28880.面向gps導(dǎo)航拖拉機(jī)的最優(yōu)全局覆蓋路徑規(guī)劃研究

1、I摘要摘要隨著GPS導(dǎo)航系統(tǒng)在農(nóng)機(jī)中的迅速普及，最優(yōu)覆蓋路徑規(guī)劃為GPS導(dǎo)航拖拉機(jī)提供一個(gè)最佳作業(yè)參考路徑軌跡圖，使導(dǎo)航拖拉機(jī)來精確最優(yōu)地進(jìn)行農(nóng)事操作。因此，結(jié)合GIS中數(shù)字地圖根據(jù)拖拉機(jī)作業(yè)路徑特點(diǎn)，研究了最優(yōu)全局覆蓋路徑規(guī)劃方法。首先，結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和現(xiàn)有覆蓋路徑規(guī)劃方法存在問題，簡(jiǎn)要敘述GPS導(dǎo)航拖拉機(jī)的發(fā)展歷程、作業(yè)原理及關(guān)鍵技術(shù)和覆蓋路徑規(guī)劃問題。為分析作業(yè)地塊內(nèi)的最優(yōu)覆蓋路徑，介紹在2D區(qū)域內(nèi)作業(yè)地塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述方法，

2、分析作業(yè)消耗成本的主要組成部分，并詳細(xì)分析不同轉(zhuǎn)彎形式的消耗成本和最佳作業(yè)方向問題。介紹不同路徑軌跡的計(jì)算方法和凸多邊形地塊的路徑規(guī)劃方法，其中提出改進(jìn)緩沖線角平分法的區(qū)域劃分；介紹沿最佳分析方向以作業(yè)寬度整數(shù)倍為高度的梯形分割大障礙物區(qū)域，提出基于最小轉(zhuǎn)彎半徑的最短切線避小障礙物路徑規(guī)劃；介紹沿最佳分析方向來分解凹多邊形方法和彎曲邊界路徑規(guī)劃。最后，使用VC6.0結(jié)合MapX來設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)最優(yōu)覆蓋路徑的全局規(guī)劃系統(tǒng)并模擬拖拉機(jī)作業(yè)。關(guān)鍵