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，并在研究现有激光平地斗的结构、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。提出了激光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。

激光平地斗主要包括卫星接收天线，车载接收器，控制器，液压阀，角度传感器和车载终端。（1）卫星接收天线：接收北斗信号的卫星与GPS，伽利略和其他卫星信号兼容。（2）车载接收机：车载接收机是北斗高精度定位设备，可接收北斗卫星信号。（3）控制器：根据北斗高精度接收器和角度传感器的实时信息以及计划路线上的车辆状态，执行实时闭环计算并将指令实时发送到液压阀，以便车辆始终准确地保持预定路线。（4）液压阀：液压阀是系统的液压控制系统，激光平地斗主要使用液压油作为工作介质进行能量转换，传递和控制。（5）角度传感器：它可以实时感应车辆的转向角，并将高精度的转向信息发送到控制器。

随着科技再农业上的深度应用，科技兴农已经成为一种大的趋势。平地是农耕的基础，随着更多大面积种植场所、农场等的出现，对地表平整，种植条件，水资源使用，肥料的利用率都提出了更高的要求。激光平地斗随着GPS,北斗等GNSS高精度定位系统的应用，卫星平地机以其全天候，高精度，距离远等特点，开始在农业生产上发挥作用。 此款卫星平地机就是结合了先进的GNSS技术，通过RTK差分运算，实现厘米级的平地，为农业生产平地提供了技术保证。激光平地斗卫星平地机优点：1) 可节约灌溉水30%--50%：节约用水，降低费用，提高灌溉效率。2）可以提高产量20%--30%：平整度高，便于灌溉，有利于提高作物的出苗率，改善作物的生长环境，促进作物的均衡生长，进而提高作物的产量和品质。3）可以提高肥料利用率20%以上：平整后的土地，施用化肥能被有效的保存在作物根部，且分布均匀，所以不会出现肥料流失和脱肥现象，确保了农作物出苗率，减少了环境污染。4）土地利用率可以提高3%--7%：越是大的地块，减少了田埂，增加了可用耕地面积，提高土地的利用率。 5）科学精准的的平地操作，可提高农机具的作业效率。 6）科学有效的控制操作，可以保证平整度的误差在±2.5cm，远远优于人工平整，肉眼的平整度也不是人工操作可以媲美的，使得土地平整的一致更高，对于坡度模式的平整，可以保证土地按照统一坡度进行平整，为后续的科学种植，提供的可靠的基础保证。

（1）设计开发一个通用的激光平地斗控制平台及相关装置，可以方便地应用在各种农机上；（2）转向控制方法的研究；（3）农机模型及导航控制方法的研究；（4）在不同的农机上从硬件、软件、网络角度.如何快速集成安装激光平地斗。本文对上述四个问题进行了深入研究，设计了通用导航控制平台，提出了相关模型和控制算法，在联合收割机和拖拉机上成功地进行了平台的集成应用，并完成了路面和田间自动导航控制实验。