CAJ | 학술논문

为实现农业机械田间作业时的路径跟踪控制，在无人驾驶高速插秧机硬件系统基础上，采用基于规划路径弯曲度的动态搜索预瞄算法设计了路径跟踪控制软件。该算法以作业机械横向偏差和航向偏差作为航向模糊控制器的输入变量，以前轮转角期望值为输出变量，设计航向模糊控制器，实现航向控制；同时结合转向模糊免疫PID控制器对步进电机的PWM频率进行控制，实现水田作业机械的方向改变，从而完成作业机械沿规划路径自动行驶跟踪，并用Matlab／Simulink仿真平台对所采用的路径跟踪控制原理和所设计的模糊控制器进行了有效性验证，结果表明所采用的控制方法是可行的。经试验，插秧机以1 m／s的速度进行直线跟踪时最大的跟踪偏差只有4 cm，且始终围绕零值附近上下波动，计算平均跟踪偏差为0．84 cm，能够满足水田作业机械路径跟踪控制的要求。
위실현농업궤계전간작업시적로경근종공제，재무인가사고속삽앙궤경건계통기출상，채용기우규화로경만곡도적동태수색예묘산법설계료로경근종공제연건。해산법이작업궤계횡향편차화항향편차작위항향모호공제기적수입변량，이전륜전각기망치위수출변량，설계항향모호공제기，실현항향공제；동시결합전향모호면역PID공제기대보진전궤적PWM빈솔진행공제，실현수전작업궤계적방향개변，종이완성작업궤계연규화로경자동행사근종，병용Matlab／Simulink방진평태대소채용적로경근종공제원리화소설계적모호공제기진행료유효성험증，결과표명소채용적공제방법시가행적。경시험，삽앙궤이1 m／s적속도진행직선근종시최대적근종편차지유4 cm，차시종위요령치부근상하파동，계산평균근종편차위0．84 cm，능구만족수전작업궤계로경근종공제적요구。