农机自动化技术实现农机装备智能操作的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2022-06-30
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农机自动化技术实现农机装备智能操作的应用研究

谭因斌

蒙阴县农机发展促进中心

摘要:农业作为我国的支柱产业,如今正面临着重要的转型升级,这是在机械自动化技术和现代信息技术的共同推动下产生的。在过去几十年的发展过程中,我国农业逐步向机械化、自动化的方向发展,诸多自动化农机被运用到了农业生产的各个方面,很大程度上解放了农民的双手,大大提升了农业生产效率,而在信息技术高速发展的今天,对农业的要求不仅仅停留在效率层面,而是向智慧的方向发展。农业生产中涉及大量信息,包括但不限于地理位置、气候、作物状态信息、机械运行状态信息等,其中每一项信息都关系到农业生产的质量和效率,通过人来获取和处理这些信息并做出决策是不及时也是不准确的,因此需要遥感、物联网、大数据处理等信息技术的配合才能做出最准确、最合理的决策。由此可见,以自动化技术为基础的智慧农业将会是我国未来农业发展的必然趋势。

关键词:农机自动化技术;农机装备智能操作;应用研究

引言

农业机械自动化是指将控制论、系统工程、计算机技术、电子学、液压气压技术等广泛应用到农业机械设计上,使农业机械可以完全不依靠人工操作而独立地完成田间作业任务。农机自动化技术能够进一步节省人力、物力,减少人类操作农机可能会存在的一些危险,通过农业机器智能操作来实现农田的灌溉、收割乃至除草、施肥等作业。近年来,农机自动化技术一直在不断完善和发展。农业机械自动化的发展会极大程度地降低农民负担,简化工作流程,提高生产效率。

1农机自动化技术概述

智慧农业是在传统农业的基础上,与遥感技术、大数据获取及处理技术、卫星定位技术、物联网技术等信息化技术相结合,实现农业生产的各个环节都能进行智慧地分析数据发现问题,运用智能的逻辑思维做出最佳决策。运用人工智能来取代原本的人工获取信息做出决策的过程,其最终目的是实现农业生产过程的无人化、自动化、智能化管理。总的来说,智慧农业的内涵在于提高农业生产的科学化与智能化,通过与高端信息技术的结合实现农业生产模式的升级,不仅以提高生产效率和效益为目的,更重要的是促进生产模式的科学化与合理化。

2农机自动化技术应用与农机装备智能化操作的重要性与特点

传统的农机装备操作技术,更加依赖于人工,人体有着本身的局限性,精密程度不足,容易犯错。高危险性的技术操作容易伤害到操作人员或者是技术人员。农机自动化技术更加注重技术动作的一致性、科学性、连贯性和安全性。在建立控制模型的过程中,农机自动化技术可以精确操作,减小传统操作带来的误差。此外,农机智能化技术在农机装备工程项目实施过程中也可以给出准确的反馈,及时地对每台机器进行检测,对隐患和不正常的地方都进行报备,操作人员可以根据农机自动化技术的主系统进行排查,防止事故的发生。技术员把算法导入到农机自动化技术中,机器可以及时根据需求做出相应的动作,完成一些人们无法完成或者危险性较大的高难度动作,避免人体直接接触到危险的机器。这不仅提升了操作的安全性,也提高了技术操作的灵活性,让工程师更加得心应手地使用数控设备。目前,农机自动化技术仍然处于发展阶段,还有很大的发展空间,农机自动化技术正朝着多元化、数字化、网络化的方向不断迈进。

3自动化技术在农机装备工程中的具体应用

3.1农产品生产自动化技术

农业自动化技术不仅应用在农作物耕种环节,还在种苗检测方面有一定的帮助,农业种植人员利用电脑程序实时监控种苗生长情况,并采取科学合理的管理措施。此外,农产品生产自动化技术还可为各地区匹配适宜的种植品种,通过自动化设备监测玉米、小麦的生长状态,并科学规划肥料水分供给量,最大限度上提高农产品生产质量。不仅如此,还可有效调整农业灌溉技术,在输送水分的基础上,做到节约用水,根据各区域地质情况采取有效灌溉方式,进而达到提高灌溉效率、节约水资源的目的。同时,可根据土壤肥力及种苗生长情况,为农作物提供最为优质的生长空间,使单位面积内农作物种植产量及质量有所改善。

3.2节水灌溉技术

我国的水资源一直存在时间及空间分布不均匀现象,农业生产中一直存在水资源短缺等问题,对农业经济的发展造成了较大程度上的制约。因此相关研发人员在开展农业机械相关的研究时对节水灌溉技术的研发给予了更多的关注,以提高农业生产中水资源的利用率。给予当前我国可持续发展战略背景以及水资源短缺的实际情况,先进农业技术中的重点研究领域即为节约灌溉用水问题。农作物的生产种植对水资源的需求量很大,在传统的大水漫灌方式下水资源利用率低、浪费现象非常严重,与当前现代农业发展的实际要求不一致。目前现代农业中研究推广的滴灌、喷灌等技术,可实现农作物灌溉量的精准控制及测定,并实现生产过程的全面监测管理,实施统一的规划、科学调配,在农作物生产缺水的情况下及时给予精准灌溉、定量灌溉,实现了水资源的高效利用,即解决了农作物生长的需求,又减少了对水资源的浪费。此外,农业灌溉机械在实际生产应用时,需要结合实际情况做好相关配套设施的建设改造工作,避免灌溉过程中的漏水、跑水等问题,进而导致水资源的浪费。

3.3农业智能化种植技术

农业智能化种植技术在农业机械化生产进程中发挥着举足轻重的作用。在农业生产环节应用自动化技术,可有效提高农业生产效率,更为精准的把控施肥量,播种密度及深度,在很大程度上优化农业耕作模式。一般来讲,传统农业种植多借助拖拉机实现农作物播种、施肥等相关操作,但是在此过程中,也需依靠一定的劳动力,无法全方面推进农业机械化种植技术的发展。而农业智能化种植技术就可有效改善农业种植弊端,从根本上促进智能及网络技术的结合,利用自动化种植设备,实现农作物全程机械化生产,进而有效提高农业种植效率。例如,在利用水稻自动化种植技术的过程中,可通过程序设置对水稻播种深度、密度进行合理化控制。

3.4智能化收割机

智能化收割机常被应用于大规模或特大规模的农场收割,综合运用了全球定位导航系统、卫星遥感技术等来确定方位进行自动化驾驶和收割作业,但其应用并不普及,其中很重要的原因是稳定性欠佳,难以实现无人化与自动化,主要原因还是要归于农机的自动化水平的欠缺,导致设备运行得不到很好的保障。

结束语

综上所述,农业机械自动化技术已成为现代农业发展的必然趋势,因此,农业技术人员应根据新时期农业发展情况,加大对农业机械自动化技术研发力度,逐步优化农业生产模式,在减少人力投入的基础上,最大限度提高农业生产效率,以此满足农业智能化发展需求。

参考文献

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