农用机器人底盘控制系统的设计 被引量：1

1

作者 张艳兵 徐鹏跃 +1 位作者 李卓 张洪强 《农机化研究》 北大核心 2025年第6期208-213,共6页

农用机器人可以执行农业种植、收割、施肥、喷洒农药、除草和土壤分析等生产活动,能够显著提高农业生产的效率。农用机器人的底盘可以保证在不平坦的地形和复杂的障碍物中自由移动,其稳定性、灵活性和可靠性直接影响机器人的导航能力和... 农用机器人可以执行农业种植、收割、施肥、喷洒农药、除草和土壤分析等生产活动,能够显著提高农业生产的效率。农用机器人的底盘可以保证在不平坦的地形和复杂的障碍物中自由移动,其稳定性、灵活性和可靠性直接影响机器人的导航能力和任务执行效率。为了进一步促进农用机器人的智能化和高效化,基于CANopen通讯协议与伺服电机驱动通信,设计了一套完整、高效的运动控制算法,保证农业机器人底盘可以在田间灵活、高效地移动,实现了多种运动方式,并保证底盘能在复杂的施工环境中灵活移动。田间测试表明:在不同的农田环境中,底盘能够灵活地适应地形和避开障碍物,实现了多种运动方式的转换,并高效地完成农业生产任务。 展开更多

关键词 农用机器人 底盘控制系统 CANopen通讯协议 伺服电机驱动通信 运动控制算法

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无人驾驶电动拖拉机平台的设计及试验

2

作者 滕峻林 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期232-237,共6页

无人驾驶电动拖拉机是一种新型的农业机械装备,能够实现自主行驶、作业执行和实时数据传输等功能,可以提高农业生产效率、降低能耗和环境污染,成为农业智能化的重要发展方向。为此,进行了一种无人驾驶电动拖拉机平台的设计和试验研究。... 无人驾驶电动拖拉机是一种新型的农业机械装备,能够实现自主行驶、作业执行和实时数据传输等功能,可以提高农业生产效率、降低能耗和环境污染,成为农业智能化的重要发展方向。为此,进行了一种无人驾驶电动拖拉机平台的设计和试验研究。平台采用基于GPS和惯性导航系统的自动导航技术,配备了多种传感器和执行器,能够实现自主行驶、作业执行和实时数据传输等功能。在设计过程中,考虑了平台的结构、动力系统、导航控制系统、通信系统等方面的因素,并对各个模块进行了集成测试和优化。在试验研究中,通过模拟和实际场地测试,验证了平台的性能和稳定性,并进行了数据分析和评估。研究结果表明:平台具有良好的自主控制能力和作业执行效率,可为农业机械化生产提供一种高效、安全、环保的解决方案。 展开更多

关键词 电动拖拉机 无人驾驶 自动导航 传感器 动力系统 性能评估

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农田作业车的RBF-PID横向路径跟踪控制研究 被引量：2

3

作者 项波瑞 赵祚喜 +2 位作者 廖志辉 米亚龙 张清河 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期42-49,共8页

针对农业现代化背景下大块农田环境的农用车辆路径跟踪作业的需求,采用RBF神经网络自整定PID控制参数的方法优化传统的基于增量式PID的车辆横向路径跟踪算法,建立3-6-1结构的RBF神经网络,以目标路径位置、实际行驶位置和上一周期方向盘... 针对农业现代化背景下大块农田环境的农用车辆路径跟踪作业的需求,采用RBF神经网络自整定PID控制参数的方法优化传统的基于增量式PID的车辆横向路径跟踪算法,建立3-6-1结构的RBF神经网络,以目标路径位置、实际行驶位置和上一周期方向盘转角为输入量,隐藏层设置6个神经元,输出量为方向盘转角,通过梯度下降法对PID的参数实时调整。最后,利用CarSim/Simulink对基于约翰迪尔825i Gator车型改造的农田取土采样车进行建模和仿真,结果表明:在低速(10 km/h)的U形(蛇形)路径下,平均误差为3.89 cm,最大误差为16.61 cm,标准差为5.99 cm,跟踪效果优于传统增量式PID控制,鲁棒性良好,能满足常见的农田作业车辆路径跟踪工况的作业需求。 展开更多

关键词 农田作业车 横向路径跟踪 RBF-PID CarSim/Simulink

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基于鲁棒模型预测的无人拖拉机跟踪控制方法分析 被引量：3

4

作者 侯晓晓 涂亚楠 +1 位作者 陈晓静 李怀玉 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期242-246,共5页

