基于卡尔曼滤波融合算法的播深检测装置设计

摘要：

针对免耕播种机工作时秸秆残茬影响播深检测有效性的问题,设计了一种采用了双路面阵雷达传感器和卡尔曼滤波融合算法的播种深度测量装置.面阵雷达利用渡越时间法测量播种深度,然后使用卡尔曼滤波融合算法消除两路传感器数据中的噪声与杂波,并将处理后数据进行融合.试验表明,在预设播深为60 mm,播种机行驶速度分别为低速(4 km/h)、中速(6 km/h)、高速(8 km/h)三种速度时,传感器测量距离的最大偏差为23 mm,34 mm,37 mm,经过滤波处理后误差为4 mm,7 mm,13 mm,再经过卡尔曼滤波融合算法后能够在预设播深60 mm上下范围浮动,试验表明经过滤波融合后的检测数据比单个面阵雷达传感器更能准确地检测播种深度,且随着速度的增加波动范围也相应增大.原因可能与车速增快时播种机在不平整地面上的波动增大有关.

关键词：播深检测装置、免耕播种机、面阵雷达、卡尔曼滤波融合算法

分类号：TP335(计算技术、计算机技术)

资助基金：辽宁省科学技术计划项目2022JH1/10400017

在线出版日期：2024-08-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：7-12