姜言會
摘 要:智慧農業(yè)作為有別于傳統(tǒng)農業(yè)的新理念,對未來農業(yè)生產的發(fā)展有良好地指導作用,農業(yè)機械作為農業(yè)生產的實施者,農業(yè)機械技術的進步也為很多智慧農業(yè)理念的實施創(chuàng)造了可能性,通過分析現(xiàn)階段智慧農業(yè)在農業(yè)生產的應用形式,說明了智慧農業(yè)對農業(yè)機械技術發(fā)展產生的積極影響。
關鍵詞:智慧農業(yè);農業(yè)機械;發(fā)展;影響
中圖分類號:S220 ? ? ? ?文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.04.017
隨著計算機技術和信息技術的快速發(fā)展,智能裝備越來越多的應用于人們的生活當中,極大地提升了生活的便捷程度。與此同時,智慧農業(yè)的思想也逐漸深入到我國的農業(yè)生產中,智慧農業(yè)依托現(xiàn)代化的自動控制技術、衛(wèi)星定位技術、網絡技術,并與傳統(tǒng)機械技術實現(xiàn)有機融合,能夠實現(xiàn)對農業(yè)生產環(huán)境的智能感知、農業(yè)生產情況的精確管理,以及相關工作的自動完成。現(xiàn)階段我國的智慧農業(yè)發(fā)展處于起步階段,在智慧農業(yè)的要求下農業(yè)生產的研究體系應當逐漸完善,相關農機裝備技術還需不斷提升,這需要政府和相關企業(yè)加大對智慧農業(yè)的資金投入,努力實現(xiàn)農業(yè)生產的現(xiàn)代化和智能化。
1 智慧農業(yè)的內容
智慧農業(yè)屬于農業(yè)現(xiàn)代化生產的新模式,能夠將現(xiàn)代化的高新技術廣泛應用到農業(yè)的生產、管理、經營等方方面面,能夠顯著提高農業(yè)生產經營的效率,優(yōu)化農業(yè)生產結構。智慧農業(yè)通過精細化、智能化、集約化、科學化的要求有力推進農業(yè)生產向高品質和高效率轉變。
2 智慧農業(yè)在農業(yè)生產中的應用
2.1 農業(yè)機械的信息化技術
隨著信息網絡技術的快速發(fā)展與普及,現(xiàn)代化農業(yè)機械充分結合地理信息系統(tǒng)與自動化控制技術,并利用GPS技術結合視覺技術及時掌握農作物生長情況和病蟲草害相關情況,能確保相關信息在第一時間傳遞給農業(yè)主管部門,并有針對性地指導農業(yè)生產工作進行合理調整。
2.2 農機自動控制技術
利用現(xiàn)代化的自動控制技術能夠有效提升農業(yè)機械的自動化水平,多種傳感器的應用顯著優(yōu)化了農業(yè)機械的故障預防能力,使農機作業(yè)的可靠性顯著提升。自動控制技術能夠根據(jù)農業(yè)生產遇到的不同問題便捷地實現(xiàn)機械設備功能調節(jié),減輕農機駕駛人的負擔,有利于農業(yè)生產的科學有序進行。
2.3 農業(yè)機械的視覺識別技術
農業(yè)機械的視覺識別技術是通過攝像頭獲取農田環(huán)境信息,利用圖像處理技術實現(xiàn)對視覺信息的理論計算和表達。現(xiàn)階段,視覺識別技術的研究與發(fā)展進步很快,利用視覺識別技術,能夠實現(xiàn)在生產過程中對農產品的分級處理,甚至能實現(xiàn)輔助機械播種、收割等相關作業(yè)。由于視覺技術在我國的應用時間較短,其技術和相關算法還有較大的提升空間,但視覺技術作為農業(yè)機械自動化的必備技術,必將在未來的農業(yè)生產中得到更廣泛的使用。
2.4 農業(yè)機器人技術
農業(yè)機器人技術是發(fā)達國家農機研究的重點,現(xiàn)階段高度自動化的機器人能夠實現(xiàn)自動噴藥、自動采摘、自動施肥等多種功能,使用全自動化的機器人代替人力勞動,不僅減輕了人工作業(yè)的體力勞動量,更在噴藥、施肥方面減輕了化學品對人體的傷害。但由于農業(yè)機器人的很多技術尚在研發(fā)階段、工作中的算法和不確定性很多,且農業(yè)機器人的成本高,就我國現(xiàn)階段的農業(yè)生產條件很難大面積使用和推廣。
3 智慧農業(yè)對農機發(fā)展的影響
3.1 加強學科交流與技術應用
盡管我國農業(yè)機械的技術和現(xiàn)階段的使用情況對于智慧農機的要求還有較大的差距,但是,在科學技術的快速發(fā)展下,農業(yè)機械的技術更新已經呈現(xiàn)了新的趨勢,農業(yè)機械作為新形勢下的復雜裝備,必須強化不同學科之間的交流與合作,這不僅關系到機械、電子、計算機、通訊等傳統(tǒng)工科專業(yè),更需要結合數(shù)學及物理學的新理論,才能保證農機科技發(fā)展的正確性與智能性,逐步實現(xiàn)農業(yè)生產的精細化作業(yè),實現(xiàn)作業(yè)方式的智能化轉變。
3.2 農機制造能力與裝配技術顯著提升
農業(yè)機械的工作能力和精細化程度與零件加工裝配技術直接相關,現(xiàn)階段我國的農機加工多以粗放型為主,加工企業(yè)往往認為農業(yè)機械屬于相對粗糙的機械裝置,只要能夠滿足農業(yè)生產的基本要求即可。因此,我國生產的農業(yè)機械與發(fā)達國家的農機相比在產品質量和工作能力方面存在較大差異,但若要實現(xiàn)農機智能化要求,提升機械品質則是前提條件。因此,我國自主農機生產企業(yè)要實現(xiàn)智慧農業(yè)的生產要求,則必須要以提升加工裝置的能力為基礎。
3.3 農機裝備向大型化和模塊化轉變
就現(xiàn)階段農業(yè)發(fā)展而言,盡管中小型的農業(yè)機械仍占據(jù)主流市場,但隨著農業(yè)生產對科技和先進化程度的要求逐漸加深,加之農村土地經營向集約化發(fā)展,對農業(yè)機械的先進性要求會越來越高,小型農機因成本和結構的限制,很難在智能化程度上有大幅提升。且小型農機由于技術平臺落后,存在著機型各異,功能結構難以通用的問題,而大型農業(yè)機械往往采用先進的平臺,由于條件允許,很多功能結構能夠實現(xiàn)模塊化設計,有利于提升農機裝備之間的通用性,有效降低生產和售后成本。因此,隨著智慧農業(yè)的不斷發(fā)展,農機裝備也會逐漸向大型化和模塊化方向轉變。