基于CAN总线的拖拉机导航控制系统设计与试验

发布时间：2017-07-06 22:01

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【摘要】：为提高农业机械导航控制的准确性,在东方红-X804型拖拉机平台上设计了一种基于CAN总线的导航控制系统,该系统包括导航控制器、GPS定位系统、转向系统以及CAN通信模块。上位机节点采用嵌入式ARM处理器AT91SAM9261,以双闭环PID控制算法实现转向控制,并基于收发控制芯片SN65HVD1050D设计了CAN接口电路。功能节点分别实现转向控制、油门开度控制、制动控制、角速度测量以及机具升降控制。根据CAN2.0总线协议制定了主动节点和从动节点的数据传输通信协议。进行了CAN通信试验以及田间作业试验。结果表明,CAN总线系统能保证信号及命令传输,东方红拖拉机能按照规划路径进行行驶、转向、变速等操作。其中,转向系统的方波信号角度跟踪稳态时平均误差0.41°,跟踪时间为1.32 s;拖拉机田间试验过程中,直线行驶的横向跟踪误差平均值为0.021 m,地头转向的横向跟踪误差平均值为0.016 m。
【作者单位】： 广东农工商职业技术学院;华南农业大学工程学院;
【关键词】： 拖拉机 导航 CAN总线 全球定位系统 通信协议 控制方法
【基金】：农业部“948”计划重点项目(2011-G32) 国家重点研发计划项目(2016YFD0700101)
【分类号】：S219;TP273
【正文快照】： 引言农业机械导航是现代农业机械装备的重要支持技术之一,对于提高精细农业作业效率、减轻驾驶员疲劳程度具有重要意义[1]。近年来,传感器技术、电子通信技术和现代控制方法广泛应用于农业机械导航,对传感器、控制单元和执行器之间的数据传输提出了新的要求[2]。实践证明,控制

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本文编号：527906