开沟机路径跟踪控制方法

来源：时间：2015/11/2 9:21:59

开沟机路径跟踪控制方法

1、一种基于神经网络的农业机械路径跟踪控制方法，其特征在于包括下述步骤：

(1)样本采集：将导航定位系统安装在农业机械上，由熟练驾驶员驾驶农业机械在田间按不同速度条件沿着预定路线行走，由导航定位系统采样、解算并记录当前时刻农业机械相对于预定路线的横向跟踪误差、纵向航向偏差、行进速度以及转向轮的操纵角，获得神经网络的训练样本;

(2)网络训练：采用BP神经网络构建的导航控制器由由输入层、隐层和输出层组成，输入层神经元为横向跟踪误差、纵向航向偏差和行进速度;隐层神经元采用 (ξ取0～9)的方式获得;输出层为控制输出量，即转向轮操纵角;对BP神经网络导航控制器进行仿真训练，确定BP神经网络的权值和阈值，并进行神经网络精度的T检验;

(3)网络应用：将训练好的神经网络导航控制器应用于农业机械导航控制系统，实现农业机械对预定路线的跟踪。

2、根据权利要求1所述的基于神经网络的农业机械路径跟踪控制方法，其特征在于：所述的导航定位系统包括导航传感器组合、便携计算机和数据传输线。

3、根据权利要求1所述的基于神经网络的农业机械路径跟踪控制方法，其特征在于：步骤2中，在进行网络训练时，参数设置是初始学习率为0.02，动量系数为0.98，网络的误差为0.01;采用带动量的批处理梯度下降法来训练BP神经网络。

4、根据权利要求1所述的基于神经网络的农业机械路径跟踪控制方法，其特征在于：步骤3中，采用VC++调用MATLAB中的神经网络工具箱的方法来实现导航控制器。

5、根据权利要求1所述的基于神经网络的农业机械路径跟踪控制方法，其特征在于：步骤3中，将神经网络导航控制器软件模块嵌入所述数据采集软件系统中，实现农业机械对预定义路线的跟踪。