
为了提高拖拉机在农田环境中自主导航作业的控制精度,设计开发了3种基于不同类型电机的方向盘转向控制系统,在分析步进电机,伺服电机和步进伺服电机3种电机的参数及其性能差异的基础上,设计了北斗平地自动转向执行机构,并配备了工控机PC、PLC控制器、前轮转角检测机构和GNSS定位系统等设备。设计了工控机车载终端软件,能够实现自动导航的嵌套双闭环控制及相应PID控制算法,设计了控制系统的电气原理图和PLC转向程序,在混凝土路面和田间播种作业两种工况下进行了拖拉机自动导航实验。实验结果表明,当拖拉机作业速度为0.8m/s时,两种实验条件下,步进北斗平地的均方根误差分别为8.81cm和12.09cm,伺服电机导航系统的均方根误差分别为4.85cm和10.55cm,步进伺服电机导航系统的均方根误差分别为4.54cm和5.53cm,步进伺服电机在方向盘转向控制系统中自动导航效果较好。

(1)加强北斗导航自动驾驶的售后服务,每年不少于两次以上的实际操作培训,使每个用户都能熟练掌握和使用北斗导航自动驾驶系统。(2)视频文字太小,驾驶者看不到A-B线符号。建议放大视频中的文字。(3)信号不稳定,特别是当地形低并且地面上有很多树木,信号差,有时信号丢失,建议增加基站。(4)北斗平地操作系统需要改进。它缺少中文拼音的书写功能,并且无法存储和累积英亩数。(5)当机车停止并关闭所有设备并在20分钟后重新启动时,如果无法正常进行导航或广播线路弯曲,建议制造商更换设备。(6)配备北斗平地的拖拉机提高了驾驶员的舒适度,但降低了驾驶员的警觉性,并且在有人工作时需要小睡片刻。(7)每次设置AB线时,拖拉机都需要空运行,这会增加燃油消耗。将土地翻滚两次后,车辙痕迹会加深,从而导致土地被压实并影响农作物的生长。建议开发一种手持式光敏指示设备。

在农业机械化的发展中,液压技术可用于控制和管理机械设备。通过这种技术方法,也可以加强对农业机械耕作的整个监控。液压技术与传感器技术的结合应用已成为农业机械智能控制的主要形式,北斗平地为农业自动化和无人驾驶生产奠定了良好的基础。同时,相关技术的应用也促进了农业生产效率的进步和提高。例如,在农业生产中,播种施肥机和自动喷雾机在农业机械化生产中的应用。现代农业生产技术对提高农业管理效率具有积极作用。在未来的农业发展中,北斗平地的推广应用可以实现对作物生长的智能管理和监控,在管理过程中,可以收集和整理相关的数据和信息资源,形成农业生产数据库,以供将来的生产和经营。管理工作提供了可靠的数据支持。

研究激光控制平地技术应用原理,开发了激光控制平地系统,农田三维地形测量系统和激光控制平地决策支持系统,构建了适合我国实际情况的低成本北斗平地系统。其中,激光控制平地系统由激光发射器,激光接收器,控制器,平地铲运设备组成。激光发射器选用的激光扫平仪,作为激光控制平地系统的激光发射器;北斗平地采用双重滤光技术滤除干扰光,实现了信号的接收、处理、转换和传送.控制器采用模糊控制算法输出控制信号,实现了对平地铲运设备中的液压系统的控制。