王雷 賴維軍

1、河北逸尚文化傳媒有限公司 2、兵團(tuán)第一師阿拉爾市16團(tuán)農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心

在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程中，農(nóng)技人員開始研究在工作中引進(jìn)專業(yè)農(nóng)機(jī)設(shè)備，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的方法。并決定在工作中引進(jìn)科技信息技術(shù)，這么做的目的是為了提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的精細(xì)化水平，最終達(dá)到增收創(chuàng)收的效果，推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。而本文著重介紹的是自動導(dǎo)航拖拉機(jī)設(shè)備在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的作用以及具體運(yùn)用方法。

1 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基本特點(diǎn)及要求

在引進(jìn)專業(yè)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行新時期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營工作之前，應(yīng)當(dāng)先分析出精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的基本特點(diǎn)，明確工作原理及相關(guān)工作要求，合理創(chuàng)新生產(chǎn)經(jīng)營方案，研究推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的方法。

1.1 基本特點(diǎn)

與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式之間的差異是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)依靠信息技術(shù)及配套設(shè)備，能夠預(yù)估不同農(nóng)作物的最佳播種時間，并精準(zhǔn)控制播種位置、控制灑水量、施肥量，在節(jié)約資金成本的基礎(chǔ)上，推動農(nóng)業(yè)種植管理工作的穩(wěn)步開展。同時，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)依靠專業(yè)技術(shù)及設(shè)備，對農(nóng)作物的健康生長狀態(tài)進(jìn)行實時的動態(tài)化管理，能夠達(dá)到防范病蟲害問題的目的，降低農(nóng)作物的死亡率。這對于提高農(nóng)作物產(chǎn)量及質(zhì)量，有著積極的促進(jìn)作用，能夠帶動農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。所以，目前各個地區(qū)都在大力推廣精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。

1.2 基本要求

在以精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)為基礎(chǔ)展開農(nóng)作物栽種管理工作時，應(yīng)注意加大資金投入，完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。除了要引進(jìn)專業(yè)的農(nóng)機(jī)設(shè)備之外，還要引進(jìn)計算機(jī)軟硬件設(shè)備。同時，要確保農(nóng)技人員具備對信息技術(shù)的操作能力。并應(yīng)當(dāng)結(jié)合可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)要求，在工作中落實環(huán)境保護(hù)理念，研究合理節(jié)約生產(chǎn)經(jīng)營成本的方法。

2 自動導(dǎo)航拖拉機(jī)中的關(guān)鍵技術(shù)

在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展過程中，市場上誕生了具備自動導(dǎo)航功能的拖拉機(jī)裝置。拖拉機(jī)的作用有很多，包括起壟溝、播種、收割等各個環(huán)節(jié)，都可以使用拖拉機(jī)來完成。而自動導(dǎo)航則是以智能技術(shù)為基礎(chǔ)，控制拖拉機(jī)完成各項工作。要靈活運(yùn)用這種拖拉機(jī)，需要了解自動導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)有哪些，掌握這些技術(shù)的基礎(chǔ)操作方法。

2.1 定位

在使用自動導(dǎo)航拖拉機(jī)時，應(yīng)在拖拉機(jī)的運(yùn)行過程中對該裝置進(jìn)行實時定位，要保證定位的精準(zhǔn)度，方便及時發(fā)現(xiàn)拖拉機(jī)是否存在運(yùn)行軌跡偏移的情況。在自動定位的功能當(dāng)中，效果最為明顯的就是GPS定位技術(shù)，主要是通過在拖拉機(jī)的機(jī)身上安裝定位裝置，用該裝置發(fā)射出的信號與衛(wèi)星系統(tǒng)連接在一起，然后在計算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中建立坐標(biāo)系，確定拖拉機(jī)的高程位置和水平位置。通過這種技術(shù)，不僅可以實時關(guān)注拖拉機(jī)工作時的位置變化情況，分析是否存在位置偏移問題，方便及時調(diào)整。還可以通過拖拉機(jī)的移動情況，測算出拖拉機(jī)的平均時速。在新時期，技術(shù)人員還在研究科學(xué)縮小定位測量數(shù)據(jù)誤差的方法。比如，RTK定位技術(shù)的定位精度可達(dá)到厘米級。不過，使用該技術(shù)需要在農(nóng)田周圍建立信號接收站，要關(guān)注附近是否存在電磁信號干擾的問題。

