智能农机装备与技术推广应用的探索与实践.pdf

30农业工程信息Agricultural Engineering Information农业信息化 2023.04智能农机装备与技术推广应用的探索与智能农机装备与技术推广应用的探索与实践实践近几年，智能农机装备的应用十分广泛，深受社会各界关注，很多企业也逐渐加入到该领域的研究中。中国农机装备的产业链已经基本完整，产品已覆盖到整个田间作业全过程，但是在作业效率和推广应用等方面仍然存在一些问题，需要工作人员结合铁西区智能农机应用的实际情况，制定相应的推广政策，提高智能农机的应用范围，为铁西区的农业发展做出更多贡献。1 智能农机装备的应用优势1.1 提高田间作业的安全性智能农机装备在使用过程中可以根据需求进行自动调节和控制，减少了人工操作的流程，在降低工作人员劳动强度的同时，还能提高效率，最大程度的避免由于人为操作失误而引发安全事故的概率1。而且智能农机装备的应用还能减少操作人员的数量，降低作业成本，甚至一个人在操作室内同时控制几台智能农机完成不同的田间作业，从而提升了农业劳动的附加价值，有效解决了当前农村生产力不足的问题，吸引更多的技术人才回到农村。1.2 加速农机的全面发展首先智能农机的应用可以强化作业全程，例如无人驾驶拖拉机和无人插秧机等智能农机的出现与应用，既提高了田间作业的质量，还加速了各个作业环节的协同合作，促进全过程的高质量发展。其次是加快了绿色技术发展，智能化农机设备的应用还能进行监测警报，实现智能节水和高效植保，促进精准闫 双（吉林省四平市铁西区十家堡镇综合服务中心，吉林 四平 136501）闫 双（吉林省四平市铁西区十家堡镇综合服务中心，吉林 四平 136501）播种、施肥、灌溉、喷药和收割，尽量避免了化肥喷洒过多对环境所造成的影响，减少了粮食的损失，加速了绿色农机的发展。1.3 改变了农机服务的方式智能农机装备的应用是将人和机器等要素连接起来，进而实现人机交互和机物互联，提升农机信息化生产的质量和效率，改变传统的生产关系，催生出新的服务状态，提高服务效率。另外农机合作社和综合服务中心都将智能农机作为关键载体，利用信息化管理的方式来调度系统，将所有分散的农户联系起来，带动更多的小型农户融入到社会化生产中。此时工作人员可以通过信息化跟踪、大数据分析等技术，识别出不同服务对象的特点，根据其实际需求来提升服务体验效果，实现更加精准的服务。2 实现智能农机装备的关键技术2.1 环境感知智能农机在工作过程中，对于周围环境的感知主要来源于定位技术、雷达技术和视觉识别技术三个方面。其中卫星定位技术在农机导航中的应用最为广泛，由于农机的作业环境相对比较复杂，容易受到周边环境的影响，造成卫星定位出现偏差，导致其无法满足农业生产的精准定位导航，此时需要通过激光雷达和视觉识别等技术实现农机驾驶的复合导航。其次视觉导航技术的应用也不断增加，它能够实现对农机行驶与导航的辅助，还能精准的识别出目标作物，获得农田作物的信息，帮助农机躲避障碍物。技术人员将视觉技术和雷达技术结合在一起使用，能够获得机具和周围环境之间的距离以及行驶方向和速度等信息，甚至能够将作业范围精确到厘米。除此之外农机导航系统还包括感知系统、决策系统和转向控制系统，结构摘要：智能农机装备的应用与推广展示出中国农业已经朝着智能化的方向不断发展，它的应用能够降低农田作业成本，提升农产品的品质，使其成为未来农田作业的主力，为中国成为农业强国提供有力的技术保障。该文主要介绍了铁西区智能农机装备的应用优势，重点讲述了实现智能农机装备的关键技术，并提出该技术的推广应用策略，希望给相关的工作人员提供一些参考。关键词：智能农机装备；技术推广；应用探索DOIDOI:10.16815/ki.11-5436/s.2023.11.01110.16815/ki.11-5436/s.2023.11.011作者简介：闫双（1976-），男，吉林四平，汉，本科，工程师，主要从事农机推广。31农业工程信息Agricultural Engineering Information结构，不断简化传统的驾驶结构，使农机能够具备自动驾驶和遥控驾驶两个功能。机具智能作业的实现主要是依赖机电一体化和智能控制之间的相互配合，并在现有智能农机的基础上，增加各种检测与辅助结构，以此来监测农机耕地、收获等作业的质量监督，完成对机具状态的实时监测，保证智能农机功能的有效实施。3 智能农机装备技术推广应用策略3.1 建立多层次保障的推广体系一是由于农村人口的分布特点，工作人员在制定相关推广工作之前，首先了解国家相关的保证性政策，符合当地农村经济的发展要求，而且要具有一定的长远规划，不能过于看重眼前的利益，还要为其未来的发展做出更多考虑，切实保护好农民的利益。二是有的地区资源没有得到合理开发与利用，此时单靠政府是无法完全解决此类问题的，需要调动更多社会资金的投入，政府可以根据企业的实际情况，提出免除租金等利好政策，让更多的民间企业投入到智能化农业推广中，促进当地经济的稳步发展。三是重视当地农民的教育问题，农民受到文化水平的限制，在使用智能化农机时，会存在各种问题，容易打消其积极性，不利于推广工作的顺利进行。因此工作人员要帮助农民适应农机的发展，再结合各种补贴政策的扶持，让专业素养较高的技术人员投入到农村建设中，真正发挥出智能农机装备的作用。