引論：我們?yōu)槟砹?3篇農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化前景范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
農(nóng)業(yè)機(jī)械與電子信息技術(shù)的結(jié)合、交叉、滲透發(fā)展是適應(yīng)科技發(fā)展和社會(huì)需求的必然趨勢(shì)。在科學(xué)、技術(shù)、理論、設(shè)備更新的推動(dòng)下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工在經(jīng)歷多重變革后逐漸向成熟化、信息化、智能化方向發(fā)展。本文結(jié)合中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社出版的《農(nóng)業(yè)機(jī)械信息化與智能化技術(shù)》一書(shū)，分析如何運(yùn)用農(nóng)業(yè)機(jī)械和電子信息技術(shù)服務(wù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展。電子信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)。電子信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，對(duì)于促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化來(lái)說(shuō)是必不可少的。因此，探索農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備與電子信息技術(shù)的融合創(chuàng)新具有重要意義。
一、農(nóng)業(yè)機(jī)械與電子信息技術(shù)
從農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際發(fā)展需求來(lái)看，自動(dòng)化、信息化已然成為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要趨勢(shì)。第一，農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化程度不斷提升，農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化應(yīng)用水平、規(guī)模空前。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化和機(jī)械化可以解放勞動(dòng)力，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)整體收益和能效。目前，仍有部分貧困落后地區(qū)，農(nóng)業(yè)機(jī)械化應(yīng)用程度較低，人力、畜力勞作仍占很大比重，應(yīng)切實(shí)提升其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化、智能化普及應(yīng)用程度，促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，農(nóng)民增收，提升經(jīng)濟(jì)文化水平。第二，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)考慮其性能和便利性。在設(shè)計(jì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的時(shí)候，要充分考慮使用環(huán)境的多樣和復(fù)雜性，使用過(guò)程的安全性、舒適性，因而需要設(shè)計(jì)多種必要的安全防護(hù)裝置，例如減震、防噪、防曬、防雨等。《農(nóng)業(yè)機(jī)械信息化與智能化技術(shù)》結(jié)合我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展趨勢(shì)和新興技術(shù)應(yīng)用發(fā)展前景，細(xì)致闡述了農(nóng)業(yè)機(jī)械與現(xiàn)代智能技術(shù)結(jié)合、創(chuàng)新的基礎(chǔ)概述和主要理論。該書(shū)著重講述了農(nóng)業(yè)機(jī)械與電子信息技術(shù)相結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)，介紹了結(jié)合后需要注意的關(guān)鍵點(diǎn)，同時(shí)為加深讀者印象、強(qiáng)化理解，還精選了農(nóng)業(yè)機(jī)械與電子信息技術(shù)結(jié)合的經(jīng)典案例。
二、電子信息技術(shù)與其他技術(shù)的結(jié)合
（1 ）電子設(shè)備與農(nóng)業(yè)機(jī)械農(nóng)業(yè)機(jī)械與電子信息設(shè)備的結(jié)合應(yīng)用可以顯著提升農(nóng)業(yè)機(jī)械操作的精密度、智能度，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械操作、設(shè)備狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，既為農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新提供更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)反饋，還可以為農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用提供安全保障。電子設(shè)備與農(nóng)業(yè)機(jī)械結(jié)合依賴于ECU這一終端設(shè)備，該設(shè)備主要用于機(jī)械的自動(dòng)化控制，操作者只需要事先在某一模塊按照實(shí)際情況和生產(chǎn)需求輸入與之相對(duì)應(yīng)的指令，農(nóng)業(yè)機(jī)械就可以按照指令完成相應(yīng)工作。（2 ）通信技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械農(nóng)業(yè)機(jī)械與通信技術(shù)結(jié)合主要體現(xiàn)在兩方面，一方面是應(yīng)用無(wú)線電技術(shù)，另一方面是應(yīng)用總線通信技術(shù)。應(yīng)用無(wú)線通信技術(shù)，可以通過(guò)設(shè)備對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械隨時(shí)隨地進(jìn)行精確、遠(yuǎn)程控制操作，打破時(shí)間等多重限制。與此同時(shí)，隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械與通信技術(shù)融合滲透持續(xù)深入，農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)動(dòng)態(tài)化、現(xiàn)代化管理模式已初見(jiàn)成效。（3 ）統(tǒng)計(jì)信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械與其他科研領(lǐng)域一樣，農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)、設(shè)計(jì)也需要使用大量的數(shù)據(jù)信息，用于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、調(diào)試、修理及應(yīng)用，故在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)中可以結(jié)合信息技術(shù)設(shè)置相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息收集、管理裝置和設(shè)備，切實(shí)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)在面對(duì)繁復(fù)的數(shù)據(jù)信息時(shí)的管理能效性，進(jìn)而為農(nóng)業(yè)管理決策提供更為精準(zhǔn)、有效的信息參考。使用PLC與農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物精準(zhǔn)化、自動(dòng)化播種和收割。《農(nóng)業(yè)機(jī)械信息化與智能化技術(shù)》詳細(xì)介紹了PLC與農(nóng)業(yè)機(jī)械的結(jié)合路徑和策略，以及每種結(jié)合的特點(diǎn)。更重要的是該書(shū)探討了農(nóng)業(yè)機(jī)械與多種新興技術(shù)和理論結(jié)合方法，以及相關(guān)典例分析，為讀者強(qiáng)化理解提供便利，并給予讀者農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展方面的啟示。農(nóng)業(yè)機(jī)械與電子信息技結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：人機(jī)接口，應(yīng)用總線通訊技術(shù)，結(jié)合應(yīng)用管理決策技術(shù)。《農(nóng)業(yè)機(jī)械信息化與智能化技術(shù)》不僅對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械與電子信息技術(shù)結(jié)合應(yīng)用三大方面的多種具體場(chǎng)景做了詳細(xì)介紹，并指出目前技術(shù)方面存在的不足和缺陷，為讀者指明農(nóng)業(yè)機(jī)械現(xiàn)代化發(fā)展創(chuàng)新的方向。綜上所述，對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展而言，進(jìn)一步結(jié)合電子信息技術(shù)創(chuàng)新探索具有諸多優(yōu)勢(shì)和廣闊發(fā)展前景。電子信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械結(jié)合可以有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械操作、應(yīng)用、管理實(shí)踐的安全性、精準(zhǔn)性、智能性，同時(shí)能夠提升農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用多元性。《農(nóng)業(yè)機(jī)械信息化與智能化技術(shù)》書(shū)末還就農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化、現(xiàn)代化發(fā)展作出展望，可為農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、應(yīng)用提供參考，也為高校農(nóng)業(yè)相關(guān)專業(yè)教育教學(xué)創(chuàng)新和改革提供了思路。
篇2
1.1 農(nóng)業(yè)機(jī)械中電子信息技術(shù)的高智能化，高便捷化
農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域中機(jī)電一體智能化，多元化發(fā)展是在農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)化的基礎(chǔ)上建立進(jìn)而研究的，在農(nóng)業(yè)機(jī)電一體化的的發(fā)展趨勢(shì)上，智能化是一個(gè)重要的方向。現(xiàn)代化的電子信息技術(shù)能夠根據(jù)周圍環(huán)境的靜態(tài)情況進(jìn)行模擬分析，然后對(duì)其展開(kāi)集約化，智能化，高效率化的邏輯分析甄別以及綜合處理信息進(jìn)行預(yù)判。
1.2 網(wǎng)絡(luò)化，信息采集多元化，農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)信息環(huán)境模擬分析
電子信息技術(shù)覆蓋網(wǎng)絡(luò)在電子信息技術(shù)應(yīng)用不斷深入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械中，已經(jīng)成為電子集成技術(shù)和信息分析技術(shù)結(jié)合的高效率工作產(chǎn)物。電子信息的高速度數(shù)字處理技術(shù)和機(jī)電一體化高效率運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)化，使得農(nóng)業(yè)信息資源得以及時(shí)交流和共享，提高了農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作效率同時(shí)也避免了人為操作的失誤。
1.3 信息處理高效便捷化，智能輔助理想化
現(xiàn)代的電子信息技術(shù)，就其開(kāi)發(fā)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，是以整合和存儲(chǔ)各式各樣的動(dòng)態(tài)為自然信息的基石，用高效化的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)進(jìn)行分享互動(dòng)和及時(shí)分析，使得信息上的各類動(dòng)態(tài)信息可以得到及時(shí)的管理。相對(duì)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)來(lái)說(shuō)，這樣的發(fā)展趨勢(shì)有著更加便捷化，高效化的好處，充分調(diào)動(dòng)生產(chǎn)力，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
2 電子信息技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的輔
電子信息化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械是建立在機(jī)電一體化技術(shù)不斷發(fā)展基礎(chǔ)上的新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具。 電子信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械相結(jié)合的科技手段在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)工具范圍內(nèi)具有很廣泛的應(yīng)用前景。例如；電子信息自動(dòng)化的農(nóng)業(yè)改良機(jī)械可以根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥婪柿唧w含量情況進(jìn)行自動(dòng)化的對(duì)農(nóng)作物的施肥作業(yè)。還可以根據(jù)當(dāng)?shù)夭∠x(chóng)害對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物的具體受災(zāi)狀況來(lái)調(diào)節(jié)農(nóng)藥在農(nóng)田間的使用量，根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)田的干旱情況及時(shí)灌溉，噴灌，進(jìn)行自動(dòng)化的用水量調(diào)節(jié)。電子信息智能化的可以調(diào)節(jié)拖拉機(jī)黎作土壤時(shí)的深度狀況，及時(shí)改善土壤量化栽種標(biāo)準(zhǔn)，防止耕田土地固結(jié)和肥力下降等狀況。農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化合成信息技術(shù)分析可以通過(guò)大量數(shù)據(jù)得出與莊稼所需化肥、水分、農(nóng)藥，耕作以及其他植被影響狀況等。就可以減少各種農(nóng)田耕種成本的投入，大大降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的人力負(fù)擔(dān)，提高土地收益的同時(shí)也提高了農(nóng)田的經(jīng)濟(jì)效益。電子信息化的農(nóng)業(yè)機(jī)械還十分有利于周圍農(nóng)田環(huán)境的保護(hù)。電子信息化的農(nóng)業(yè)機(jī)械通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境的數(shù)據(jù)信息的采集進(jìn)行綜合性的數(shù)據(jù)分析，使粗放型的農(nóng)業(yè)耕作方式向信息化，集成化，智能化，便捷化不斷邁進(jìn)。自動(dòng)化的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)分析使種農(nóng)業(yè)耕作原料的使用量達(dá)到非常準(zhǔn)確的程度，經(jīng)營(yíng)可以像汽車生產(chǎn)線一樣達(dá)到便捷化，精細(xì)化。從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)田土地的規(guī)模化耕種與協(xié)作步驟勞動(dòng)，大大的提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，提高農(nóng)業(yè)作物的生產(chǎn)周期達(dá)到最大的效益化收入。介紹電子信息化的農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)與管理系統(tǒng)，引入這種當(dāng)今發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概念，可以為我國(guó)今后信息化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展奠定一定的基礎(chǔ)。
2.1 電子信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)機(jī)械的串聯(lián)化發(fā)展
電子信息技術(shù)下的農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化，自動(dòng)化，是指運(yùn)用先進(jìn)的電子信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行一定方式的改良與升級(jí)。讓新一代的農(nóng)業(yè)電子信息化生產(chǎn)裝備機(jī)械適用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境改善，農(nóng)田耕作勞動(dòng)等環(huán)節(jié)。自動(dòng)化的農(nóng)業(yè)機(jī)械內(nèi)涵是在各個(gè)農(nóng)業(yè)勞作部門中最大限度地使用農(nóng)業(yè)電子信息化機(jī)械代替人為手工工具傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行生產(chǎn)。例如：在農(nóng)田種植業(yè)過(guò)程中，使用農(nóng)業(yè)信息自動(dòng)化的拖拉機(jī)、聯(lián)合割種機(jī)、水源排灌機(jī)、機(jī)動(dòng)運(yùn)輸車輛等進(jìn)行土地翻耕，聯(lián)合種植，播種，操作運(yùn)輸?shù)确矫孢M(jìn)行全自動(dòng)信息化的作業(yè)，使全部農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)由傳統(tǒng)的人為機(jī)械化到電子信息機(jī)械自動(dòng)化過(guò)度。從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代各農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門中電子信息農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化，智能化化，可以大范圍的，全方位的，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
2.2 電子信息技術(shù)化下的農(nóng)業(yè)機(jī)械的背景應(yīng)用狀態(tài)