无人驾驶拖拉机是一种利用自动化技术和传感器设备进行自主导航的农业机械设备,可以在无人操作的情况下完成农田的耕作、种植、施肥、除草等作业。无人驾驶拖拉机田间运动控制是拖拉机整机与自动驾驶系统沟通的关键技术。为此,在无人驾... 无人驾驶拖拉机是一种利用自动化技术和传感器设备进行自主导航的农业机械设备,可以在无人操作的情况下完成农田的耕作、种植、施肥、除草等作业。无人驾驶拖拉机田间运动控制是拖拉机整机与自动驾驶系统沟通的关键技术。为此,在无人驾驶拖拉机田间运行给定形式路径的基础上,通过构建无人驾驶拖拉机运动模型并进行线性化处理,运用模型预测控制拖拉机田间运行轨迹,以实现对田间无人驾驶拖拉机轨迹跟踪的研究目标。结果表明:基于鲁棒模型预测的拖拉机跟踪控制器能够提高拖拉机田间运行控制精度,拖拉机直线运行控制误差<0.03 m。 展开更多

关键词 无人拖拉机 轨迹跟踪 鲁棒模型预测 农业机器人

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电驱动履带式玉米行间作业车的设计与试验

5

作者 丁银海 张红梅 +3 位作者 葛朝 冉云亮 朱晨辉 张静 《农机化研究》 北大核心 2025年第12期265-274,共10页

为解决玉米大喇叭口期田间追肥、植保喷雾和人工作业劳动强度大等问题,设计了一种电驱动履带式玉米行间作业车,并设计了以STM32单片机为核心的控制系统和遥控装置,作业车可搭载植保喷雾、中耕施肥和除草等作业部件完成玉米田间管理作业... 为解决玉米大喇叭口期田间追肥、植保喷雾和人工作业劳动强度大等问题,设计了一种电驱动履带式玉米行间作业车,并设计了以STM32单片机为核心的控制系统和遥控装置,作业车可搭载植保喷雾、中耕施肥和除草等作业部件完成玉米田间管理作业。作业车满载质量为200 kg,驱动电机总功率为1.57 kW,整车宽度为450 mm,可在两行玉米行间行驶。为保证田间行驶稳定性,对作业车进行倾覆性能分析得出:作业车横向不发生倾覆的极限角为22.30°,横向不发生滑移的极限角为30.96°,纵向不发生倾覆的极限角为28.20°和26.83°。通过对作业车田间行驶性能试验得出:作业车在田间最大行驶速度为6.37 km/h,直线行驶偏移率为3.86%,原地转向半径为0.41 m,作业车在坡度角20°的坡面上不发生倾覆和滑移现象,爬坡性能和驻车性能良好,作业车有效遥控距离为300 m。研究结果可为玉米田间电驱动履带机械设计提供参考。 展开更多

关键词 玉米行间作业车 履带底盘 电驱动 倾覆性能 STM32单片机 原地转向

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降低船拖滑行阻力及船体比压的研究 被引量：9

6

作者 李振镛 劳勤业 +2 位作者 魏亚璋 李建平 李屹 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期15-21,共7页

本文进行了船拖船体原型及加装防泄挡条和船头月牙形侧挡板的试验,并找出了最佳挡条高度与宽度。同时还进行了船拖船体比压的理论计算和测试,结果表明;加装挡条和月牙形侧挡板能大大提高泥水膜的承载能力,降低了船体的滑行阻力。

关键词 船式拖拉机 滑行阻力 船体比压

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基于PLC模糊控制系统的纯电动农机调速系统设计 被引量：8

7

作者 白克 张州 《农机化研究》 北大核心 2021年第7期121-125,共5页

介绍了PLC、模糊控制系统组成架构和工作原理,设计了纯电动农机的电机结构和参数,并采用PID方法设计了PLC模糊控制器,实现了基于PLC模糊控制系统的纯电动农机调速系统。SIMULINK仿真实验与结果表明:纯电动农机调速系统模糊控制系统响应... 介绍了PLC、模糊控制系统组成架构和工作原理,设计了纯电动农机的电机结构和参数,并采用PID方法设计了PLC模糊控制器,实现了基于PLC模糊控制系统的纯电动农机调速系统。SIMULINK仿真实验与结果表明:纯电动农机调速系统模糊控制系统响应速度快,超调较小,具有较好的稳定性、适应性及鲁棒性,实现了电机的稳态无静差控制。 展开更多

