RTK-DGPS融合惯性传感器的车辆导航参数计算方法

被引：9

作者：

张美娜 ^{[1
]}

尹文庆 ^{[2
]}

林相泽 ^{[2
]}

吕晓兰 ^{[1
]}

机构：

[1] 江苏省农业科学院农业设施与装备研究所

[2] 南京农业大学江苏省智能化农业装备重点实验室

来源：

农业机械学报 | 2015年 / 46卷 / 05期

基金：

中国博士后科学基金;

关键词：

农用车辆; 实时动态差分GPS; 惯性传感器; 导航参数; 融合;

D O I：

暂无

中图分类号：

TP212 [发送器（变换器）、传感器];

学科分类号：

080202 ;

摘要：

为实现农用车辆精确导航,提出一种RTK-DGPS融合惯性传感器的导航参数计算方法。横向偏差是利用惯性传感器采集的姿态角经几何变换补偿系统中存在的杆臂效应再进行计算得到的。试验结果表明,系统存在俯仰和侧倾时,此方法平均补偿了0.08 m的横向偏差,通过提高系统的定位精度得到了更精准的横向偏差。由于惯性传感器难以适用于磁场干扰较大的环境,为此,提出仅利用RTK-DGPS计算航向偏差的方法,即利用最小二乘法拟合RTK-DGPS动态定位点形成车辆行驶路径并进行计算。试验结果表明,车辆直线行驶、做圆周运动与沿任意曲线行驶时,惯性传感器与RTK-DGPS计算的航向偏差之间的平均误差分别为0.963 6°、3.641 8°与2.756 2°,验证了利用RTK-DGPS计算航向偏差的可行性。

引用

页码：7 / 12

页数：6

共 15 条

[1] 农业机械导航技术发展分析 [J].

姬长英 ;

周俊 .

农业机械学报, 2014, 45 (09) :44-54

[2] 东方红X-804拖拉机的DGPS自动导航控制系统 [J].

罗锡文 ;

张智刚 ;

赵祚喜 ;

陈斌 ;

胡炼 ;

吴晓鹏 .

农业工程学报, 2009, 25 (11) :139-145

[3] 基于Kalman滤波和纯追踪模型的农业机械导航控制 [J].

张智刚 ;

罗淆文 ;

赵祚喜 ;

黄沛琛 .

农业机械学报, 2009, 40(S1) (S1) :6-12

[4] 拟合圆的几种方法 [J].

徐国旺 ;

廖明潮 .

武汉工业学院学报, 2002, (04) :104-106

[5]

Human detection for a robot tractor using omni-directional stereo vision[J] . Liangliang Yang,Noboru Noguchi.Computers and Electronics in Agriculture . 2012

[6]

Variable field-of-view machine vision based row guidance of an agricultural robot[J] . Jinlin Xue,Lei Zhang,Tony E. Grift.Computers and Electronics in Agriculture . 2012

[7]

Navigation system for agricultural machines: Nonlinear Model Predictive path tracking[J] . J. Backman,T. Oksanen,A. Visala.Computers and Electronics in Agriculture . 2012

[8] Stereovision-based lateral offset measurement for vehicle navigation in cultivated stubble fields [J].

Wang, Qi ;

Zhang, Qin ;

Rovira-Mas, Francisco ;

Tian, Lei .

BIOSYSTEMS ENGINEERING, 2011, 109 (04) :258-265

[9] Autonomous navigation using a robot platform in a sugar beet field [J].

Bakker, Tijmen ;

van Asselt, Kees ;

Bontsema, Jan ;

Muller, Joachim ;

van Straten, Gerrit .

BIOSYSTEMS ENGINEERING, 2011, 109 (04) :357-368

[10]

Automatic GPS-based intra-row weed knife control system for transplanted row crops[J] . M. Pérez-Ruiz,D.C. Slaughter,C.J. Gliever,S.K. Upadhyaya.Computers and Electronics in Agriculture . 2011

← 1 2 →