北斗無人駕駛拖拉機是上海聯(lián)適導(dǎo)航在主流電氣化程度較高的拖拉機上改裝無人駕駛拖拉機，無人駕駛拖拉機能夠自動完成預(yù)先設(shè)定地塊的翻地、播種、中耕任務(wù)，車輛作業(yè)全程可不需要人參與，自動化的完成路徑規(guī)劃、路徑跟蹤、自動調(diào)頭、農(nóng)具自動控制等動作，系統(tǒng)采用高精度北斗定位，控制精度在±2.5cm以內(nèi)，作業(yè)精度高，作業(yè)速度快，作業(yè)過程模擬人工操作，盡可能減少地頭調(diào)頭距離，避免軋苗?？刂葡到y(tǒng)搭配智能算法，智能根據(jù)負載匹配轉(zhuǎn)速和檔位，盡可能提高燃油效率，減少生產(chǎn)支出，提高生產(chǎn)收益。
通過對行走控制、車輛啟動和熄火控制、懸掛控制、多路閥控制等部分的智能改造。行走控制實現(xiàn)車輛的停止、后退、前進，以及速度的調(diào)節(jié)，具體實現(xiàn)方式有兩種，一種是使用推桿電機機械方式實現(xiàn)，另外一種是輸入模擬量電子方式控制；車輛的啟動和熄火，使用繼電器，實現(xiàn)電路的連接或者斷開，模擬人手操作車鑰匙門；懸掛等控制，驅(qū)動控制器控制車輛相關(guān)電信號實現(xiàn)農(nóng)具的動作，并通過霍爾傳感器來感知農(nóng)具當(dāng)前高度。
車輛全程無人控制（點火熄火控制、車輛行走控制、車輛農(nóng)具控制、車輛轉(zhuǎn)向控制）
云端路徑規(guī)劃及自主規(guī)劃（車輛路徑規(guī)劃行駛控制、遠程云端自主規(guī)劃路徑）
安全避障控制（車輛雷達避障控制）
車輛手自動駕駛切換控制
車輛遠程云端控制
遠程視頻監(jiān)控
支持播種加肥、收割運糧等無人協(xié)同作業(yè)
| 項目 | 設(shè)計值 |
| 轉(zhuǎn)向控制 | 電動方向盤 |
| 車載計算機處理器型號 | Allwinner T3 |
| 車載計算機內(nèi)存 | 2GB |
| 車載計算機硬盤 | 16GB |
| 車載計算機操作系統(tǒng)及軟件版本 | Android 6.0/6.0.1 |
| 車載計算機顯示終端尺寸及分辨率 | 10寸 1024×600 px |
| 車載計算機接口種類 | RS232、CAN |
| 車載計算機數(shù)據(jù)輸入輸出協(xié)議 | NMEA |
| 衛(wèi)星接收機類型及頻點 | T100/BDS B1/B2+GPS L1/L2+GLONASS L1/L2+GALILEO E1/E5b |
| 衛(wèi)星接收機主機板固件版本 | Build19222 |
| 衛(wèi)星接收機通道數(shù) | 432通道 |
| 衛(wèi)星接收機接口種類 | BDS+GPS+GLONASS+GALILEO |
| 衛(wèi)星接收機差分類型 | RTK |
| 衛(wèi)星接收機數(shù)據(jù)更新率 | 10HZ |
| 衛(wèi)星接收機接收天線型式 | 雙天線 |
| 轉(zhuǎn)向控制器主板固件版本 | 2322 |
| 轉(zhuǎn)動電機型號規(guī)格 | EMS2 |
| 角度傳感器型號規(guī)格 | 424A06A090 |
| 移動基站信號覆蓋范圍 | ≥3km |
| 固定基站信號覆蓋范圍 | ≥40km |
| 無線電發(fā)射設(shè)備頻率 | 440-460 |
| 網(wǎng)絡(luò)基站發(fā)射設(shè)備功率 | 5w |
| 集成部分組成 | 衛(wèi)星接收機與衛(wèi)星天線集成、控制器與轉(zhuǎn)向電機集成 |
| 直線控制精度 | ±2.5cm |
| 遠程控制 | 遙控轉(zhuǎn)向、調(diào)速、熄火、啟停、農(nóng)具控制 |
| 遙控通訊方式 | 2.4G、網(wǎng)絡(luò) |
| 協(xié)同作業(yè)功能 | 有 |
GNSS天線
衛(wèi)星接收天線采用高增益多頻多模GNSS天線，支持北斗，GPS，GLONASS以及伽利略等衛(wèi)星信號，結(jié)構(gòu)堅固，三防性能好，防水，防塵，具有較強的抗振性，同時具有耐高低溫等特點; GNSS天線，主要用于同頻轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)作發(fā)射天線使用，天線由天線罩、微帶輻射器、底板和高頻輸出插座等部分組成，用于GPS導(dǎo)航、定位系統(tǒng)作接收天線使用。
| 名稱 | 參數(shù) |
| 頻率輸出 | GPS：L1/L2；GLONASS：L1/L2；BDS： B1/B2/B3 |
| 阻抗 | 50歐姆 |
| 增益 | 5.5DBi |
| 工作電壓 | 3.3V-12V |
| 工作電流 | <45mA |
| 工作溫度 | -45℃~+45℃ |
| 存儲溫度 | -55℃~+85℃ |
| 濕度 | 95℃不冷凝 |
| 水平面覆蓋角度 | 60° |
| 差分傳輸延遲 | ≤5ns |
| 天線尺寸 | Φ152*62.2mm |
| 相位中心差 | ±2mm |
T100顯示終端
T100終端在工作中實時處理基站端與車載端接收的定位數(shù)據(jù)并將其整合為RTK定位精度，同時通過無人駕駛軟件接收傳感器反饋數(shù)據(jù)并處理后，下發(fā)控制指令來控制執(zhí)行機構(gòu)完成無人控制。
