水田无人施药机智能控制系统研究
发布时间：2020-12-18 09:06
随着精准农业在我国的大力推广,农机智能化水平逐步提高,自主导航技术以及远程遥控技术成为农业中降低劳动强度和提升作业效率及质量的关键技术,此外,农村人口老龄化最为严重,导致劳动力严重不足,乡村振兴战略的顺利实施需要依靠智能农业装备关键技术的发展。本研究融合自主导航技术和远程遥控技术,设计了一套应用于水田施药机的智能控制系统,并对该智能控制系统进行了集成测试,具体工作及结果如下:（1）设计了水田无人施药机智能控制系统总体方案,主要包括自主导航控制系统以及遥操作系统,自主导航系统与遥操作系统不仅可以分别作为独立系统运行在水田施药机上,还可以融合使用以弥补各自系统的不足,如在导航信号丢失的情况下,遥操作系统可保证作业安全。两套系统中共同包含的行车控制单元作为施药机端整机控制的关键,融合角度传感信息和油门推杆反馈信息进行方向与速度控制,接收解译导航模块发送的导航信息进行直线路径跟踪控制,接收遥操作系统发送的控制命令进行车辆行进控制以及提供安全作业保障。（2）在完成方案总体设计的基础上进行了硬件选型集成与软件设计,使用EPC-9600I-L作为主控板,通过CAN总线连接CANopen数据采集模块及...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人工施药
水田无人施药机智能控制系统研究随着农业机械化水平的提高，适合水田环境下作业的高地隙水田施药机正在逐步取代人工，成为田间施药的高效方式[4] 但是人工驾驶施药机仍然暴露在恶劣环境下，比如江苏地区秋季稻施药时间正是在炎热的 8 月份，因此有必要研究水田施药机的自主导航作业及远程遥控作业，使得劳动者可以远离恶劣环境 如图1.1 与 1.2 所示为人工施药方式和机械化施药方式
江苏大学硕士学位论文在 2016 年收购了 Hagie 公司，将自己的产品领域拓展到高地隙喷杆施药机，同时也将自己的第三代主导导航产品ξGreenStarTMο[7]成功应用到此施药机 该产品主要包括绿色之星显示器 星火系列接收机等，分别如图 1.3 和 1.4 所示，显示器可以创建多个监控界面来查看机器运行状态，并且机器之间可以通用
【参考文献】：
期刊论文
[1]果园机器人自动导航技术研究进展[J]. 周建军,周文彬,刘建东,李伟,张红杰,马景兰. 计算机与数字工程. 2019(03)
[2]插秧机导航路径跟踪改进纯追踪算法[J]. 李革,王宇,郭刘粉,童俊华,何勇. 农业机械学报. 2018(05)
[3]基于非线性模型的农用车路径跟踪控制器设计与试验[J]. 刘正铎,张万枝,吕钊钦,郑文秀,穆桂脂. 农业机械学报. 2018(07)
[4]浅析精准农业及其在我国的应用发展[J]. 凡昌茹. 现代化农业. 2018(02)
[5]雷沃ZP9500高地隙喷雾机的GNSS自动导航作业系统设计[J]. 刘兆朋,张智刚,罗锡文,王辉,黄培奎,张健. 农业工程学报. 2018(01)
[6]基于速度自适应的拖拉机自动导航控制方法[J]. 张硕,刘进一,杜岳峰,朱忠祥,毛恩荣,宋正河. 农业工程学报. 2017(23)
[7]遥控轮式果园高效脉冲喷雾机的研制[J]. 杨震,曹希凡,党凯锋,张鹏霞. 现代农业科技. 2017(17)
[8]线性时变模型预测控制器提高农业车辆导航路径自动跟踪精度[J]. 张万枝,白文静,吕钊钦,刘正铎,黄琛. 农业工程学报. 2017(13)
[9]高地隙喷杆喷雾机研究和发展趋势[J]. 林立恒,侯加林,吴彦强,刘向峰. 中国农机化学报. 2017(02)
[10]基于改进纯追踪模型的温室采摘运输自动跟随系统[J]. 汪小旵,鲁伟,陈满,王挺,章永年,Boukangou M P. 农业机械学报. 2016(12)
博士论文
[1]大田环境下智能移动喷药机器人系统研究[D]. 刘路.中国科学技术大学 2016
硕士论文
[1]自主行走水稻插秧机路径追踪算法研究与实现[D]. 刘龙.安徽农业大学 2018
[2]无人插秧机远程监控系统的设计与实现[D]. 汪剑.江苏大学 2017
[3]农机自动驾驶监控终端关键技术研究与系统开发[D]. 张亚娇.华南农业大学 2016
