农机导航自校正模型控制方法

为了提高农机导航控制精度和稳定性，许多学者对导航控制方法进行了大量研究。控制方法的研究不仅在传统的 PID 控制方法方面，模型控制方法和模糊控制方法也成为众多学者研究导航控制方法的重要方向。由于农机的作业环境比较差，轮胎与地面作用过程复杂，建立精确的数学模型比较困难，现有的多种模型控制方法所采用的模型主要基于在一定近似假设条件下建立的运动学模型。模型控制方法的优点是在可获得精确模型的控制问题中，控制性能比较好; 缺点是对模型的精确性要求较高，不精确的数学模型会给模型控制方法的控制品质带来不良影响。由于运动学模型是在一定近似假设条件下推导出来的，忽略这些假设条件直接应用运动学模型控制方法进行农机的导航控制会给控制精度带来一定的影响。模糊控制作为智能领域中最具有实际意义的一种控制方法，已经在工业控制领域、家用电器自动化领域等多个行业中解决了传统控制方法无法或者难以解决的问题，取得了令人瞩目的成效。近年来，模糊控制被引入到农机导航控制研究中，取得了一系列的成就。模糊控制方法的导航控制精度依赖于控制规则，规则设计得不好或者规则条数过少都得不到理想的控制效果。但是，模糊控制方法具有不依赖精确数学模型等优点，在解决无法建立精确数学模型的复杂控制系统的控制问题方面起到了重要作用。为了提高导航控制精度和稳定性，本文从理论推导和实际路面实验两方面详细分析直接采用运动学模型进行导航控制在曲线路径跟踪方面存在的问题。