2.2.1 電子信息化的農(nóng)業(yè)機(jī)械化以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率為前提。不僅重視增加產(chǎn)量和節(jié)省勞動(dòng)力，也重視整體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)效率對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的影響，以自動(dòng)化，智能化多角度的提高農(nóng)田的自我耕作效率，解決眾多地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力生產(chǎn)不足的影響。
2.2.2 根據(jù)當(dāng)今中國(guó)的國(guó)情、國(guó)力確定農(nóng)業(yè)電子信息機(jī)械化的發(fā)展規(guī)模與進(jìn)程，與工業(yè)、能源、科技、資金，具體農(nóng)業(yè)狀況，勞動(dòng)力改善等方面進(jìn)行全方位的配套適應(yīng)性發(fā)展。
2.2.3 我國(guó)經(jīng)濟(jì)農(nóng)業(yè)，勞務(wù)農(nóng)業(yè)，持續(xù)性農(nóng)業(yè)，可規(guī)劃農(nóng)業(yè)，勞動(dòng)力導(dǎo)向性農(nóng)業(yè)等在一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的歷史時(shí)期內(nèi)，應(yīng)該著重以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為先頭兵，加大三農(nóng)科技與創(chuàng)新投資力度，進(jìn)行全方位的試驗(yàn)與改革，把機(jī)電一體化與電子信息科技化的農(nóng)業(yè)機(jī)械廣泛的推廣下去。
2.2.4 電子信息技術(shù)下的農(nóng)業(yè)機(jī)械化為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)全面可持續(xù)性發(fā)展和社會(huì)農(nóng)業(yè)可理性化服務(wù)而不斷邁進(jìn)。其范圍既包括種植業(yè)，也包括林、牧、副、漁各種與農(nóng)業(yè)相配套的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在集成高效化發(fā)展的模式下，充分帶動(dòng)各種鏈?zhǔn)疆a(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展，充分解決與發(fā)展生產(chǎn)力。
篇3
1我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的必要性
1.1有利于解決農(nóng)村地區(qū)勞動(dòng)力不足的問(wèn)題
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，農(nóng)村老齡化現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，大多數(shù)青壯年人群都離開(kāi)城市涌向城鎮(zhèn)謀求更高水平的生活，導(dǎo)致農(nóng)村地區(qū)青壯年勞動(dòng)力嚴(yán)重不足，在嚴(yán)重影響了我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)模的同時(shí)，也不利于推動(dòng)我國(guó)農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平的提升。而作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，我國(guó)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的需求十分巨大，這就在一定程度上推動(dòng)了我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化水平的提升，一方面，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用能夠有效解決農(nóng)村青壯男勞動(dòng)力不足的問(wèn)題，為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供重要的技術(shù)支撐；另一方面，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用也能夠提高我國(guó)農(nóng)業(yè)作業(yè)效率，有效降低由于勞動(dòng)力因素帶來(lái)的成本較高問(wèn)題，有效提升我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化發(fā)展，解決勞動(dòng)力不足問(wèn)題具有十分重要的價(jià)值[1]。
1.2有利于推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步
隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平和信息化水平的提升，人們的生活質(zhì)量也日益提高，生活觀念也在發(fā)生著十分深刻的變化，人們開(kāi)始追求高質(zhì)量的產(chǎn)品，與此同時(shí)，生產(chǎn)者對(duì)于提高勞動(dòng)的生產(chǎn)力以及增加勞動(dòng)舒適性的要求也逐漸提升。從世界范圍來(lái)看，經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢(shì)也使我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨著日益嚴(yán)重的競(jìng)爭(zhēng)壓力，急需要通過(guò)改善農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)條件以及降低成本等方式來(lái)獲取較高的經(jīng)濟(jì)效益，在這樣的發(fā)展環(huán)境下，通過(guò)使用農(nóng)業(yè)機(jī)械化和自動(dòng)化設(shè)備能夠有效促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)社會(huì)的進(jìn)步[2]。
2我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀分析
2.1農(nóng)業(yè)機(jī)械及裝置的自動(dòng)化控制水平
在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備和裝置的應(yīng)用中，最主要的有以下八種自動(dòng)化設(shè)備：1）聯(lián)合收割機(jī)。該設(shè)備在使用過(guò)程中既能夠?qū)崿F(xiàn)收割高度的自動(dòng)化控制，也能夠結(jié)合稻麥的生長(zhǎng)高度，自主控制行駛的速度和方向，感應(yīng)收割區(qū)域和未收割區(qū)域，從而形成自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)，保障農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平。2）插秧機(jī)。該設(shè)備的自動(dòng)化尾插秧部件，能夠通過(guò)對(duì)部件的水平控制在轉(zhuǎn)彎時(shí)自動(dòng)提取插秧部件，并形成自動(dòng)化減速過(guò)程，進(jìn)而完成自動(dòng)供苗上苗。3）拖拉機(jī)。農(nóng)用拖拉機(jī)廣泛使用的油壓式機(jī)械調(diào)節(jié)系統(tǒng)裝置和電子三點(diǎn)連接式調(diào)節(jié)裝置都能夠提升拖拉機(jī)的自動(dòng)化控制水平。4）移栽機(jī)。移栽機(jī)內(nèi)部自動(dòng)化水平的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)自動(dòng)供苗塑料裝置以及自動(dòng)移栽裝置構(gòu)成的，其中傳動(dòng)鏈?zhǔn)阶詣?dòng)移栽裝置的應(yīng)用能夠有效保障系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行。5）挖掘收獲機(jī)。該機(jī)器自動(dòng)化控制是通過(guò)挖掘深度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和自動(dòng)感應(yīng)石塊及篩選裝置來(lái)完成的，從而完成在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的土壤翻面等工作環(huán)節(jié)。6）施肥播種機(jī)。施肥播種是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵一步，對(duì)勞動(dòng)力的需求量十分大，利用自動(dòng)化裝置例如計(jì)數(shù)器和感應(yīng)器等裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)施肥和播種，從而提高工作效率，最大程度節(jié)約勞動(dòng)力要素成本。7）噴霧機(jī)。該設(shè)備的自動(dòng)化主要是能夠根據(jù)噴霧時(shí)的風(fēng)向、風(fēng)速以及作業(yè)速度等自動(dòng)調(diào)節(jié)噴霧流量，同時(shí)也能夠結(jié)合農(nóng)作物的種類自動(dòng)調(diào)節(jié)噴灑密度，自動(dòng)感應(yīng)雜草的位置。8）干燥機(jī)。該裝置能夠通過(guò)自動(dòng)功能調(diào)節(jié)熱風(fēng)溫度裝置的運(yùn)行來(lái)保障發(fā)生事故時(shí)在第一時(shí)間切斷物料供給，從而避免過(guò)多供給影響農(nóng)作物的穩(wěn)定生長(zhǎng)[3]。
2.2無(wú)人自動(dòng)操作農(nóng)業(yè)機(jī)械裝置
無(wú)人自動(dòng)操作農(nóng)業(yè)機(jī)械裝置能夠結(jié)合農(nóng)作物種類和土壤的基礎(chǔ)特性，以及對(duì)天氣狀況的自動(dòng)感應(yīng)來(lái)收集信息，例如可以結(jié)合土壤的硬度差異來(lái)自動(dòng)區(qū)分已作業(yè)區(qū)域和未作業(yè)區(qū)域，還能夠利用傳感器來(lái)感應(yīng)已收割區(qū)域和未收割區(qū)域。此外，自動(dòng)化的噴霧機(jī)和收割機(jī)等都能夠?qū)崿F(xiàn)田間作業(yè)，減少對(duì)勞動(dòng)力的使用需求。另外，在農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備中還存在固定式的機(jī)械設(shè)備，例如全自動(dòng)谷物干燥機(jī)和全自動(dòng)分選機(jī)等都能在固定模式下發(fā)揮作用，從而保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的順利開(kāi)展。
3我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展前景分析
機(jī)械自動(dòng)化是制造業(yè)和自動(dòng)化技術(shù)的融合領(lǐng)域，在我國(guó)的發(fā)展經(jīng)歷了較為漫長(zhǎng)的過(guò)程，隨著我國(guó)信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化也逐漸應(yīng)用到我國(guó)各行各業(yè)的發(fā)展中來(lái)，在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用尤為明顯，因此，結(jié)合機(jī)械自動(dòng)化在我國(guó)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行展望，對(duì)于豐富和優(yōu)化我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的價(jià)值。
3.1朝著多元化和協(xié)調(diào)化方面邁進(jìn)
農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化是當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向，是一門融合了多項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的交叉學(xué)科，這一領(lǐng)域融合了計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)等多個(gè)方面的專業(yè)技術(shù)，在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用及創(chuàng)新過(guò)程中發(fā)揮著十分重要的作用，能夠在自動(dòng)化運(yùn)行的過(guò)程中充分發(fā)揮不同專業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)揮著十分重要的作用，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展具有十分重要作用。現(xiàn)階段，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備制造行業(yè)具有較強(qiáng)的獨(dú)立性，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造以及銷售和運(yùn)營(yíng)方面都呈現(xiàn)出各自獨(dú)立的狀態(tài)，然而隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各個(gè)行業(yè)之間的交叉和融合勢(shì)必要對(duì)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用和升級(jí)改造，而這種相互獨(dú)立的狀態(tài)既無(wú)法對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化和智能化的改造，也無(wú)法將改造的設(shè)備直接應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中去，甚至于一些產(chǎn)品設(shè)計(jì)者也無(wú)法直接了解農(nóng)戶的設(shè)備使用需求，進(jìn)而無(wú)法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行針對(duì)化的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新，因此，針對(duì)這一問(wèn)題，在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展中應(yīng)當(dāng)主動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)、設(shè)備制造生產(chǎn)以及生產(chǎn)銷售環(huán)節(jié)的一體化開(kāi)展，形成緊密結(jié)合的發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)和農(nóng)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，共同朝著多元化和協(xié)調(diào)化的方向邁進(jìn)[4]。
3.2向著智能化和互聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展
我國(guó)信息社會(huì)的深入發(fā)展使得各行各業(yè)的信息化應(yīng)用水平不斷提升，對(duì)智能化的需求也不斷提高，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展在追求高速、高效和高精度的基礎(chǔ)上也隨著社會(huì)發(fā)展步伐逐漸向智能化和信息化方向發(fā)展，這就要求在機(jī)械設(shè)備的制造和運(yùn)行過(guò)程中要利用科學(xué)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)力和機(jī)械設(shè)備的深度融合，在提升設(shè)備運(yùn)行效率的同時(shí)確保自動(dòng)化精密度水平的有效提升。首先，在機(jī)械加工的過(guò)程中要將設(shè)備的生產(chǎn)過(guò)程與智能化技術(shù)進(jìn)行緊密結(jié)合，在相關(guān)信息技術(shù)的應(yīng)用下，設(shè)備智能化水平的提升能夠?qū)Ω鞣N運(yùn)行條件作出及時(shí)的響應(yīng)，從而結(jié)合不同的作業(yè)情況形成科學(xué)合理的反饋，實(shí)現(xiàn)作業(yè)效率的有效提升；其次，在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備制造生產(chǎn)目標(biāo)來(lái)看，要求機(jī)器能夠充分做到像人一樣思考，即實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)行，這樣一來(lái)既能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成作業(yè)目標(biāo)，也能夠生產(chǎn)出符合人類發(fā)展需求的商品，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備向數(shù)字化邁進(jìn)具有十分重要的實(shí)踐價(jià)值；最后，在智能化的方式應(yīng)用下，對(duì)設(shè)備生產(chǎn)工藝的時(shí)間也需要進(jìn)行有效的縮短，同時(shí)也要保障農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的作業(yè)精度，確保農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備在農(nóng)產(chǎn)品種植和維護(hù)過(guò)程中的智能化應(yīng)用和開(kāi)展，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)和工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)具有十分重要的影響。
3.3朝著環(huán)境友好型和綠色化趨勢(shì)發(fā)展
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展以及城市化建設(shè)的不斷推進(jìn)，建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的呼聲也越來(lái)越高，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和農(nóng)業(yè)發(fā)展也在朝著綠色化的方向邁進(jìn)，因此，在這一社會(huì)發(fā)展形勢(shì)下，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)和應(yīng)用也應(yīng)當(dāng)朝著環(huán)境友好型和綠色化的趨勢(shì)發(fā)展，任何設(shè)備的制造和應(yīng)用應(yīng)當(dāng)建立在可持續(xù)發(fā)展理念的基礎(chǔ)上，政府也應(yīng)當(dāng)加大對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)和應(yīng)用過(guò)程中的廢棄物排放管控力度，對(duì)于破壞生態(tài)環(huán)境的行為要嚴(yán)格制止。機(jī)械自動(dòng)化制造設(shè)備的綠色化要求隨著生態(tài)文明建設(shè)的發(fā)展也在不斷提升，這就要求在農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中要嚴(yán)格遵循綠色設(shè)計(jì)理念，將綠色制造、綠色加工以及綠色應(yīng)用貫穿在綠色設(shè)計(jì)始終，嚴(yán)格按照國(guó)家出臺(tái)的相關(guān)設(shè)計(jì)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，從生產(chǎn)工藝作為起始點(diǎn)來(lái)控制污染物的排放，推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的及時(shí)更新?lián)Q代，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造朝著綠色化的方向發(fā)展。
