水稻直播机自动驾驶模糊自适应控制方法

摘要：

为了提高在水田等恶劣环境下作业的自主导航水稻直播机的性能,提出了一种利用模糊逻辑推理自适应调整PD控制器参数Kd的最优控制方法.首先根据水稻直播机的运动学模型,建立链式空间状态模型;然后基于链式空间状态模型,设计了PD控制器,并根据现场实验确定了参数Kp、Kd的取值范围,通过仿真得出了Kp和Kd的值,以及两者比值对系统稳定性和响应速度的影响;最后,提出了模糊自适应控制方法.仿真结果表明,相对于固定参数的PD控制器,模糊自适应控制方法超调较小、上线速度更快、稳定性较好.实地实验结果表明,该方法在水泥路面上平均绝对横向偏差小于0.021 m,水田直线跟踪平均绝对偏差小于0.040 m,与传统的PD控制和纯追踪控制相比,能够有效提高自主导航控制系统的稳定性和快速性.

关键词：水稻直播机、模糊控制、最优控制、稳定性

所属期刊栏目：49

分类号：S223.91(农业机械及农具)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFD0700505;上海市青年科技英才扬帆计划项目18YF1411000;上海市科技兴农推广项目沪农科推字2016第1-6-1号

在线出版日期：2018-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：30-37