一种用于组合导航动基座初始对准的载体前进/倒车判定方法

    公开(公告)号:CN113188571A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110479962.X

    申请日:2021-04-30

    Abstract: 本发明公开了一种用于组合导航动基座初始对准的载体前进/倒车判定方法,属于多信息融合领域,应用在精准农业、自动驾驶等领域。当载体前向轴加速度连续多个历元即连续一段时间都大于一定的阈值时,对过去一段时间内的前向轴加速度进行直线拟合。如果拟合直线的斜率大于设定阈值,说明这段时间内载体处于连续前进加速或者持续倒车减速状态,把当前状态定义为载体疑似前进状态。紧接着统计未来一段时间内的GNSS速度,如果GNSS速度持续大于设定阈值,那么可判定载体处于前进状态。

    一种GNSS双天线航向安装角度偏置估计方法

    公开(公告)号:CN112147656A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010950068.1

    申请日:2020-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种GNSS双天线航向安装角度偏置估计方法,属于多信息融合技术领域。所述方法中GNSS双天线横向安装在农机车顶的左右两侧,根据GNSS双天线实时测量的农机车头方向 和预测得到的农机运动轨迹预测航向角 进行组合滤波估计,实时估计得到GNSS双天线航向安装角度偏置 根据 对进行补偿修正,得到补偿修正后的农机车头航向 此方法避免了需要专业人员多次校准带来的费时费力的麻烦,实时校准还避免了农机因为使用磨损而导致的使用误差,同时,该方法估计精度在±0.15度内;校准时间10秒可以收敛到±0.5度,校准时间在50s内可以完全收敛,相对于传统校准方法,时间大大缩短。

    一种霍尔角度传感器安装角度偏置的估计方法

    公开(公告)号:CN112146561A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010940266.X

    申请日:2020-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种霍尔角度传感器安装角度偏置的估计方法,属于多信息融合技术领域。所述方法中霍尔角度传感器安装于车辆前轮转向节处,根据实时测量得到的车辆前轮角度θh和根据车辆运动学模型预测的车辆的前轮转动角度θv进行Kalman组合滤波估计,得到实时的安装角度偏置θbias,根据θbias对θh进行补偿修正,得到补偿修正后的车辆前轮角度θd。此方法避免了需要专业人员多次校准带来的费时费力的麻烦,而且实时校准还避免了农机因为使用磨损导致的使用误差;同时该方法估计精度在±0.1度内,误差非常小;校准时间在5s内可完全收敛,相对于传统先进行粗校准再进行精校准的方法,时间大大缩短,且不需要专业校准人员。

    用于农机无人驾驶的农田环境感知方法

    公开(公告)号:CN106950952B

    公开(公告)日:2020-04-03

    申请号:CN201710142305.X

    申请日:2017-03-10

    Abstract: 本发明提供了控制技术领域内的一种用于农机无人驾驶的农田环境感知方法,具体包括以下步骤,步骤1:对摄像机标定,得到世界坐标到图形像素坐标的投影矩阵,将雷达坐标转换成图像像素坐标,使雷达与摄像机在空间上同步;步骤2:工控机算接收到的毫米波雷达数据,确定有效目标,选出农机作业前方雷达感兴趣的区域,确定最危险目标,同步采集摄像机图像;步骤3:根据雷达的信息判断出最危险目标的运动状态,按照雷达与相机采集到的最危险目标的图像数据,判断最危险目标的类型,工控机将动作指令传输给导航箱,导航箱控制农机做相应的动作;其中,农机作业时,农机的行驶速度匀速;本发明识别农机前方障碍物的准确度高,提高无人驾驶的可靠性。

    用于农机作业的GNSS/INS/车辆组合导航方法

    公开(公告)号:CN106950586A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710046370.2

    申请日:2017-01-22

    CPC classification number: G01S19/49

    Abstract: 本发明提供了导航技术领域内的一种用于农机作业的GNSS/INS/车辆组合导航方法,步骤1:对惯性测量单元进行零偏修正后进行惯导解算,经卡尔曼滤波计算状态转移矩阵和系统协方差矩阵;步骤2:判断GNSS信息是否已更新,若GNSS信息更新,GNSS信息外推,惯导与GNSS的位置速度差值为观测量进行滤波估计,判断载体的动态,反馈修正平台误差和IMU零偏误差返回至步骤1中循环执行;否则,当前信息为载体的位置速度姿态信息;步骤3:判断车辆信息是否已更新,若车辆信息更新,车辆信息外推,惯导与车辆的速度差值为观测量进行滤波估计,反馈修正平台误差和IMU零偏误差;否则,当前信息为载体的位置速度姿态信息;本发明导航精度高,低成本IMU可以获得较高导航精度。

