More efficient agricultural machinery is needed as agricultural areas become more limited and energy and labor costs increase. To increase their efficiency, trajectory tracking problem of an autonomous tractor, as an agricultural production machine, has been investigated in this study. As a widely used model-based approach, model predictive control is preferred in this paper to control the yaw dynamics of the tractor which can deal with the constraints on the states and the actuators in a system. The yaw dynamics is identified by using nonlinear least squares frequency domain system identification. The speed is controlled by a proportional-integral-derivative controller and a kinematic trajectory controller is used to calculate the desired speed and the desired yaw rate signals for the subsystems in order to minimize the tracking errors in both the longitudinal and transversal directions. The experimental results show the accuracy and the efficiency of the proposed control scheme in which the euclidean error is below $40$ cm for time-based straight line trajectories and $60$ cm for time-based curved line trajectories, respectively.


翻译:随着农业地区日益有限,能源和劳动力成本增加,需要更有效的农业机械。为了提高效率,本研究对自主拖拉机作为农业生产机器的轨迹跟踪问题进行了调查。作为一种广泛使用的模型方法,本文倾向于模型预测控制拖拉机的亚线动态,它能够应对州和系统导体所受的限制。亚线动态通过使用非线性最低方位频率域域识别系统确定。速度由比例式整体式牵引控制器和运动式轨迹控制器控制,用于计算各子系统的预期速度和预期亚线速率信号,以尽量减少纵向和横向方向的跟踪错误。实验结果显示拟议的控制计划的准确性和效率,其中euclidean误差在基于时间的直线直线轨中分别低于40 cm cm 美元,在基于时间的曲线轨中则低于60 cm cm 美元。

0
下载
关闭预览

相关内容

【CVPR 2021】变换器跟踪TransT: Transformer Tracking
专知会员服务
21+阅读 · 2021年4月20日
【干货书】机器人元素Elements of Robotics ,311页pdf
专知会员服务
34+阅读 · 2021年4月16日
【WWW2021】场矩阵分解机推荐系统
专知会员服务
31+阅读 · 2021年2月27日
【文本生成现代方法】Modern Methods for Text Generation
专知会员服务
43+阅读 · 2020年9月11日
LibRec 精选:AutoML for Contextual Bandits
LibRec智能推荐
7+阅读 · 2019年9月19日
已删除
将门创投
10+阅读 · 2019年3月6日
NIPS 2018 | 轨迹卷积网络 TrajectoryNet
极市平台
8+阅读 · 2019年2月8日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
RL 真经
CreateAMind
5+阅读 · 2018年12月28日
【泡泡前沿追踪】跟踪SLAM前沿动态系列之IROS2018
泡泡机器人SLAM
29+阅读 · 2018年10月28日
IEEE2018|An Accurate and Real-time 3D Tracking System for Robots
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
Tunable Trajectory Planner Using G3 Curves
Arxiv
0+阅读 · 2021年6月7日
Arxiv
0+阅读 · 2021年6月4日
VIP会员
相关VIP内容
【CVPR 2021】变换器跟踪TransT: Transformer Tracking
专知会员服务
21+阅读 · 2021年4月20日
【干货书】机器人元素Elements of Robotics ,311页pdf
专知会员服务
34+阅读 · 2021年4月16日
【WWW2021】场矩阵分解机推荐系统
专知会员服务
31+阅读 · 2021年2月27日
【文本生成现代方法】Modern Methods for Text Generation
专知会员服务
43+阅读 · 2020年9月11日
相关资讯
LibRec 精选:AutoML for Contextual Bandits
LibRec智能推荐
7+阅读 · 2019年9月19日
已删除
将门创投
10+阅读 · 2019年3月6日
NIPS 2018 | 轨迹卷积网络 TrajectoryNet
极市平台
8+阅读 · 2019年2月8日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
RL 真经
CreateAMind
5+阅读 · 2018年12月28日
【泡泡前沿追踪】跟踪SLAM前沿动态系列之IROS2018
泡泡机器人SLAM
29+阅读 · 2018年10月28日
IEEE2018|An Accurate and Real-time 3D Tracking System for Robots
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员