光波計を用いた位置計測と無線通信によるトラクタの走向制御

使用光波计和无线通信进行位置测量来控制拖拉机方向

• 批准号: 08660314
• 负责人: 田中 勝千
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kitasato University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08660314/
• 关键词: トラクタ; 位置計測; 自律走行; 光波計; 無線通信; 走行制御

1.光波計によるトラクタの位置計測 光波測距測角儀(SOKIA SET4)と反射ターゲット(φ210×1000)およびパソコンとを組合わせて,移動するトラクタの位置を認識するシステムを作成した.平坦地,傾斜地とも,U字の連続コースを走行速度1.5m/sまで入力によって視準でき,サンプリング周期は0.7s以下であった.認識した位置と通過軌跡との差の平均値と標準偏差は,平坦地の場合,0.5m/sで0.08【.+-。】0.13m,1.5m/sで0.47【.+-。】0.35mであった.傾斜地の場合,傾斜計を使って補正しても0.5m/sで0.40【.+-。】0.36mであった.作業精度を考慮すると,金肥・堆肥の散布および刈取り後の反転作業が作業対象となり得る.この方式は計測誤差を累積しないが,誤り情報などを削除すると情報が欠ける.そこで,本方式と数種類の内界センサと組合わせて実験した.その結果、内界センサの情報を欠測時の補正情報として利用すれば安定した位置情報が得られることが分かった.2.ほ場のマップ作成 トラクタに取付けた補助輪と傾斜計の組合わせでほ場のマップ作成を試みた.基準線を決めて,トラクタを一方向に走らせる直線走行法を蛇行走行法の二つの方法で実験した.前者の方が精度は良かった.蛇行走行法の結果を一般の水準測量と比べると,平坦地の場合x軸方向で-0.08【.+-。】0.06m,y軸方向で-0.15【.+-。】0.12と高精度であっが,傾斜地では極端に精度が劣った.これは加速度型傾斜計を用いたことによると推察された.水準測量は点の測量に対して,本方式はトラクタによる面の測量といえる.地形の起伏の程度によって,どれくらいの等高線が信頼性を持って引けるのかを理論的に明らかにできた.3.データの伝送システムの作成とトラクタの走行制御 光波の情報を位置情報に加工し,無線通信によって伝送後,これを制御情報として利用できるところまでシステムを作成した.しかし,走行制御までは至らなかった.

1. The position measurement of the optical meter SOKIA SET4 and the reflection angle (φ210×1000) and the position measurement of the optical meter SOKIA SET4 are combined to make the position measurement of the mobile meter SOKIA SET4. Flat ground, inclined ground, U-shape and continuous contact speed 1.5m/s, input force, sight, period 0.7s or less. The average value of the difference between the position and the path is 0.5m/s. The standard deviation is 0.08 [.+-.] 0.13m,1.5m/sで0.47【.+-。】0.35mであった. When the ground is inclined, the inclinometer is corrected by 0.5m/s or 0.40 [.+-] 0.36mであった. The precision of operation is considered, and the dispersion of gold fertilizer and compost and the reverse operation after harvesting are obtained. This method accumulates measurement errors, removes error information, and lacks information. The inner boundary of this mode and the number of types is the combination of the two. The result of the test, the inner boundary information, the correction information, the stability information, the correction information The baseline is determined by the method of straight line walking and snake walking in one direction. The former is precise and accurate. The result of snake walking method is that the general leveling is better than the horizontal leveling, and the x-axis direction is-0.08 [.+-] 0.06m, y axis-0.15 [.+-.] 0.12 High precision, inclined ground Extreme precision. The acceleration type tiltmeter is used to measure the velocity of the object. Leveling is the measurement of points, and this method is the measurement of planes. The terrain undulation degree is different, the contour line in the middle is different, the signal quality is different, the theory is different. 3. The transmission mode is different, the movement control light wave information is different, the position information is different, the wireless communication mode is different, the system control information is different. And then, when you're walking, you're walking.

项目成果

高野剛: "平成8年度文部省科学研究費補助金研究成果公開促進研究成果公開発表(B)補助事業シンポジウム「田んぼではたらくコンピュータ(農業における作業自動化の進歩)」" 「田んぼではたらくコンピュータ」要旨集. 3-10 (1996)

高野刚：“1996年度文部科学省科学研究成果出版促进研究成果公开发表（B）补助项目研讨会”在稻田工作的计算机（稻田工作自动化的进展）农业）”“在稻田工作的计算机”摘要集.3-10（1996）

本橋圀司: "第5輪のみによるトラクタの位置認識" 農業機械学会東北支部報. 43. 11-14 (1996)

Keiji Motohashi：“仅使用第五轮的拖拉机位置识别”日本农业机械学会东北分会公告 43. 11-14 (1996)。