湖南省農業(yè)裝備研究所（410126） 周 文

湖 南 農 業(yè) 大 學（410128） 向 陽

隨著勞動力價格的持續(xù)上漲，中國農業(yè)的“人口紅利”正在逐漸消失，以自動化、智能化的裝備提升農業(yè)生產效率，加速“機器換人”，推進無人農場的建設和發(fā)展，是未來中國農業(yè)發(fā)展的重要方向。無人農場是采用新一代信息技術，通過對設施、裝備、機械等的智能控制，實現(xiàn)農場全空間、全天候、全過程無人化生產作業(yè)的一種農業(yè)生產組織模式。目前來說，南方水稻生產的無人農場一般采用以下幾種機具。

1.無人駕駛旋耕機該機具可以實現(xiàn)出機庫、路面轉移、田間自主作業(yè)、作業(yè)后回到機庫的全過程無人化，具備云平臺管控和遠程一鍵啟動功能，直線行駛誤差能控制在2.5厘米以內，作業(yè)速度0~18千米每小時。更換該機具的某些部件，可實現(xiàn)翻耕、播種和施肥等無人作業(yè)。

2.水田激光平地機該機具通過平地控制器，可同時控制平地鏟高度和水平傾角，實現(xiàn)水田播、插、撒、拋前的高精度帶水整地作業(yè)。平整幅寬為3米，每小時可整地2000~3335平方米。

3.無人駕駛水稻插秧機該機具可實現(xiàn)水田環(huán)境下高精度自動駕駛和精準插秧作業(yè)，具備自動路徑規(guī)劃、導航、無級變速、云平臺遠程管控等功能。水田作業(yè)直線路徑的誤差可控制在5厘米以內，最高作業(yè)速度為6千米每小時。

4.無人駕駛水稻有序拋秧機該機具結合無人駕駛系統(tǒng)和有序拋秧技術，在秧苗高度為7~20厘米、葉齡2~4葉時均可使用，行距可在21~32厘米之間選擇，株距有8檔可以調節(jié)，能適應單季稻、雙季稻、常規(guī)稻和雜交稻的種植。

5.無人駕駛水稻精量穴直播機該機具集成了智能感知、智能決策、智能控制、多感觸融合、北斗導航、自主駕駛等智能化技術。作業(yè)幅寬為2米，可裝載稻種100千克。采用云平臺管控和遠程一鍵啟動，直線路徑誤差可控制在5厘米以內，最高作業(yè)速度為6千米每小時。

6.無人作業(yè)飛機無人作業(yè)飛機可配備30升超大藥箱、16個噴頭，在田間進行9米的超大噴幅噴施農藥作業(yè)。該飛機由8組電磁閥獨立變頻控制，1小時可以噴灑農田16公頃，效率是人工作業(yè)的100倍。無人作業(yè)飛機還可用于變量施肥作業(yè)，通過無人遙感技術對水稻“察顏觀色”，快速獲知水稻生長的營養(yǎng)豐缺情況，根據(jù)專業(yè)知識智能生成施肥處方圖，用肥方案精準可靠。采用變量施肥無人作業(yè)飛機執(zhí)行施肥，肥料“補缺”精準到位，無人作業(yè)飛機能實現(xiàn)自主起降、斷點續(xù)航、肥料撒施均勻、用量精準的目標。

7.無人駕駛收獲機組由無人駕駛收割機和無人駕駛運糧車協(xié)同作業(yè)。無人駕駛收割機糧倉裝滿后自動通知無人駕駛運糧車轉接糧食，卸糧后收割機繼續(xù)進行收割作業(yè)，無人運糧車糧倉裝滿后自動運載到指定運糧卡車或者附近烘干儲放點并自行卸載，隨后自動回到田邊，等待無人駕駛收割機的卸糧指令。

8.秸稈撿拾壓捆機秸稈撿拾壓捆機的撿拾寬度為2.24米，采用高質量打結器，成捆率為99%。方捆截面尺寸為0.36米×0.46米，方捆長度可在0.3~1.32米內調整。