基于Kalman滤波和纯追踪模型的农业机械导航控制

被引：54

作者：

张智刚

罗淆文

赵祚喜

黄沛琛

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

来源：

农业机械学报 | 2009年 / 40(S1)卷 / S1期

基金：

广东省科技计划; 广东省自然科学基金;

关键词：

DGPS; Kalman滤波; 纯追踪模型; 导航; 插秧机;

D O I：

暂无

中图分类号：

S219.1 [轮式拖拉机];

学科分类号：

080204 ;

摘要：

以KUBOTA SPU-68水田插秧机为试验平台,以RTK-DGPS为主要导航方式,辅以航向姿态参考系统AHRS500GA-227,研究提高农业机械导航控制精度的方法。在重点对GPS倾斜误差校正的基础上,设计了Kalman滤波器对定位数据进行平滑处理,同时实现磁航向传感器偏移误差的在线辨识与航向校正。采用纯追踪模型实现农业机械直线跟踪控制,基于ITAE优化准则,仿真研究了最佳前视距离的确定方法。试验结果表明:GPS倾斜误差校正和Kalman滤波后的导航参数可以更真实地反映插秧机水田实际运动状态;纯追踪模型可以用于插秧机田间作业直线导航,当行进速度0.6 m/s时,直线跟踪最大误差小于0.17 m,平均误差小于0.02 m。

引用

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共 8 条

[1] 基于图像旋转投影的导航路径检测算法 [J].