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作者：朱晓龙;张舵;迟瑞娟;郑子瑜;
单位：中国北方车辆研究所;中国农业大学工学院;河北交通职业技术学院;
摘要：为实现插秧机的无人驾驶作业，采用理论与试验相结合的方法提出了一种成本低廉的电动方向盘改装方案，并建立了插秧机转向系统模型，基于模糊PID算法开发了一套插秧机自动转向控制系统，并对系统进行了实车搭载和试验，试验包括原地转向试验和路径跟踪试验。原地转向试验结果表明，从0°～10°的调节时间为0.8 s,最大稳态误差为0.6°;从-20°～20°的调节时间为2.9 s,稳态误差为1°,插秧机在原地转向的速度和准确度能满足插秧机作业要求。路径跟踪试验结果表明，插秧机在直线跟踪时的响应时间约为0.35 s,最大误差为3.15°,最大平均误差为0.55°,系统在直线跟踪过程中的控制稳定性和控制精度均能满足插秧机的作业要求；插秧机在地头转向时，对于给定的大转向目标值(±35°),转向系统出现明显的超调，且系统的超调量和调节时间均随控制指令阶跃量的增大而增大。为提高转向系统在地头转向时的稳定性和响应速度，缓慢增加给定的目标转角，避免阶跃值的出现，研究可为插秧机无人驾驶控制系统设计提供参考。
关键词：无人驾驶插秧机;;自动转向控制;;电动方向盘;;模糊PID;;系统仿真;;水稻
基金资助：国家自然科学基金项目(52172396)
