针对我国温室施药机械存在自动化程度低、喷雾模式设计不合理、农药残留严重、人药接触造成的人身伤害等问题，本文以课题组前期研制的“3M-50型自主作业式温室弥雾机”机械结构为载体，采用无线通讯技术和嵌入式技术开发温室自走定位和喷雾协调的智能施药控制系统，利用此系统可精准、迅速地控制弥雾机对温室内不同种植模式和不同生长期的作物进行基于精确定位的自动化施药作业。本文的研究工作主要包括以下5个方面。　　（1）为了实现3M-50型自主作业式温室弥雾机温室内自主行走、精确定位及协调喷雾，基于模块化设计思想，将弥雾机的控制系统划分为自走测控子系统、喷雾控制子系统和远程控制终端3部分。在此基础上，基于嵌入式系统软硬件设计方法，分别对3部分控制模块进行独立设计与搭建，并采用标准化接口将各模块集成为整机控制系统。　　（2）研究一种成本低、定位精度高、易于推广的温室内精准定位方法。该方法采用轨道行驶方式，配套设计不同结构的定位锚，并采用接近开关与里程计传感器对位置信息进行采集，实现弥雾机在直/曲线轨道上的可编程式定位；为进一步提高定位精度，本文分析了弥雾机行驶过程中的静态定位误差和动态定位误差，并研究相应的误差补偿方法。　　（3）建立一种适应不同种植模式的协调喷雾控制方法，特别针对于我国温室内“密植绿叶菜”和“篱壁式果蔬”2种主要种植模式，实现了全自动化精准喷雾。本文首先根据2种种植模式分别设计自动化喷雾方式，其次建立施药模型，并基于该模型对施药量和辅助气流的控制方法进行研究，通过结合弥雾机自走控制方法，最终实现不同种植模式下的精量、高效、智能化喷雾作业，达到雾滴均匀沉积、减少药液用量的目的。　　（4）基于搭建的模块化硬件系统，集成上述精准定位和协调喷雾控制方法，开发并实现弥雾机智能化作业控制软件。为简化开发流程，降低开发难度和成本，基于嵌入式μC/OS-II实时操作系统设计了自走测控子系统；为提供良好的人机交互界面，采用面向对象的可视化设计方法UML进行了控制软件建模，并开发了基于Android的弥雾机手机客户端控制软件。　　（5）在上述研究内容基础上，在多个温室环境中开展弥雾机定位精度和喷雾性能试验，验证了本文设计的精准定位方法和协调喷雾控制方法的可行性，以及弥雾机控制系统的可靠性。试验结果表明：弥雾机温室内定位精度可达±3cm；植株上、中、下层 雾滴沉积量波动差值均不超过 0.4μL/cm2，雾滴分布均匀性好；此外，弥雾机对控制信号的响应速度小于2s，该系统操作简便、工作稳定、可靠性高。　　通过以上研究内容，本文实现了3M-50型自主作业式温室弥雾机自走精准定位与协调喷雾功能，能够有效减少喷雾的药液使用量，提高农药利用率，同时实现了喷雾过程中人药隔离，保护劳动者身体健康，有利于现代化设施植保技术的发展，具有较大的社会、经济和生态环境意义。