科创中国
农机多机协同作业任务分配关键技术研究
发布时间:
2023-12-04
截止日期:2023-12-06
价格 双方协商
地区： 浙江省 台州市 黄岩区
需求方： 台州***公司
行业领域
高新技术改造传统产业
需求背景
农机机群多机协同作业技术是农机智能装备领域的一个新方向,农机多机协同作业包括同一田块内的协同作业和不同田块间的协同作业。开展农机多机协同作业技术的应用研究与实践，开发适合我国国情的农机多机协同作业系统是提高我国农机利用率、提升农机作业质量、提高作业效率的重要手段。农机多机协同作业技术具有以下优点:
(1)提高农机利用率和土地利用率。在大规模农田环境下，不同拖拉机、农机具之间实现了自动优化配置作业，有效的保障了作业行之间的街接，提高了农机效率和土地利用率，同时满足我国快速发展的农村土地规模化经营需求。
(2) 具有安全行驶功能。农机多机协同作业实现了多农机自组网络，农机位置信息实现实时共享，在大规模农田环境多农机共同作业条件下，每台农机都能够预测与其他农机碰撞的风险，从而尽早执行减速、刹车等操作，在保证农机作业效率的同时保证了农机作业的安全性。
(3)具有任务规划功能。在大数量小面积农田作业环境下，多机协同作业系统会根据每台农机的性能参数和每块农田的位置、几何参数进行合理的任务规划，保证农机机群作业代价最小，可有效缩短作业时间，对于有严格作业时间窗口需求的农机作业具有重要意义。
(4)具有应对突发状况功能。在农机机群执行各自任务过程中，当遇到有新的作业任务加入或者某台农机出现故障无法继续完成计划作业任务的情况下,可以实现这些任务的再分配，有效保证农田作业计划的实施。
农机多机协同作业技术是农机智能装备的重要组成部分，可以提升农机利用率.提高作业质量和土地利用率，同时对于未来无人农场的农机调配也可提供重要的理论依据，具有一定的研究意义和实用价值。
需解决的主要技术难题
1.多机协同体系结构设计。设计农机多机协同体系结构和农机自动驾驶技术体系结构，研究田间最短路径求解方法。
2.农机自动转弯控制方法研究。针对履带拖拉机转弯半径精确控制困难问题，建立液压转向控制履带拖拉机的转弯半径数学模型，寻求的履带拖拉机转弯半径控制方法。
3.农机田间路径规划方法研究。将农机转弯半径作为重要参量，研究了农机田间作业工艺、农机田间转弯方法以及各种转弯方法的转弯路径长度解算方法，研究农机作业路径方向规划方法，根据弓形转弯跳过最小路径数量问题，研究农机田间作业区块规划方法；
4.研究同种农机多机协同作业静态任务分配方法；
5.研究同种农机多机协同作业动态任务分配方法。
期望实现的主要技术目标
1、农机机群作业可以实现祖业任务自动分配
2、农机作业过程中面对突发状况应应先任务再分配
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