3.2 推动农业机械化大数据技术的应用工作人员要在数字乡村建设的基础上，加速推动农村信息图如图 1 所示，该系统的应用能够帮助农机明确作物的位置和航向，使农机完成路径跟踪的自动驾驶与规避障碍。2.2 农机的工作状态检测对于工作人员而言，只有全面了解农机的工作状态，才能保证后续作业任务落实的质量，第一时间发现智能农机可能存在的故障隐患，并立即采取对应的解决措施。因此在设计智能农机装备时，要能实时掌握其内部关键零件的运行状态，并将信息传递给操作人员2。为了实现这一目标，设计人员就要在农机关键的作业位置安装各种多功能的传感器原件，使其能够检测出零部件工作时的温度、压力和转速等信息，然后通过通信系统将其传送给控制器。控制器会对数据信息进行分析，并判断出整个农机的运行状态是否正常。2.3 农机的自动控制技术中央控制器是控制农机自动化生产的关键部件，大多数使用的都是计算机芯片，保证其具有一定的可靠性和兼容性，能够迅速感知、分析并处理故障检测所获得的数据信息，然后通过 USB 等接口完成数据传输，提高智能农机对于数据信息的处理速度。当前更多新型农机已经采用了双控制器的设计方法，使主控制器能够分析和处理所获得的数据，而辅助控制器则是用于接收数据和调试程序，进一步满足工作人员对于控制系统高性能的要求。2.4 农机的功能实现技术农机功能的实现主要有智能驾驶和机具智能作业两方面，智能驾驶的实现需要电动转向系统和环境感知相互配合，在感知到农作物的同时迅速完成作业任务。很多智能农机已经实现了通过控制电机对农机驾驶状态的控制，甚至很多生产企业已经在此基础上，将更多的精力用来研究新的控制功能图 1 导航系统的结构图（下转第 49 页）49农业工程信息Agricultural Engineering Information参考文献：1王宏斌,刘廷航,胡学飞,等.苹果无公害种植技术J.果农之友,2022(10):20-22.2彭新慧,闫小欢.互联网使用对苹果种植户绿色生产技术采纳行为的影响J.北方园艺,2022(17):147-153.3张美玲,张复宏,徐宣国.制度支持对苹果种植户有机肥施用行为的影响分析J.江苏农业学报,2022,38(4):1106-1114.引用信息武世英.大数据背景下红富士苹果种植技术的推广 J.农业工程技术,2023,43(11):47-49.肥管理策略，系统自动执行水肥施用作业;在线监测：24 小时在线监测土壤湿度、灌溉蓄水池液位等数据，每分钟采集一次，精确及时反馈环境参数到云平台上，以数据报表或曲线图形式呈现;数据存储：自动存储历史数据，包括监测数据、水肥施加量、灌溉时长等数据，长期保存;数据查询：查询某一时间段的历史数据，可分析、对比、导出，进一步分析;精准灌溉：根据实际水肥管理需求，设定好灌溉阀门的开关时间、时长，实现定时、循环灌溉作业;资源回收：在应用于大面积农田时，完成灌溉作业后灌溉管道中残留水肥，可选配回收装置，将这部分水肥收到回收桶中;拓展性：支持边缘计算功能，可结合土壤墒情监测系统、气象环境监测系统等的监测数据，智能联动控制灌溉;水肥一体化灌溉系统的推广应用，改变了大田农业、设施园艺的水肥管理模式，大幅度提高水肥利用率的同时，引发了农业生产方式的变革，促进了智慧农业、数字农业的发展与进步。5 结语红富士苹果是人们日常食用的一类果品。为了保证红富士苹果的产量和质量，山西忻州市农民根据当地实际情况，采用了比较成熟的栽培技术。有关方面要加大科技推广力度，把新的品种引入本地果园，促进整个产业的发展。引用信息闫 双.智能农机装备与技术推广应用的探索与实践 J.农业工程技术,2023,43(11):30-31+49.参考文献：1魏玉峰.郓城县智能农机装备与技术推广应用的探索与实践J.农业开发与装备,2021,240(12):26-27.2张增,陈磊.宁夏智能农机装备与技术集成应用J.农机科技推广,2019,199(5):12-14.3李鉴方,董伟.萧山智能农机装备应用分析与推广前景J.现代农机,2018,145(5):14-15.基础的建设，使网络信息能够全天低成本的覆盖，为智能农机设备的应用提供有力的保障3。与此同时，还要促进农机大数据的联通，构建更加完善的大数据体系，并将不同的工作任务整合在一起，使农业信息互相联通，以便于数字信息的资源共享。工作人员还可以根据铁西区智慧农机的使用情况建立智慧农业云平台，充分发挥出大数据的优势，从而为智慧农机的生产服务提供更加科学的植保和病虫害防治等服务，联通各个地区智慧农机服务的对接。3.3 将农机推广与扶贫工作相结合为了缩小贫富差距，中国一直在积极进行精准扶贫工作，在此背景下，智能农机推广工作落实之前，要提前做好规划，以免在后期出现断档问题。首先要重视信息管理，搭建精准扶贫的信息平台，将推广中的每户家庭及时建立档案，详细记录工作的落实情况，并做好动态信息反馈。其次智能化信息平台能够为推广工作提供有力的数据支持，帮助工作人员第一时间了解到实际情况，并以此作为依据来调整工作动态。4 结语为了让更多的农民使用智能农机，相关部门要更加重视智能农机的推广工作，加大各种新技术的研究力度，并将其与精准扶贫相结合，充分利用大数据技术，提高智能农机的推广效果，为中国农业的现代化发展做出更多贡献。（上接第 31 页）