摘要：为了实现拖拉机自动化作业的需要,本研究利用前馈控制和反馈控制相结合的控制方法,设计了拖拉机行驶路线自动变更的非线性反馈控制器。首先,利用非线性最优控制方法,设计了车辆进行行驶路线自动变更的基准轨迹;然后利用LQ最优控制技术,构造了车辆沿着基准轨迹进行行驶路线变更的反馈控制器。最后,利用设计的基准轨迹和反馈控制器进行了实车试验。试验表明,该控制方法具有良好的适应性,所设计的控制器具有良好的响应性和收敛性。

摘要：利用车辆运动学模型,应用最优控制理论,对拖拉机自动引导行走方法进行了研究。利用前馈控制方法生成了车辆自动行走的轨道;通过对车辆运动状态方程的线性化,设计了车辆沿生成的轨道引导行走的负反馈控制器。最后利用该方法在牧草地上进行了实车实验,结果表明:拖拉机在倾斜度小于3°的地面上直线行走时的横向标准偏差小于0.08m。

摘要：该研究中,应用最优控制理论设计了带单轴拖车拖拉机自动倒车行驶的控制方法。首先利用二次变分法设计了车辆自动行驶的轨道;其次,对车辆运动学方程进行了线性化处理;最后应用最优控制理论,设计了车辆沿行驶轨道自动行驶的一种时变线性二次型控制器,利用设计的行驶轨道和控制器进行了实车试验。试验表明,该控制方法能够实现带单轴拖车拖拉机自动倒车行驶控制。

摘要：近年关于农业用车轮型移动机器人的研究很多,但主要集中在直线行走方面。该研究进行了沿给定的曲线路径跟踪控制的研究。首先由给定的曲线路径生成四元状态空间,其次在利用预见控制求得车辆的未来值和目标值的基础上,利用最优控制理论设计跟踪控制器。最后在牧草地上对正弦路径和圆形路径进行了跟踪实验。试验结果为车辆以1.5m/s的速度行驶时,在很小转弯半径时最大误差可控制在35cm以内。

摘要：利用PD控制设计了拖拉机半挂车机组的自动直线倒车控制系统。建立了表达拖拉机半挂车机组行驶特性的运动学模型。对非线性的拖拉机半挂车机组控制系统进行了线性化处理。应用计算机仿真找出适当的比例系数和微分系数,然后进行田间试验。试验结果表明所设计的PD控制器不但稳定,而且成功地实现了拖拉机半挂车机组的自动直线倒车。

摘要：为了提高拖拉机田间作业效率,开发了拖拉机队列自动控制系统。建立了拖拉机队列模型,设计了队列控制方法。首先应用三阶样条曲线拟合先行拖拉机的行驶位置点,动态生成跟踪拖拉机的参考路径。然后设计了最优路径跟踪器,用来引导跟踪拖拉机沿着参考路径行驶。在平坦的草地上进行了拖拉机队列的自动控制试验,试验结果表明,跟踪拖拉机能够成功沿着先行拖拉机的轨迹行驶,横向偏差的平均值和均方根值分别小于0.015 m和0.079 m。

摘要：应用最优控制理论对拖拉机半挂车机组自动直线倒车行驶进行了研究。应用最优控制理论和线性化的车辆运动方程设计了拖拉机半挂车机组直线倒车的线性二次型控制器,运用控制器分别在沥青路面和未整修道路上进行了实车实验。实验表明,该控制方法能够实现拖拉机半挂车机组自动直线倒车行驶控制,且车辆的行驶速度对车辆系的横向偏差影响很大。