我国自古以来就是农业大国,农业机械的使用也越来越广泛,特别是进入自动化时代以来,各个领域都开始寻求自动化的操作,以便于更好的解放人类的双手,提高生产的效率。农业领域也不例外,在过去农业生产中,自动化机械采用较少,多是人工完成,这样就会导致效率低下,为了改变这种现状,自动化技术的运用迫在眉睫,农业自动导航技术无疑也是其中重要的一部分。然而这些导航技术多运用于轮式车辆上,针对于履带式车辆上的研究较少。本文就从收割机自主导航这一方面做出研究,通过在小型履带式联合收割机上安装GPS传感器,实现收割机的自主定位,利用VC++编程软件完成上位机程序编写,实现收割机在大田间的自主导航。对本文工作做如下总结:(1)完成自主导航实验平台的搭建。在一辆完整的履带式联合收割机平台上安装差分GPS,用来确定收割机各个时刻的位姿信息,安装控制终端工控机设备,以及用于驾驶员操作的显示屏装置。根据数据采集方式,完成数据采集设备的选型、安装,同时针对原本的联合收割机的液压转向机构进行分析,结合需要实现的转向功能,设计一套合理的液压转向油路,之后通过计算确定各液压设备的参数,进行选型、购买、安装,完成液压系统的改造。采用VC++编程软件完成上位机编程,包括数据的采集、操作界面的编写等,控制界面包括差分GPS控制区域及状态信息显示区域。(2)导航线的确定。进行大田实验,通过差分GPS采集坐标数据,提出一种确定导航线的方法。首先基于AB两点坐标确定初始导航线,结合最小二乘法拟合直线的特性对导航线进行拟合,目的是减小取到异常值所带来的影响。其余导航线的确定则是根据收割机进入该作业行的初始坐标和初始导航线的斜率计算可以得到具体方程。(3)进行完整的田间导航实验。根据已有的导航线,通过传感器获得履带式收割机的坐标和航向角,计算横向偏差和航向偏差,依据提出的直线偏差预测追踪模型和转向控制方法,分别进行了在预测时间3s和5s条件下,履带式收割机在大田中的导航实验,结果显示,两次实验相比,3s预测时间最大误差在0.35m左右,5s预测时间下最大误差在0.25m左右。