[发明专利]农机自动驾驶系统的转向控制参数整定方法及系统

说明书

本发明适用于农机技术领域，提供了一种农机自动驾驶系统的转向控制参数整定方法及系统。该方法包括：设置转向控制参数的初始值；转向控制参数包括比例参数P和微分参数D；按照转向控制参数的初始值运行农机自动驾驶系统；获取调角时间内农机转向轮的角度，并根据农家转向轮的角度与预设转向控制性能要求进行比对，在能够满足转向控制性能要求时，完成对农机自动驾驶系统的转向控制参数的整定；在不满足转向控制性能要求时，根据预设转向控制性能调整农机的转向控制参数，并根据调整后的转向控制参数运行农机自动驾驶系统，直至满足转向控制性能要求。该方法及系统能够解决现有技术中对转向控制参数整定耗时费力的问题。

技术领域

本发明涉及农机技术领域，具体涉及一种农机自动驾驶系统的转向控制参数整定方法及系统。

背景技术

转向控制技术是农机自动驾驶执行单元的关键技术，转向控制参数的选取是否合适，决定了农机转向轮能否在小超调量和短时间内转向目标转角，保证农机自动驾驶系统的转向执行机构准确快速地执行上位机给出的目标转角指令。现有的转向控制主要指PID(proportion integral derivative，比例-积分-导数)控制，现有技术整定PID参数的方法有：

1.经验试凑整定法：根据控制过程中转向系统反馈的响应情况，凭借人工经验修改控制参数，直至系统满足性能指标，缺点是需要人工进行判断整定，费时费力；

2.理论计算法：通过辨识转向系统的数学模型，采用控制理论方法计算控制参数，缺点是计算量高，且难以构建准确数学模型；

3.工程整定法：通过查询控制度表和或公式计算转向控制参数，缺点同样难以获取最终准确的控制参数，仍需经验试凑法优化整定；

4.自适应模糊参数整定法：根据农机车轮转向角度变化、车速变化自适应调优控制参数，参数调优时只能在有限的7个模糊分类中取值，不适用于较大参数值域范围内的转向控制参数整定，若想使用该方法，初始PID参数需使用经验试凑法给出。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供农机自动驾驶系统的转向控制参数整定方法及系统，解决现有技术中对转向控制参数整定耗时费力的技术问题。

本发明实施例第一方面提供一种农机自动驾驶系统的转向控制参数整定方法，包括：

设置转向控制参数的初始值；所述转向控制参数包括比例参数P和微分参数D；

按照所述转向控制参数的初始值运行农机自动驾驶系统；

获取调角时间内农机转向轮的角度，并根据所述农机转向轮的角度与预设转向控制性能要求进行比对，在能够满足所述转向控制性能要求时，完成对农机自动驾驶系统的转向控制参数的整定；

在不满足所述转向控制性能要求时，根据所述预设转向控制性能调整农机的转向控制参数，并根据调整后的转向控制参数运行农机自动驾驶系统，直至满足所述转向控制性能要求。

本发明实施例第二方面提供一种农机自动驾驶系统的转向控制参数整定系统，包括：

控制模块，用于设置转向控制参数的初始值，并生成初始控制信号；所述转向控制参数包括比例参数P和微分参数D；

控制信号执行模块，用于接收所述初始控制信号，按照所述转向控制参数的初始值运行农机自动驾驶系统；

执行反馈模块，用于获取农机转向轮的转角，并发送给所述控制模块；

所述控制模块，还用于根据所述农机转向轮的转角与预设转向控制性能要求进行比对，在能够满足所述转向控制性能要求时，完成对农机自动驾驶系统的转向控制参数的整定；在不满足所述转向控制性能要求时，根据所述预设转向控制性能调整农机的转向控制参数，并根据调整后的转向控制参数运行农机自动驾驶系统，直至满足所述转向控制性能要求。