随着农民老龄化状况日益严重,“谁来种地”“如何种地”成为十分严峻的问题,同时日益减少的农耕用地迫使我国走上智能作业,精细作业的现代化农业道路。差分定位技术的普及尤其是北斗RTK定位技术实现,结合嵌入式技术,智能控制技术,各类智能传感器等技术,使得农机无人驾驶精细化作业成为可能。具有自主驾驶的水稻直播机能够极大提高水田中的作业效率和品质,是未来智能农机发展的趋势。在上述背景意义下,结合企业需求,本文研发了一套基于ARM控制器水稻直播机自主驾驶系统。本文主要内容如下:(1)首先分析农机“智能化”在我国的战略意义,同时介绍国内外智能农机控制技术的发展现状,指出我国精准农业与国外的差距,发展农机智能化技术的必要性。(2)对现有的一套农机设备机电化改造:对原有方向盘、换挡机构和油门机构进行改造。同时应用双天线北斗接收机,角度传感器,倾角传感器,ARM控制器,搭建自主驾驶系统实验平台。(3)首先从应用经典PID知识,实现车轮转角角度跟踪。然后深入分析农机的转向原理,对拖拉机的转向过程进行数学建模。分别对纯跟踪模型和改进的基于模糊控制的跟踪模型进行仿真,分析跟踪效果。(4)以Cortex-A8的ARM平台作为控制器,在Linux平台下设计开发自主行走的软件部分,包括GPS数据的采集和处理,485,CAN和串口信号的通信,QT界面的搭建,导航参数的初始化,播种的作业流程等各个模块的具体设计。本文最后在搭建的农机平台下,进行了直线跟踪实验。首先验证闭环PID跟踪角度实验,然后在基于模糊控制的改进算法进行实验,记录实验数据,并对结果进行分析。结论表明该水稻直播机自主驾驶系统直线误差和上线效果较好,具有较好的工程应用价值