農機自動駕駛導航系統研究概況

吳小偉 史志中 王 工

1 農機自動駕駛導航系統研究概況

按照近代科學技術術語，導航定位系統的主要功能是定位、定向、測速和授時。由于能夠完成導航任務的技術方法很多，所以出現了各種類型的導航定位系統，主要有以下幾種：

（1）無線電導航定位系統。該系統利用多普勒效應測速，用雷達測距和測方位，用導航臺定位。

（2）慣性導航定位系統。該系統是由加速計、陀螺與慣導平臺、導航計算機、導航算法、補償算法、控制顯示器和供電系統等組成，它的基本原理是根據牛頓提出的相對慣性空間的力學定律，利用陀螺、加速度計等慣性元件感受運行體在運動過程中的加速度，然后通過計算機進行積分，從而得到運動體的位置、速度、方位等導航參數，是一種不依賴任何外部信息、設施或基準，也不向外部輻射能量的自主式導航定位系統，可提供完備、連續及高數據更新率導航信息。導航系統通常使用傳感器探測車輛的方位角和姿態來提供輔助定位信息，這種信息包含三個參數：方位角（或稱橫擺角）、側傾角和俯仰角。慣性傳感器導航系統使用陀螺儀和加速度計測量車輛位置的相關信息，此類儀器設備多數含有三軸的側傾角、俯仰角、橫擺角陀螺儀和三軸的側傾角、俯仰角、橫擺角加速度計，用此方法可以得到車輛的位置和姿態信息。由于慣性導航系統存在內在信號漂移現象，為使定位信息準確，需要定位數據標定，同時此系統可作為對其他定位傳感系統的補充。……