| 名稱 | 參數(shù) |
| 處理器 | ARM Cortex-A7，1.5GHz，4核處理器，主頻1.5GHz，板載2GB內(nèi)存，16GB存儲 |
| 防護等級 | IP67防護 |
| 通訊數(shù)據(jù) | 支持電臺、雙4G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊，保證數(shù)據(jù)連續(xù)穩(wěn)定性 |
| 差分數(shù)據(jù) | RTCM 2.3/3.0/3.2，CMR |
| 供電信息 | DC 9～36V，帶正負極性反接保護，支持斷電檢測 |
| 工作溫度 | -40℃～+70℃ |
| 存儲溫度 | -45℃～+80℃ |
| 物理尺寸 | 224mm×160mm ×45mm |
| 重量 | 1.36Kg |
| 撞擊和振動 | MIL-STD-810G |
EMS轉(zhuǎn)向驅(qū)動電機
在工作中實時接收上位機軟件發(fā)送指令并執(zhí)行命令，對機車實現(xiàn)精準轉(zhuǎn)向控制，傳感器實時獲取行走時輪胎角度，反饋到上位機，上位機結(jié)合衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)與傳感器反饋數(shù)據(jù)對轉(zhuǎn)向控制單元下發(fā)指令。
| 名稱 | 參數(shù) |
| 額定電壓 | 12V |
| 額定電流 | 10A |
| 堵轉(zhuǎn)電流 | 25A |
| 電壓供電范圍 | DC6-30V |
| 通訊協(xié)議 | ModBUS |
| 編碼器分辨率 | 1000線 |
| 編碼器輸出頻率 | 200KHz |
| 直徑/高度 | 178mm/81mm |
| 重量 | 5.25Kg |
| 存儲溫度 | -45℃—150℃ |
| 作業(yè)溫度 | -40℃—105℃ |
| 額定轉(zhuǎn)速 | 100rnmp |
| 額定轉(zhuǎn)矩 | 10N/m |
| 連續(xù)保證運行速度 | 100rnmp |
無人駕駛系統(tǒng)控制器
無人駕駛控制器在工作中實時處理上位機下發(fā)指令并將其指令轉(zhuǎn)換為控制數(shù)據(jù)并對執(zhí)行機構(gòu)進行控制，同時將執(zhí)行機構(gòu)反饋的數(shù)據(jù)進行處理轉(zhuǎn)發(fā)至上位機，從而實現(xiàn)整個無人控制系統(tǒng)的閉環(huán)控制。
| 名稱 | 參數(shù) |
| 工作溫度 | -20℃～+65℃ |
| 存儲溫度 | -40℃～+85℃ |
| 防護等級 | IP67 |
無人拖拉機的發(fā)展趨勢如何？
我國大力發(fā)展智能新興產(chǎn)業(yè)，推動、、智能農(nóng)機的研發(fā)、試驗和應(yīng)用推廣。
以農(nóng)機自動駕駛技術(shù)為代表的、智能農(nóng)機已開始量產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化。
今年，農(nóng)業(yè)機械化管理司又將“指導(dǎo)開展無人化生產(chǎn)農(nóng)場研究試驗”納入2020年的工作要點。推進農(nóng)業(yè)科技進步，開展農(nóng)機無人駕駛研究是我國下一步農(nóng)業(yè)機械的重要發(fā)展方向，也是未來我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢。
無人駕駛拖拉機的優(yōu)點有哪些？
一直以來拖拉機在的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中一直扮演著至關(guān)重要的角色，相對于傳統(tǒng)的作業(yè)方式，無人駕駛拖拉機可以節(jié)省大量的人力物力等資源。拖拉機無人駕駛系統(tǒng)主要包括四大關(guān)鍵技術(shù)：車身定位、農(nóng)具控制、避障感知、路徑規(guī)劃。
車身定位：北斗衛(wèi)星可以給無人駕駛車輛提供全天候、高精度和實時的位置、速度和時間信息。
農(nóng)具控制：通過CAN總線進行實時精確控制。機具作業(yè)控制主要包括兩個方面，一是對于懸掛控制，抬升和下降農(nóng)機具；二是機具內(nèi)部機構(gòu)的控制，以智能電控播種機為例，將播種機接入CAN網(wǎng)絡(luò)，就可以對播種機的植株距離、播種量的啟停和施肥量等精準的控制。
避障感知：使用高分辨率、抗干擾性強的毫米波雷達來偵測前方是否有障礙物，如果監(jiān)測到障礙物，則會立即減速停車。
路徑規(guī)劃：實現(xiàn)農(nóng)機的自主控制后，我們要告訴農(nóng)機沿著什么樣的路徑作業(yè)和轉(zhuǎn)彎，在不同的區(qū)域設(shè)定相應(yīng)速度。因此，我們要提前測量出作業(yè)地塊，根據(jù)農(nóng)田邊界和障礙物分布，規(guī)劃農(nóng)機作業(yè)的路徑。
什么車型能夠安裝拖拉機無人駕駛系統(tǒng)？
帶有動力換擋、動力換向的拖拉機更易于無人駕駛的安裝。
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