摘要：为了提高在水田等恶劣环境下作业的自主导航水稻直播机的性能，提出了一种利用模糊逻辑推理自适应调整PD控制器参数Kd的最优控制方法。首先根据水稻直播机的运动学模型，建立链式空间状态模型；然后基于链式空间状态模型，设计了PD控制器，并根据现场实验确定了参数Kp、Kd的取值范围，通过仿真得出了Kp和Kd的值，以及两者比值对系统稳定性和响应速度的影响；最后，提出了模糊自适应控制方法。仿真结果表明，相对于固定参数的PD控制器，模糊自适应控制方法超调较小、上线速度更快、稳定性较好。实地实验结果表明，该方法在水泥路面上平均绝对横向偏差小于0.021m，水田直线跟踪平均绝对偏差小于0.040m，与传统的PD控制和纯追踪控制相比，能够有效提高自主导航控制系统的稳定性和快速性。

关键词：水稻直播机 模糊控制 最优控制 稳定性 

单位：上海交通大学机械与动力工程学院; 上海200240; 山东五征集团; 日照262399