[4]设施农业机械的自动导航控制系统研究[D]. 姚燚.江苏大学 2016
[5]基于模型预测控制的无人驾驶车辆轨迹跟踪控制算法研究[D]. 孙银健.北京理工大学 2015
[6]一种无人驾驶车辆路径跟踪控制方式研究[D]. 龚毅.南京理工大学 2014
[7]基于GPRS/GPS远程遥控水面移动平台系统的设计[D]. 张庭荣.浙江大学 2012
[8]基于3G网络的农业机器人嵌入式通信系统的研究[D]. 顾亭亭.南京农业大学 2010
本文编号：2923737
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人工施药
水田无人施药机智能控制系统研究随着农业机械化水平的提高，适合水田环境下作业的高地隙水田施药机正在逐步取代人工，成为田间施药的高效方式[4] 但是人工驾驶施药机仍然暴露在恶劣环境下，比如江苏地区秋季稻施药时间正是在炎热的 8 月份，因此有必要研究水田施药机的自主导航作业及远程遥控作业，使得劳动者可以远离恶劣环境 如图1.1 与 1.2 所示为人工施药方式和机械化施药方式
江苏大学硕士学位论文在 2016 年收购了 Hagie 公司，将自己的产品领域拓展到高地隙喷杆施药机，同时也将自己的第三代主导导航产品ξGreenStarTMο[7]成功应用到此施药机 该产品主要包括绿色之星显示器 星火系列接收机等，分别如图 1.3 和 1.4 所示，显示器可以创建多个监控界面来查看机器运行状态，并且机器之间可以通用
【参考文献】：
期刊论文
[1]果园机器人自动导航技术研究进展[J]. 周建军,周文彬,刘建东,李伟,张红杰,马景兰. 计算机与数字工程. 2019(03)
[2]插秧机导航路径跟踪改进纯追踪算法[J]. 李革,王宇,郭刘粉,童俊华,何勇. 农业机械学报. 2018(05)
[3]基于非线性模型的农用车路径跟踪控制器设计与试验[J]. 刘正铎,张万枝,吕钊钦,郑文秀,穆桂脂. 农业机械学报. 2018(07)
[4]浅析精准农业及其在我国的应用发展[J]. 凡昌茹. 现代化农业. 2018(02)
[5]雷沃ZP9500高地隙喷雾机的GNSS自动导航作业系统设计[J]. 刘兆朋,张智刚,罗锡文,王辉,黄培奎,张健. 农业工程学报. 2018(01)
[6]基于速度自适应的拖拉机自动导航控制方法[J]. 张硕,刘进一,杜岳峰,朱忠祥,毛恩荣,宋正河. 农业工程学报. 2017(23)
[7]遥控轮式果园高效脉冲喷雾机的研制[J]. 杨震,曹希凡,党凯锋,张鹏霞. 现代农业科技. 2017(17)
[8]线性时变模型预测控制器提高农业车辆导航路径自动跟踪精度[J]. 张万枝,白文静,吕钊钦,刘正铎,黄琛. 农业工程学报. 2017(13)
[9]高地隙喷杆喷雾机研究和发展趋势[J]. 林立恒,侯加林,吴彦强,刘向峰. 中国农机化学报. 2017(02)
[10]基于改进纯追踪模型的温室采摘运输自动跟随系统[J]. 汪小旵,鲁伟,陈满,王挺,章永年,Boukangou M P. 农业机械学报. 2016(12)
博士论文
[1]大田环境下智能移动喷药机器人系统研究[D]. 刘路.中国科学技术大学 2016
硕士论文
[1]自主行走水稻插秧机路径追踪算法研究与实现[D]. 刘龙.安徽农业大学 2018
[2]无人插秧机远程监控系统的设计与实现[D]. 汪剑.江苏大学 2017
[3]农机自动驾驶监控终端关键技术研究与系统开发[D]. 张亚娇.华南农业大学 2016
[4]设施农业机械的自动导航控制系统研究[D]. 姚燚.江苏大学 2016
[5]基于模型预测控制的无人驾驶车辆轨迹跟踪控制算法研究[D]. 孙银健.北京理工大学 2015
[6]一种无人驾驶车辆路径跟踪控制方式研究[D]. 龚毅.南京理工大学 2014
[7]基于GPRS/GPS远程遥控水面移动平台系统的设计[D]. 张庭荣.浙江大学 2012
[8]基于3G网络的农业机器人嵌入式通信系统的研究[D]. 顾亭亭.南京农业大学 2010
本文编号：2923737
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