3.4重視專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)
篇4
一、新型農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的具體運(yùn)用
(一)網(wǎng)絡(luò)化與信息化的新型技術(shù)
與傳統(tǒng)技術(shù)模式相比來(lái)看，建立于網(wǎng)絡(luò)化前提下的新型機(jī)械技術(shù)體現(xiàn)為更顯著的實(shí)效性，這是由于網(wǎng)絡(luò)化的手段有助于提升綜合性的農(nóng)業(yè)效益，其中典型為農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)及其他學(xué)科，此外還可能涉及到植物學(xué)等多樣性的學(xué)科。在網(wǎng)絡(luò)化手段的輔助下，針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)通信體系、全球定位體系以及地理信息網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)運(yùn)用實(shí)時(shí)監(jiān)控的措施來(lái)判斷全過(guò)程的作物生長(zhǎng)狀態(tài)。每隔特定的時(shí)間段，實(shí)時(shí)性的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)還能幫助農(nóng)戶鑒別潛在的病蟲(chóng)害隱患，因地制宜實(shí)現(xiàn)水肥的優(yōu)化配置[2]。在必要的時(shí)候，農(nóng)戶還能夠運(yùn)用集成的地理信息系統(tǒng)來(lái)完成精準(zhǔn)化的全過(guò)程生產(chǎn)控制，提升了精準(zhǔn)作業(yè)的水準(zhǔn)。
(二)人工智能的技術(shù)
早在上世紀(jì)末，某些發(fā)達(dá)國(guó)家就創(chuàng)設(shè)了人工智能的新型農(nóng)業(yè)技術(shù)，并且將其融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過(guò)程中。具體來(lái)講，人工智能技術(shù)涉及到挖土活動(dòng)、放牧活動(dòng)、采摘活動(dòng)以及漁業(yè)活動(dòng)等，從而在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全過(guò)程中都運(yùn)用了智能化，提升了整體上的智能化層次。截至目前，美國(guó)已經(jīng)擁有了智能化的激光拖拉機(jī)，運(yùn)用智能操控的方式來(lái)操控激光農(nóng)業(yè)設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)了精確度更高的拖拉機(jī)定位，以便于隨時(shí)調(diào)控行駛方向。除了上述的技術(shù)措施之外，人工智能還能用來(lái)判斷土壤本身具備的化學(xué)成分以及土壤濕度等各項(xiàng)要素，在全面檢測(cè)的前提下再去進(jìn)行實(shí)時(shí)性的信息反饋，因地制宜給出可行的種植模式，優(yōu)化利用現(xiàn)有的各類農(nóng)業(yè)資源。
(三)自動(dòng)化的操控技術(shù)
從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，自動(dòng)控制技術(shù)正在融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)流程，運(yùn)用自動(dòng)控制的措施有助于突顯更高層次的生產(chǎn)實(shí)效，對(duì)于整體上的勞動(dòng)強(qiáng)度也進(jìn)行了全方位的減輕[3]。因此可見(jiàn)，自動(dòng)控制有助于提升農(nóng)業(yè)效率。近些年來(lái)，日本等國(guó)家正在嘗試運(yùn)用上述技術(shù)來(lái)研發(fā)新型的聯(lián)合收割機(jī)，對(duì)于新型的聯(lián)合收割機(jī)進(jìn)行了半喂入的改進(jìn)。在自動(dòng)顯示信息的基礎(chǔ)上，對(duì)于收割機(jī)在各個(gè)時(shí)間段的收割狀態(tài)、轉(zhuǎn)速以及其他各項(xiàng)指標(biāo)都能進(jìn)行全方位的結(jié)合處理，對(duì)此進(jìn)行實(shí)時(shí)性的智能化與自動(dòng)化控制。對(duì)于脫粒機(jī)如果能夠予以自動(dòng)化的改造，就能隨時(shí)控制脫粒時(shí)的速度與負(fù)荷量，同時(shí)也避免了過(guò)高的運(yùn)行負(fù)荷。因此可見(jiàn)，建立于自動(dòng)控制前提下的新型機(jī)械技術(shù)擁有優(yōu)良的推廣前景，尤其適合運(yùn)用于改造收割設(shè)備。
二、探析新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
進(jìn)入新時(shí)期后，信息化正在融入現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，與之相應(yīng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械也產(chǎn)生了全方位的轉(zhuǎn)型。近些年以來(lái)，農(nóng)業(yè)機(jī)械的新型技術(shù)表現(xiàn)為多樣化的特征，其中典型為聯(lián)合耕作技術(shù)、液壓技術(shù)、鉆機(jī)技術(shù)以及水井技術(shù)等。相比來(lái)看，建立于機(jī)械化前提下的新型農(nóng)業(yè)技術(shù)具備更顯著的實(shí)效性，對(duì)于粗放式的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式進(jìn)行了全面摒棄，進(jìn)而推進(jìn)了可持續(xù)的新時(shí)期農(nóng)業(yè)進(jìn)步與發(fā)展。因此可見(jiàn)，現(xiàn)階段的新型農(nóng)業(yè)呈現(xiàn)精細(xì)化的整體趨勢(shì)，上述現(xiàn)狀有助于提升農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的綜合水準(zhǔn)。從技術(shù)演進(jìn)的趨勢(shì)來(lái)看，未來(lái)階段的新型農(nóng)業(yè)技術(shù)將會(huì)融入更多的自動(dòng)化以及智能化要素，在這其中也涉及到信息化的新型技術(shù)模式。例如：自動(dòng)化控制運(yùn)用于新時(shí)期的機(jī)械化農(nóng)業(yè)，有助于提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)能并且增添其中的技術(shù)含量。近些年以來(lái)，農(nóng)業(yè)機(jī)械的很多高新技術(shù)都運(yùn)用于日常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)效性進(jìn)行了全方位的提升，優(yōu)化了各個(gè)流程的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。因此可以得知，農(nóng)業(yè)機(jī)械新技術(shù)在根本上符合了自動(dòng)化以及智能化的趨勢(shì)。未來(lái)在具體實(shí)踐中，有關(guān)部門還需要致力于強(qiáng)化宣傳，確保更多農(nóng)戶都能接受并且認(rèn)可新型的機(jī)械化農(nóng)業(yè)，在此基礎(chǔ)上致力于推廣全新的機(jī)械化模式。針對(duì)多樣化的新型機(jī)械技術(shù)都應(yīng)當(dāng)融入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，進(jìn)而獲得更高層次的舒適度與安全性，簡(jiǎn)化原先繁瑣的農(nóng)業(yè)操作流程[4]。作為農(nóng)戶也應(yīng)當(dāng)提升自身的綜合素養(yǎng)，不斷接受現(xiàn)階段的新型機(jī)械化方式，并且嘗試將其運(yùn)用于自身的日常生產(chǎn)，推進(jìn)增收并且保障持續(xù)性的農(nóng)業(yè)發(fā)展。
三、結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)綜合分析可以得知，農(nóng)業(yè)機(jī)械的新型技術(shù)措施有助于提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)能，確保農(nóng)戶擁有更高水準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)收益。在現(xiàn)階段的各個(gè)生產(chǎn)流程中引入智能化以及機(jī)械化的操作模式，有助于縮短整個(gè)流程消耗的時(shí)間，進(jìn)而在最大限度內(nèi)減輕了農(nóng)戶本身承受的負(fù)擔(dān)。未來(lái)在實(shí)踐中，有關(guān)部門還需要致力于推廣全新的農(nóng)業(yè)機(jī)械化新型技術(shù)。
參考文獻(xiàn)：
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篇5
1新型設(shè)施大棚
新型設(shè)施大棚即是指在傳統(tǒng)的大棚技術(shù)基礎(chǔ)上，利用智能控制系統(tǒng)對(duì)大棚內(nèi)的溫度、光照、二氧化碳及濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制，通過(guò)監(jiān)控大棚內(nèi)的風(fēng)機(jī)、水簾、遮陽(yáng)板等設(shè)施，使得大棚內(nèi)的環(huán)境能夠充分滿足所種植的植物的生長(zhǎng)需要，促進(jìn)植物的健康快速生長(zhǎng)。目前的新型設(shè)施主要有溫室大棚和智能大棚兩類，前者包括玻璃溫室與塑料溫室。
2農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用現(xiàn)狀分析
2．1耕作機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀
耕作機(jī)是指能夠一次性實(shí)現(xiàn)耕地、整地、播種等多種農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的耕地機(jī)械，其應(yīng)用在現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)耕種中，使得相關(guān)的作業(yè)流程被簡(jiǎn)化，耕作效率得到提高，重要的是減少了作業(yè)者的工作勞動(dòng)量。當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的耕作機(jī)為聯(lián)合式耕作機(jī)，其中由松土機(jī)、旋耕機(jī)、滾籠耙等基礎(chǔ)設(shè)備組成的耕作機(jī)能夠?qū)⒈硗粮髋c基本耕作一次性完成；而由彈齒耙、釘齒耙、滾籠耙、圓盤耙、鎮(zhèn)壓器等各部件組成的耕作機(jī)能夠在耕作的基礎(chǔ)上完成播種前的種床準(zhǔn)備；而驅(qū)動(dòng)型碎土與鏵式犁部件組合而成的耕作機(jī)被稱為耕耙犁，該耕作機(jī)能夠在犁體翻起的土垡上升到犁壁翼部拋出時(shí)，旋耕器上的旋耕刀將土垡切碎，從而可把鏵式犁和旋耕機(jī)的作業(yè)特點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，松碎全部耕層土壤。另外，農(nóng)業(yè)耕種中對(duì)于拖拉機(jī)的利用率也有所提高。
2．2微噴灌系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀
微噴灌在現(xiàn)代城市的綠化以及農(nóng)種中均有廣泛應(yīng)用，其通過(guò)低壓管道向農(nóng)作物植株附近輸送，再由較小的噴頭對(duì)作物的枝葉或土壤進(jìn)行噴灑灌溉的方式。微噴灌系統(tǒng)的工作特點(diǎn)是壓力小、流量小，不僅對(duì)土壤的含水量具有較好的保證，使得植物的水分需求得到滿足，還能夠?qū)χ参锞植康臐穸扰c氣候具有一定的調(diào)節(jié)作用，從而有利于植物的生長(zhǎng)，當(dāng)前在果園、蔬菜田、藥材、花卉等大棚種植與露天種植中均有廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前所使用的微噴灌系統(tǒng)主要有水源、過(guò)濾器、輸水管、供水泵、控制閥門、施肥管以及小型噴頭等組成。
2．3智能化溫度調(diào)控系統(tǒng)的應(yīng)用
溫度對(duì)于植物來(lái)說(shuō)是十分重要的一部分，智能化溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)是應(yīng)用了計(jì)算機(jī)智能化控制，對(duì)種植大棚中的溫度進(jìn)行智能化調(diào)控，其中包括對(duì)溫度的采集、顯示與增溫控制等，對(duì)系統(tǒng)控制進(jìn)行了改進(jìn)和完善，還應(yīng)用了MAT—LAB對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真。該項(xiàng)溫度調(diào)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)于大棚中的溫度調(diào)控作業(yè)實(shí)施中的人機(jī)結(jié)合較好，且操作十分簡(jiǎn)便，具有較高的自動(dòng)化控制性能。此外，該項(xiàng)系統(tǒng)的制造成本較低，其應(yīng)用前景良好。
3農(nóng)業(yè)機(jī)械在新型設(shè)施大棚中的應(yīng)用存在問(wèn)題
3．1操作上受到限制
大棚的建設(shè)需要一些支架的支撐，且為了便于控制溫度，其空間也受到很大限制，所以對(duì)于一些體積較大耕作機(jī)，在耕作時(shí)就會(huì)造成很大不便。
3．2智能化程度低
當(dāng)前所投入使用的新型設(shè)施大棚還沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)噴灌與溫度控制智能化調(diào)整的狀態(tài)，還在很大程度上依靠人工進(jìn)行，其智能化程度低也是十分明顯的。
3．3應(yīng)用成本相對(duì)較高
新型設(shè)施大棚的制造成本較高，對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度較低的農(nóng)村來(lái)說(shuō)，新型設(shè)施大棚的覆蓋率十分低，且受到地理因素的影響，農(nóng)業(yè)機(jī)械業(yè)很難在新型設(shè)施大棚中得到快速推廣和應(yīng)用。
4農(nóng)業(yè)機(jī)械在新型設(shè)施大棚中的應(yīng)用市場(chǎng)與前景
4．1應(yīng)用市場(chǎng)分析
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的促進(jìn)下，新型設(shè)施大棚的建造以及農(nóng)業(yè)機(jī)械在其中的應(yīng)用條件逐漸成熟。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得感知技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能及自動(dòng)化技術(shù)有效結(jié)合，并達(dá)到一種集成形式的應(yīng)用狀態(tài)。在用于控制大棚內(nèi)的溫度時(shí)，可以充分的發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，從而來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)，利用傳感器節(jié)點(diǎn)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)節(jié)點(diǎn)，例如新型設(shè)施大棚中的低壓電機(jī)、閥門、風(fēng)機(jī)等工作電流要求較低的執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，以此檢測(cè)大棚內(nèi)pH值、濕度、光照、溫度、二氧化碳濃度、氣壓等，然后采用模型對(duì)其進(jìn)行分析后，再采取針對(duì)性的調(diào)節(jié)措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)大棚溫度環(huán)境的控制和施肥、灌溉等工作，為植物的生長(zhǎng)營(yíng)造一個(gè)最適宜的環(huán)境。另外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以在溫室生產(chǎn)的不同生產(chǎn)階段進(jìn)行應(yīng)用。例如，在大棚生產(chǎn)的準(zhǔn)備階段，可以通過(guò)對(duì)大棚中傳感器傳回的溫室信息的分析，對(duì)大棚內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行初步的掌握，然后選擇最合適的植物進(jìn)行種植；而在生長(zhǎng)時(shí)期，可以通過(guò)調(diào)控溫室中的濕度、溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生長(zhǎng)的監(jiān)測(cè)，更好的實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，大棚中的空氣和土壤的溫度和濕度均可以根據(jù)植物生長(zhǎng)的需求來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外可以根據(jù)溫室中的光照和溫度來(lái)調(diào)節(jié)遮陽(yáng)網(wǎng)的開(kāi)啟時(shí)間，通過(guò)溫度采集信息來(lái)調(diào)整溫室內(nèi)的加溫系統(tǒng)；植物成熟收獲以后，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)植被生長(zhǎng)過(guò)程中的環(huán)境調(diào)控要求進(jìn)行分析，并在下一輪的生產(chǎn)中利用這部分信息，實(shí)現(xiàn)更好的生產(chǎn)管理。
4．2應(yīng)用前景分析
將農(nóng)業(yè)機(jī)械利用在新型設(shè)施大棚的種植生產(chǎn)中，使得大棚內(nèi)的透光性與溫度均得到了較好的控制，還對(duì)機(jī)械成本具有一定的降低，節(jié)省了勞動(dòng)力支出。在一定層面上使得農(nóng)業(yè)耕作的產(chǎn)量增加，另一方面使得農(nóng)作物的質(zhì)量得到保證。由此可見(jiàn)，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用具有較高的可靠性、經(jīng)濟(jì)效益，因此也受到了農(nóng)作物種植者的喜愛(ài)，其應(yīng)用情景也十分廣闊，在未來(lái)的應(yīng)用于發(fā)展中可能成為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要技術(shù)措施。
5推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械在新型設(shè)施大棚中的應(yīng)用策略探討
5．1提高技術(shù)宣傳力度
