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作者：刘全威;黄锦瀚;李鹏飞;骆泽宇;曾光;张海军;郭家杰;王艳虎;王俊杰;黄溢良;
单位：郑州航空工业管理学院机械工程学院;中国船舶集团有限公司第七一三研究所;
摘要：针对沙柳栽植机器人行走机构移动位置不准确，进而导致苗距不均、植苗筒无法对准苗孔的问题，将BP神经网络与PID算法相结合，构建了BP-PID控制数学模型，在MATLAB/Simulink软件中对不同控制算法的控制效果进行了仿真。结果表明：当行走机构根据植苗需要分别前进1 500 mm（相邻苗间距）时，与传统PID算法相比，采用BP-PID算法控制左电机和右电机的位置超调量分别减小65.7%、80%，稳定时间减少27.8%、50%，施加负载后的恢复时间均减小50%；在目标距离为135 mm（苗孔与植苗筒的距离）时，速度稳定所需时间分别减少27.8%、50%，施加负载后的恢复时间均减小50%。仿真结果表明：采用BP-PID算法控制行走机构具有更小的超调量、更高的鲁棒性和更短的响应时间，能够满足实际植树需要。
关键词：沙柳栽植机器人;;行走机构;;直流电机;;BP-PID算法;;MATLAB仿真
基金资助：河南省自然科学基金面上项目(252300420069);; 郑州航空工业管理学院青年科研基金支持计划专项(25ZHQN01012);郑州航空工业管理学院实验室开放项目(ZHSK25-18);郑州航空工业管理学院研究生教育改革与发展研究项目(2025YJSJG20);郑州航空工业管理学院研究生教育创新计划基金(2025CX107、2025CX115)
