农田平整度测量装置研究与预测分析

来源：中国农机化学报杂志2021年第10期北京时间：

作者：王雷, 汪凌, 杜治千, 汪丛, 刘铭,

单位：湖北工业大学湖北省农业机械工程研究设计院;

摘要：为准确测量农田平整度,测量装置采用超声波传感器间接测量与磁致伸缩位移传感器直接测量相结合,并通过姿态传感器与陀螺仪获取测量装置姿态辅助修正测量值,通过LSTM神经网络的不同数量训练集对其测量值进行趋势变化预测。试验结果表明,测量装置磁致伸缩位移传感器测量过程中稳定性优于超声波传感器,通过卡尔曼分布式融合数据能有效滤除噪声,再分别通过前10 s、前20 s与前30 s数据做训练集,来进行预测分析,其均方根误差平均值为2.42,平均绝对误差平均值为2.67。试验结果表明,Kalman滤波融合数据与预测数据的均方根误差与平均绝对误差较小,能准确反映与预测平整度变化趋势,使测量装置准确的测量农田平整度及预测变化趋势。

关键词：平整度,磁致伸缩位移传感器,超声波传感器,LSTM神经网络

基金资助：国家重点研发计划项目(2017YFD0700304)