农业机械新技术的运用与发展.doc

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1、农业机械新技术的运用与发展     随着科学技术的发展，传统的农业机械正在向大型化、精准化、智能化以及可持续农业方向发展。将高新技术应用到农业机械中，有利于提升农业机械的性能和水平，促进农机企业的发展，实现“精细农业”的目标。本文将详细探讨计算机视觉技术、自动控制技术、信息与网络技术、人工智能技术以及农业机器人技术在农业机械中的应用，并大胆预言农业机械的发展趋势。1农业机械新技术的应用1.1计算机视觉技术的应用从20世纪70年代末80年代初，一些国家就开始研究如何将计算机视觉技术应用到农业机械上，当时主要想依靠计算机视觉技

2、术完成对农产品的分级和品质检测。后来随着人类视觉模拟技术、图像处理技术、计算机软硬件技术以及电子技术的发展，计算机视觉技术在实践上取得了一些重大突破，如今，该项技术已经不仅仅局限于完成对农产品的分级和品质检测，而是将其应用到植保、施肥、播种、收割等领域。1.2自动控制技术的应用    自动控制技术的优点在于：减轻操作人员的劳动强度；提高农业机械的使用可靠度；提高农业机械的生产效率。正是因为自动控制技术的上述优点，人们才将农业机械与自动控制两个根本不同的专业结合到一块。自动控制技术在农业机械上成功应用的典范为日本研发的自动控

3、制半喂人联合收割机，其配备的显示装置，可以显示机械的负荷信息、动力装置的转速信息以及机械运行的时间信息；配备的车速自动控制装置，该装置可以根据发动机的转速感应收割机的收割状态以及行进速度，当喂入量过大时，可以通过相应的变速机构自动减慢车速，反之加快车速；配备的作物喂入深度全自动调节机构，当收获的作物茎秆太短无法夹持脱粒时，作物喂入深度全自动调节机构会自动松开夹持机构，使茎秆全部进入脱粒室，该装置自动控制作物穗部在脱粒室的长度，减少脱粒损失和减轻脱粒负荷。此外还配有机体调平装置、液压无级变速装置、发动机熄火保护装置、自动报警

4、及显示装置等。1.3信息与网络技术的应用精准农业作为信息与网络技术在农业机械上的成功应用典范，其将土壤学、植物生理学、农业生态学、地理学与自动化技术、通讯与网络技术、计算机技术、全球定位技术、地理信息系统、遥感技术等有机结合在一起，实现对土壤和农作物在农业生产过程中的全程监控，实时分析农作物环境状况、水肥、病虫害、农作物生长、发育状况，针对不同的问题及时采取措施，并在地理信息集成系统和全球定位系统的支持下进行田间作业。据报道，国外已经成功研发出涉及精确养殖、水分管理、杂草清除、作物病虫害防治、播种施肥等有关领域的精准农业装

5、备，其目标在于以最优化的变量投入、最少的资源消耗，降低农业环境污染，提高农业产量，实现农业的可持续发展。1.4人工智能技术的应用    最近十年来，欧美一些发达国家不断将最新高尖端技术应用到农业机械上，使农业机械向采摘机械智能化、放牧智能化、挖土智能化、施药智能化、灌溉智能化、收获智能化以及耕作智能化方向发展。例如美国最新研制的激光拖拉机就实现了农业机械耕作智能化，该系统可以利用其内部配置的导航装置，测定拖拉机所处的位置和运行方向，并能够将相关数据送人计算机中心的数据库，该数据库是不断更新的，通过数据库查找该处土地的排水沟

6、位置、化学成分、土地的湿度等信息，计算机分析上述信息后，会计算出该土地最佳的种植方案以及所需种子、农药、化肥的数量。1.5农业机器人技术在农业机械中的应用  农业机器人技术代表着农业机械的最高水平，其融合了计算机视觉技术、自动控制技术、信息与网络技术、自动化技术等。在农业机器人的研究方面，日本一直走在其他国家的前列，已经开发出了果实分拣机器人、蔬菜水果采摘机器人、收割机器人、蔬菜嫁接机器人、喷药机器人、除草机器人、施肥机器人以及耕耘机器人。通过机器人的使用可以防止农药、化肥对人体的伤害，改善农业的生产环境；可以解决劳动力的

7、不足，提高劳动生产率；可以提高作业质量。我国在机器人技术研究方面相抵落后，但也取得了一些成就，例如中国农业大学研制的自动旋切贴合法嫁接技术和自动插接技术。目前由于农业机械机器人费用较高，很多国家都没有普及。2农业机械的发展趋势2.1加大高新技术在农机产品中的推广力度提高农业机械的高科技含量。随着机电一体化、智能化、自动化、微电子以及计算机技术在农业装备上的广泛应用，不仅提高了农业机械的作业性能，也提高了农业的生产水平。2.2加大开发能够实现农业资源高效利用    保护生态环境以及适应农业可持续发展的农业机械。例如加快能够将

8、农业生产过程中产生的废弃物进行再利用或无害化处理设备的普及，这样就可以将作物的秸秆再利用，将畜禽粪便、废水进行无害化处理，不会污染周围环境；通过使用高效低毒农药、缓释肥以及有机肥保护农业生态；高度重视农业资源（能源、土壤、农药、种子、化肥、灌溉水）的有效利用，如发展复合联合作业机械、化肥深施机械、节水灌