2.2 導(dǎo)航

自動導(dǎo)航功能主要是通過計算機(jī)核心控制系統(tǒng)，提前設(shè)定導(dǎo)航的程序，這需要進(jìn)行現(xiàn)場測繪，完成地理信息系統(tǒng)的建設(shè)工作。自動導(dǎo)航技術(shù)需要在拖拉機(jī)的機(jī)身安裝感應(yīng)裝置，感應(yīng)周圍是否存在障礙物。尤其是在倒車和轉(zhuǎn)彎的時候，容易存在視線盲區(qū)，通過安裝這些裝置，用自動化技術(shù)來保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程的安全性。同時，合理規(guī)劃路線，并啟動自動導(dǎo)航功能，可以不用調(diào)整拖拉機(jī)的方向盤，讓設(shè)備自動完成行進(jìn)動作。要根據(jù)實際情況調(diào)整拖拉機(jī)運(yùn)行模式，通常有平整土地、播種、收割等多個模式。根據(jù)農(nóng)作物的不同種植階段，開啟不同模式后，就能解放駕駛?cè)藛T的雙手，并實現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)。

2.3 轉(zhuǎn)向

根據(jù)農(nóng)田面積、形狀等特點(diǎn)，在操作拖拉機(jī)設(shè)備進(jìn)行農(nóng)耕工作時，涉及設(shè)備的轉(zhuǎn)向問題，需要注意的是：轉(zhuǎn)向速度、角度等。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制工作決定著自動導(dǎo)航拖拉機(jī)裝置的應(yīng)用價值，目前，在轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)上，應(yīng)用效果較好的主要有液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和方向盤電機(jī)轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。不同系統(tǒng)需要配備不同的裝置，運(yùn)作原理也有差異，應(yīng)根據(jù)工作需要做出合理的選擇。

3 自動導(dǎo)航拖拉機(jī)的系統(tǒng)架構(gòu)方法

農(nóng)技人員在引進(jìn)自動導(dǎo)航拖拉機(jī)設(shè)施之后，應(yīng)當(dāng)及時完成系統(tǒng)構(gòu)建工作，才能發(fā)揮出該設(shè)備的使用價值。

3.1 硬件設(shè)施

想要在農(nóng)耕工作中應(yīng)用智能技術(shù)，需要及時引進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施。基于上文當(dāng)中提到的自動導(dǎo)航的關(guān)鍵技術(shù)種類及技術(shù)特點(diǎn)。實際完善基礎(chǔ)設(shè)施時，應(yīng)建設(shè)基準(zhǔn)站，安裝自動駕駛儀、車載計算機(jī)、電動方向盤。

3.2 軟件設(shè)施

軟件設(shè)施主要指的是計算機(jī)軟件系統(tǒng)，要構(gòu)建數(shù)據(jù)資料庫，使用自動化技術(shù)對拖拉機(jī)運(yùn)行的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行記錄，關(guān)注設(shè)備運(yùn)行時長、機(jī)身溫度等數(shù)據(jù)的變化情況，管控設(shè)備的運(yùn)行安全。同時，計算機(jī)承擔(dān)著接收信息和發(fā)布指令的任務(wù)，要為計算機(jī)系統(tǒng)和拖拉機(jī)裝置之間以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立聯(lián)系。并完善安全防御系統(tǒng)，保證信息傳遞的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

4 自動導(dǎo)航拖拉機(jī)的實際應(yīng)用優(yōu)勢

在工作中使用自動導(dǎo)航拖拉機(jī)，要確定拖拉機(jī)的運(yùn)行原理，根據(jù)實際使用情況，分析該設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢，研究合理擴(kuò)大優(yōu)勢的方法。找到智能化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展方向，才能滿足新時期精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營要求。

4.1 工作效率高

傳統(tǒng)人工展開整地、起壟溝、撒種以及收割工作時，存在工作效率低、工作精細(xì)化程度低的問題，會延誤最佳的播種和收割時機(jī)。而在工作中引進(jìn)專業(yè)拖拉機(jī)設(shè)備，并為設(shè)備配備自動導(dǎo)航系統(tǒng)，不僅可以減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中的人力資源投入成本，還可以提高工作效率，機(jī)械作業(yè)的速度要比人工手動操作方式快，而且精準(zhǔn)度高，工作質(zhì)量能夠得到良好的提升。同時，通過使用計算機(jī)技術(shù)，分析不同農(nóng)作物品種的生長習(xí)性和長勢特點(diǎn)，結(jié)合土地面積合理規(guī)劃種植密度。在這種情況下展開農(nóng)耕工作，可以全面發(fā)揮出土地資源的使用價值，提高土地的綜合利用率。

4.2 降低工作強(qiáng)度

以自動導(dǎo)航拖拉機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)拖拉機(jī)裝置，可以有效降低日常工作強(qiáng)度，緩解農(nóng)技人員的工作壓力，避免疲勞作業(yè)引發(fā)安全事故。同時，只要確保設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)正常，不存在安全隱患，就可以實現(xiàn)全天無間斷的作業(yè)。而且，可以通過計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，縮短農(nóng)耕工作周期，在最佳時間段完成基礎(chǔ)的農(nóng)耕工作任務(wù)，為提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益奠定堅實的基礎(chǔ)。因此，目前自動導(dǎo)航技術(shù)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)當(dāng)中有著良好的應(yīng)用前景。

