王法剛

【摘? ?要】近年來我國綜合國力的不斷增強，農業(yè)在我國經濟發(fā)展中始終占據著舉足輕重的地位。我國是農業(yè)大國，農業(yè)現代化程度直接影響我國的經濟發(fā)展，因此相關人員應對其提高重視程度，改變傳統(tǒng)的人工種植模式，加強農業(yè)機械自動化推廣力度，從而提升農業(yè)生產效率。農業(yè)機械自動化在現代農業(yè)發(fā)展中占有舉足輕重的地位，應充分認識到現階段發(fā)展中的不足之處，制定科學可行的應用對策，為我國農業(yè)發(fā)展提供有力保障。本文就農業(yè)機械的自動化與智能化發(fā)展及應用情況展開探討。

【關鍵詞】農業(yè)機械;自動化;智能化;發(fā)展;應用

引言

從現階段來看農業(yè)機械的發(fā)展水平對我國農業(yè)生產模式的優(yōu)化有重要影響，農業(yè)自動化技術的提升和普及有利于進一步提升農業(yè)的生產效率，在農業(yè)自動化技術的基礎上研究農機智能化是農業(yè)機械未來發(fā)展的主要方向，也是推動農業(yè)進一步轉型升級的有利措施。

1.農業(yè)機械自動化與智能化概述

從機械自動化的程度來看，農業(yè)機械自動化與智能化主要可以分為以下三個主要的發(fā)展階段。在發(fā)展初期，該技術只能夠實現對部分機械個別功能的自動化，并且其應用要求較高，難以在社會層面得到廣泛的應用。主要是通過對內部功能的改善，提高農業(yè)機械的操作性能，從而達到提高生產效率、減少人力成本投入的目的。隨著社會的不斷發(fā)展，對農業(yè)機械自動化進行不斷更新之后，出現了簡單的農業(yè)機械無人自動化。該機械因其靈活性較強、使用的限制性條件較少，能夠被投入大部分農業(yè)的生產活動中。即使是在一些危險系數較大，或者一些復雜性的工作環(huán)境中，其也能夠發(fā)揮自身的作用。當前階段，投入農業(yè)生產活動的智能化裝置主要是農業(yè)自動機器人。從其概念來看，該技術充分融合了計算機技術、人工智能技術、大數據技術、遙感技術等多種現代化的技術。將這種智能化的裝置投放到農業(yè)的生產活動中，對于農業(yè)生產經濟效益的提升發(fā)揮了重要的作用;還能夠在一定程度上避免人為觀因素對生產活動產生影響，推動農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.當前農業(yè)機械自動化發(fā)展存在的優(yōu)勢

首先，傳統(tǒng)農業(yè)需要大量的勞動力，農業(yè)生產成本很高，同時農產品的質量也得不到有效保障，而農業(yè)機械自動化可以有效解決農村勞動力問題，解放農村生產力，農業(yè)生產的效率越來越高，農產品的質量也得到了有效保障。其次，自動化機械具有良好的安全性能。在操作過程中，操作人員的人身安全可以得到有效保障。如果機械設備出現故障，操作人員也不必太擔心，因為機械設備具有自我修復功能，不會耽擱農業(yè)生產。最后，農業(yè)機械自動化具有較強的推廣應用價值。農業(yè)機械的自動化程度較高，同時還具有較高的技術水平，不僅可以降低勞動強度，還可提高農業(yè)生產效率，促進農業(yè)發(fā)展。

