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，设计了北斗平地斗自动转向执行机构，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，步进北斗平地斗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。

农场进行土地平整，过去一直采用常规方法，利用平地机和铲运机等机械进行作业，这只能达到粗平。现为了提高土地的平整精度，可利用北斗平地斗高精度平整农田。（1）架设发射器：首先根据需刮平的场地小大，确定激光器的位置，一般激光器大致放在场地中间位置。激光器位置确定后，将它安装在三角架上并调平。激光的标高，应处在拖拉机较高点上方0.5-1m，避免遮挡激光束。（2）测量场地。（3）平地作业：以铲刃初始作业位置为基准，调整北斗平地斗伸缩杆的高度，使激光发射器发出的激光束与接收器相吻合。即在红、黄、绿显示灯的中间绿灯闪亮为止。然后，将控制开关置于自动位置，就可以起动拖拉机平地机组开始平整作业。

首先通过对卫星导航定位系统的简要概述，阐述其在农田平整自动控制系统中的应用，随后对基于RTK-GNSS技术的GNSS平地机的结构和原理进行论述，并在研究现有北斗平地斗的结构、类型和控制方法的基础上。根据我国农田作业环境，确定了GNSS控制平地系统总体方案。基于我国常用中等功率拖拉机液压系统的特性和GNSS平地机的工作性能要求。提出了北斗平地斗的方案和机械部分的构成。在本设计进行初期研究时我们对国内外现有的GNSS平地机控制系统进行了研究,并在其原有的设计基础上行了一定参考。设计出了适合黑龙江垦区作业条件GNSS平地机自动控制系统,并添加了新的的创新。

1、购买高品质产品。首先，选择具有北斗平地斗推广鉴定证书并在国家农业机械补贴范围内的产品。2、根据控制模式和型号选择型号。根据自己的经济状况和服务目标，首先确定要购买“激光式”还是“卫星式”。3、根据用户平地的大小进行选择。如果将许多小场地平整成一个大场地，则可以使用大型卫星平地机来实现有效生产。4、根据用户的匹配拖拉机功率选择。5、根据操作环境进行选择。在没有风，灰尘和阴霾的天气中，您可以选择激光平地机或卫星平地机。6、根据工作表现选择。北斗平地斗的操作精度通常不超过2.5 cm，而卫星平地机的操作精度通常不超过3 cm。7、根据信息化程度进行选择。激光平地机通常具有地面标高信息，工作平整度信息，并且工作信息相对较小；8、根据工作半径进行选择。9、从字段高程中选择。通常，操作场的高度差小于20 cm，可以选择激光平地机或卫星平地机。

北斗平地斗系统根据重要性进行区分。有五个主要组件：角度传感器，控制器，液压阀，卫星接收器和显示屏。在预安装过程中，请注意安装角度传感器，控制器和液压阀的合理性和可靠性。角度传感器与农业机械的匹配与集成是各种先进外国公司的关注要点。例如，角度传感器集成在拖拉机的前轴，收割机的后轴和拖拉机的腰部转向部分中。这样可以使测量更加准确，并可以充分发挥自动驾驶仪的整体性能在国外先进的农业机械制造中，北斗平地斗是农业机械和先进农业工具在协同工作和实时控制过程中实现精细化和效率化的基础。作为ISOBUS系统的组成部分，自动驾驶通过与显示屏集成来实现智能操作控制。

北斗平地斗不良的耕地表面平整度，不合理的田间灌溉工程规范和广泛的灌溉管理是导致中国地面灌溉田间水利用率低和水资源严重浪费的关键因素。耕地平整不仅可以增加有效耕地面积，而且可以促进机械化耕作并改善农业生产条件。同时，整平的农田可以满足田间灌溉和排水的要求，可以使土壤层增厚，改善土壤水和盐分的分布，起到保水，保土，保肥的作用，控制杂草的生长，达到节水增产的效果。当前，中国正在大力建设社会主义新农村，进行大规模土地整合，以增加土地利用，节水增产，北斗平地斗促进农业现代化。在此过程中，土地整理和土地平整尤为重要。