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公开(公告)号：CN118859163A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410852888.5
申请日：2024-06-28
Applicant: 河南科技大学
IPC: G01S7/48 , G01S17/931 , G06V20/58 , G06V10/30 , G06V10/34 , G06V10/762 , G06V10/764
Abstract: 本发明提出一种用于无人拖拉机障碍物识别的激光雷达数据处理方法，包括以下步骤：S1：点云滤波；当无人拖拉机在田间作业时，对激光雷达采集的原始点云数据进行去噪处理；S2：地面分割；对步骤S1处理后的点云数据，提取出地面点云信息；S3：采用自适应K‑Means聚类算法，对去除地面干扰后的点云数据进行聚类。本发明针对无人拖拉机作业环境中存在的扬尘等问题，提出了基于统计滤波的点云滤波算法，在地面点云分割方面，采用支持向量机(SVM)方法，提高地面点云分割的准确性和稳定性；最后，通过改进的自适应K‑Means聚类算法，实现对障碍物的有效聚类，为无人拖拉机在作业环境中的安全行驶提供了重要支持。
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公开(公告)号：CN118597246A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410772738.3
申请日：2024-06-17
Applicant: 河南科技大学
IPC: B62D5/04
Abstract: 本发明公开一种折腰转向拖拉机的转向半径控制方法，在折腰转向拖拉机工作时，方向盘转角通过角度传感器传递给转向控制器，转向控制器计算出最小转弯半径下的折腰转向角和前轮转向角，并将信号传递给对应的转向执行器，前轮转向角传感器和折腰转向角传感器将实时折腰转向角信号和实时前轮转向角信号反馈给转向控制器，由转向控制器对折腰转向角和前轮转向角进行调节，再将信号传递给对应在转向执行器，通过修正改变折腰转向角和前轮转向角，从而使折腰转向拖拉机的转向半径达到最低。本方法的转向执行器包括三个电动缸，其中一个加装在转向梯形上，将前轮转向与折腰转向相结合，可最大限度降低折腰转向拖拉机转向时的转向半径。
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公开(公告)号：CN119310602A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411441528.2
申请日：2024-10-16
Applicant: 河南科技大学
Inventor： 徐立友 , 万起刚 , 闫祥海 , 吴依伟 , 张静云 , 赵思夏 , 刘孟楠 , 张俊江 , 杨昆 , 王琳 , 晋东辉 , 尚成焱 , 常宁杰 , 李妍颖 , 雷生辉 , 胡洋铭
IPC: G01S19/45 , G01S19/47 , G01S19/39 , G01S19/53 , G01S17/02 , G01S17/06 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F18/25
Abstract: 本发明属于丘陵山地拖拉机位姿解算技术领域，具体涉及一种基于激光雷达全局坐标系的丘陵山地拖拉机位姿解算系统，包括可调直流稳压电源、工控机、显示模块、GPS/INS组合模块、基站模块和C16线激光雷达模块，所述GPS/INS组合模块集成在流动站当中实时测量载体坐标系的位置姿态信息，基站模块和GPS/INS模块配套使用互相计算卫星信号测得的位姿信息；该丘陵山地拖拉机位姿解算系统以全局坐标系为参考，通过获取激光雷达、IMU的参数实时估算载体坐标系的位置和姿态，然后通过使用无迹卡尔曼滤波算法融合IMU和激光雷达的数据来提高拖拉机在丘陵山地环境中实时位姿的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118565470A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410661721.0
申请日：2024-05-27
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 一种基于无人机的惯性导航系统及导航方法，涉及无人机定位导航技术领域，本发明采用多种定位方式进行定位操作，简单可靠性高，且对比同类技术减少算力，当有GPS信号时，通过差分GPS可以精确获得导航信息和位置，当GPS信号受阻时，通过惯性导航定位方式和图像比对校验，同样也能获得可靠的定位信息，当图像比对校验失败，则通过多源视觉导航辅助修正导航误差，最终也能得到可靠的定位信息等，适合大范围的推广和应用。
