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公开(公告)号：CN109087341B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN201810578052.5
申请日：2018-06-07
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种近距离高光谱相机与测距传感器的融合方法，具体包括下述步骤：S1、设计传感器安装支架并安装高光谱相机和测距传感器；S2、设计立体标定棋盘格，使参考点之间具有不同的深度信息；S3、利用外置计算机同时采集高光谱相机与测距传感器信息，其中采集测距传感器信息时立体棋盘格处于静止状态；S4、将高光谱相机与测距传感器的测量信息都统一到系统坐标系下，建立传感器之间的关联；S5、基于线推扫式高光谱相机标定模型建立高光谱相机与测距传感器融合模型，并借助直接线性转换DLT法进行求解。本发明具有较高的分辨率与精度，将光谱信息与空间信息进行融合，为搭建三维光谱模型提供了可能。
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公开(公告)号：CN108873043B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201810440521.7
申请日：2018-05-09
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明提供了一种车辆侧滑角度的计算方法及装置，该方法包括：根据检测数据采用欧拉坐标转换方法对主卫星天线位置坐标进行坐标转换，得到导航坐标系下的待测车辆的质心位置坐标；进而确定质心瞬时航向角；采用卡尔曼滤波器优化质心瞬时航向角，得到优化的质心航向角；对车身航向数据进行方位变换，得到车身航向角；结合优化的质心航向角和车身航向角计算待测车辆的侧滑角度。本方法通过1次坐标变换和1次卡尔曼滤波可以获取车辆质心高精度的航向角信息，进而通过比对车身航向角计算得到侧滑角度，该方法原理清晰，运算量小，计算误差小，精度高。
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公开(公告)号：CN109738664A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910088616.1
申请日：2019-01-30
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种防水的农机履带驱动轮转速无线测量系统及测量方法，该系统包括转速测量无线装置、防水盒和显示装置，转速测量无线装置安装在防水盒内，并通过无线方式与显示装置通信，转速测量无线装置包括光电编码器、单片机和单片机无线传输模块，以及给可充电锂电池充电的QI无线充电模块，光电编码器测量数据经过单片机无线传输模块传至显示装置显示；该测量方法为：数据初始化后进行光电编码器频率和驱动轮转动方向的测量，通过设定的通信协议将测量数据经无线传输模块发送到显示装置显示。本发明能够高精度测量驱动轮的转速，通过无线通讯方式完成数据传输，提供有效传输，并具有较强的防水能力，使得测量系统能够在水田中长时间使用。
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公开(公告)号：CN109900296A
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201910222716.9
申请日：2019-03-22
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种农机作业行驶速度检测系统及检测方法，该检测系统包括GPS测速模块、霍尔传感器测速模块和单片机测量单元，该检测方法为：GPS测速模块和霍尔传感器测速模块同步测量农机作业行驶速度；对测得的数据进行滑动平均滤波处理；将处理后的GPS测速模块速度数据和霍尔测速数据作差，更新Kalman滤波器的测量值；Kalman滤波器对霍尔传感器测速模块的系统偏差进行实时估计后将系统偏差值叠加到经滑动平均滤波处理后的霍尔测速数据上，得到最终的速度估计值。本发明将GPS测速模块和霍尔传感器测速模块的测量的数据信息进行综合处理，得到农业机械特别是水田农业机械更为精确的作业速度检测。
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公开(公告)号：CN111257895B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202010050802.9
申请日：2020-01-17
Applicant: 华南农业大学
IPC: G01S17/02
Abstract: 本发明公开了一种非接触式农机具偏移误差自适应补偿方法、系统及拖拉机，方法为：对360度单线激光雷达组件接收的数据进行预处理；根据预处理后的数据，对计算偏移误差d，通过平移目标行驶直线使得机具中心轨迹对准厢面中心，偏移值大小就是偏移误差d，经过偏移农机具中心能够沿厢面中心移动，从而保持左右厢间距一致，目标直线平移方程：y＝kx+b+kd，y为Y轴坐标，x为X轴坐标，k为斜率，b为截距，d为偏移误差；通过目标直线平移方程实现对农机具偏移误差自适应补偿。本发明能够精确获取农机具偏移误差，测量精度达到厘米级，避免了反复尝试调整期望路径和机具摆动导致自动导航系统实用性下降的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108873043A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810440521.7
