激光平地机融合了激光技术和液压技术可有效地提高土地平整度,提高用水灌溉率。目前,大多数激光平地机都能够实现机具高度方向上的控制即高程控制,但水平方向上的左右平衡控制研究较少。在水田实际作业中,由于泥地地块高低起伏,容易导致拖拉机左右轮水平落差较大,使得拖拉机机身倾斜,带动平地机具左右摇摆,导致水平方向上不能始终保持平衡,使得土地作业质量达不到规定的要求。为提高平地的作业质量,实现水田里搅浆机平地过程中水平方向上自调平控制,本研究采用了液压控制技术,激光高程控制技术和陀螺仪的姿态融合控制技术,设计了水田激光搅浆平地机系统。主要研究内容包括:(1)设计了其液压系统,介绍所采用液压系统构成、工作原理。使用Automation Studio软件对本研究的液压系统进行了仿真和分析,有效地模拟了该液压系统的功能,并构建了其数学模型。通过对液压缸尺寸与悬挂机械结构分析,进一步验证了系统的可靠性。(2)设计了其传感器系统,分别对激光发射器与接收器系统和倾角传感系统进行设计,使得系统能够实现高程和水平的控制。(3)设计了其控制系统,对其双缸调平控制策略,九种模态的控制决策进分析,同时对控制器的功能进行设计,运用合理的控制算法实现其功能,满足控制需求。(4)基于水田激光搅浆平地系统,开展了旱地和水田土地平整试验测试其系统性能。旱地土地平整试验中,相对于常规激光平地机地块平整前后土地的绝对改善度提高了50%,相对改善度提高了18.6%,土地误差水平小于1%;水田土地平整试验中,平整前后土地的绝对改善度提高了57.7%,相对改善度提高了27.8%,土地误差水平小于5%。经试验证明,本设计不但具有现有宽量程的高程调节且具有水平平衡调节,能够实现水田激光平地作业平地精度提高,满足东北水田搅浆平地的实际需求,实现了农业装备高效率和高精准的要求。