精确定位技术是实现农田作业机械自动驾驶和处方农业的基础技术之一,是现代智能农业机械研究的重要内容之一。为研制适用南方水田小面积作业机械的低成本、高精度定位系统,本文对基于双激光发射源的定位系统进行了研究。本研究采用高速插秧机作为试验平台,为农田作业机械自动行走提供平面定位数据为目标,在研究、总结国内外先进研究成果的基础上,通过分析与对比,提出基于双激光源的定位技术。为了得到农业机械在作业过程中的的实时坐标,完成对无人驾驶系统的定位系统的设计,本课题通过己知的两个激光发射器之间的距离和两个激光发射器的发射角度,解算出在运动状态下机械的定位坐标。本文首先对现今常用的定位理论进行说明举例,并介绍了本系统所采用的激光发射平台及接受平台,为了确保双激光定位系统正常工作的准确及可靠性,本系统在超声波测距原理的基础上,建立了超声波角度初始化系统。其次,本文着重介绍了激光光斑识别算法以及光斑中心边界识别算法,激光光斑中心的准确、可靠识别是双激光源定位系统中的基础工作。文章分析了激光发射器的激光光斑特征,并根据现场实验确定该特征光斑对定位系统的影响,分析并运用了算术平均值以及中值滤波两种算法对试验结果进行处理,并通过α—β滤波算法实现运动过程中激光光斑中心的准确估计,通过实验验证,该数据处理方法简单可靠,能够准确的判断激光光斑中心位置。最后,文章重点描述了激光丢靶自恢复的方案,主要针对人、物遮挡造成的脱靶以及机器突然加速或减速造成的脱靶两种情况,本文对这两种脱靶情况进行建模,并得出最快找回接收靶的方案。