玉米收获机自动对行系统设计与试验

• 作者: 崔涛 张东兴 张凯良 杨丽 胡勇 范亮亮
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 玉米联合收获机 自动对行 激光雷达 机械式对行传感器 模糊控制 纯追踪模型
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 103-114
• 页数: 12页
• 分类号: S225.5+1
• 字数: 6697字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2020.02.012

摘要

为提高玉米收获机的对行质量,减轻驾驶员的劳动强度,设计了一套玉米收获机自动对行系统,包括自动对行感知系统和路径跟踪控制系统.感知系统由激光雷达、机械式对行传感器、陀螺转角仪等组成,激光雷达检测进入地块前的横向偏差,机械式对行传感器检测收获作业时的横向偏差,陀螺转角仪检测航向偏角.以纯追踪模型作为路径跟踪的控制方法,利用模糊控制原理动态调整纯追踪模型中的前视距离,结合收获机的运动学模型,确定收获机转向轮的期望转角,并通过Matlab/Simulink软件对模型进行仿真分析.将自动对行系统搭载于4YL-6型玉米收获机上进行田间试验,结果表明,激光雷达静态检测试验的偏差均值为0.077 5 m,标准差均值为0.130 9 m,偏差在±15 cm和±30 cm内的比例均值分别为80.5％和95％;激光雷达地头自动对行试验的平均调整距离为7.89m,平均偏差为0.146 m;基于机械式对行传感器的收获作业自动对行试验的偏差均值为0.087 6 m,标准差均值为0.097 6 m,偏差在±15 cm和±30 cm内的比例均值分别为83.1％和100％.试验结果满足玉米收获机的对行作业要求,可为玉米收获机的自动对行提供理论支持.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨丽	中国农业大学工学院	122	2259	27.0	43.0
2	张东兴	中国农业大学工学院	96	2092	26.0	42.0
3	崔涛	中国农业大学工学院	49	1279	21.0	35.0
4	张凯良	中国农业大学工学院	15	209	6.0	14.0
5	胡勇	中国农业大学工学院	1	1	1.0	1.0
6	范亮亮	中国农业大学工学院	1	1	1.0	1.0