关键词 PLC 模糊控制 纯电动农机 PID SIMULINK

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无人拖拉机耕作轨迹智能控制系统的研究 被引量：7

8

作者 涂超群 张玲莉 《农机化研究》 北大核心 2023年第12期265-268,共4页

拖拉机是农业生产中的重要农业机械之一,是保证农业各项生产作业顺利进行的农机具之一,与其他农机具配合共同完成田间各项作业环节。目前,拖拉机田间工作运行轨迹及路线主要依靠驾驶员进行控制与管理,生产效率较低,耗费大量的人力物力... 拖拉机是农业生产中的重要农业机械之一,是保证农业各项生产作业顺利进行的农机具之一,与其他农机具配合共同完成田间各项作业环节。目前,拖拉机田间工作运行轨迹及路线主要依靠驾驶员进行控制与管理,生产效率较低,耗费大量的人力物力。针对以上问题,提出了一种基于机器视觉的无人拖拉机耕作轨迹智能控制系统,对硬件选型及软件设计进行了系统阐述,对拖拉机耕作环境图像进行处理,最后采用自适应路径跟踪算法实现对无人拖拉机耕作轨迹的自适应跟踪,从而实现轨迹控制。田间试验结果表明:系统能够准确跟踪控制无人拖拉机的耕作轨迹,提高拖拉机作业效率与控制精度。 展开更多

关键词 拖拉机 耕作轨迹 无人驾驶 智能控制

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农业机械车路协同辅助驾驶路线规划系统的设计与实现 被引量：3

9

作者 宋朋 赵伯鸾 《农机化研究》 北大核心 2025年第6期232-238,共7页

农业机械车辆是现代农业生产中不可或缺的重要工具,能够有效地提高农业生产效率和质量。农业机械车路协同辅助驾驶路线规划系统能够实现对农机车辆的自主导航和驾驶,可以有效地解决其中存在的问题。为此,基于激光雷达传感器获取农田三... 农业机械车辆是现代农业生产中不可或缺的重要工具,能够有效地提高农业生产效率和质量。农业机械车路协同辅助驾驶路线规划系统能够实现对农机车辆的自主导航和驾驶,可以有效地解决其中存在的问题。为此,基于激光雷达传感器获取农田三维地形数据,结合GPS定位信息构建了农田的三维时空通行状态图;然后,通过遗传算法对农机车辆的行驶路线进行规划和优化,构建农业机械车路协同辅助驾驶路线规划系统,对传感器模块、路径规划模块和控制模块进行详细论述。试验过程中,系统经过多次测试和优化,实现了对农业机械车辆的自主导航和驾驶,并能够根据实际情况进行路线规划和优化,路线规划误差值为5~25 m,平均控制精度为1.06 m。研究结果对于推动农业生产的自动化和智能化发展、提高农业生产的现代化水平具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 农业机械 路线规划 协同驾驶 遗传算法 GPS定位 三维时空通行状态图

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基于模糊控制的农用蓄电池电机车调速系统设计 被引量：5

10

作者 李虹飞 胡满红 《农机化研究》 北大核心 2021年第6期259-263,共5页

以农用蓄电池电机车为研究对象,首先介绍了电机内部结构、工作原理及其数学模型;然后,对比了常规和农用蓄电池两种电机车的电机调速控制方法;最后,基于模糊PID控制技术实现了农用蓄电池电机车调速系统。实验结果表明:农用蓄电池电机车... 以农用蓄电池电机车为研究对象,首先介绍了电机内部结构、工作原理及其数学模型;然后,对比了常规和农用蓄电池两种电机车的电机调速控制方法;最后,基于模糊PID控制技术实现了农用蓄电池电机车调速系统。实验结果表明:农用蓄电池电机车电机变速系统驱动控制能力强,具备启动速度快和抗干扰能力强等优点。 展开更多

关键词 农用蓄电池电机车 永磁同步电机 模糊PID 调速系统

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丘陵山区多功能移栽施肥农作小车设计与试验 被引量：2

11

作者 任金波 陈思怡 +3 位作者 林昕 池哲温 林婷 郑书河 《农机化研究》 北大核心 2023年第12期108-112,119,共6页

目前,南方丘陵山区大多使用功能单一、通用性差的农业装备,为满足丘陵山地蔬菜生产的移栽和施肥需求,设计了一种可满足大部丘陵山区地区种植需求的多功能跨垄式移栽施肥农作小车。小车整机体积小,结构简单轻便,能够在小田块中实现高效移... 目前,南方丘陵山区大多使用功能单一、通用性差的农业装备,为满足丘陵山地蔬菜生产的移栽和施肥需求,设计了一种可满足大部丘陵山区地区种植需求的多功能跨垄式移栽施肥农作小车。小车整机体积小,结构简单轻便,能够在小田块中实现高效移动,且通过性良好。同时,设计了轻量化的可拆卸上层结构,只需更换模块即可实现多种蔬菜的移栽和变量施肥作业需要,能够高效完成丘陵地区小田块的农耕作业活动,具有较高的通用性和利用率,市场前景广阔。 展开更多

