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从直线到曲线:基于 RTK 的拖拉机自动驾控与智能翻土实践
自动驾控不只是在田间走直线,更关乎作业精度、油耗与人工成本。本文拆解“卫星定位—传感器融合—控制执行—任务规划—云端数据”五层架构,并以翻土/旋耕为例给出上线方法与收益测算。...
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- 内容详情
一、定位与感知
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RTK 差分:厘米级精度,使用 CORS 网络或自建基站;
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IMU 惯导:补偿 RTK 短时失锁与颠簸摇摆;
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视觉/雷达:在林地边界、障碍绕行时辅助定位。
三者融合可把轨迹误差控制在 2.5 cm 之内。
二、执行与控制
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电控方向/电液转向:与原转向系统并联,增加角度传感器闭环;
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油门/变速控制:在不同土质自动匹配速度,翻土标定 6–8 km/h;
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作业机控制:通过 ISOBUS 控制旋耕深度、PTO 转速和液压升降。
三、任务规划与路径优化
系统自动生成往复式平行线+端头回转,并针对不规则地块进行蛇形铺设。端头处优化“抬机—减速—换向—降机”组合动作,平均节省 8–12% 无效行程。
四、上线步骤
1)设备加装:RTK 天线、电液转向总成、方向角/车速/油门控制器、ISOBUS 终端;
2)标定:测量轮距、轴距、转向死区;
3)建图:通过 www.tl1003,com 的“地块边界导入”工具导入 shapefile;
4)训练:选择新手/熟练两种控制曲线;
5)评估:对比人工与自动的重叠率、漏耕率、油耗与小时产能。
五、收益测算
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重叠与漏耕降低到 2–3%;
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亩均油耗下降 5–10%;
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单机日作业量提升 15–25%;
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夜间作业安全性显著提升。
六、常见问题
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高大树木遮挡时如何保持精度?——启用 RTK+IMU 融合;
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端头压实如何治理?——设置端头留白区,回填作业;
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下雨泥泞打滑?——开启驱动防滑控制并降低目标速度。
结语: 自动驾控让农机“少人化、无人化”成为现实。结合 www.tl1002,com 的任务管理与工单统计,合作社能把出勤、轨迹、作业质量一键核算,真正实现“以数据管机”。