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垂直农业3000字论文
篇一：精细农业大作业论文
农业机械中自动导航技术的应用
摘要:组合导航定位系统能够实现高精度自动导航，本文介绍了基于GPS、机器视觉和多传感器融合技术位系统在农业机械中的应用。采用GPS获取导航车的绝对位置信息、航向角度和行驶速度；机器视觉通过图像处理获取导航基准线，并得到代表作物行特征的点；多传感器融合技术能够结合GPS技术和机器视觉等导航模式的优点，用不同的传感器组合出高精度、高可靠性的导航策略。但GPS精度和可靠性易受到环境因素影响，机器视觉导航应用中的图像处理受光线等条件的干扰大，图像处理算法的速度不够快，多传感器融合技术在传感器精度、信息获取和处理速度以及抗干扰能力方面存在一些问题。因此解决这些存在的问题，有利于自动导航技术在农业工程中的广泛应用。
关键词：自动导航；GPS；机器视觉；多传感器融合技术
0引言
组合导航是未来导航技术应用的主要模式，每种单一的传感器进行导航都有各自的独特性和局限性，把几种不同的传感器信息组合在一起，就能利用多种信息源互相补充，构成一种冗余度和准确度更高的多功能自动导航系统。自动导航技术是计算机技术、电子通信、控制技术等多种学科的综合，在现代农业生产中的应用越来越广，逐渐成为农业工程技术的重要组成部分。国内在这方面的研究则相对落后，还处于初期研究阶段。目前在农业工程中应用最广泛的自动导航技术是GPS、机器视觉以及多传感器融合技术。本文综述了这三种技术的应用研究情况，分析与讨论了各种技术在不同应用对象中存在的问题。而且，在科技日益发展的今天，随着我国北斗导航系统的不断完善，我们相信在不远的将来，北斗导航系统定可在农业发展领域发挥重大作用。并且随着大数据，物联网的发展，必定在精准农业领域有长足的发展。
1GPS在自动导航中的应用
GPS系统是一种可全天候工作的定位系统，能够提供车辆的三维空间位置信息，目前大多数的车辆，采用GPS导航，其相关技术和应用正在深入研究中。GPS系统的不足是在有些情况下，如林荫、路边高层建筑以及气候的影响等因素会造成GPS信号丢失，从而影响其使用。虽然采用DGPS、卡尔曼滤波等技术
可以改善GPS导航的性能，但导航精度和可靠性的问题依然存在。所以，在以GPS为主的车载导航方案中，必须要辅助以其它定位方法，以保证在GPS接收终端在发现丢星现象时仍然能得到一定精度的定位信息，使得车载导航能够正常进行。目前，应用最多的定位方式是DR航迹推算及MM。
其定位原理是卫星不间断发射自身的星历参数，用户接收机收到这些信号参数后，解算出接收机的三维位置、运动方向、运动速度。以及接收机所在地区的当地时间。随着GPS精度的不断提高以及应用成本的下降，GPS技术以其独特的优点在农业工程中得到了广泛的应用，GPS技术作为“3S”技术的核心之一，将在作为未来的农业发展方向的精准农业中发挥很大的作用。目前GPS在精确灌溉、施肥和农业智能机器人以及农机卫星定位和自动导航驾驶系统已成为现代化大农业的一个重要组成部分在播种、施肥、喷药、收获、整地及起垄等诸多农机作业项目上发挥着重要作用，有着广阔的发展前景。
DGPS在成本降低的同时不可避免地带来了精度上的问题，特别是导航系统的行驶速度较慢，这就严重影响了作业的效率，因此解决DGPS导航应用中不能高速作业的问题非常关键。而且