农用移动机器人系统仿真研究：机械与智能控制

"农用轮式移动机器人系统仿真研究 (2008年)，王友权，周俊，姬长英，南京农业大学工学院" 本文详细探讨了农用轮式移动机器人的系统仿真技术，旨在优化设计流程，减少设计错误，并缩短开发周期。农用轮式移动机器人是一个集成机械、电子和智能控制的复杂系统，对于农业自动化有着重大意义。通过仿真，研究者可以在实际制造之前预测和分析机器人的性能，从而避免实物试验可能带来的风险和成本。 在仿真研究中，主要关注了两个关键领域：机械子系统和智能控制系统。机械子系统包括机器人的结构设计、运动部件和驱动方式。例如，文中提到的四轮移动机器人，其设计包括机箱、底盘和行走装置，通过仿真可以测试不同结构和尺寸对机器人在平地行走和爬坡越障时的影响，以确定最佳设计方案。 另一方面，智能控制仿真是研究机器人如何精确跟踪预设路径的关键。这一部分涉及到路径规划算法、传感器融合以及实时控制策略。通过对这些控制算法的仿真，可以优化机器人的导航能力，确保它能在复杂农田环境中准确执行任务。 路径规划仿真涉及如何在农田环境下找到最有效且安全的行驶路径，考虑到障碍物规避和地形适应性。工作环境仿真则需要考虑农田的不规则地形、作物分布以及可能的天气条件，以确保机器人能在各种条件下稳定运行。作业仿真是检验机器人完成特定农业任务（如播种、收割）的能力，而路径跟踪控制仿真则是评估机器人能否按照预设轨迹精确移动。 仿真系统的设计通常采用计算机软件，如MATLAB/Simulink，它能提供动态模型的构建、分析和可视化工具。这种工具使研究人员能够深入理解机器人的运动学、动力学特性，为控制算法的开发提供依据。 文献标识码A表明，这篇论文属于学术研究性质，对自然科学领域的技术发展有所贡献。通过这样的研究，不仅提升了农业机器人的技术水平，也为未来更先进的农业自动化设备的研发提供了基础。农用轮式移动机器人的系统仿真研究是推动农业科技革新、提高农业生产效率的重要步骤。