文献类型： 中文期刊

作者： 吴俊男 ¹ ; 郭辉 ¹ ; 姜运生 ¹ ; 杨忠强 ² ; 高国民 ¹ ; 武天伦 ¹ ;

作者机构： 1.新疆农业大学 机电工程学院

2.新疆农业科学院农业机械化研究所

关键词： 果园;履带机器人;激光SLAM;自主导航

期刊名称： 农机化研究

ISSN： 1003-188X

年卷期： 2025 年 47 卷 011 期

页码： 213-219

收录情况： 北大核心

摘要： 为了解决果园喷药作业中劳动强度大、工作时间长等问题,设计了一种基于激光SLAM的履带式果园移动机器人自主导航系统.该系统以履带式喷雾机为作业平台,通过激光雷达获取果园树林环境的点云数据,并融合IMU和增量编码器进行数据校正,使得果园环境的感知更加精确.通过激光雷达感知果园环境信息,利用Cartographer算法加载里程计信息构建果园环境地图,采用自适应蒙特卡洛(AMCL)定位算法实现机器人的定位,使机器人能够实时感知自己的位置和姿态;采用迪杰斯特拉(Dijkstra)算法,依据机器人的当前位置与目标位置,计算出一条最佳的路线.在行驶过程中,机器人通过接收周围环境的数据,不断调整自己的行驶方向和速度,确保按照预定的路径行驶.在导航过程中横向偏差与纵向偏差最大值小于 0.10 m,航向偏角最大值小于 10.0°.试验数据表明,该自主导航系统完全满足果园环境中的导航精度要求,能够有效地替代人工喷药作业,降低了劳动强度,极大地提高了工作效率.该系统在果园环境中具有良好的导航性能,为果园喷药作业中存在的难题提供了有效的解决方案.