| 致谢 | 第4-8页 |
| 摘要 | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 课题背景和研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 课题来源和研究目标 | 第10-11页 |
| 1.3 精准农业的技术发展 | 第11-15页 |
| 1.3.1 精准农业的内涵 | 第11页 |
| 1.3.2 精准农业的国外发展和应用 | 第11-12页 |
| 1.3.3 精准农业的国内发展和应用 | 第12-15页 |
| 1.4 农机作业路径规划方法的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4.1 国外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4.2 国内研究现状 | 第16页 |
| 1.5 拖拉机导航技术的发展现状 | 第16-18页 |
| 1.5.1 拖拉机自动导航技术发展现状 | 第16-17页 |
| 1.5.2 拖拉机辅助导航技术的发展现状 | 第17-18页 |
| 1.6 研究内容和技术路线 | 第18-19页 |
| 1.6.1 研究内容 | 第18-19页 |
| 1.6.2 技术路线 | 第19页 |
| 1.7 本章小结 | 第19-20页 |
| 2 拖拉机作业路径规划与辅助导航系统总体方案 | 第20-27页 |
| 2.1 系统总体方案设计 | 第20-23页 |
| 2.1.1 拖拉机作业路径规划系统方案设计 | 第20-21页 |
| 2.1.2 拖拉机辅助导航系统方案设计 | 第21-23页 |
| 2.2 系统开发平台 | 第23-25页 |
| 2.2.1 硬件部分 | 第23-24页 |
| 2.2.2 软件部分 | 第24-25页 |
| 2.3 系统功能 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 拖拉机定位测姿方法的研究 | 第27-37页 |
| 3.1 拖拉机平面运动学模型 | 第27-28页 |
| 3.2 拖拉机的定位姿态参数 | 第28-29页 |
| 3.3 定位补偿与姿态校准 | 第29-30页 |
| 3.3.1 RTK天线的定位补偿 | 第29-30页 |
| 3.3.2 ARHS的姿态校准 | 第30页 |
| 3.4 高斯投影的应用 | 第30-33页 |
| 3.4.1 高斯投影原理 | 第30-31页 |
| 3.4.2 高斯投影正算公式 | 第31-33页 |
| 3.5 传感器系统的数据通信 | 第33-36页 |
| 3.5.1 NMEA-0183 通信协议 | 第33-34页 |
| 3.5.2 ARHS系统的通信协议 | 第34-36页 |
| 3.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 拖拉机田间作业路径规划方法的研究 | 第37-50页 |
| 4.1 转弯路径的规划方法 | 第37-42页 |
| 4.1.1 转弯路径的解析与表示 | 第38-40页 |
| 4.1.2 转弯路径耗时成本 | 第40-41页 |
| 4.1.3 转弯路径的地头区域最小宽度 | 第41-42页 |
| 4.2 直线路径的规划方法 | 第42-44页 |
| 4.2.1 作业方向的确定 | 第42-43页 |
| 4.2.2 直线路径的解析与表达 | 第43-44页 |
| 4.3 直线路径跟踪偏差的计算 | 第44-45页 |
| 4.4 路径规划方案 | 第45-49页 |
| 4.4.1 全排列算法 | 第46-47页 |
| 4.4.2 直线路径的遍历顺序 | 第47-49页 |
| 4.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 5 拖拉机作业路径规划与辅助导航系统软件的设计开发 | 第50-67页 |
| 5.1 系统软件总体设计思路 | 第50-53页 |
| 5.1.1 系统结构 | 第50-51页 |
| 5.1.2 标准模块 | 第51-52页 |
| 5.1.3 主界面设计 | 第52-53页 |
| 5.2 串口通信子系统的设计开发 | 第53-55页 |
| 5.2.1 通信参数设置对话框的设计 | 第54页 |
| 5.2.2 MSComm控件及其属性设置 | 第54页 |
| 5.2.3 定位姿态数据的解析 | 第54-55页 |
| 5.3 路径规划子系统的设计开发 | 第55-61页 |
| 5.3.1 农田作业信息和设备参数设置对话框的设计 | 第56-57页 |
| 5.3.2 作业路径规划计算 | 第57-61页 |
| 5.4 电子地图子系统的设计开发 | 第61-63页 |
| 5.4.1 电子地图的初始化 | 第61-62页 |
| 5.4.2 显示静态元素 | 第62-63页 |
| 5.4.3 显示动态元素 | 第63页 |
| 5.5 辅助导航子系统的设计开发 | 第63-66页 |
| 5.5.1 计算跟踪偏差 | 第64页 |
| 5.5.2 人机交互界面的设计开发 | 第64-66页 |
| 5.6 本章小结 | 第66-67页 |
| 6 田间试验与数据处理 | 第67-77页 |
| 6.1 作业路径规划试验 | 第67-68页 |
| 6.2 导航系统田间试验 | 第68-76页 |
| 6.2.1 拖拉机辅助导航田间试验 | 第68-71页 |
| 6.2.2 拖拉机自动导航田间试验 | 第71-74页 |
| 6.2.3 拖拉机光靶辅助导航田间试验 | 第74-76页 |
| 6.3 本章小结 | 第76-77页 |
| 7 结论与展望 | 第77-79页 |
| 7.1 结论 | 第77-78页 |
| 7.2 展望 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-83页 |
| 附录A：程序代码（部分） | 第83-91页 |
| 附录B 攻读硕士期间完成的科研工作 | 第91-92页 |
| 英文摘要 | 第92-93页 |