一种平移式喷灌机定位纠偏方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种平移式喷灌机定位纠偏方法及系统，包括如下步骤：在平移机跨体的前后两侧分别设置接收天线GPS

【技术实现步骤摘要】
一种平移式喷灌机定位纠偏方法及系统


[0001]本专利技术涉及喷灌机控制
，尤其涉及一种平移式喷灌机定位纠偏方法及系统。

技术介绍

[0002]智能平移式喷灌机是依据高精度GPS导航定位确定其行走轨迹的，但是在平移机行走过程中，还需要时刻保持整体的行进速度和灌溉均匀度，目前就整体解决方案而言，现有产品还都存在这样或者那样的不足，比如有的侧重调节精度，但是失去了整体速度，有的侧重均匀度，但却牺牲了调节速度，因此综合现有产品的痛点，考虑各个参数指标，亟待提出一种相对全面的控制方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种平移式喷灌机定位纠偏方法及系统。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案予以实现：
[0005]一种平移式喷灌机定位纠偏方法，其特征在于，包括如下步骤：a.在平移机跨体的前后两侧分别设置接收天线GPS
‑
A和GPS
‑
B；b.分别获取航道起点、终点、GPS
‑
A和GPS
‑
B的GPS坐标值；c.通过所述GPS坐标值构建平面直角坐标系；d.通过所述平面直角坐标系计算偏行距det(d)和偏航角det(α)；e.根据PD调节公式获得输出参数dataout，其中PD调节公式为：dataout＝P*det(d)+D*det(α)；f.通过所述输出参数dataout调节平移机跨体左右两侧的变频驱动器。
[0006]根据上述技术方案，优选地，所述GPS
‑
A和GPS
‑
B之间的连线与平移机跨体相垂直。
[0007]根据上述技术方案，优选地，所述GPS
‑
A和GPS
‑
B之间的间距大于2米。
[0008]根据上述技术方案，优选地，步骤c包括：通过所述GPS坐标值使用高斯投影方法构建平面直角坐标系。
[0009]根据上述技术方案，优选地，步骤d包括：在所述平面直角坐标系中分别获取航道起点、终点、GPS
‑
A和GPS
‑
B的平面坐标值S(x
s
，y
s
)、E(x
e
,y
e
)、A(x
a
,y
a
)和B(x
b
,y
b
)；通过所述S(x
s
，y
s
)、E(x
e
,y
e
)计算SE直线的方程；计算B(x
b
,y
b
)到所述SE直线的垂直距离，所述垂直距离为偏行距det(d)；通过所述S(x
s
，y
s
)、B(x
b
,y
b
)计算SB直线的方程；计算所述SE直线和SB直线的斜率K1和K2；通过K1和K2计算所述偏航角det(α)。
[0010]根据上述技术方案，优选地，步骤f包括：设定平移机灌溉速度Speed_Set；定义平移机跨体落后的一侧的输出为Dout_Slow，快的一侧输出为Dout_Quic；当Dout_Slow<Speed_Set时，Dout_Slow加速，如果Dout_Slow+2*dataout>Dout_Quic，所述Dout_Slow的调节增量为2*dataout，如果Dout_Slow+2*dataout<Dout_Quic，所述Dout_Slow的调节增量为Dout_Quic+dataout；当Dout_Slow>Speed_Set时，Dout_Slow减速，所述Dout_Slow的调节减量为2*dataout。
[0011]本专利还公开了一种平移式喷灌机定位纠偏系统，其特征在于，包括：
[0012]GPS
‑
A和GPS
‑
B，设于平移机跨体的前后两侧，其中所述GPS
‑
A用于辅助计算航向，所述GPS
‑
B用于计算偏行距det(d)和偏航角det(α)；
[0013]位置获取模块，用于根据航道起点、终点、GPS
‑
A和GPS
‑
B的GPS坐标值构建平面直角坐标系；
[0014]计算模块，通过所述平面直角坐标系计算偏行距det(d)和偏航角det(α)，根据PD调节公式获得输出参数dataout，其中PD调节公式为：dataout＝P*det(d)+D*det(α)；
[0015]调节模块，通过所述输出参数dataout调节平移机跨体左右两侧的变频驱动器。
[0016]本专利技术的有益效果是：
[0017]本专利技术基于差分定位的GPS导航系统，使平移机获得航道信息和位置信息，利用PD调节方法调节平移机的跨体行走平衡，使用变频驱动器调节跨体末尾行走速度，无需设置物理轨道即可实现平移式喷灌机的自动行走定位纠偏，将大大提高喷灌机的工作效率和自动化程度，节约大量的劳动力，具有较好的应用推广价值。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的立体结构示意图。
[0019]图2是本专利技术GPS
‑
A和GPS
‑
B设置位置的俯视结构示意图。
[0020]图3是GPS坐标值构建的平面直角坐标系。
[0021]图4是偏行距det(d)和偏航角det(α)的计算原理图。
具体实施方式
[0022]为了使本
的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本专利技术作进一步的详细说明。基于专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于专利技术保护的范围。
[0023]在专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对专利技术的限制。
[0024]如图所示，本专利技术包括如下步骤：
[0025]a.在平移机跨体的前后两侧分别沿着航道方向设置接收天线GPS
‑
A和GPS
‑
B，其中GPS
‑
A用于辅助计算航向，GPS
‑
B用于计算偏行距det(d)和偏航角det(α)；
[0026]b.分别获取航道起点、终点、GPS
‑
A和GPS
‑
B的GPS坐标值；
[0027]c.通过GPS坐标值使用高斯投影方法构建平面直角坐标系；
[0028]d.通过所述平面直角坐标系计算偏行距det(d)和偏航角det(α)；
[0029]e.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平移式喷灌机定位纠偏方法，其特征在于，包括如下步骤：a.在平移机跨体的前后两侧分别设置接收天线GPS
‑
A和GPS
‑
B；b.分别获取航道起点、终点、GPS
‑
A和GPS
‑
B的GPS坐标值；c.通过所述GPS坐标值构建平面直角坐标系；d.通过所述平面直角坐标系计算偏行距det(d)和偏航角det(α)；e.根据PD调节公式获得输出参数dataout，其中PD调节公式为：dataout＝P*det(d)+D*det(α)；f.通过所述输出参数dataout调节平移机跨体左右两侧的变频驱动器。2.根据权利要求1所述一种平移式喷灌机定位纠偏方法，其特征在于，所述GPS
‑
A和GPS
‑
B之间的连线与平移机跨体相垂直。3.根据权利要求2所述一种平移式喷灌机定位纠偏方法，其特征在于，所述GPS
‑
A和GPS
‑
B之间的间距大于2米。4.根据权利要求1所述一种平移式喷灌机定位纠偏方法，其特征在于，步骤c包括：通过所述GPS坐标值使用高斯投影方法构建平面直角坐标系。5.根据权利要求4所述一种平移式喷灌机定位纠偏方法，其特征在于，步骤d包括：在所述平面直角坐标系中分别获取航道起点、终点、GPS
‑
A和GPS
‑
B的平面坐标值S(x
s
，y
s
)、E(x
e
,y
e
)、A(x
a
,y
a
)和B(x
b
,y
b
)；通过所述S(x
s
，y
s
)、E(x
e
,y
e
)计算SE直线的方程；计算B(x
b
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张英舟，曹磊，
申请(专利权)人：天津市科睿思奇智控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：