5 自動導(dǎo)航拖拉機(jī)的操作注意事項

自動導(dǎo)航拖拉機(jī)裝置需要使用信息技術(shù)，具有一定的操作難度。同時，該裝置的前期購置成本比較高，為了合理管控經(jīng)營成本，應(yīng)及時做好對設(shè)備的維修養(yǎng)護(hù)工作。另外，信息技術(shù)在不斷發(fā)展進(jìn)步，農(nóng)技人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)階段的設(shè)備運(yùn)作情況，展開創(chuàng)新研究工作，提升設(shè)備的使用性能。

5.1 操作行為

自動導(dǎo)航系統(tǒng)需要定期進(jìn)行更新，并需要通過工作人員操作控制臺上的相關(guān)按鈕，才能讓拖拉機(jī)實現(xiàn)自動運(yùn)行。而且，自動化設(shè)備也會出現(xiàn)故障問題，如果工作人員不具備靈活解決問題的能力，就容易影響設(shè)備的使用安全，造成經(jīng)濟(jì)損失。因此，在展開精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營工作時，應(yīng)注重考察農(nóng)技人員的工作能力，要確保駕駛?cè)藛T持證上崗。同時，農(nóng)業(yè)企業(yè)應(yīng)當(dāng)在內(nèi)部建立完善的管理機(jī)制，以設(shè)備的運(yùn)行安全為基礎(chǔ)，規(guī)范人員的設(shè)備操作行為。尤其是在設(shè)置自動導(dǎo)航任務(wù)時，應(yīng)當(dāng)做好對運(yùn)行路線的規(guī)劃，避免出現(xiàn)路線錯誤的情況。

5.2 維護(hù)管理

設(shè)備具有一定的使用壽命，合理延長使用壽命，可以管控農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的成本。這需要安排管理人員做好對設(shè)備的維修和養(yǎng)護(hù)工作，自動導(dǎo)航拖拉機(jī)內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，涉及到對很多感應(yīng)裝置和控制裝置的安裝和使用。因此，維修工作的難度也比較大，需要了解設(shè)備的基本使用功能、了解設(shè)備材質(zhì)，明確維修養(yǎng)護(hù)工作的主要側(cè)重點(diǎn)，以定期檢修的方式排查設(shè)備運(yùn)行的安全隱患。此外，一般檢查工作應(yīng)當(dāng)以停機(jī)檢修或者設(shè)備試運(yùn)行兩種方式展開，方便全面分析出設(shè)備潛在的問題，以便于及時處理。

5.3 創(chuàng)新研究

使用自動導(dǎo)航技術(shù)對拖拉機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)管時，需要關(guān)注計算機(jī)軟件及系統(tǒng)的更新情況，研究優(yōu)化管控方案的可行對策。在創(chuàng)新環(huán)節(jié)上，可以借鑒國外精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗，并根據(jù)我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的建設(shè)情況，找到自動導(dǎo)航拖拉機(jī)設(shè)備的優(yōu)化方向。具體要根據(jù)農(nóng)技人員實際農(nóng)耕工作中，對拖拉機(jī)設(shè)備的使用需求，以及在具體設(shè)備操作中遇到的問題，做好技術(shù)培訓(xùn)工作。并與農(nóng)技人員溝通，總結(jié)設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢及不足，科學(xué)提升我國的現(xiàn)代化技術(shù)水平，研究推廣全自動化拖拉機(jī)設(shè)備的可行性。

6 結(jié)語

在農(nóng)業(yè)企業(yè)對工作精細(xì)化水平及精準(zhǔn)度的要求越來越嚴(yán)格的背景下，農(nóng)技人員應(yīng)掌握各種農(nóng)機(jī)設(shè)備的應(yīng)用方法，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平。本文主要介紹的是自動導(dǎo)航拖拉機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢及應(yīng)用方法，這需要運(yùn)用到衛(wèi)星定位技術(shù)，及時規(guī)劃拖拉機(jī)的運(yùn)行路線，利用計算機(jī)技術(shù)實現(xiàn)自動導(dǎo)航，并通過安裝感應(yīng)裝置和控制裝置，完成對拖拉機(jī)的自動轉(zhuǎn)向控制，保證拖拉機(jī)的運(yùn)行安全。將信息技術(shù)與拖拉機(jī)設(shè)備結(jié)合起來，可以提高工作效率，降低工作強(qiáng)度。不過，農(nóng)業(yè)企業(yè)要關(guān)注農(nóng)技人員對設(shè)備的操作行為，及時做好對設(shè)備的維護(hù)管理工作，保障設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。