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农作物收获自动化设备系统设计

目录

内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.4本研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

系统总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.1系统目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2系统功能需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.3系统性能指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.4系统架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.5总体技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

硬件系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.1核心控制器选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2传感器配置与布局．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.3执行机构选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.4机械结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

3.5通信网络构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

软件系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

4.1软件架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

4.2核心控制算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

4.2.1障碍物检测算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

4.2.2收获路径规划算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

4.3无人车控制模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

4.4数据处理与管理模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

系统集成与测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

5.1系统集成方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

5.2硬件集成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

5.3软件集成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64

5.4功能测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

5.5性能测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67

安全分析与保障措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

6.1安全风险评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74

6.2安全保护机制设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75

6.3紧急情况处理预案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77

应用演示与效果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78

7.1实验场景设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．79

7.2实际操作演示．．．．．．．．．．．．．．．．