無(wú)論是農(nóng)業(yè)機(jī)械在新型設(shè)施農(nóng)業(yè)中的有效應(yīng)用還是農(nóng)業(yè)機(jī)械或新型設(shè)施大棚的單獨(dú)應(yīng)用，其均需要農(nóng)民對(duì)該項(xiàng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)具有一定的了解，并愿意嘗試應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。那么，對(duì)于技術(shù)的廣泛宣傳以及農(nóng)民種植技術(shù)的培訓(xùn)顯得十分必要和重要，對(duì)技術(shù)的一些種植優(yōu)點(diǎn)以及帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行普及，從而引導(dǎo)和啟發(fā)農(nóng)民群眾實(shí)施該項(xiàng)技術(shù)，取得較好的農(nóng)耕效果。
5．2技術(shù)的推廣
技術(shù)的推廣與宣傳具有相似的重要性，需要對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械在新型設(shè)施大棚中的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善，使得該項(xiàng)技術(shù)具備適用性能且功能完整的農(nóng)業(yè)設(shè)備，從而提高農(nóng)業(yè)耕種的水平和檔次。另外，采取示范性的農(nóng)機(jī)推廣方式，對(duì)一些具有新進(jìn)技術(shù)的設(shè)備和機(jī)械進(jìn)行推廣，提高我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。
5．3加強(qiáng)政策扶持力度
由于我國(guó)農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后，其耕種的經(jīng)濟(jì)效益較差，所以難以承擔(dān)全部的新型設(shè)施大棚建造成本，這便需要政府給予一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼與政策幫助，使得該項(xiàng)技術(shù)能夠最大程度被農(nóng)民所應(yīng)用。一方面，對(duì)于示范園區(qū)的建設(shè)，應(yīng)充分以政府為主導(dǎo)、農(nóng)業(yè)部門參與、社會(huì)群眾共同建設(shè)的方式，構(gòu)建新型設(shè)施大棚，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)農(nóng)業(yè)耕種技術(shù)的展示，從而引導(dǎo)農(nóng)民對(duì)其進(jìn)行正確的應(yīng)用。另一方面，國(guó)家需要對(duì)一些優(yōu)良種子或幼苗的培育投入一定的經(jīng)濟(jì)，還需要對(duì)相關(guān)高等院校的技術(shù)人才培養(yǎng)給予相應(yīng)的支持，對(duì)農(nóng)民的新型設(shè)施大棚建設(shè)給予經(jīng)濟(jì)扶持與政策扶持，推動(dòng)技術(shù)在農(nóng)村中職中的應(yīng)用，從而促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化與科技化。
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篇6
農(nóng)業(yè)機(jī)械；技術(shù)手段；應(yīng)用；發(fā)展前景
我國(guó)在國(guó)際上的地位正在逐漸提高，這與我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展是分不開(kāi)的，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要基礎(chǔ)的支持，農(nóng)業(yè)就是我國(guó)的基礎(chǔ)，我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)村人口基數(shù)大。隨著近幾年我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，很多高新技術(shù)也被運(yùn)用到農(nóng)業(yè)的機(jī)械設(shè)備中，使農(nóng)機(jī)設(shè)備向著智能化的方向發(fā)展，有效地提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體效率。在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)中使用高新技術(shù)還能夠提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率，保證農(nóng)機(jī)相關(guān)機(jī)械的正常運(yùn)作。
1農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用分析
1.1計(jì)算機(jī)技術(shù)
這里所說(shuō)的計(jì)算機(jī)技術(shù)主要指的是計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，這一技術(shù)最早被運(yùn)用在農(nóng)業(yè)機(jī)械上是在20世紀(jì)70年代中期，當(dāng)時(shí)主要運(yùn)用的是計(jì)算機(jī)技術(shù)中的視覺(jué)技術(shù)，利用這一技術(shù)的主要目的是可以對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行分級(jí)別檢查。計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)是以圖像處理為基準(zhǔn)，隨著圖像處理以及視覺(jué)模擬技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)不僅可以用來(lái)檢查農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，而且還可以用來(lái)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行播種、收割。雖然計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用時(shí)間還不是很長(zhǎng)，在實(shí)際的使用中還有很多的問(wèn)題出現(xiàn)，但是相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)必將會(huì)改變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)作業(yè)模式，為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)上的支持。
1.2網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械上的應(yīng)用是非常成功的，信息技術(shù)與地理信息系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合不僅可以為農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)提供高精度的監(jiān)控，而且還能夠?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中出現(xiàn)病蟲(chóng)害的情況進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)，然后根據(jù)定位系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行田間作業(yè)。
1.3液壓技術(shù)
液壓技術(shù)主要依靠的是微電子技術(shù)和工業(yè)傳感技術(shù)，在數(shù)據(jù)的采集上，運(yùn)用液壓技術(shù)主要完成的是能量的轉(zhuǎn)換和匹配，其目的是為了讓農(nóng)業(yè)機(jī)械的效率能夠得到進(jìn)一步的提高，讓機(jī)械設(shè)備的相關(guān)系統(tǒng)特征可以得到完善，讓機(jī)械設(shè)備的可靠性能夠得到提升，這也很好地符合了環(huán)境保護(hù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。而大部分的農(nóng)業(yè)機(jī)械都是采用內(nèi)燃機(jī)作為原動(dòng)力，所以很多時(shí)候都會(huì)出現(xiàn)工作負(fù)荷，一般情況下，我們都是通過(guò)電液控制手段來(lái)完成負(fù)載與原動(dòng)力之間的匹配情況，盡可能地減少功率傳輸過(guò)程中出現(xiàn)的損失，從而提高農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)的工作效率。
1.4人工智能技術(shù)
隨著信息全球化的不斷深入，高端技術(shù)不僅在大型的企事業(yè)單位中被運(yùn)用，在農(nóng)業(yè)中也得到了廣泛的應(yīng)用，比較有成果的就是美國(guó)利用人工智能技術(shù)研發(fā)出激光拖拉機(jī)、機(jī)械的內(nèi)部導(dǎo)航裝置，等等，這些裝置可以對(duì)拖拉機(jī)的運(yùn)行方向及所處位置進(jìn)行實(shí)時(shí)的測(cè)定，在了解地區(qū)土地信息之后，再制定合理的土地種植方案、農(nóng)藥及種子的數(shù)量，等等。
2農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展
目前在我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展上，已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)用機(jī)電智能化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，這使得農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備的科技含量有了極大的提高，不僅有效地提高了農(nóng)業(yè)機(jī)械的作業(yè)效率，而且也提升了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率。
2.2農(nóng)業(yè)資源的利用率得到了提升
只有提高了農(nóng)業(yè)資源的開(kāi)發(fā)利用率，才能夠確保農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也為保護(hù)生態(tài)環(huán)境奠定基礎(chǔ)，如回收農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢棄物，普及無(wú)害化的處理設(shè)備，運(yùn)用無(wú)害化技術(shù)來(lái)處理廢水可以有效地達(dá)到保護(hù)環(huán)境的作用。而在農(nóng)業(yè)種植的過(guò)程中，使用有機(jī)肥料還可以進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)資源的利用效率。除此之外，大力發(fā)展節(jié)能型動(dòng)力機(jī)械設(shè)備可以有效地避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)，從而提高農(nóng)業(yè)資源的整體利用效率。
2.3提高農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)督水平
要想提升農(nóng)業(yè)的機(jī)械化水平，還要從規(guī)范設(shè)計(jì)的基本要求出發(fā)，全面提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量。在質(zhì)量提升的過(guò)程中，還要注重農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的整體造型和外觀，農(nóng)機(jī)設(shè)備的耐久性也要經(jīng)得起考驗(yàn)。選用與農(nóng)機(jī)設(shè)備相配套的發(fā)電機(jī)及元件，能夠最大程度上提高農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備完成安裝之后，還要對(duì)其進(jìn)行試運(yùn)行，只有保證了設(shè)備各項(xiàng)指標(biāo)都正常的基礎(chǔ)上，才能夠真正的投入使用，這也是提高農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品可靠性的前提。
2.4加大政府的補(bǔ)貼力度
各級(jí)地方政府要加大農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)推廣，做好農(nóng)業(yè)機(jī)械的培訓(xùn)工作。國(guó)家還要將拖拉機(jī)、插秧機(jī)等農(nóng)機(jī)具作為農(nóng)具購(gòu)置補(bǔ)貼的關(guān)鍵，普及農(nóng)業(yè)機(jī)械知識(shí)。這樣也能夠更好地提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展進(jìn)程。2.5確保農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的安全生產(chǎn)關(guān)注安全監(jiān)督管理及裝備的創(chuàng)建工作，加大農(nóng)業(yè)機(jī)械的安全投入，以便更好地滿足農(nóng)業(yè)機(jī)械工作安全監(jiān)督管理的需求。除此之外，最重要的是，要將農(nóng)業(yè)機(jī)械的安全檢驗(yàn)工作納入到各級(jí)縣市政府的財(cái)政預(yù)算當(dāng)中。
3結(jié)語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，一些高新技術(shù)正在逐漸地被運(yùn)用到農(nóng)業(yè)的機(jī)械設(shè)備中，這些機(jī)械設(shè)備的出現(xiàn)不僅提高了農(nóng)業(yè)的整體生產(chǎn)水平，而且還進(jìn)一步提升了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率，很好地實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在今后的農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，農(nóng)業(yè)機(jī)械也必定是智能化的，所以要求操作人員要不斷地提高自己的專業(yè)素養(yǎng)，全面推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械新技術(shù)，只有這樣才能夠真正意義上實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械的智能化。
作者：徐家亮 劉曉鵬 單位：黑龍江省克東縣農(nóng)機(jī)安全監(jiān)理站
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篇7
1農(nóng)機(jī)控制工程系統(tǒng)核心技術(shù)
控制工程的存在主要是根據(jù)工程理論與先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)相配合而形成的，如控制數(shù)據(jù)參數(shù)的改進(jìn)等，從而完成對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的控制。該技術(shù)首先被提出在18世紀(jì)到19世紀(jì)之間，主要被用于當(dāng)時(shí)的蒸汽機(jī)中，為了提高機(jī)械的作業(yè)效率，從而控制工程這一新技術(shù)為順應(yīng)當(dāng)時(shí)背景發(fā)展被提出，慢慢隨著時(shí)間的推移，更多的專業(yè)技術(shù)人員提出了更加完善的控制工程技術(shù)。21世紀(jì)后，科學(xué)技術(shù)得到了空前的發(fā)展，與信息技術(shù)相結(jié)合的控制技術(shù)變得越來(lái)越成熟了，同樣，也被更多人所使用接受，形成了更廣闊的推廣發(fā)展。目前，關(guān)于農(nóng)機(jī)控制工程系統(tǒng)的核心技術(shù)主要包括機(jī)械電子工程技術(shù)、集成控制技術(shù)、預(yù)測(cè)控制技術(shù)、模糊控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)及魯棒控制技術(shù)［7］。
1.1機(jī)械電子工程技術(shù)
機(jī)械電子工程技術(shù)是農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)之一，主要包括自動(dòng)控制技術(shù)、電子信息技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)及傳感器技術(shù)等。其中，機(jī)械技術(shù)是機(jī)械電子工程技術(shù)的核心，支撐著其他技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，其機(jī)械技術(shù)的發(fā)展效率直接影響后續(xù)技術(shù)的發(fā)展及工作效率。自動(dòng)控制技術(shù)主要是對(duì)機(jī)械設(shè)備及相關(guān)零部件的工作軌跡、運(yùn)行狀態(tài)中的各項(xiàng)參數(shù)及最終要達(dá)到的目標(biāo)進(jìn)行控制;傳感器技術(shù)主要是對(duì)機(jī)械設(shè)備及各個(gè)關(guān)鍵零部件的工作參數(shù)及工作狀態(tài)進(jìn)行精確的檢測(cè)與控制，其傳感器檢測(cè)精度直接對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生一定的影響;電子信息技術(shù)主要是結(jié)合電路及電子學(xué)等基礎(chǔ)理論知識(shí)選取相應(yīng)的電子產(chǎn)品或電器元件。
1.2集成控制技術(shù)
集成控制技術(shù)是一種常見(jiàn)的農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)之一，主要是通過(guò)相關(guān)信息收集、處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品各個(gè)零部件的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的集成、融合與處理，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)操作與決策，可以極大地提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及智能化生產(chǎn)。集成控制技術(shù)是目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的控制工程技術(shù)之一［8］。
1.3預(yù)測(cè)控制技術(shù)
預(yù)測(cè)控制技術(shù)是近幾年逐漸發(fā)展起來(lái)的新型農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)之一，可以處理相關(guān)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中的滯后過(guò)程，屬于一種閉環(huán)控制算法，可以根據(jù)對(duì)象的歷史信息和未來(lái)輸入預(yù)測(cè)其未來(lái)輸出，具有良好的跟蹤性能和較強(qiáng)的抗干擾能力。預(yù)測(cè)控制技術(shù)可以對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行誤差及變化率進(jìn)行有效控制，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)整，對(duì)于提高農(nóng)機(jī)工作效率具有重要意義。
1.4模糊控制技術(shù)