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公开(公告)号：CN118424271A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410630866.4
申请日：2024-05-20
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明涉及丘陵山地用拖拉机定位测姿技术领域，具体涉及一种基于多源信息融合的丘陵山地拖拉机定位测姿方法，包括工控机、惯性导航模块、姿态传感器、双目机器视觉模块、数据融合模块1、数据融合模块2、GIS系统、显示模块、电源模块、电压检测模块、保护模块及保护装置；电源模块负责为整个系统供电；双天线GNSS卫星信号接收机、惯性导航模块、姿态传感器、双目机器视觉通过数据融合模块2将位置信息和姿态角信息传输给工控机，本发明能够综合利用各种传感器的特点通过数据融合算法和高精度载波相位差分观测算法，实现对载体姿态和位置的精确测量和跟踪，为定位和姿态角测量等领域提供可靠且精准的解决方案。
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公开(公告)号：CN119802028A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510210076.5
申请日：2025-02-25
Applicant: 河南科技大学
IPC: F15B11/028 , F15B20/00 , F15B13/02 , F15B19/00
Abstract: 本发明涉及一种基于负载力反馈的液压缸变量泵控制系统，包括液压缸部分，液压油路部分，信号反馈控制部分。系统主要包括液压缸、变量泵、力传感器、PID控制器以及三位四通电磁阀。液压缸将液压能转换为机械能，实现直线运动或力的输出。变量泵根据系统需求调整输出流量和压力。力传感器实时监测液压缸所受的负载力，并将力信号转换为电信号。PID控制器接收力传感器的信号，动态调整变量泵的输出排量，以匹配负载力的变化。三位四通电磁阀则根据PID控制器的指令，控制液压油的流向和流量，实现对液压缸运动的精确控制。通过这种闭环控制方式，系统能够快速响应负载变化，提高控制精度，同时降低能耗，提升液压缸的工作效率和稳定性。
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公开(公告)号：CN119366302A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411586379.9
申请日：2024-11-08
Applicant: 河南科技大学
Inventor： 徐立友 , 姚程亢 , 吴依伟 , 闫祥海 , 张静云 , 张俊江 , 赵思夏 , 刘孟楠 , 杨昆 , 王琳 , 董昊 , 晋东辉 , 尚成焱 , 阮玉镇 , 常宁杰 , 王书瑜 , 鲍坤靖 , 李妍颖 , 雷生辉
Abstract: 本发明属于农业机械农具姿态调控技术与控制技术领域，具体涉及一种丘陵山地拖拉机农具姿态调控系统，包括，CPU模块、液压阀控模块、执行机构模块、传感器模块、预警模块；所述CPU模块包括粒子群模糊PID控制器、限位信息处理单元；所述液压阀控模块包括液压油箱、过滤器、液压油泵、溢流阀、电磁比例阀、单向节流阀；所述执行机构模块包括左右提升液压缸、左右提升臂、左右提升杆、左右下拉杆、上拉杆；在具体使用过程中，本发明可使拖拉机作业装置在坡地工况下，能够迅速、精准的调整作业装置姿态和对危险状况进行预警，始终与坡地角度保持一致，提高了丘陵山区的农业生产率和作业工作中的安全性以及精准性。
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公开(公告)号：CN118597247A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410772900.1
申请日：2024-06-17
Applicant: 河南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于折腰转向拖拉机的线控转向系统，包括依次连接的转向盘总成、ECU单元和转向执行总成三部分，本发明还公开了折腰转向拖拉机线控转向系统的控制方法，首先利用转角传感器检测转向盘转角，通过固定角传动比的控制策略计算理想前轮转角，同时利用角传感器检测实际前轮转角，理想前轮转角与实际前轮转角构成偏差对转向电机进行控制。本发明基于折腰转向拖拉机，通过线控转向系统对前轮转角进行精确控制，进一步优化了其转弯半径，实现了农业作业的更加灵活高效，大幅提升了折腰转向拖拉机在农业领域的应用性能，显著增强了其市场竞争力。
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