申请日：2018-05-09
Applicant: 华南农业大学
CPC classification number: G01S19/53 , G01C21/165
Abstract: 本发明提供了一种车辆侧滑角度的计算方法及装置，该方法包括：根据检测数据采用欧拉坐标转换方法对主卫星天线位置坐标进行坐标转换，得到导航坐标系下的待测车辆的质心位置坐标；进而确定质心瞬时航向角；采用卡尔曼滤波器优化质心瞬时航向角，得到优化的质心航向角；对车身航向数据进行方位变换，得到车身航向角；结合优化的质心航向角和车身航向角计算待测车辆的侧滑角度。本方法通过1次坐标变换和1次卡尔曼滤波可以获取车辆质心高精度的航向角信息，进而通过比对车身航向角计算得到侧滑角度，该方法原理清晰，运算量小，计算误差小，精度高。
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公开(公告)号：CN109141414A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811029509.3
申请日：2018-09-05
Applicant: 华南农业大学
IPC: G01C21/16
CPC classification number: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种田间作业车辆外部加速度辨识与姿态同步估计方法，包括下述步骤：基于三轴陀螺仪与三轴加速度计的测量模型，推导外部加速度的一阶低通滤波模型，融合到卡尔曼滤波器；将三轴陀螺仪测量量ωX、ωY、ωZ作为卡尔曼滤波器的状态输入量；将三轴加速度计的测量量aX、aY、aZ作为滤波器的观测输入向量，进行外部加速度的修正；建立包含3个状态向量与3个观测向量的系统卡尔曼滤波状态方程和测量方程，精准测量田间作业车辆姿态角与辨识外部加速度。本发明方法考虑车辆外部加速度对姿态测量的影响，能有效提高田间作业车辆姿态测量精度，提升作业质量。
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公开(公告)号：CN109087341A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810578052.5
申请日：2018-06-07
Applicant: 华南农业大学
Abstract: 本发明公开了一种近距离高光谱相机与测距传感器的融合方法，具体包括下述步骤：S1、设计传感器安装支架并安装高光谱相机和测距传感器；S2、设计立体标定棋盘格，使参考点之间具有不同的深度信息；S3、利用外置计算机同时采集高光谱相机与测距传感器信息，其中采集测距传感器信息时立体棋盘格处于静止状态；S4、将高光谱相机与测距传感器的测量信息都统一到系统坐标系下，建立传感器之间的关联；S5、基于线推扫式高光谱相机标定模型建立高光谱相机与测距传感器融合模型，并借助直接线性转换DLT法进行求解。本发明具有较高的分辨率与精度，将光谱信息与空间信息进行融合，为搭建三维光谱模型提供了可能。
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公开(公告)号：CN107315345B
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN201710484436.6
申请日：2017-06-23
Applicant: 华南农业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于双天线GNSS和预瞄追踪模型的农机自动导航控制方法，采用支持多星系统载波相位差分技术的共时钟一体双天线GNSS接收机进行农机的定位测姿，采用分段自适应的与速度相关的前视距离作为预瞄追踪模型方法中的参数对农机进行路径跟踪控制。本发明中：支持多星系统载波相位差分技术的定位板卡能有效增加参与定位解算的卫星数量，提高导航定位的精度和稳定性；基于卫星导航系统的惯导测姿提高了农机姿态测量的精度和实时性；预瞄追踪模型算法设计模拟人的驾驶行为具有预见性，路径跟踪控制效果好，提高了农机上线的快速性、稳定性以及对复杂农田路况的适应性；前视距离与速度相关，提高了农机自动导航系统在相对高速作业时的控制精度和稳定性。
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公开(公告)号：CN111257895A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010050802.9
申请日：2020-01-17
Applicant: 华南农业大学
IPC: G01S17/02
Abstract: 本发明公开了一种非接触式农机具偏移误差自适应补偿方法、系统及拖拉机，方法为：对360度单线激光雷达组件接收的数据进行预处理；根据预处理后的数据，对计算偏移误差d，通过平移目标行驶直线使得机具中心轨迹对准厢面中心，偏移值大小就是偏移误差d，经过偏移农机具中心能够沿厢面中心移动，从而保持左右厢间距一致，目标直线平移方程：y＝kx+b+kd，y为Y轴坐标，x为X轴坐标，k为斜率，b为截距，d为偏移误差；通过目标直线平移方程实现对农机具偏移误差自适应补偿。本发明能够精确获取农机具偏移误差，测量精度达到厘米级，避免了反复尝试调整期望路径和机具摆动导致自动导航系统实用性下降的问题。
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