模糊控制技術(shù)主要是以模糊數(shù)學(xué)理論為基礎(chǔ)形成的一種控制技術(shù)，是通過(guò)模擬人的近似推理和綜合決策過(guò)程(又被稱為經(jīng)驗(yàn)方法)。在設(shè)計(jì)中不需要建立被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型，使控制算法的可控性、適應(yīng)性和合理性提高，成為農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)的一個(gè)重要分支，對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中難以獲取、動(dòng)態(tài)特性不易掌握或變化非常顯著的過(guò)程非常適用，其魯棒性及抗干擾能力較強(qiáng)，因此特別適用于非線性的過(guò)程變化及滯后系統(tǒng)的控制。模糊控制系統(tǒng)的主要系統(tǒng)框架圖如圖1所示。
1.5神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是指在被控制系統(tǒng)中可以進(jìn)行系統(tǒng)工作優(yōu)化、推理、故障診斷等功能。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力及學(xué)習(xí)能力，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境較為復(fù)雜，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以對(duì)控制系統(tǒng)的不確定性、時(shí)變的環(huán)境等進(jìn)行合理、精確的決策、控制及學(xué)習(xí)，是推動(dòng)農(nóng)機(jī)智能化發(fā)展的重要技術(shù)之一，代表了當(dāng)前社會(huì)科技水平的進(jìn)步，它是依托于生物學(xué)理論將控制工程與其相結(jié)合而形成的一項(xiàng)控制技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的工作使用主要是將控制系統(tǒng)中的各連接點(diǎn)看作人體中的神經(jīng)元，通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接從而形成一個(gè)網(wǎng)格框架，形成一個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)，通過(guò)后續(xù)操作完成信息的傳遞。在農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)發(fā)展中使用該項(xiàng)技術(shù)，能夠?qū)ζ淇刂茢?shù)據(jù)信息完成函數(shù)賦值，利用計(jì)算得出結(jié)果，從而使得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠更加智能化地使用在農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)當(dāng)中，有效提高其作業(yè)效率。
1.6魯棒控制技術(shù)
通過(guò)對(duì)于魯棒控制技術(shù)的使用不會(huì)因外部的影響改變正確數(shù)據(jù)的使用，正是因?yàn)樵擃惣夹g(shù)的優(yōu)點(diǎn)，其得到了人們的認(rèn)可，獲得了更加廣闊的推廣發(fā)展。例如，農(nóng)業(yè)機(jī)械中的采摘機(jī)械臂，該類機(jī)械由于其參數(shù)系統(tǒng)的獨(dú)特存在，受到外界因素影響后容易產(chǎn)生變化，從而影響到其正常工作，會(huì)形成較為嚴(yán)重的作業(yè)誤差，使其操作控制變得非常困難。魯棒控制技術(shù)能夠更加良好地解決此類問(wèn)題，該項(xiàng)技術(shù)將模態(tài)法融入其中，控制系統(tǒng)被分成慢速和快速系統(tǒng)，利用控制調(diào)節(jié)器改善系控制統(tǒng)的加、減速度。該類控制技術(shù)可以有效降低外部影響因素對(duì)于控制系統(tǒng)的影響，顯著增強(qiáng)了農(nóng)機(jī)作業(yè)效率和工作性能［9］。
2農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用
2.1遙感技術(shù)
遙感技術(shù)自從被提出后，就被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展起到了不可或缺的作用。在農(nóng)作物的種植生產(chǎn)過(guò)程中，利用該項(xiàng)技術(shù)可以有效對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀態(tài)起到良好的監(jiān)測(cè)作用，從而獲得人們通過(guò)肉眼無(wú)法發(fā)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，根據(jù)所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)于農(nóng)作物的生長(zhǎng)開(kāi)展有效的后續(xù)工作;通過(guò)對(duì)農(nóng)作物的病蟲(chóng)草害監(jiān)控及防治，可以有效避免病蟲(chóng)草害的出現(xiàn)，利用該項(xiàng)技術(shù)發(fā)現(xiàn)源頭所在，完成防治處理;最后，對(duì)于自然災(zāi)害也可以起到一定程度的監(jiān)測(cè)作用。
2.2農(nóng)業(yè)無(wú)線通信技術(shù)
傳統(tǒng)農(nóng)田作物的生長(zhǎng)狀況監(jiān)測(cè)，不但要耗費(fèi)大量的人力，而且不能夠做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，如采用有線測(cè)控系統(tǒng)，則需要鋪設(shè)光纖或者電纜，增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，降低了系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。隨著傳感器技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)及嵌入式控制技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集監(jiān)控區(qū)域的信息，并將采集到的數(shù)據(jù)處理后發(fā)送給終端用戶，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，有效提高了農(nóng)業(yè)實(shí)際作業(yè)效率。
3農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)的未來(lái)發(fā)展前景
我國(guó)對(duì)于控制工程的研究與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比進(jìn)程較慢，在該領(lǐng)域的技術(shù)研究中與國(guó)外相比還需繼續(xù)努力，伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平和科技水平的不斷提高，以及對(duì)于控制技術(shù)的深入研究，其得到了巨大的提升和良好的改善，控制工程應(yīng)用于機(jī)械電子工程中，能夠更好地推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的推廣發(fā)展。為了能夠使該項(xiàng)技術(shù)得到更好的發(fā)展，需要加大科研創(chuàng)新，走向全新的發(fā)展道路，從而推進(jìn)農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)更好的發(fā)展。在發(fā)展農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)的前提下，要牢記綠色農(nóng)業(yè)及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展理念。農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)的發(fā)展不僅僅局限在經(jīng)濟(jì)效益上，還需要將其與綠色發(fā)展相結(jié)合。在發(fā)展該類技術(shù)時(shí)，需要注意其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，一定要保障其綠色發(fā)展，從而做到技術(shù)環(huán)保，能夠良好的完成綠色農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。政府及高校教育部門應(yīng)該加大科研資金投入，積極引進(jìn)相關(guān)的設(shè)備與人才，進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)機(jī)控制工程技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速應(yīng)用與發(fā)展，加大科研資金的投入，促進(jìn)相關(guān)農(nóng)機(jī)控制技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，提高我國(guó)農(nóng)機(jī)整體裝備水平，加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。
篇8
1現(xiàn)代制造技術(shù)概述
先進(jìn)現(xiàn)代制造技術(shù)這個(gè)詞語(yǔ)最早出現(xiàn)在上世紀(jì)80年代。隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，美國(guó)政府將先進(jìn)技術(shù)制造列入了國(guó)家重點(diǎn)扶持的研究項(xiàng)目之一。為了積極響應(yīng)這一政策，美國(guó)眾多研究者和學(xué)者根據(jù)本國(guó)的科技發(fā)展現(xiàn)狀，以及當(dāng)時(shí)全球制造業(yè)面臨的困難和挑戰(zhàn)，對(duì)制造技術(shù)的發(fā)展前景展開(kāi)了深入的探討，同時(shí)對(duì)制造技術(shù)存在的問(wèn)題和不足等進(jìn)行了分析與思考。并且在這些研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討了制造技術(shù)在促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中所起到的作用，并賦予了先進(jìn)制造技術(shù)全新的、嚴(yán)格的定義。所謂先進(jìn)制造技術(shù)就是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，并結(jié)合材料、信息、能源、機(jī)械等其他領(lǐng)域的管理技術(shù)，來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)、加工、管理的技術(shù)。當(dāng)前，現(xiàn)代制造技術(shù)已經(jīng)突破了傳統(tǒng)的生產(chǎn)和加工模式，發(fā)展到了一個(gè)新的階段。其功能和應(yīng)用范圍也在不斷升級(jí)和擴(kuò)大，已經(jīng)發(fā)展成為包括電子、信息、通信、機(jī)械、能源、自動(dòng)化技術(shù)、智能化技術(shù)等多個(gè)學(xué)科、多個(gè)領(lǐng)域相互融合的、全方位的、立體化的綜合性技術(shù)。此外，現(xiàn)代制造技術(shù)包含的內(nèi)容也比較多，跨越的行業(yè)范圍比較大，基本包括柔性制造體系、系統(tǒng)加工、自動(dòng)化控制、特種加工、自動(dòng)化檢測(cè)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等。
2現(xiàn)代制造技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
2.1數(shù)控機(jī)床技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
近年來(lái)，雖然國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床技術(shù)有比較迅猛的發(fā)展，但由于其起步較晚，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，技術(shù)水平還有很大差距，仍有很多不成熟、不完善的地方。因此，在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中，數(shù)控機(jī)床技術(shù)還沒(méi)有得到廣泛的使用。深究其原因，主要是：①數(shù)控機(jī)床技術(shù)的成本較高；②數(shù)控機(jī)床技術(shù)為單一的技術(shù)種類，與其他技術(shù)不能很好地結(jié)合。因此，很多農(nóng)業(yè)機(jī)械制造企業(yè)沒(méi)有將這種技術(shù)引入到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程中。雖然當(dāng)前數(shù)控機(jī)床技術(shù)還沒(méi)有在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中得到大規(guī)模的推廣和使用，但是隨著科技的不斷進(jìn)步，數(shù)控機(jī)床技術(shù)將會(huì)有廣闊的發(fā)展前景，而且隨著這一技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，它將會(huì)更好地應(yīng)用在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中。此外，農(nóng)業(yè)機(jī)械制造企業(yè)要在應(yīng)用數(shù)控機(jī)床技術(shù)的過(guò)程中注意以下幾個(gè)問(wèn)題：①要根據(jù)機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)規(guī)模來(lái)選擇合適的機(jī)床，確保加工的零件與機(jī)械設(shè)備相匹配；②提前編輯好符合要求數(shù)控機(jī)床編程，并輸入到相關(guān)設(shè)備中，同時(shí)選擇恰當(dāng)?shù)牡都軐?duì)機(jī)械設(shè)備的零件進(jìn)行加工。
2.2虛擬技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
目前，虛擬技術(shù)已經(jīng)成為了農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中一門非常重要且關(guān)鍵的技術(shù)。有不少農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備企業(yè)在制造和生產(chǎn)設(shè)備的過(guò)程中，由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案不完善、生產(chǎn)難度較大、操作失誤、零件加工失敗等各種原因增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。為了避免這些不必要的經(jīng)濟(jì)損失，很多農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)采用虛擬技術(shù)。通常企業(yè)將會(huì)利用虛擬技術(shù)模擬機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)過(guò)程，并在此過(guò)程中對(duì)實(shí)際生產(chǎn)所需要的數(shù)據(jù)以及工藝信息進(jìn)行收集，從而減少實(shí)際工作中可能存在誤差，保證機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的質(zhì)量，提高機(jī)械設(shè)備制造的可靠性和成功率。
2.3計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中較為常見(jiàn)的一種現(xiàn)代制造技術(shù)，簡(jiǎn)稱為CIMS技術(shù)。具體來(lái)說(shuō)，這一技術(shù)主要是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，對(duì)機(jī)械制造過(guò)程進(jìn)行智能化管理的一種方法和手段。近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程逐步加快，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平不斷提高，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的需求量不斷提升。為了滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的要求，農(nóng)業(yè)機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合本行業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況，逐步加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程，將CIMS技術(shù)融入到產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)中。這樣既能夠促進(jìn)企業(yè)加快傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)換，也能增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，降低生產(chǎn)成本與風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3結(jié)束語(yǔ)
雖然我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，但是由于技術(shù)方面的限制，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機(jī)械化的程度與發(fā)達(dá)國(guó)家有很大差距。現(xiàn)代制造技術(shù)作為一種高新技術(shù)，未來(lái)將在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)中有很好的應(yīng)用前景，隨著其應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品功能將會(huì)不斷完善，產(chǎn)品質(zhì)量將會(huì)明顯提升，這在一定程度上也會(huì)促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
篇9
