基于有限状态机的农机导航多任务调度研究

白晓平，王 卓，胡静涛

(1.中国科学院 沈阳自动化研究所，沈阳 110016；2.中国科学院大学，北京 100049)



基于有限状态机的农机导航多任务调度研究

白晓平1,2，王 卓1,2，胡静涛1,2

(1.中国科学院 沈阳自动化研究所，沈阳 110016；2.中国科学院大学，北京 100049)

为了解决总线式农机导航控制系统中的事件响应及数据延迟问题，将农机导航控制功能划分成不同优先级的多个子任务模块，将有限状态机理论引入作为导航控制系统多任务调度的理论基础。基于有限状态机理论和实际导航控制过程建立导航事件与导航控制任务的关联关系，并对每个任务设有优先级，实现了对导航控制事件的快速分级响应。最后，采用基于本文提出的多任务调度方法的插秧机自动导航控制系统进行了实车路径跟踪实验。实验结果表明：本文所提调度方法可以很好地完成导航控制任务，直线路径平均跟踪误差为3.28cm，曲线路径平均跟踪误差为5.04cm。

农机；导航系统；有限状态机；多任务调度

0 引言

农机的自动导航技术是现代农业机械装备的重要支持技术之一。农机的自动导航可以减轻驾驶人员的疲劳度，提高作业质量和精度[1-3]。因此，农机导航研究具有重要的理论研究意义和实用价值，已经成为精准农业的重要研究内容。

早期的农机自动导航系统，主要采用个人计算机或工控机为导航控制器。个人计算机或工控机价格高，且需要交流电源供电，不利于形成产品[3-7]。近年来，出现了基于CAN总线的分布式自动导航控制系统[8-9]。……