吴晓鹏
- 作品数：15 被引量：287H指数：7
- 供职机构：华南农业大学工程学院南方农业机械与装备关键技术省部共建教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划引进国际先进农业科技计划教育部留学回国人员科研启动基金更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术更多>>
- 基于DGPS与双闭环控制的拖拉机自动导航系统被引量：31
- 2017年
- 以东方红X-804型拖拉机为平台,设计了一种基于RTK-DGPS定位和双闭环转向控制相结合的自动导航系统,研究提高农业机械导航控制精度的方法。阐述了导航系统整体设计方案,以RTK-DGPS和AHRS500GA分别提供位置信息和辅助修正信息实现准确定位,以电控液压转向系统实现转向控制。分析了整体控制的策略,建立了路径跟踪的传递函数模型,阐述了双闭环转向控制算法的建立过程,以及控制器的硬件实现。试验结果表明:GPS定位数据经过校正后,平均偏差降低至0.031 m;双闭环控制算法提高了自动转向系统性能,稳态时方波信号以及正弦波信号的跟踪误差平均值为0.40°;在拖拉机田间作业跟踪过程中,路径跟踪误差平均值不超过0.019 m,转向轮偏角跟踪误差平均值为0.43°,标准差不超过0.041 m。
- 黎永键赵祚喜黄培奎关伟吴晓鹏
- 关键词：拖拉机自动导航双闭环控制
- 东方红拖拉机电控液压转向系统设计及试验研究被引量：17
- 2016年
- 为实现农业机械自动导航,在东方红-X804拖拉机平台上设计了电控液压转向系统。首先阐述了系统整体设计方案,介绍了系统的组成及工作原理;针对系统非线性特性,采用双闭环控制方法,解析了控制原理。同时,对该系统进行动态分析,推导建立了系统数学模型,使用Mat Lab工具箱进行系统辨识得到传递函数的参数。试验结果表明:系统属于存在不灵敏区的饱和非线性类型,转向角和油缸伸缩量之间呈现近似二阶线性拟合关系,双闭环转向控制方法有效提高了农业导航控制精度。
- 黎永键赵祚喜高俊文吴晓鹏
- 关键词：数学模型双闭环控制
- ADIS16300四自由度IMU在姿态测量中的应用被引量：8
- 2010年
- 为了实现复杂的运动与导航控制,需获取控制对象的空间姿态信息,设计了基于四自由度(4DoF)IMU惯性测量传感器和C8051F330单片机的姿态测量系统。介绍了ADIS16300惯性测量传感器的特点及应用,详细说明其数据读取和数据转换,并设计了它与C8051F330单片机组成的姿态测量系统的硬件电路和软件程序。最后将其与AHRS500GA-226航向参考系统进行对比分析,结果表明,ADIS16300能够准确反应空间姿态,其中航向角速率、X轴加速度、Y轴加速度和Z轴加速度4个空间姿态的平均误差分别为0.469(°)/s、0.009 m/s2、0.010 m/s2、0.003 m/s2。
- 胡炼赵祚喜吴晓鹏
- 关键词：四自由度C8051F330AHRS
- 东方红拖拉机转向伺服控制系统设计
- 自动转向控制技术是实现农业机械智能导航控制的关键技术之一。转向伺服控制系统是指根据上位机控制指令，驱动转向前轮转到指定角度的自动控制系统。转向伺服控制系统执行效果的优劣决定了导航车辆工作的准确性和稳定性。本文以东方红X8...
- 吴晓鹏
- 关键词：拖拉机双闭环控制
- 一种非360°探测机器人的定目标导航方法
- 本发明公开了一种非360°探测机器人的定目标导航方法，通过机器人定位系统得到任意时刻机器人的位置；根据机器人上的测距传感器的测量数据，分析机器人前方特定区域内障碍物的有无和分布情况以及路径历史情况；根据不同的障碍物分布信...
- 罗锡文赵祚喜张智刚周志艳赵汝祺吴晓鹏
- 文献传递
- 基于双闭环控制的拖拉机车轮转向控制系统设计
- 为了克服电控液压系统控制超调、车轮转向机构间隙和路面环境等非线性因素和外界扰动对转向控制的影响,实现车轮快速准确的响应动作。以东方红X-840型拖拉机为平台,设计了一个双闭环控制控制系统,使用角度传感器KMA199测量速...
- 吴晓鹏赵祚喜张智刚俞龙胡炼黄健
- 关键词：双闭环控制
- 文献传递
- 一种非360°探测机器人的定目标导航方法
- 本发明公开了一种非360°探测机器人的定目标导航方法，通过机器人定位系统得到任意时刻机器人的位置；根据机器人上的测距传感器的测量数据，分析机器人前方特定区域内障碍物的有无和分布情况以及路径历史情况；根据不同的障碍物分布信...
- 罗锡文赵祚喜张智刚周志艳赵汝祺吴晓鹏
- 文献传递
- CRS10陀螺仪及其在角速率与转角测量中的应用被引量：2
- 2010年
- 针对在转向控制过程中,需要得到运动对象运动的角速率与转角,设计了基于LMS8962 ARM微处理器与CRS10高精度数字式陀螺仪的角速率与转角测量系统,描述了CRS10的功能特点及使用方法,阐述了系统设计的原理,并给出了系统设计的硬件电路和软件设计流程。最后将其与Crossbow Technology公司的高精度IMUAHRS500GA-226航向参考系统测得的结果进行对比分析。实验结果为:角速率测量误差平均为0.550(°)/s,转角测量误差还比较大,平均误差为2.5°,测量精度有待进一步提高。
- 吴晓鹏赵祚喜黄健冯贤超
- 关键词：转角测量
- 东方红拖拉机自动转向控制系统设计被引量：50
- 2009年
- 以东方红-X804型拖拉机为平台,改造原拖拉机的油路,使用电控比例液压阀,并设计电控单元,组成了自动转向控制系统。简述了油路的改造与电控比例液压阀安装,电控单元的设计,包括单片机(C8051F040)、角度传感器(KMA199)以及CAN总线网络,实现了SD卡存储系统,实时存储试验过程中的数据。试验结果表明:信号跟踪的最大误差1.1°、平均误差0.5°、平均延时为0.2 s。自动转向控制系统具有良好的响应特性,满足转向系统的性能要求。
- 吴晓鹏赵祚喜张智刚陈斌胡炼
- 4种DGPS模块动态定位精度测试与分析被引量：21
- 2010年
- 采用RTK-DGPS为参照,对GARMIN GPS15L、Ublox LEA-4S、Gstar GS-87和Gstar GS-89m-J共4种DGPS模块在单机模式、地面伪距差分模式和卫星差分模式下的动态定位精度进行了测试和分析.结果表明:(1)对于GARMIN GPS15L和Ublox LEA-4S,单机定位精度为米级,使用地面伪距差分定位可分别提高动态定位精度20%和87%;(2)总体上看,DGPS模块的地面伪距差分定位精度优于卫星差分定位,卫星差分定位精度优于单机定位;(3)在视野狭窄地段,无论单机定位、伪距差分定位还是卫星差分定位,动态定位精度都受到一定影响,和视野开阔地段相比,精度明显下降.
- 张智刚罗锡文胡炼吴晓鹏
- 关键词：GPS伪距