1數(shù)控機(jī)床技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，隨著我國(guó)改革開(kāi)放不斷深入，數(shù)控技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域都得到了比較廣泛的應(yīng)用，特別是在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中應(yīng)用更加頻繁。最近幾年，我國(guó)各種中高職院校培養(yǎng)了大批數(shù)控技術(shù)人才，為了數(shù)控機(jī)床制造技術(shù)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。在過(guò)去我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)中，很多數(shù)控技術(shù)都是由外國(guó)企業(yè)控制，引進(jìn)國(guó)外的機(jī)械設(shè)備，國(guó)內(nèi)機(jī)械制造行業(yè)對(duì)國(guó)外技術(shù)比較依賴，國(guó)內(nèi)的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造企業(yè)所生產(chǎn)出來(lái)的零部件技術(shù)水平較低，缺少自己的核心技術(shù)體系。為了進(jìn)一步促進(jìn)數(shù)控技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用，提高自身的凈勝能力，需要我們逐漸構(gòu)建屬于本國(guó)特有的體系化和規(guī)模化數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品，為我國(guó)的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造領(lǐng)域提供充足的零部件，滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要。數(shù)控技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)扮演著十分重要的角色，其可以整體提高農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的配套能力，同時(shí)，在農(nóng)機(jī)設(shè)備機(jī)床可靠性方面，也能夠利用數(shù)控技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。此外，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)還能夠有效提升農(nóng)機(jī)設(shè)備生產(chǎn)質(zhì)量和水平，使農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)逐漸向著自動(dòng)一體化方向發(fā)展。最近幾年，我國(guó)很多機(jī)械制造企業(yè)不斷推出了大量高性能的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品，顯示了我國(guó)在機(jī)床生產(chǎn)水平提升。我們相信國(guó)內(nèi)機(jī)械制造企業(yè)完全可以依靠自主數(shù)控技術(shù)制造高質(zhì)量的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備。
2數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用
首先，CAD技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用。隨著工業(yè)技術(shù)更新加快和競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代速度越來(lái)越快，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期越來(lái)越短，現(xiàn)代化的CAD技術(shù)也在不斷向前發(fā)展。過(guò)去傳統(tǒng)的CAD技術(shù)主要以計(jì)算為基礎(chǔ)，處理符號(hào)推理。但是傳統(tǒng)的CAD技術(shù)已經(jīng)不能很好適應(yīng)創(chuàng)造性設(shè)計(jì)要求，工作很困難，因此，在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用CAD技術(shù)必須在系統(tǒng)中引入人工智能方法，采用專家系統(tǒng)技術(shù)，積極發(fā)展智能化CAD技術(shù)，以適應(yīng)創(chuàng)造性設(shè)計(jì)要求。智能化CAD設(shè)計(jì)系統(tǒng)是由多個(gè)智能體功能模塊有機(jī)組合在一起而設(shè)計(jì)出來(lái)的復(fù)雜系統(tǒng)。在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用應(yīng)用智能化的CAD系統(tǒng)，可以很好解決農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中復(fù)雜的設(shè)計(jì)、利用率低的難題，縮短機(jī)械產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，在未來(lái)具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和應(yīng)用前景；其次，數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備制造中的應(yīng)用。隨著數(shù)字計(jì)算機(jī)的誕生，其逐漸被應(yīng)用到控制加工機(jī)床的加工運(yùn)動(dòng)方面，形成了數(shù)字控制機(jī)床。經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床技術(shù)逐漸稱為衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)械制造能力的重要標(biāo)準(zhǔn)。在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)械制造企業(yè)中基本上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)圖紙生產(chǎn)，廣泛使用CAD技術(shù)和CAN技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了全部的數(shù)字化設(shè)計(jì)。最近幾年，數(shù)字制造技術(shù)在我國(guó)有了一定的發(fā)展，如數(shù)控技術(shù)、制造信息支持持系統(tǒng)為主體的技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中不斷得到應(yīng)用。但是從目前整體的發(fā)展情況來(lái)看，數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用還比較滯后，但我們相信在今后的農(nóng)機(jī)制造領(lǐng)域?qū)?huì)越來(lái)越多的應(yīng)用到數(shù)字技術(shù)，直接推動(dòng)農(nóng)機(jī)制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展。
3虛擬技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用
首先，虛擬裝配技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用。利用虛擬樣機(jī)技術(shù)在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段進(jìn)行裝配評(píng)價(jià)，從而保證在農(nóng)業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)階段對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的功能、性能從裝配角度進(jìn)行分析，避免設(shè)計(jì)中存在失誤，為接下來(lái)的生產(chǎn)定型提供方便，節(jié)省大量時(shí)間和金錢。采用二維圖紙進(jìn)行了平面設(shè)計(jì)和線性設(shè)計(jì)無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)重設(shè)計(jì)制造過(guò)程中存在的的裝配干擾問(wèn)題，在生產(chǎn)過(guò)程中一旦出現(xiàn)裝配干擾問(wèn)題在后續(xù)需要花費(fèi)大量時(shí)間和金錢重新設(shè)計(jì)，增加了制造成本，浪費(fèi)大量時(shí)間和精力。而通過(guò)使用虛擬裝配技術(shù)，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段就可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行模擬加工，對(duì)設(shè)備零部件進(jìn)行全方位的檢查，通過(guò)程序自動(dòng)檢查機(jī)械設(shè)備設(shè)備裝配存在的干擾問(wèn)題；其次，虛擬制造技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用。其中應(yīng)用比較廣泛的是熱加工技術(shù)的應(yīng)用。模擬系統(tǒng)針對(duì)機(jī)械金屬材料的物理特性和化學(xué)特性以及制造技術(shù)難度進(jìn)行全面分析，模擬機(jī)械設(shè)備成型過(guò)程中各種數(shù)值和物理量，對(duì)機(jī)械設(shè)備形成過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的仿真模擬，在不同生產(chǎn)條件和制造環(huán)境分析不同金屬材料的配置情況，進(jìn)而對(duì)機(jī)械設(shè)備熱成型零部件的質(zhì)量和性能急性控制和優(yōu)化，充分發(fā)揮不同看金屬材料的潛能，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工最輕化和材料應(yīng)用最優(yōu)化。
參考文獻(xiàn)
[1]先進(jìn)制造技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].余震，袁根福.安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）.2003（03）
篇10
1．1現(xiàn)代加工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，現(xiàn)代制造行業(yè)發(fā)展的越來(lái)越快，新型現(xiàn)代加工技術(shù)層出不窮，有效推動(dòng)了相關(guān)行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。早在20世紀(jì)80年代末期，美國(guó)地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了和時(shí)展相匹配的制造技術(shù)，在政府部門的大力支持下，機(jī)械制造技術(shù)、電子技術(shù)和信息技術(shù)等高新技術(shù)逐漸興起，并帶動(dòng)相關(guān)行業(yè)嶄露頭角。因此，現(xiàn)代加工技術(shù)和現(xiàn)代制造行業(yè)相輔相成，制造行業(yè)發(fā)展進(jìn)步能夠加快現(xiàn)代加工技術(shù)的研發(fā)速度，而各種現(xiàn)代加工技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用則能夠有效提高現(xiàn)代制造行業(yè)的發(fā)展速度和品質(zhì)。近幾年，國(guó)內(nèi)比較熱門的現(xiàn)代加工技術(shù)越來(lái)越多，如數(shù)字化控制技術(shù)、激光加工技術(shù)、虛擬加工技術(shù)、數(shù)控機(jī)床技術(shù)等，此類現(xiàn)代化的新型加工技術(shù)，不但能夠有效推動(dòng)制造行業(yè)的發(fā)展，還能夠有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作的效率和品質(zhì)，解決傳統(tǒng)加工制造工作中存在的問(wèn)題，研發(fā)更多高科技農(nóng)業(yè)機(jī)械，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。
1．2國(guó)內(nèi)現(xiàn)代加工技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用中的現(xiàn)狀
農(nóng)業(yè)機(jī)械制造不斷走向信息化和智能化，在傳統(tǒng)的機(jī)械制造生產(chǎn)前，設(shè)計(jì)師需在圖紙上繪制其整體框架、標(biāo)注相關(guān)零部件以及各項(xiàng)參數(shù)。但對(duì)于生產(chǎn)商而言，在制造過(guò)程中由于客觀原因無(wú)法及時(shí)掌握準(zhǔn)確信息，因此為了避免出現(xiàn)差錯(cuò)還需與設(shè)計(jì)師進(jìn)行一一核對(duì)，這樣的效率顯然無(wú)法滿足市場(chǎng)所需。隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的發(fā)展，設(shè)計(jì)師可以借助各種現(xiàn)代化軟件，如CAD系統(tǒng)，將機(jī)械設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)以及要點(diǎn)直接畫在電腦圖紙上，不僅有利于彌補(bǔ)人工誤差，還能保證圖紙的精準(zhǔn)性。當(dāng)前超精密切割技術(shù)的應(yīng)用也比較普遍，但是該項(xiàng)技術(shù)的精度要求十分嚴(yán)格，如使用超精密切割技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備模具的加工，還需強(qiáng)化細(xì)節(jié)的設(shè)定，對(duì)于小型農(nóng)業(yè)機(jī)械的加工，通過(guò)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)設(shè)備滿足相關(guān)要求。
2現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械制造技術(shù)中的問(wèn)題
2．1管理技術(shù)層面存在的問(wèn)題
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，以及信息化時(shí)代的到來(lái)，部分發(fā)達(dá)國(guó)家的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)質(zhì)的飛躍，在管理技術(shù)上也較為成熟，其中就包含了對(duì)各項(xiàng)系統(tǒng)管理技術(shù)的應(yīng)用，這使得農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化和信息化的實(shí)現(xiàn)得到了保證。并且對(duì)這些技術(shù)的應(yīng)用也能夠在一定程度上提升管理模式及其效率，進(jìn)而推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造發(fā)展水平的提升。從近幾年的實(shí)際發(fā)展水平來(lái)看，很多大型農(nóng)業(yè)機(jī)械都采用了智能化和信息化的技術(shù)，提高對(duì)機(jī)械的管理，在提升效率的同時(shí)也對(duì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)企業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展起到了重要的作用。但整體上來(lái)看，在管理應(yīng)用上仍然存在很大的不足，如技術(shù)水準(zhǔn)不高，自動(dòng)化、信息化水平偏低等。
2．2制造工藝層面的問(wèn)題
在我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械制造技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，相關(guān)制造工藝受制于原材料等因素，存在較大的問(wèn)題。因此在技術(shù)以及原材料的實(shí)際應(yīng)用無(wú)法達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，也就無(wú)法與現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)進(jìn)行有效結(jié)合，無(wú)法發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值。此外，在部分農(nóng)業(yè)機(jī)械制造領(lǐng)域當(dāng)中，有部分企業(yè)出于市場(chǎng)因素考慮，為了盡快占領(lǐng)市場(chǎng)，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量沒(méi)有給予足夠的重視，導(dǎo)致其整體的精度上存在較大不足；部分企業(yè)在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)上投入存在嚴(yán)重不足，很多都是采用“拿來(lái)主義”，借鑒或者仿制，導(dǎo)致在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上落后于先進(jìn)廠家，不利于行業(yè)的正常發(fā)展，也使得我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造水平發(fā)展受到限制。
2．3設(shè)計(jì)技術(shù)層面的問(wèn)題
在社會(huì)快速發(fā)展，尤其是在科技的推動(dòng)下，農(nóng)業(yè)機(jī)械制造技術(shù)大多采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，在設(shè)計(jì)圖紙和方式上也有明顯轉(zhuǎn)變。目前大多數(shù)企業(yè)都是通過(guò)CAD軟件進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的構(gòu)圖設(shè)計(jì)或者是對(duì)產(chǎn)品的二次開(kāi)發(fā)，但在實(shí)際使用過(guò)程中該項(xiàng)技術(shù)是存在欠缺的，這需要引起足夠的重視。
3現(xiàn)代化加工技術(shù)的實(shí)際特征
3．1現(xiàn)代化加工技術(shù)和農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作的相關(guān)性較強(qiáng)
原有的應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)并不能符合新時(shí)期的發(fā)展要求，就當(dāng)前現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用情況來(lái)看，其相關(guān)性特征非常明顯，精密嚴(yán)格的加工技術(shù)脫穎而出，促使農(nóng)業(yè)制造行業(yè)朝著智能化和自動(dòng)化方向發(fā)展。由此可見(jiàn)，在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械制造加工建設(shè)工作時(shí)，相關(guān)工作人員要加大對(duì)機(jī)械制造技術(shù)的研發(fā)力度，將傳統(tǒng)的制造工藝和現(xiàn)代化的加工技術(shù)緊密結(jié)合到一起，利用更加精密的技術(shù)研制精密的機(jī)械。實(shí)際上，現(xiàn)代加工技術(shù)的具體要求就是提高工藝的精密性，所以農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作和現(xiàn)代加工技術(shù)的關(guān)系非常密切，能夠有效提升相關(guān)行業(yè)的發(fā)展步伐。按照實(shí)踐的具體情況可以發(fā)現(xiàn)，探索和研發(fā)現(xiàn)代化的相關(guān)技術(shù)時(shí)，通常會(huì)以機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作為主要對(duì)象，充分利用高端的新型生產(chǎn)技術(shù)，有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作的效率和品質(zhì)。實(shí)踐結(jié)果表明，農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作和現(xiàn)代化加工技術(shù)工作密不可分，其對(duì)精密性的要求也非常一致，相關(guān)工作人員和設(shè)計(jì)人員要充分發(fā)揮現(xiàn)代加工技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作中的作用，重視兩項(xiàng)工作的相關(guān)性，利用兩項(xiàng)工作的相關(guān)性提高研發(fā)和制作水平，制造更多高科技的農(nóng)業(yè)機(jī)械，進(jìn)而不斷提升現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展地位，不斷推動(dòng)國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。