关键词 农作小车 移栽 变量施肥 山地丘陵地区

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田间智能喷药车的设计与试验研究 被引量：1

12

作者 马志凯 赵达卫 +3 位作者 霍倩 赵晓顺 赵建国 马跃进 《农机化研究》 北大核心 2021年第10期259-263,共5页

田间喷药存在劳动强度大、工作环境恶劣及对人体危害大等问题,为此设计了一款田间智能喷药车。喷药车通过遥控完成田间行走、转弯和喷药作业等任务,作业速度为2km/h,转弯半径为1.72m,遥控距离为30m。试验结果表明:喷药车完全满足小地块... 田间喷药存在劳动强度大、工作环境恶劣及对人体危害大等问题,为此设计了一款田间智能喷药车。喷药车通过遥控完成田间行走、转弯和喷药作业等任务,作业速度为2km/h,转弯半径为1.72m,遥控距离为30m。试验结果表明:喷药车完全满足小地块田间喷洒作业的要求,实用性强,具备较高的应用推广价值。 展开更多

关键词 智能喷药车 树莓派 遥控喷药

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山地果园行间运输车减振系统优化设计 被引量：3

13

作者 戚得众 阮晓松 +2 位作者 吴云志 孙强 高伟周 《农机化研究》 北大核心 2023年第10期237-242,共6页

行间运输车在不平坦的丘陵山地果园路面行进时,会因减振性能差而出现果品损伤情况。为了减少运输过程中的水果损伤,需对行间运输车减振系统进行优化。根据山地果园地形地貌,构建了行间运输车路面激励图谱,并通过对减振系统进行分析,设... 行间运输车在不平坦的丘陵山地果园路面行进时,会因减振性能差而出现果品损伤情况。为了减少运输过程中的水果损伤,需对行间运输车减振系统进行优化。根据山地果园地形地貌,构建了行间运输车路面激励图谱,并通过对减振系统进行分析,设计了一种适用于山地果园行间运输车的三级减振结构。利用Adams构建多体动力学模型,对减振性能仿真分析,结果表明:山地果园行间运输车较现有运输小车减振结构在C、D等级路面上Z向减振性能分别优化了6.4%和19.6%,在正负向减振性能优化了18.4%和17.7%,优化后的运输车较现有运输车具备更好的稳定性和减振性能。 展开更多

关键词 行间运输车 减振系统 动力学 ADAMS 山地果园

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一种智能喷灌装置的发动机MSF故障诊断研究 被引量：3

14

作者 孟伟 《农机化研究》 北大核心 2022年第3期226-230,共5页

以智能喷灌装置发动机为研究对象,利用神经网络的方式进行发动机故障诊断。引入随机优化算法进行神经网络故障诊断方式优化,对发动机尾气数据进行仿真实验,与初始设置的故障信息代码进行比对,确定发动机故障。仿真实验结果表明:优化后... 以智能喷灌装置发动机为研究对象,利用神经网络的方式进行发动机故障诊断。引入随机优化算法进行神经网络故障诊断方式优化,对发动机尾气数据进行仿真实验,与初始设置的故障信息代码进行比对,确定发动机故障。仿真实验结果表明:优化后的发动机神经网络故障诊断方式可明显降低诊断过程中的误差值,仿真实验结果与预测信息高度吻合,表明利用随机优化算法优化搭建的神经网络故障诊断方法具有较高的可靠性。 展开更多

