基于卡尔曼滤波的植保机状态估计及姿态自适应控制算法

本发明公开了一种基于卡尔曼滤波的植保机状态估计及姿态自适应控制算法，属于智慧农业与智慧农机装备研发技术领域，包括：通过激光SLAM扫描植保机周围环境，提取地形坡度信息，通过惯性测量单元IMU检测植保机的角速度和加速度，通过GPS获取植保机位置信息；使用卡尔曼滤波融合激光坡度信息、角速度、加速度和位置信息，生成实时状态估计；基于所述实时状态估计设计姿态自适应控制算法控制植保机驱动力和转向角；采用Ziegler‑Nichols法确定姿态自适应控制算法中的比例增益、积分增益和微分增益，输出最终驱动力和转向角度，实现姿态自适应控制。通过本发明，实现了植保机高精度的状态估计和自适应姿态控制，提升了作业性能和稳定性。