3．2現(xiàn)代加工技術(shù)具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性
實(shí)際上，伴隨著現(xiàn)代化加工技術(shù)的應(yīng)用和推廣，農(nóng)業(yè)機(jī)械制造領(lǐng)域的地位越來(lái)越高，越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注精密技術(shù)。但是，在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作中應(yīng)用的現(xiàn)代加工技術(shù)難度非常大，而且應(yīng)用過(guò)程比較繁雜，工作步驟非常多，所以要求工作人員必須根據(jù)現(xiàn)實(shí)發(fā)展情況不斷整合技術(shù)加工環(huán)節(jié)，提高現(xiàn)代加工技術(shù)的整體性和系統(tǒng)性。深入分析國(guó)內(nèi)的農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作可以發(fā)現(xiàn)，整個(gè)工作環(huán)節(jié)的步驟非常多，既包括前期的設(shè)計(jì)和制作工作，又包括中期的完善加工以及后期的銷售工作等，在完成相應(yīng)工作時(shí)要在確保機(jī)械制作品質(zhì)的基礎(chǔ)上提高制作效率。由此可見(jiàn)，從事技術(shù)研究的工作人員要確保加工建設(shè)的流暢性和系統(tǒng)性，才能夠有效提高整個(gè)工作的實(shí)際效果。而且，工作人員在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作時(shí)，只有積極應(yīng)用現(xiàn)代加工技術(shù)，才能夠切實(shí)保證制作工作流程的順利性和完整性，推動(dòng)整個(gè)加工、制作、銷售工作朝著系統(tǒng)化和自動(dòng)化方向發(fā)展。目前來(lái)看，各種高端農(nóng)業(yè)加工技術(shù)層出不窮，發(fā)展技術(shù)更新?lián)Q代的速度非常快，越來(lái)越多的人開(kāi)始重視農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的品質(zhì)和性能要求也越來(lái)越高，這種現(xiàn)象要求技術(shù)研究人員必須提高對(duì)現(xiàn)代加工技術(shù)的研發(fā)力度，不斷創(chuàng)新和革新農(nóng)業(yè)機(jī)械制造的具體方案，將農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作和現(xiàn)代加工技術(shù)巧妙融合到一起，爭(zhēng)取提高加工技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，盡可能減少農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作對(duì)環(huán)境的不利影響，促使農(nóng)業(yè)機(jī)械制造行業(yè)朝著可持續(xù)化方向發(fā)展，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作的社會(huì)地位。
4研究現(xiàn)代加工技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造中的具體應(yīng)用情況
4．1應(yīng)用激光加工技術(shù)的實(shí)際效果
在眾多現(xiàn)代化的加工技術(shù)中，激光加工技術(shù)屬于精密性較高而且智能化較強(qiáng)的加工技術(shù)。早在20世紀(jì)60年代，激光加工技術(shù)就已經(jīng)被應(yīng)用到了原料加工建設(shè)中。激光加工技術(shù)的工作原理是利用高能量和高密度的光束加工相關(guān)的材料，利用激光光束和原材料的碰撞產(chǎn)生的化學(xué)原理改變?cè)胁牧系男螤睿M(jìn)而加工制作出所需要的產(chǎn)品。而在農(nóng)業(yè)機(jī)械制造領(lǐng)域中，激光加工技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，如在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作時(shí)，技術(shù)人員通常會(huì)選擇激光切割方法、激光焊接方法以及激光快速成型法，不但能夠提高農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作的速度，還可以有效提升機(jī)械制造產(chǎn)品的精密性。具體來(lái)講，農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作不再應(yīng)用激光加工技術(shù)，而是應(yīng)用激光快速成型技術(shù)，這種技術(shù)不但可以打造無(wú)接觸的加工環(huán)境，而且基本沒(méi)有噪音，提高了農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作的環(huán)保性。這種高端的新型成型加工技術(shù)能夠有效提升制作效率，提高制作機(jī)械產(chǎn)品的精密度。在使用激光成型技術(shù)時(shí)，工作人員可以將該技術(shù)和計(jì)算機(jī)編程技術(shù)融合到一起，綜合利用上機(jī)位和下機(jī)位，提高農(nóng)業(yè)制造工作的效率。如，以前在制作農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)施中的連桿機(jī)構(gòu)時(shí)，工作人員通常會(huì)選擇利用數(shù)控機(jī)床完成這項(xiàng)工作，或者人工制作機(jī)械設(shè)備，但制作出來(lái)的農(nóng)業(yè)機(jī)械精度過(guò)低，而且易生產(chǎn)出質(zhì)量不合格的產(chǎn)品，工作效率偏低。而應(yīng)用激光快速成型技術(shù)，操作比較簡(jiǎn)單，相關(guān)技術(shù)人員把需要制作的連桿機(jī)構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)自動(dòng)按照程序設(shè)定控制激光光束的運(yùn)行狀態(tài)，完成刻畫、掃描工作后將相關(guān)材料固化，利用堆積效應(yīng)將其加工定型，簡(jiǎn)單的操作就能快速制作出精密度較高的連桿機(jī)構(gòu)。
4．2應(yīng)用增材制造技術(shù)的實(shí)際要求和應(yīng)用效果
增材制造技術(shù)的基本原理就是利用三維系統(tǒng)建設(shè)模型，然后應(yīng)用CAD完成驅(qū)動(dòng)加工操作。這種現(xiàn)代加工技術(shù)與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比，有諸多優(yōu)勢(shì)，不僅加工制作速度快，而且“加法”成型、生產(chǎn)柔性大。這種技術(shù)屬于第3次工業(yè)革命的最新產(chǎn)物，而且應(yīng)用范圍非常廣泛，無(wú)論是航天制造領(lǐng)域，還是建筑和機(jī)械制造領(lǐng)域都在積極應(yīng)用該項(xiàng)高端技術(shù)。如今，在完成農(nóng)業(yè)機(jī)械制造工作過(guò)程中，通常會(huì)選用增材制造技術(shù)完成金屬激光燒結(jié)或者光固化成型工作，不但可以節(jié)省制作成本，還可以提高工作效率，具有非常廣闊的發(fā)展前景。如，華東農(nóng)業(yè)大學(xué)的相關(guān)研究者利用該項(xiàng)技術(shù)制作了很多農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品，如排肥輪機(jī)構(gòu)，整體精密度非常高，而且與普通傳統(tǒng)工藝制作出來(lái)的排肥輪機(jī)構(gòu)相比，變異系數(shù)比較小，運(yùn)行的平穩(wěn)度較高。
4．3應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)加工技術(shù)的具體情況
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)制造工作當(dāng)中，虛擬現(xiàn)實(shí)加工技術(shù)屬于新領(lǐng)域，目前還未廣泛應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)加工技術(shù)的基本原理是利用虛擬仿真的方法，重新打造一個(gè)制作農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的三維模型或者四維模型，利用仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷谰邫z驗(yàn)?zāi)M情境的實(shí)際效果，在完全驗(yàn)證成功后完成實(shí)物加工制造環(huán)節(jié)。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)加工技術(shù)制作出來(lái)的農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品具有較強(qiáng)的可視化特點(diǎn)，所以工作人員和技術(shù)人員觀看產(chǎn)品時(shí)的效果就如同帶上VR眼鏡一樣。虛擬現(xiàn)實(shí)加工技術(shù)和傳統(tǒng)意義上的三維仿真建模技術(shù)不同，其整體的真實(shí)感和體驗(yàn)感更強(qiáng)，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的精準(zhǔn)度和綜合品質(zhì)。另外，相關(guān)工作人員可以積極利用虛擬現(xiàn)實(shí)加工技術(shù)宣傳農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)施，提高大家的關(guān)注度，讓更多的人通過(guò)虛擬模型了解農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)施的制作過(guò)程和制作要求。如，黑龍江地區(qū)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)制作宣傳片，展示了機(jī)械制作和應(yīng)用過(guò)程，為用戶提供了獨(dú)特新穎的購(gòu)買感，能夠在一定程度上提高相關(guān)機(jī)械設(shè)備的使用效率。根據(jù)實(shí)踐表明，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展前景較好，相關(guān)單位可以將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到更多的加工制作領(lǐng)域當(dāng)中。
4．4重視農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)制造人員的培訓(xùn)
篇11
Keywords：fruit picking;intelligence;high efficiency
引言
在水果種植產(chǎn)業(yè)中，水果采摘大約占到整個(gè)產(chǎn)業(yè)工作量的50%，由于水果采摘過(guò)程中的復(fù)雜性，大部分水果產(chǎn)業(yè)區(qū)在水果采摘時(shí)依然以手工作業(yè)為主。雖然有些地區(qū)采用機(jī)械化作業(yè)，但其自動(dòng)化生產(chǎn)水平依然較低，不能滿足產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求。水果作為時(shí)令性農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，目前在采摘過(guò)程中需要大量的勞動(dòng)力，隨著我國(guó)老齡化程度的不斷加深，農(nóng)村勞動(dòng)力不斷減少，生產(chǎn)成本不斷提高，限制了整個(gè)水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[2]。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展，智能化水果采摘機(jī)的出現(xiàn)解決目前水果種植行業(yè)面臨的困境。其利用智能化的生產(chǎn)方式在水果采摘過(guò)程中降低果農(nóng)的勞動(dòng)強(qiáng)度以及生產(chǎn)成本，并根據(jù)水果直徑直接在采摘過(guò)程中對(duì)水果進(jìn)行分類，可以有效地增加整個(gè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，符合水果產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的需求。智能化采摘機(jī)在水果產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用可以保證水果適時(shí)采摘、提高水果質(zhì)量具有重要意義，并且隨著農(nóng)業(yè)向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的進(jìn)程中，智能化采摘機(jī)具有廣闊的市場(chǎng)前景[2]。
1.總體設(shè)計(jì)方案
智能化水果采摘機(jī)主要有機(jī)械裝備和控制系統(tǒng)2部分組成。其中機(jī)械裝備包括：運(yùn)輸車輛、水果采摘機(jī)構(gòu)、水果收集機(jī)構(gòu)，控制系統(tǒng)則包括：控制終端、傳感裝置與視覺(jué)系統(tǒng)。機(jī)械裝備與控制系統(tǒng)在采摘水果過(guò)程中相互協(xié)作，共同完成水果的識(shí)別、采摘、分類、裝箱等過(guò)程，直接在水果采摘過(guò)程中實(shí)現(xiàn)機(jī)械的智能化生產(chǎn)。其整體效果圖如圖1所示。
圖1 整體效果圖
注：1.伸縮立柱;2.旋轉(zhuǎn)盤;3.采摘伸展臂;4.采摘機(jī)械手;5.水果手機(jī)伸展臂;6.水果收集箱;7.水果傳送帶;8.運(yùn)輸車;9.伸展臂承載板。
1.1 運(yùn)輸車輛
智能化水果采摘機(jī)以運(yùn)輸車輛作為主要機(jī)械承重機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)過(guò)程中突破了目前世界上現(xiàn)有水果采摘機(jī)只采不運(yùn)的缺陷。將運(yùn)輸車輛直接應(yīng)用到采摘機(jī)的主體機(jī)構(gòu)中，既滿足了運(yùn)輸水果的作用，也可以作為采摘機(jī)構(gòu)中的支撐平臺(tái)節(jié)約了占地空間。車廂設(shè)計(jì)過(guò)程中在傳統(tǒng)農(nóng)用車輛的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，將車廂分隔成兩個(gè)不同的區(qū)域，可以在水果分類后根據(jù)水果直徑的不同將果箱放在不同區(qū)域。
1.2 水果采摘機(jī)構(gòu)
智能化水果采摘機(jī)的采摘機(jī)構(gòu)如圖2所示。采摘機(jī)構(gòu)將采用多關(guān)節(jié)與機(jī)械手的配合，更加靈活的工作在茂密的果樹(shù)中，達(dá)到精細(xì)化作業(yè)的目標(biāo)。
1）多關(guān)節(jié)伸展在果園中工作時(shí)能夠更有效的避開(kāi)樹(shù)枝的阻礙，輕松地到達(dá)水果所在的位置。每節(jié)伸展臂都利用液壓傳動(dòng)裝置進(jìn)行伸縮，可以在一個(gè)平面內(nèi)繞鏈接部分旋轉(zhuǎn)180度，能夠滿足不同角度的采摘，并且借助多關(guān)節(jié)伸縮更好的去實(shí)現(xiàn)機(jī)械手與水果距離的控制，以此實(shí)現(xiàn)水果采摘時(shí)的準(zhǔn)確、高效的目的。
2）根據(jù)多次模擬測(cè)試，在機(jī)械手設(shè)計(jì)過(guò)程中留有一定余量，可以在一條直線上自由伸縮，防止伸展臂的局限性不能使機(jī)械手到達(dá)指定位置，實(shí)現(xiàn)了采摘機(jī)的精細(xì)化作業(yè)。機(jī)械手端部模擬仿生手的結(jié)構(gòu)，多個(gè)夾持模塊同時(shí)對(duì)水果受力，避免因一部分受力不足或過(guò)大造成水果表面的破壞。并且利用數(shù)學(xué)建模的方式對(duì)不同水果進(jìn)行受力模擬，得到夾持水果時(shí)受壓的最大值，以此來(lái)提高采摘水果的質(zhì)量。
機(jī)械手根據(jù)不同水果類型可進(jìn)行換置，在不同時(shí)間對(duì)多種水果進(jìn)行采摘，避免因水果的季節(jié)性問(wèn)題造成采摘機(jī)的閑置，從而提高了采摘機(jī)的利用率，并使采摘機(jī)具有較高的靈活性和通用性。
實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程中的自動(dòng)化作業(yè)，可以在作業(yè)過(guò)程中源源不斷的供料。以此來(lái)減少工人在工作過(guò)程中復(fù)雜化、高強(qiáng)度的勞動(dòng)過(guò)程。
圖2 采摘機(jī)構(gòu)示意圖
1.3 水果的收集機(jī)構(gòu)
智能化水果采摘機(jī)的收集機(jī)構(gòu)如圖3所示。收集臂采用液壓傳動(dòng)將多節(jié)機(jī)械臂自由伸縮，有效控制機(jī)械臂的伸縮距離，自由控制收集箱在空間中所在的位置。在收集臂中仍然采用三節(jié)機(jī)械臂的伸縮方式，其中第一節(jié)直接固定在旋轉(zhuǎn)盤上，能夠滿足機(jī)械臂在空間中自由旋轉(zhuǎn)，各機(jī)械臂根據(jù)水果收集箱距離機(jī)械手的距離，合理伸縮各節(jié)的長(zhǎng)度，保持采摘水果時(shí)收集箱時(shí)刻處于機(jī)械手下方，方便水果的放置。
收集箱采用兩個(gè)不同的放置區(qū)域，在機(jī)械手對(duì)水果進(jìn)行分類后根據(jù)程序的控制，將分類好的水果按照其直徑大小放置在兩個(gè)不同的箱子中。機(jī)械手和收集箱的有效結(jié)合可以直接在采摘水果時(shí)根據(jù)直徑大小對(duì)水果進(jìn)行分類，減輕了果農(nóng)后期因挑選水果帶來(lái)的勞動(dòng)強(qiáng)度[3]。
圖3 水果收集機(jī)構(gòu)
1.4 控制終端
控制終端作為采摘機(jī)的核心控制部分[4]，在對(duì)信號(hào)處理過(guò)程中對(duì)傳輸過(guò)來(lái)的信息進(jìn)行識(shí)別、分析來(lái)判斷出信號(hào)是否為所需要的信號(hào)，直接根據(jù)程序篩選出采摘機(jī)需要的信號(hào)，提高了控制終端控制機(jī)器工作的效率，如圖4所示。
圖4 控制終端流程圖
1.5 傳感裝置與視覺(jué)系統(tǒng)
1）傳感裝置
目前我國(guó)加大多數(shù)果農(nóng)在對(duì)水果分類過(guò)程中較大程度的依賴于人工，使果農(nóng)勞動(dòng)強(qiáng)度增加并且不能在水果分類過(guò)程中不能進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，智能化采摘機(jī)對(duì)水果進(jìn)行分類的過(guò)程中解決了目前果農(nóng)所面臨的這一系列問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)采摘機(jī)智能化分類主要依賴于光電傳感器在機(jī)器中的應(yīng)用，它可以根據(jù)水果的大小來(lái)收集信號(hào)，直接傳入到控制終端對(duì)信號(hào)處理并控制機(jī)械手將水果放置于不同的收集箱中，輕松實(shí)現(xiàn)了對(duì)水果的分類。
2）視覺(jué)系統(tǒng)