关键词 MSF发动机 神经网络 故障诊断 随机优化算法 智能喷灌

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紧凑型拖拉机探讨 被引量：3

15

作者 刘继国 王洪斌 杨东山 《拖拉机与农用运输车》 2014年第3期1-3,12,共4页

以市场变化为背景,基于国内拖拉机的现状及技术,结合国外紧凑型拖拉机的性能、结构特点及使用范围,对紧凑型拖拉机的概念进行了论述。

关键词 紧凑型 拖拉机 含义

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高秆作物自对行作业控制方法研究

16

作者 王玲 王万章 +1 位作者 田辉 邹彩虹 《农机化研究》 北大核心 2018年第2期114-118,共5页

高秆作物的机械化作业一直是研究的热点,目前大型机械侧重于高地隙作业平台的研究,但小地块及不规整地块则更适合小型机械平台。针对高秆作物的特性,采用触须传感器研发了可在高秆作物间自对行自走式作业平台,包括触须传感器模块、中央... 高秆作物的机械化作业一直是研究的热点,目前大型机械侧重于高地隙作业平台的研究,但小地块及不规整地块则更适合小型机械平台。针对高秆作物的特性,采用触须传感器研发了可在高秆作物间自对行自走式作业平台,包括触须传感器模块、中央控制器模块、电机驱动模块和舵机转向模块,并对控制模块进行了详细阐述,设计了转换电路及控制电路以及模糊PID程序。经性能试验,其对方波信号及正弦控制信号的周期识别结果、振幅计算、平均稳态绝对误差和最大稳态误差均在阈值范围内。田间模拟实试表明,其造成的作物平均损伤率仅为0.5%。 展开更多

关键词 高秆作物 自对行 模糊控制 触须传感

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青海边远贫困山区乡农牧业技术推广服务网络建设初探 被引量：2

17

作者 马进福 《青海农林科技》 2008年第2期23-24,56,共3页

在对青海边远贫困山区乡农牧技术推广服务网络建设的现状做大量调研的基础上,经过一年多时间的积极探索,构建了一套适合该区的省、县、乡、村相互依存的农牧技术推广网络服务体系,在试运行过程中效果良好,受到了当地政府和广大农民群众... 在对青海边远贫困山区乡农牧技术推广服务网络建设的现状做大量调研的基础上,经过一年多时间的积极探索,构建了一套适合该区的省、县、乡、村相互依存的农牧技术推广网络服务体系,在试运行过程中效果良好,受到了当地政府和广大农民群众的肯定与欢迎。 展开更多

关键词 山区乡 农牧技术 服务网络 构建

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基于电磁直驱控制策略的农机驾驶机器人设计

18

作者 李仁 周航 屈保中 《农机化研究》 北大核心 2021年第8期238-241,264,共5页

以农机驾驶机器人为研究对象,以保证机器人的轻量化、结构简单化为目的,设计了一种直驱型农机驾驶机器人,并基于以电磁直驱控制策略设计了机器人直驱电磁执行器。同时,以建立D-H坐标系、运动学和动力学等方面对换挡控制器进行了深入研究... 以农机驾驶机器人为研究对象,以保证机器人的轻量化、结构简单化为目的,设计了一种直驱型农机驾驶机器人,并基于以电磁直驱控制策略设计了机器人直驱电磁执行器。同时,以建立D-H坐标系、运动学和动力学等方面对换挡控制器进行了深入研究,并通过ADAMS软件仿真试验验证了机驾驶机器人换挡控制器结构设计和动力学模型的可靠性。 展开更多

关键词 农机驾驶机器人 电磁直驱 换挡控制器 ADAMS

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纯电动农用车辆电池均衡充电控制系统研究--基于ARM处理器

19

作者 袁文婷 解军艳 《农机化研究》 北大核心 2023年第4期246-250,共5页

为了改善纯电动农用车锂电池充电时的不平衡,保证锂电池组内所有单体电池的电压都处于同一水平状态,提出了一种基于ARM微处理器的锂电池均衡充电控制系统,可使锂电池组充电更加安全、可靠。实验结果表明:基于ARM处理器的纯电动农用车锂... 为了改善纯电动农用车锂电池充电时的不平衡,保证锂电池组内所有单体电池的电压都处于同一水平状态,提出了一种基于ARM微处理器的锂电池均衡充电控制系统,可使锂电池组充电更加安全、可靠。实验结果表明:基于ARM处理器的纯电动农用车锂电池均衡充电控制系统效果明显,达到了预测的充电效果。 展开更多

关键词 纯电动农用车 锂电池 ARM 均衡充电

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环保节能甘蔗装载机的创新设计

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作者 郑广平 卢煜海 +1 位作者 刘智彪 赵瑞青 《装备制造技术》 2011年第1期59-60,共2页

基于环保节能、使用方便的原则,对甘蔗装载机提出一种创新设计,分析了该设计的原理,进行了合理的构架,成功地制造物理样机,其具有节能环保、工作可靠、结构简单、使用、拆装、存放、搬运都很方便的特点。

关键词 甘蔗装载机 设计 环保 节能

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