平地机因具有平地效率和平整精度高的特点,加之农业生产中平地需求大的实际状况,已经成为应用广泛的农业作业机具。现有平地机也是多种多样,有重型、轻型之分,重型平地机一般为专用平地机,结构与控制复杂,价格昂贵,适用于大规模的农业生产。轻型平地机一般为小型平地机,适用于规模不大的田地作业,大部分小型平地机为一机多用型农机具,往往由中小型农机附加安装平地机具构成。目前小型平地机大多自动化程度低,不能检测地形的变化来自动调节刀铲姿态,平地质量不高,相对专业平地机来说作业效率也低。本文依托实际的农机改造项目,对小型平地机的工作原理及工作状况进行了深入研究,针对项目指定的一种广泛使用的农机,设计了可进行自动调节平地刀铲高度和角度的平地机组件,以及相关平地作业监控装置。控制器利用陀螺仪等传感器进行平地机刀铲的姿态检测,结合卡尔曼滤波算法对姿态数据进行处理、如何,通过PD控制算法与模糊控制算法进行仿真对比,得出PD控制算法可以更好的实现对平地机刀铲的自平衡控制,达到能根据地形变化自主控制刀铲姿态的效果。通过实际在农田的平地作业,平地效果达到了预期设计要求。新设备安装简单、使用方便。并可以对多数机械式农机进行直接改装,增加平地功能,有很好的应用前景。