浅谈农机导航技术

司南导航www.sinognss.com：随着机械技术和信息技术的不断发展，农业机械也将二者进行了有机的结合，促进了农业机械向精准化方向转变。如今，导航技术已经应用到我们生活的方方面面，其在农业机械上的应用也成为了机械化发展的必然趋势。自动导航技术可有效提升耕整地、植保、播种、收获等田间作业的效率，通过利用 GPS 或北斗的定位技术结合 PID模糊控制等先进算法，能够有效提升农业机械的运行精度。且农业机械未来的发展也要求其必须具备自主导航的基础功能，从而实现农业机械对外部环境的准确感知，并通过实时的信息获取与处理，判断自身位置与周围环境的关系，并对工作路径进行规划和导航控制，以保证农业生产任务的顺利完成。

现阶段应用于农业机械的导航技术以视觉导航和卫星导航为主，其适应的场合和优势各异，但多应用于先进机型，且在我国的应用范围较小。

1.视觉识别导航

视觉识别导航主要是通过先进的摄像头和计算机算法相结合，用以模拟人眼功能进行的导航技术。应用于农业机械的视觉导航技术主要是为农机提供路线识别、机械位置测量、航向规划以及躲避障碍物等功能。通过视觉识别能够实现较大范围的环境监测，从而收集足量信息，保证机械的正常行驶。由于现阶段我国的农业生产规模化不强，农田环境较为复杂，导致了视觉导航使用过程精确度的下降，且视觉导航需要在获取信息后通过换算指导农机前进，因此行驶速度较慢，作业效率低下。

2.卫星导航

卫星导航主要是通过围绕地球轨道运转的多颗卫星构成的精确定位系统，该系统能够实时提供农业机械在空间位置上的信息。农机卫星导航功能的实现主要依靠地面基站和移动站两套设备，以地面基站作为地面坐标的基准，当农业机械携带移动站进行作业时，其卫星定位的坐标经过地面基站进行距离修正，使农业机械的作业精度再度提升。目前的农业机械导航为保证精度更多地采用了ＲTK 差分技术，通过附加的差分修正信号改善卫星定位的精度，从而完成更为精细的导航作业任务。

3.组合导航

由于农业自动化技术的不断发展，先进农机所能完成的工作也越来越精细，传统的导航方式很难完全满足农业机械未来发展的趋势。因此，通过多种导航方式的优势互补能够有效提高定位系统的精确度，通过算法之间的优势互补，能够保证自动导航功能的可靠性。例如在绝大部分场合，卫星导航能够提供精确的定位服务，但也不可避免的存在信号不良区域，这时利用视觉导航进行修正就能够保证导航过程的连续性和稳定性，避免机械作业失误的出现。

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