输入,通过构建的横向纠偏模糊控制器和纵向定速PID(proportion integration differentiation)控制器,实现行走过程中的横向纠偏和纵向定速行走。为获取更准确的位置信息,采用3个低精度北斗定位模块以边长1 m的等边三角形方式放置对数据求均值得到中心点定位数据的方法,将北斗接收模块的平均静态定位精度从2.06 m提高到了1.50 m,动态定位精度提高到0.78 m以内。信息采集平台田间试验结果表明:车体系统能按照规划的路径行走,在设定速度0.4 m/s时,纵向速度稳态误差小于7%,在外界扰动下响应调节时间小于3 s;以相同的速度行驶,初始横向偏距分别为1.4、2.0和2.5 m时,稳定跟踪需要的时间分别为11、15和25 s且稳定跟踪后最大横向偏距在0.31 m以内,满足农业田间信息采集的需要。该控制系统实现了信息采集平台在田间的定速直线跟踪和稳定行走,为其高效智能化作业提供了技术参考。
|
| 关 键 词： | 农业机械 控制系统 导航 田间信息采集平台 运动控制器 定位精度 直线跟踪 |
| 收稿时间： | 2017/1/15 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/5/14 0:00:00 |
Design and experiment of motion controller for information collection platform in field with Beidou positioning |
| |
| Ding Youchun,Zhan Peng,Zhou YaWen,Yang JunQiang,Zhang Wenyu and Zhu Kai.Design and experiment of motion controller for information collection platform in field with Beidou positioning[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2017,33(12):178-185. |
| |
| Authors: | Ding Youchun Zhan Peng Zhou YaWen Yang JunQiang Zhang Wenyu and Zhu Kai |
| |
| Institution: | College of Engineering, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China,College of Engineering, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China,College of Engineering, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China,College of Engineering, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China,College of Engineering, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China and College of Engineering, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China |
| |
| Abstract: | agricultural machinery; control systems; navigation; information collection platform in field; motion controller; positioning precision; line tracking |
| |
| Keywords: | agricultural machinery control systems navigation information collection platform in field motion controller positioning precision line tracking |
| 本文献已被 CNKI 万方数据 等数据库收录！ |
| 点击此处可从《农业工程学报》浏览原始摘要信息 |
| 点击此处可从《农业工程学报》下载免费的PDF全文 |
|
