基于CAN总线的分布式插秧机导航控制系统设计

被引:57
作者
胡炼 [1 ,2 ]
罗锡文 [1 ,2 ]
张智刚 [1 ,2 ]
赵祚喜 [1 ,2 ]
机构
[1] 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术省部共建教育部重点实验室
[2] 华南农业大学工程学院
基金
广东省科技计划; 广东省自然科学基金;
关键词
自动导航; 控制; 通信系统; 插秧机; CAN总线;
D O I
暂无
中图分类号
TP273 [自动控制、自动控制系统];
学科分类号
080201 ; 0835 ;
摘要
为了提高插秧机自动导航系统的可靠性,设计了一种基于CAN总线的分布式控制系统。系统由1个主控节点和3个从节点组成。主控节点采用AT91SAM9261 ARM处理器,负责根据RTK GPS数据和电子罗盘数据决策适当的控制指令;3个从节点选用C8051F040单片机,分别实现转向控制、变速控制以及插秧机具升降控制;并根据CAN2.0总线协议,制定了插秧机自动导航系统主从节点数据传输通信协议。控制系统在久保田SPU-68型插秧机上进行了道路跟踪试验和田间作业试验,结果表明,采用基于CAN总线的嵌入式分布式导航控制系统保证了数据实时传输,插秧机能够自主完成路径跟踪、转向、变速以及插秧等操作。其中道路直线跟踪误差小于0.05 m,田间作业试验直线跟踪误差不大于0.2m,插秧行距为30cm,能基本满足水田插秧作业要求。
引用
收藏
页码:88 / 92
页数:5
相关论文
共 10 条
[1]   插秧机电控操作机构和控制算法设计 [J].
胡炼 ;
罗锡文 ;
赵祚喜 ;
张智刚 ;
胡均万 ;
陈斌 .
农业工程学报, 2009, 25 (04) :118-122
[2]   基于ARM9的嵌入式控制系统设计与实现 [J].
夏宇 ;
王军政 ;
徐山峰 .
微计算机信息, 2008, (22) :1-3
[3]   基于CAN总线的农业移动机器人分布式控制网络 [J].
安秋 ;
姬长英 ;
周俊 ;
赵先雷 .
农业机械学报, 2008, (06) :123-126+117
[4]   久保田插秧机的GPS导航控制系统设计 [J].
张智刚 ;
罗锡文 ;
周志艳 ;
臧英 .
农业机械学报, 2006, (07) :95-97+82
[5]  
现场总线CAN原理与应用技术[M]. 北京航空航天大学出版社 , 饶运涛等, 2007
[6]  
C8051F系列单片机开发与C语言编程[M]. 北京航空航天大学出版社 , 童长飞编著, 2005
[7]   Autonomous guidance for rice transplanting using global positioning and gyroscopes [J].
Nagasaka, Y ;
Umeda, N ;
Kanetai, Y ;
Taniwaki, K ;
Sasaki, Y .
COMPUTERS AND ELECTRONICS IN AGRICULTURE, 2004, 43 (03) :223-234
[8]  
Automatic tractor guidance using carrier-phase differential GPS[J] . Thomas Bell.Computers and Electronics in Agriculture . 2000 (1)
[9]  
Agricultural automatic guidance research in North America[J] . John F. Reid,Qin Zhang,Noboru Noguchi,Monte Dickson.Computers and Electronics in Agriculture . 2000 (1)
[10]  
Research in autonomous agriculture vehicles in Japan[J] . Toru Torii.Computers and Electronics in Agriculture . 2000 (1)