摘要：设计了农业机械虚拟试验系统,建立了田间工况模拟与虚拟交互控制试验平台。根据耕作区域的数字地图及农田作物图像信息,设计农业机械虚拟试验场,实现人和农业机械在虚拟环境内的漫游。建立四自由度模拟试验台,实现对拖拉机在田间行走时姿态的模拟仿真。从虚拟场景中提取作物行的位置信息,根据这些信息给出控制信号,进行拖拉机行驶速度、方向和平衡控制,使拖拉机沿作物行行驶。试验表明,横滚角最大偏差为0.34°,偏航角最大偏差为0.51°,高程最大偏差为2.5 mm,行走速度最大偏差为0.12 km/h。实体样机和虚拟样机有较好的一致性。

关键词：农业机械 虚拟样机 虚拟场景 交互控制 

单位：北京大学地球与空间科学学院 北京100871 中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室 北京100083