視覺(jué)系統(tǒng)在采摘機(jī)中作為重要的組成部分，采摘機(jī)利用雙目視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)水果進(jìn)行識(shí)別、定位，可以輕松地獲取水果的精確位置以及水果周圍的環(huán)境，并結(jié)合控制終端的圖像模擬系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)有圖像進(jìn)行處理。控制終端將處理后的圖像得到水果三維空間位置以及周圍復(fù)雜的環(huán)境的數(shù)字化程序，結(jié)合所需要的算法對(duì)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)路徑進(jìn)行分析，確定最短的路徑以及避開(kāi)周圍的障礙，對(duì)水果進(jìn)行精確采摘 [5]。
2.工作原理及產(chǎn)品特點(diǎn)
2.1 工作原理
采摘機(jī)在工作工程中利用端部的視覺(jué)系統(tǒng)與感應(yīng)裝置收集工作過(guò)程中一系列信息，將信號(hào)傳輸?shù)娇刂平K端中進(jìn)行分析，得到分析結(jié)果后根據(jù)一定算法得到工作方案并輸出信號(hào)到機(jī)械部分，直接對(duì)機(jī)械各部分進(jìn)行智能化控制，實(shí)現(xiàn)了水果從識(shí)別、采摘、分類、裝箱等全過(guò)程的智能化生產(chǎn)。采摘機(jī)還運(yùn)用信息反饋系統(tǒng)在工作過(guò)程實(shí)時(shí)收集信息，控制終端將采集到的實(shí)時(shí)信息與設(shè)計(jì)的工作方案進(jìn)行對(duì)比，并不斷進(jìn)行校正操作過(guò)程以達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。
2.2 產(chǎn)品特點(diǎn)
1）先進(jìn)的傳感裝置與視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)水果具有有效檢測(cè)以及對(duì)水果位置精（下轉(zhuǎn)第166頁(yè)）（上接第164頁(yè)）確定位，有助于整個(gè)采摘過(guò)程智能化作業(yè)的實(shí)施。
2）采摘機(jī)將控制系統(tǒng)、采摘裝備以及運(yùn)輸車輛一體化的設(shè)計(jì)方案節(jié)約了工作空間，更方便于不同區(qū)域的水果采摘。
3）在水果采摘過(guò)程中直接依據(jù)水果大小進(jìn)行分類，減輕了果農(nóng)的勞動(dòng)強(qiáng)度。
4）機(jī)械手可以根據(jù)水果的種類不同進(jìn)行換置，方便在不同季節(jié)采摘多種水果，具有較好的通用性，使采摘機(jī)實(shí)現(xiàn)多重利用。
3.總結(jié)
智能化水果采摘機(jī)將控制系統(tǒng)與機(jī)械系統(tǒng)的有效結(jié)合實(shí)現(xiàn)了水果的智能化作業(yè)，可以滿足工作過(guò)程中對(duì)水果的識(shí)別、采摘、分類、裝箱等一系列過(guò)程，并結(jié)合機(jī)械手的可更換性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)多種水果進(jìn)行采摘。解決了水果種植行業(yè)因水果采摘季節(jié)性強(qiáng)造成采摘人員不足、勞動(dòng)強(qiáng)度大等問(wèn)題，該產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)對(duì)于解放勞動(dòng)力、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、保證水果品質(zhì)都具有重要意義。隨著采摘機(jī)的不斷發(fā)展以及采摘技術(shù)越來(lái)越成熟，它將會(huì)逐漸普遍適用于現(xiàn)代水果產(chǎn)業(yè)中，實(shí)現(xiàn)整個(gè)水果種植行業(yè)的規(guī)模化發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇12
在過(guò)去的幾十年間，我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)生了巨大的變化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的科技含量得到了很大的提高，高新技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。中國(guó)傳統(tǒng)的粗放型作業(yè)方式正向“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、持續(xù)"的精確節(jié)約型方向轉(zhuǎn)變。瑕不掩瑜，加入世界貿(mào)易組織之后，我國(guó)農(nóng)業(yè)仍面臨著不小挑戰(zhàn)――農(nóng)田除草方面與西方國(guó)家的農(nóng)業(yè)科平仍有很大差距。我國(guó)對(duì)株間除草應(yīng)采取“以防為主，綜合防治”的策略，優(yōu)先采用農(nóng)業(yè)、物理防治，積極采用生物防治和生態(tài)防治，合理應(yīng)用化學(xué)防治技術(shù)。因此，我國(guó)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新必須立足于研發(fā)無(wú)污染、低能耗、智能化的機(jī)械式機(jī)器人。
全國(guó)農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼暨農(nóng)機(jī)化工作座談會(huì)召開(kāi)，其主要任務(wù)是，深入貫徹黨的十八屆三中全會(huì)及中央農(nóng)村工作會(huì)議、全國(guó)農(nóng)業(yè)工作會(huì)議精神，總結(jié)交流2013年農(nóng)機(jī)化工作和農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策落實(shí)情況，研究農(nóng)機(jī)化發(fā)展重要問(wèn)題。關(guān)于當(dāng)前的農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展形勢(shì)，農(nóng)業(yè)部副部長(zhǎng)張?zhí)伊直硎荆邳h的強(qiáng)農(nóng)惠農(nóng)富農(nóng)政策有力促進(jìn)下，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化取得了巨大成績(jī)，得到了長(zhǎng)足發(fā)展。
2 產(chǎn)品及技術(shù)介紹
產(chǎn)品為可拆卸的智能株間除草裝置。圖（1）為一個(gè)簡(jiǎn)易模型，僅供參考。
圖（1）
可拆卸的智能株間除草裝置可安裝在家用拖拉機(jī)上，由多關(guān)節(jié)機(jī)械臂、末端執(zhí)行器、雷達(dá)、嵌入式開(kāi)發(fā)板、電機(jī)等組成。通過(guò)各部分的配合與響應(yīng)，進(jìn)行株間、行間的除草以及冠下的清耕等作業(yè)。
本組采用可安裝在拖拉機(jī)或其他農(nóng)業(yè)機(jī)器上的可拆卸裝置，利用單片機(jī)原理進(jìn)行控制，通過(guò)傳感、識(shí)別等技術(shù)利用機(jī)械臂、刀片等裝置進(jìn)行除草，具有極大優(yōu)勢(shì)：（1）用簡(jiǎn)單的操作方法即在作業(yè)部進(jìn)行除草機(jī)或中耕機(jī)的更換。所以， 很容易對(duì)應(yīng)于不同的栽培方式，節(jié)約了大量人力、物力和財(cái)力。（2）不僅可實(shí)現(xiàn)多方面的株間、行間的同時(shí)除草，而且可完成樹(shù)冠下清耕等管理作業(yè)。提高作業(yè)效率和資材的有效利用，實(shí)現(xiàn)了一定意義上的節(jié)能減排。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)[1]（Precision Agriculture）是20世紀(jì)80年代初，從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)展起來(lái)的一門跨學(xué)科的研究領(lǐng)域。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的智能化農(nóng)機(jī)具[2]在農(nóng)田中指裝有全球衛(wèi)星定位儀、產(chǎn)量傳感器及監(jiān)視器的聯(lián)合收割機(jī)及帶有自動(dòng)裝置的播種機(jī)、施肥機(jī)以及其他與拖拉機(jī)配套的農(nóng)機(jī)具。
精準(zhǔn)機(jī)械式除草技術(shù)是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的重要課題之一，其核心是獲取農(nóng)田中雜草的位置信息，通過(guò)除草執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將雜草的莖鏟斷。此過(guò)程沒(méi)有了農(nóng)藥的使用，改善了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，提高了農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量；同時(shí)通過(guò)智能化的除草執(zhí)行裝置，實(shí)現(xiàn)了除草作業(yè)的低能耗和低碳化，從而促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展。
除草機(jī)器硬件部分由主體、多關(guān)節(jié)機(jī)械臂、末端執(zhí)行器等組成。軟件部分主要包括導(dǎo)航控制和雜草檢測(cè)。各種部件的聯(lián)系極為重要，其中主體由客戶已有的家用拖拉機(jī)擔(dān)任。將可拆卸的智能株間除草裝置安于主體上便可進(jìn)行工作。由雷達(dá)檢測(cè)裝置周圍植株并判斷距裝置的距離，將數(shù)據(jù)傳到控制核心（由運(yùn)行XP系統(tǒng)的嵌入式開(kāi)發(fā)板承擔(dān)）后進(jìn)行分析，再由電機(jī)控制主體自主行走和機(jī)械臂升降，伸展與收縮，從而達(dá)到除草目的。另外，裝置中的下位機(jī)系統(tǒng)采用穩(wěn)定性高的 PLC 和人機(jī)界面搭建，中間繼電器和一些開(kāi)關(guān)、按鈕等。車輛行進(jìn)過(guò)程中裝置周圍環(huán)境的檢測(cè)由雷達(dá)檢測(cè)。
3 發(fā)展方向
雜草綜合治理體系的主要環(huán)節(jié)[3]有：增強(qiáng)作物群體生長(zhǎng)勢(shì)；減少雜草密度；削弱雜草群體生長(zhǎng)勢(shì)等。由此，許多方法應(yīng)運(yùn)而生。如覆蓋治草、人工除草、機(jī)械除草、化學(xué)除草、生物治草等。傳統(tǒng)的人工除草費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工作效率低，不利于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展；化學(xué)除草廣泛被人們接受，其帶來(lái)高效和經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也伴隨著嚴(yán)重的消極影響[4]：農(nóng)田雜草抗藥性明顯增強(qiáng)，抗性雜草的數(shù)量增多，抗除草劑的雜草種類明顯增加；除草劑混用不合理，從而藥效差、造成藥害；在土壤中殘留時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)后茬作物造成藥害。這些已給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了嚴(yán)重?fù)p失，并嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，同時(shí)也違背了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展宗旨。為了在對(duì)環(huán)境污染最小，低碳排放，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展的前提下，達(dá)到最佳的除草效果，對(duì)機(jī)械式田間除草機(jī)械的研究已成為一種趨勢(shì)。所以說(shuō)智能株間除草機(jī)具有更廣闊的前景。
參考文獻(xiàn)
[1]陳桂芬等，《數(shù)據(jù)挖掘與精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)智能決策系統(tǒng)》，科學(xué)出版社，2011
篇13
1.1 發(fā)展機(jī)遇良好
我國(guó)正處于人工促農(nóng)，城市帶動(dòng)農(nóng)村發(fā)展的階段。工業(yè)積極推動(dòng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，不斷加大了財(cái)政補(bǔ)貼，一定程度上會(huì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展。而農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，也帶動(dòng)了農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。我國(guó)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷得到調(diào)整，使得農(nóng)民的收入提高，而農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)的服務(wù)范圍也不斷擴(kuò)大，所以，農(nóng)機(jī)市場(chǎng)具有一定的發(fā)展前景。目前，將農(nóng)戶當(dāng)作主體，并且多元化投資機(jī)制的出現(xiàn)，也積極促進(jìn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
1.2 農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品更加智能化與高效化
第一，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整。我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)逐漸從中小型的田間作業(yè)機(jī)械轉(zhuǎn)變成大中型，并且機(jī)械種類從單項(xiàng)作業(yè)轉(zhuǎn)向了聯(lián)合復(fù)式作業(yè)。與此同時(shí)，產(chǎn)品逐漸從粗加工轉(zhuǎn)向了精深加工，并且摒棄了原有的資源消耗型利用方式，逐漸采用了資源高效利用的保護(hù)型方式。在此基礎(chǔ)上，更重視高新技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而將農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品從低檔次提升到高檔且具有較高科技含量的產(chǎn)品。
第二，技術(shù)裝備優(yōu)先發(fā)展。對(duì)于能夠保證糧棉安全且增加產(chǎn)量的具體技術(shù)裝備進(jìn)行優(yōu)先發(fā)展；對(duì)于可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)裝備予以重視；對(duì)能夠合理調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的技術(shù)裝備進(jìn)行發(fā)展，像飼養(yǎng)設(shè)施或經(jīng)濟(jì)作物的生產(chǎn)裝備都屬于能夠調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的技術(shù)裝備；針對(duì)能夠增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量并且保證食物能夠安全生產(chǎn)的成套技術(shù)裝備也應(yīng)該予以優(yōu)先發(fā)展；針對(duì)具備信息化與自動(dòng)化以及智能化的技術(shù)裝備進(jìn)行優(yōu)先發(fā)展。
1.3 農(nóng)業(yè)機(jī)械企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力有所提升
積極突破農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)的重點(diǎn)技術(shù)環(huán)節(jié)，并逐漸形成具有核心特色的技術(shù)。可以將優(yōu)先發(fā)展重點(diǎn)技術(shù)當(dāng)作技術(shù)攻關(guān)的關(guān)鍵點(diǎn)，在對(duì)當(dāng)前技術(shù)進(jìn)行充分利用的基礎(chǔ)上積極創(chuàng)新，形成自身獨(dú)具特色的核心技術(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自主制造的目的。
充分利用當(dāng)前制造技術(shù)對(duì)原有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，積極推動(dòng)制造作業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化與現(xiàn)代化，進(jìn)而逐漸步入新型的工業(yè)化道路中。科學(xué)合理地應(yīng)用現(xiàn)代化的制造技術(shù)，并對(duì)原有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)與完善，進(jìn)行形成智能制造與集成制造的先進(jìn)型制造模式，積極推動(dòng)企業(yè)自身的信息化建設(shè)，并保證制造過(guò)程的智能與自動(dòng)特征，進(jìn)而不斷提升自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力，與此同時(shí)，實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約，有效減少資金的投入成本。基于此，以高科技含量以及低資源消耗、少環(huán)境污染的新型工業(yè)發(fā)展形式，積極轉(zhuǎn)變我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式，進(jìn)而積極突破資源的限制，不斷加快發(fā)展，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)。
積極完善并創(chuàng)新管理體系，不斷提升企業(yè)以及市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。采取不同的途徑與方式，推動(dòng)改革的深入化進(jìn)程，建立并健全現(xiàn)代化的企業(yè)制度，不斷改善企業(yè)內(nèi)部的治理結(jié)構(gòu)，進(jìn)而轉(zhuǎn)變經(jīng)營(yíng)機(jī)制。
2 改進(jìn)與提高
2.1 積極優(yōu)化行業(yè)組織結(jié)構(gòu)
大型企業(yè)引領(lǐng)農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展；中小型企業(yè)逐漸占據(jù)行業(yè)主體地位；對(duì)資本結(jié)構(gòu)合理優(yōu)化，加大三資與民營(yíng)企業(yè)所占比重。
2.2 努力實(shí)現(xiàn)全球化
農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)需要不斷加快出口，使行業(yè)市場(chǎng)快速發(fā)展。在國(guó)外創(chuàng)建工廠，將產(chǎn)能過(guò)剩產(chǎn)品遠(yuǎn)銷至國(guó)外，進(jìn)而不斷調(diào)整并優(yōu)化該行業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，積極引進(jìn)現(xiàn)代化技術(shù)，不斷吸引外資，并以生產(chǎn)高端產(chǎn)品作為行業(yè)發(fā)展重點(diǎn)。
2.3 提升自主創(chuàng)新能力并健全技術(shù)創(chuàng)新體系
