农机北斗导航自动驾驶——技术篇

昨天跟大家说了

北斗导航和农业结合后

实现了农机自动驾驶

有朋友问了

农机自动驾驶系统由那几部分组成？

它的工作原理是什么？

又是怎么使用的呢？

今天全都告诉你！

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农机自动驾驶系统组成

农机自动驾驶系统由固定参考站、车载系统两大部分组成。其中参考站建立在固定地方，车载系统是集卫星接收、定位、控制于一体的综合性系统，主要由卫星天线、北斗高精度定位终端、行车控制器、液压阀、角度传感器等部分组成。系统构成如图所示：

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农机自动驾驶系统的使用方法

系统工作前需将导航终端各部分准确安装在拖拉机上，工作过程中首先在控制器部分设定好农用车辆的行走路线，设置导航模式（直线、曲线或者环线）。通过接收RTK基站发出的差分数据，实现高精度的卫星定位，并实时将定位信息和从角度传感器传来的车轮运动信息发送至控制器。导航控制器通过定位系统的坐标及车轮的转动信息实时的向液压控制系统发送指令，以控制液压油的流量和方向，从而控制拖拉机的行驶，实现拖拉机按照设定路线行驶，达到高精度导航目的。

其中车载系统安装在车内，将GNSS天线固定在车顶，通常将电台或者3G/GPRS固定在车外，接收来自参考站的差分信号，达到RTK解状态，并将定位信息传送给ECU，ECU通过RS232接收来自流动站的定位信息，结合角度传感器、陀螺仪感知行驶过程中的摆动与方向，经过数据处理，将控制信号传输给液压，并通过WIFI或者有线网络在平板电脑上显示相关图形化信息，液压控制器接收到控制信号，控制阀门开关，达到控制方向目的，作业拖拉机根据位置传感器（GNSS卫星导航系统等）设计好的行走路线，通过控制拖拉机的转向机构（转向阀或者方向盘），进行农业耕作，可用于翻地、靶地、旋耕、起垄、播种、喷药、收割等农业，达到作业精准的目的。

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农机自动驾驶系统的使用方法

1、基准站应在空旷无遮挡的位置架设，连接好线缆，打开基站电源开关，观察到差分信号灯为绿色闪烁状态时，表明基站正常运行。

2、基准站架设完成后，打开拖拉机自动驾驶系统电源总开关，等待约半分钟左右，系统开始正常工作。

3、显示器主页面会显示信号强度、车速、作业面积、偏差、作业行等信息。点击任务按钮新建一个A-B线作业任务，在想要的直线起点处点击A点，状态栏提示手动行驶一段距离后设置B点完成直线终点设置，从而完成A-B线设置，点击返回按钮回到主界面。

4、A-B线设置完成以后，点击自动驾驶按钮，此时农机进入自动驾驶模式，再次按下按钮可退出自动驾驶模式。在进行地头转弯等操作时关闭自动驾驶模式，掉头完成以后继续打开自动驾驶模式，自动驾驶模式下驾驶员可不用进行操作，农机即可实现直线高精度行驶。

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使用注意事项

1.拖拉机作业地块与基站距离最好在20千米以内。

2.要确定作业农具是正牵引还是偏牵引，如果是偏牵引则要对农机具进行偏移设置。

3.当拖拉机工作时有林带时，若卫星信号不好，可在设定好AB线后，工作可由农田中央向边缘作业。

4.当信号出现问题，误差较大时，按左上角的状态键来查看，确认是卫星信号不好，还是RTK基站信号不好。若卫星数量在6颗以上，HDOP值在1.5以下，则卫星信号质量良好。若CMR输入在40%以下，CMR时间在35以下，则RTK基站的信号质量良好。当卫星信号不好时，查看天线是否被遮挡，附近是否有高压电线等会产生强磁场的设施设备。当RTK基站信号不好，通信模块登陆不正常时，请先确认RTK基站是否正常运行；其次确认CDMA或GPRS的SIM是否能正常通信。

今天是理论知识

明天上实践！

告诉您怎么种胡萝卜！

来源：北京农机