    用于农机无人驾驶的避障、掉头路径规划及其控制方法

    公开(公告)号:CN106909150A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710156036.2

    申请日:2017-03-16

    CPC classification number: G05D1/021 G05D2201/0201

    Abstract: 本发明提供了农业驾驶控制技术领域内的一种用于农机无人驾驶的避障、掉头路径规划及其控制方法,具体的为,通过传感器获取农机环境信息做出掉头或避障决策;若为避障决策,规划避障路径轨迹,使用改进的最短切线法离线计算出一条理论避障路径,利用基于Bezier曲线的路径优化方法优化步骤2中的理论避障路径得到实际避障路径;若为掉头决策,规划掉头路径轨迹,输入农机的作业模式,根据农机实际的作业模式选择掉头路径;农机在前进过程中,实时更新农机的位置信息,使用育瞄控制器和PI控制器的结合计算当前的前轮转向角,控制农机的转角实现农机的自动掉头或避障;本发明可实时获取农机的运动学参数,控制精度高,适应性强。

    一种GNSS双天线航向安装角度偏置估计方法

    公开(公告)号:CN112147656B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202010950068.1

    申请日:2020-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种GNSS双天线航向安装角度偏置估计方法,属于多信息融合技术领域。所述方法中GNSS双天线横向安装在农机车顶的左右两侧,根据GNSS双天线实时测量的农机车头方向和预测得到的农机运动轨迹预测航向角进行组合滤波估计,实时估计得到GNSS双天线航向安装角度偏置根据对进行补偿修正,得到补偿修正后的农机车头航向此方法避免了需要专业人员多次校准带来的费时费力的麻烦,实时校准还避免了农机因为使用磨损而导致的使用误差,同时,该方法估计精度在±0.15度内;校准时间10秒可以收敛到±0.5度,校准时间在50s内可以完全收敛,相对于传统校准方法,时间大大缩短。

    一种霍尔角度传感器安装角度偏置的估计方法

    公开(公告)号:CN112146561B

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202010940266.X

    申请日:2020-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种霍尔角度传感器安装角度偏置的估计方法,属于多信息融合技术领域。所述方法中霍尔角度传感器安装于车辆前轮转向节处,根据实时测量得到的车辆前轮角度θh和根据车辆运动学模型预测的车辆的前轮转动角度θv进行Kalman组合滤波估计,得到实时的安装角度偏置θbias,根据θbias对θh进行补偿修正,得到补偿修正后的车辆前轮角度θd。此方法避免了需要专业人员多次校准带来的费时费力的麻烦,而且实时校准还避免了农机因为使用磨损导致的使用误差;同时该方法估计精度在±0.1度内,误差非常小;校准时间在5s内可完全收敛,相对于传统先进行粗校准再进行精校准的方法,时间大大缩短,且不需要专业校准人员。

    用于农机无人驾驶的自动掉头路径规划及其控制方法

    公开(公告)号:CN107045347A

    公开(公告)日:2017-08-15

    申请号:CN201710156037.7

    申请日:2017-03-16

    CPC classification number: G05D1/0223 G05D2201/0201

    Abstract: 本发明提供了农业驾驶控制技术领域内的一种用于农机无人驾驶的自动掉头路径规划及其控制方法,具体包括以下步骤,步骤1:输入农机的作业模式;步骤2:获取农机所处环境的地理信息,根据农机实际的作业模式选择对应的掉头路径;步骤3:农机在前进过程中,农机通过传感器获得农机位置信息,使用曲线跟踪方法获得实时曲线曲率和实时的农机航向偏差、横向偏差,用状态反馈控制器和自适应控制器的结合计算当前的前轮转向角,控制农机的转向角实现农机的自动掉头;本发明可实时获取农机的运动学参数,控制精度高,适应性强。

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