随着世界人口的不断增加,全球人口对食物和各种农产品的需求呈迅猛增长之势,这也一直是我国科学家不断为之奋斗的目标。而同时全球尤其是我国城镇化水平日益提升和在农村从事农业生产的劳动力数量逐年降低,使得农产品日益增长的需求与农业生产劳动力逐年减少呈现越来越大的矛盾。因此,推动农业技术自动化、智能化就成为我国乃至全球农业现代化发展的重要动力和助推器。农业技术自动化、智能化主要体现在农业生产智能机械化,在我国东部和北方地区农业机械智能化生产可以有效提高农产品的生产效率,但这些大型农机设备在西部地区却因为特殊地形、人员知识结构和地区经济势力弱小等问题,使得农业智能机械化推广和应用受到了很大的制约。因此,农业机械智能化、无人化的推广和应用在西部地区是存在相当大的难度。从总体上看,主要存在以下三个方面的问题。(1)单一传感器无法获得复杂工作环境的多数据信息。单一的传感器只能输出微耕机周围环境单一的参数,而微耕机周围工作环境总体比较复杂,需要更多的参数输出提供给微耕机控制系统,让微耕机能够更好地获取周边环境数据信息,以便于控制系统对微耕机实现更好的导航定位功能。(2)简单的直线航向算法不能精确实现微耕机的导航定位功能。由于微耕机周围环境的干扰,使得获得的观测值仅利用简单的航向算法得到的航向数据不能达到理想效果,也就不能有效地校准微耕机的航向数据信息。(3)国外生产的导航定位系统价位高、后期维护难度大,难以在西部偏远山区和贫困地区进行推广应用。一般达到厘米级定位精度的导航定位系统价格都比较高,将其搭载于微耕机上使用,会大大提升微耕机本身的销售价格,既不现实,在西部边远和贫困地区也难以进行有效推广。为解决以上问题,本文对应用于微耕机的改进航向算法的低价位多传感器导航定位系统进行了研究,研究内容主要包括对搭载于微耕机的多传感器组合模块进行了设计和研究,对直线航向算法及改进算法进行了研究,设计和搭建了研究所用的微耕机硬件实验平台,并通过仿真和车载实验对基于改进航向算法的低价位多传感器微耕机导航系统的可靠性、精确性和实用性进行了验证。主要完成如下工作:1、对基于多传感器组合的导航系统的组成模块进行了介绍、研究和设计。2、提出基于直线航向算法的改进导航定位算法,并完成基于多传感器数据的改进导航定位算法设计。3、搭建基于微耕机改进航向算法的低价位多传感器导航定位系统硬件平台。4、进行仿真与车载实验。