Control de seguimiento de trayectoria de un tractor en una carretera inclinada con compensación de dirección
Autores: Ou, Jieyong; Fu, Qiang; Tang, Rui; Du, Jianwei; Xu, Lihong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control de seguimiento de trayectoria de un tractor en una carretera inclinada con compensación de dirección
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Tractores agrícolas
Fuerzas laterales
Método de compensación de dirección
Pendientes
Viaje del tractor
Compensador de dirección
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Los tractores agrícolas están sujetos a fuerzas laterales al viajar en pendientes, lo que dificulta seguir con precisión un curso establecido. En este documento, se propone primero un método de compensación de dirección basado en el análisis de fuerzas de un tractor viajando en pendientes, que compensa el ángulo de dirección de acuerdo con la fuerza de fricción y la fuerza de gravedad impuestas sobre el tractor. Además, al viajar en pendientes, la aceleración y la carga aplicada al tractor suelen variar con el tiempo. Para abordar este problema, este documento propone un compensador de dirección que puede ajustar automáticamente un coeficiente de compensación, así como un diseño para un controlador predictivo de modelo con el compensador de dirección para un tractor. Los resultados de la simulación muestran que bajo diferentes velocidades de viaje, radios de giro y ángulos de pendiente, el compensador de dirección permite que el tractor viaje de manera más suave, es decir, la distancia entre la ruta de viaje real y la ruta de referencia fluctúa dentro de un rango más pequeño. Además, durante el viaje en línea recta, el error estático puede reducirse efectivamente, es decir, la distancia entre la ruta de viaje real y la ruta de referencia es más cercana a cero. En general, el compensador de dirección permite que el tractor siga la ruta de referencia con mayor precisión.
Descripción
Los tractores agrícolas están sujetos a fuerzas laterales al viajar en pendientes, lo que dificulta seguir con precisión un curso establecido. En este documento, se propone primero un método de compensación de dirección basado en el análisis de fuerzas de un tractor viajando en pendientes, que compensa el ángulo de dirección de acuerdo con la fuerza de fricción y la fuerza de gravedad impuestas sobre el tractor. Además, al viajar en pendientes, la aceleración y la carga aplicada al tractor suelen variar con el tiempo. Para abordar este problema, este documento propone un compensador de dirección que puede ajustar automáticamente un coeficiente de compensación, así como un diseño para un controlador predictivo de modelo con el compensador de dirección para un tractor. Los resultados de la simulación muestran que bajo diferentes velocidades de viaje, radios de giro y ángulos de pendiente, el compensador de dirección permite que el tractor viaje de manera más suave, es decir, la distancia entre la ruta de viaje real y la ruta de referencia fluctúa dentro de un rango más pequeño. Además, durante el viaje en línea recta, el error estático puede reducirse efectivamente, es decir, la distancia entre la ruta de viaje real y la ruta de referencia es más cercana a cero. En general, el compensador de dirección permite que el tractor siga la ruta de referencia con mayor precisión.