3.自動化技術在目前農業(yè)生產中的應用

現階段，自動化技術在農業(yè)生產中的典型應用包括以下幾類：（1）農田自動化灌溉技術。相對于傳統(tǒng)的生產漫灌方式，很多現代化的農田建設了自動化灌溉管路，尤其在2010年以后，隨著節(jié)水灌溉技術和相關基礎工程的建設與普及，農業(yè)生產能夠依據土壤狀態(tài)自動控制管路實現輸水灌溉，且孔口滴頭、流量滴灌設備等先進技術逐漸與自動灌溉技術相結合，使農業(yè)灌溉的合理性進一步增強。（2）作物聯(lián)合收獲機。很多先進的自走式聯(lián)合收獲機在功能上實現了部分自動化特征，以玉米聯(lián)合收獲機為例，一方面機械能夠替代人力自動化完成秸稈處理、摘穗、剝皮、收集等工作，另一方面，機具利用傳感器技術和視頻技術檢測工作狀態(tài)，減少了機械故障發(fā)生概率。（3）植保無人機。植保無人機是現階段應用較為典型的自動化農機裝備，植保無人機的作業(yè)過程能夠實現對指定田地自動進行行駛路線規(guī)劃、植保噴霧作業(yè)，并具備農藥量檢測、電池電量檢測等功能，能夠在植保作業(yè)中缺少農藥或電池沒電的情況下提前返回補給點，并在問題解決后再繼續(xù)作業(yè)，同時植保無人機能自動處理田間障礙物、風力影響飛行或定位信號缺失等問題。（4）其他具有自動化特點的農業(yè)機械。除上述機械外，部分農機也逐漸應用了自動化技術，只是沒有全部的自動化特點，例如拖拉機的自動勻速直線駕駛、水稻插秧機的秧盤檢測、谷物烘干機的自動溫濕度調控等，也都具有農機自動化特征。

4.農業(yè)機械自動化向智能化發(fā)展途徑

4.1強化信息化技術的應用

隨著社會不斷發(fā)展，計算機技術等高新產業(yè)日新月異，為各行各業(yè)的快速發(fā)展奠定了堅實基礎。在這一背景下，將計算機技術應用于農業(yè)機械自動化研究具有重要意義，可顯著提升我國現代農業(yè)的科學化與自動化水平。以計算機視覺技術為例，該項技術可模擬人的視物過程，利用圖像處理技術、人工智能技術、物理建模技術等實現對外界環(huán)境的準確識別，與其他自動化機械結合后能達到遠程監(jiān)控農業(yè)生產的目的，可以讓農民足不出戶地完成農業(yè)生產，減輕勞作負擔，大幅度提升生產效率。目前，該項技術在水稻自動聯(lián)合收割機、噴藥機、蘑菇采摘機上有良好應用，能利用計算機技術識別出最佳收割線路，實現精準噴藥與采摘，應用效果良好，受到農民的一致好評。計算機技術應用于農業(yè)機械自動化研究已成為現代農業(yè)發(fā)展的未來趨勢，具有廣闊前景。

4.2加強農機人機交互的便捷性

農業(yè)機械的智能化發(fā)展要求農業(yè)機械能夠實現與生產管理人員的遠程交互，在現代化的農業(yè)機械領域，隨著自動化技術的應用，大量的傳感器被應用到農機設備上，這些傳感器對環(huán)境和工作狀態(tài)的感知一方面供農機高適應性作業(yè)使用，另一方面相關信息也應便捷地傳達給生產管理者，使管理人員能夠及時獲得農業(yè)生產相關信息，并能夠實現遠程調整農機作業(yè)方案、控制農機執(zhí)行其他指令等。

4.3加強對農業(yè)所需傳感器及控制系統(tǒng)的研制開發(fā)

在農業(yè)機械化發(fā)展的過程中，需要借助傳感器和控制系統(tǒng)的優(yōu)勢。為此，在今后的工作中，相關研發(fā)人員需要提高對傳感器和控制系統(tǒng)研發(fā)的重視度。根據相關調查和研究發(fā)現，當前階段的農業(yè)種植活動中所利用的各項裝置對農產品的傷害較大，并且在種植、采摘、后期的加工活動中都會對其品質產生或多或少的影響，有礙農產品經濟效益的提升。因此，在后期的研發(fā)過程中，需要著重考慮自然環(huán)境對農作物生長的影響，改進技術和相關裝備，使得農業(yè)機械能夠對農作物周圍生長的環(huán)境進行有效監(jiān)測，從而降低自然環(huán)境對農作物生長的影響。在此基礎之上，農業(yè)的種植者能夠根據裝置所反映的各項數據，對作物生長環(huán)境進行有效的改善，為其創(chuàng)造一個良好的外部環(huán)境。

5.結語

綜上所述，農業(yè)機械作為現代化農業(yè)的生產力代表，提升其自動化和智能化程度是農機工作者必須要努力完成的工作，農業(yè)機械的快速發(fā)展必須要從現階段的農機使用實際情況出發(fā)，分析農業(yè)生產的實際需求和自動化與智能化技術應用的合理方向，通過技術的循序漸進滲透使農民逐漸接受并認可先進技術的優(yōu)勢與好處，幫助自動化和智能化農機裝備實現大面積普及，促進農業(yè)機械化生產的全面進步。

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