植保机器人作业规划及垄行引导技术研究
摘要 | 第8-10页 |
abstract | 第10-11页 |
第一章 绪论 | 第12-24页 |
1.1 课题来源 | 第12页 |
1.2 课题研究背景及意义 | 第12-13页 |
1.2.1 课题研究背景 | 第12-13页 |
1.2.2 课题研究意义 | 第13页 |
1.3 国内外研究现状 | 第13-22页 |
1.3.1 作业规划研究现状 | 第13-15页 |
1.3.2 垄行识别技术研究现状 | 第15-18页 |
1.3.3 自主导航控制方法研究现状 | 第18-22页 |
1.4 研究内容及技术路线 | 第22-23页 |
1.4.1 研究内容 | 第22-23页 |
1.4.2 技术路线 | 第23页 |
1.5 本章小结 | 第23-24页 |
第二章 路径规划及运动控制方案设计 | 第24-36页 |
2.1 总体方案设计 | 第24-25页 |
2.2 作业规划方案设计 | 第25-27页 |
2.2.1 垄行特征地图构建 | 第25-26页 |
2.2.2 作业规划功能实现 | 第26-27页 |
2.3 垄行识别方案设计 | 第27-34页 |
2.3.1 硬件部分设计 | 第27-32页 |
2.3.2 软件部分设计 | 第32-34页 |
2.4 运动控制方案设计 | 第34页 |
2.5 本章小结 | 第34-36页 |
第三章 植保机器人作业规划研究 | 第36-46页 |
3.1 系统构建关健技术 | 第36-37页 |
3.1.1 Baidu maps API应用 | 第36页 |
3.1.2.NET与百度maps交互 | 第36-37页 |
3.2 系统功能实现 | 第37-40页 |
3.2.1 百度maps的加载及操作 | 第37-38页 |
3.2.2 定位实现 | 第38-39页 |
3.2.3 轨迹回放 | 第39-40页 |
3.3 垄行地头转向决策 | 第40-45页 |
3.3.1 最小转弯半径 | 第40页 |
3.3.2 地头转向决策分析 | 第40-42页 |
3.3.3 垄行地头转向转角分析 | 第42-44页 |
3.3.4 转向决策程序设计 | 第44-45页 |
3.4 本章小结 | 第45-46页 |
第四章 基于激光雷达测距仪的垄行识别方法研究 | 第46-56页 |
4.1 激光雷达测距仪测距原理 | 第46页 |
4.2 导航中心线拟合算法 | 第46-50页 |
4.2.1 垄行信息接收、解码与存储 | 第47-48页 |
4.2.2 垄行环境信息处理 | 第48-49页 |
4.2.3 基于最小二乘法导航线拟合 | 第49-50页 |
4.3 基于MATLAB的导航线拟合 | 第50-53页 |
4.3.1 基于MATLAB的程序设计 | 第50-52页 |
4.3.2 植保机器人与垄行位姿关系 | 第52-53页 |
4.4 位姿信息传输 | 第53-54页 |
4.4.1 CAN通讯程序设计 | 第53-54页 |
4.4.2 CAN通讯实验调试 | 第54页 |
4.5 本章小结 | 第54-56页 |
第五章 运动控制系统研究 | 第56-66页 |
5.1 运动控制系统模型的建立 | 第56-59页 |
5.1.1 植保机器人运动学模型 | 第56-57页 |
5.1.2 植保机器人纯追踪控制模型 | 第57-59页 |
5.2 自校正模糊控制器设计 | 第59-62页 |
5.2.1 模糊控制设计 | 第59页 |
5.2.2 输入输出量模糊化 | 第59-60页 |
5.2.3 模糊控制规则库设计 | 第60-62页 |
5.2.4 模糊推理表的建立及去模糊化 | 第62页 |
5.3 基于MATLAB运动学模型仿真 | 第62-64页 |
5.3.1 纯追踪仿真模型 | 第62-63页 |
5.3.2 仿真结果分析 | 第63-64页 |
5.4 本章小结 | 第64-66页 |
第六章 实验结果分析 | 第66-74页 |
6.1 激光雷达测距仪标定实验 | 第66-70页 |
6.1.1 测距稳定性实验 | 第66-67页 |
6.1.2 测距误差标定实验 | 第67-68页 |
6.1.3 角度标定实验 | 第68-70页 |
6.2 USB主机与主控制器通讯实验 | 第70-71页 |
6.3 葡萄园实地测试实验 | 第71-72页 |
6.4 本章小结 | 第72-74页 |
第七章 结论与展望 | 第74-76页 |
7.1 结论 | 第74-75页 |
7.2 创新点 | 第75页 |
7.3 展望 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-82页 |
致谢 | 第82-84页 |
附录 | 第84页 |