人工智能技術在農業機械中的應用分析

我國是農業大國，農業是國家的基礎性產業，也是影響人民群眾生活質量的重要產業。新形勢下，我們應立足于自身的實際情況，加強農業生產技術的革新，推廣人工智能技術在農業領域的運用，助力農業向智能化、自動化的方向發展。大量實踐證明，人工智能技術在農業機械中的應用可以顯著降低農業生產所需要的各項成本，在提升農業企業經濟效益的同時，實現農業標準化、科學化生產的目標。因此，將人工智能技術與農業機械相結合，打造智能化程度高的農業機械設備，為農業的可持續發展奠定基礎，是農業現代化的具體體現。同時，農業管理部門可發揮自身的引導與建設作用，號召盡可能多的農技人員在實踐中運用人工智能技術，發揮人工智能技術在農業生產中的優勢，提高農業生產的整體質量和效率。

農技人員將人工智能技術與農業機械相結合，可以有效降低農業生產的人力成本以及各項費用，為農業生產提供便利。農業機械與人工智能技術的結合可以改變傳統的耕作模式，將耕種、病蟲害防治、收割等作業以自動化的形式完成，減少農業生產對人工操作的依賴。同時，人工智能技術還可以幫助農業企業收集、分析當地的自然地理環境，精確判斷當地適合耕種的農作物，便于農技人員進行靈活調整。因此，應加強人工智能技術在農業機械中的應用。

一、人工智能技術在農業機械中的應用價值

（一）有利于提高農業機械的運作質量和效率

在農業生產活動中，農業機械占據著舉足輕重的地位。特別是在農業快速發展的背景下，農業機械已經滲透在農業生產的全過程，對其進行合理運用可以顯著改善農業生產效果，在提高產量的同時，改善農作物的整體生長質量。然而在實踐中可以發現，傳統的農業機械在應用期間存在諸多弊端，其應用效果會受操作者工作能力的影響。因此，有必要引入人工智能技術。人工智能技術與農業機械的結合可以有效優化農業機械的整體性能，促使農業機械在運作期間遵循特定的規則及工作方法，在一定程度上實現自動化的效果，避免其工作效果受制于工作人員能力的影響，為農技人員帶來更好的農業生產體驗，大幅提高農業生產活動的效率與質量。

（二）有利于提高農業機械的信息化建設水平

現代科學技術的發展影響了人們的生活與工作方式。在農業領域，農業機械信息化建設是主流發展方向，也是進一步提升農業經濟建設目標的重要任務。農業企業將人工智能技術與農業機械相結合，可以有效推進農業機械信息化建設的整體進程。特別是在我國農村普遍存在勞動力匱乏、土地資源減少等問題的背景下，人工智能技術在農業機械中的應用可以有效應對上述問題。因此，相關部門應加強對人工智能技術的關注與研究，不斷拓展人工智能技術在農業機械中的應用路徑，讓人工智能技術在農業領域發揮更大的作用。

（三）有利于推動農村經濟的快速發展

經濟是國家、民族的立足之本。農村作為我國基本的建設單元，有必要在助力國家經濟發展方面發揮積極作用。人工智能技術在農業機械中的應用為農村經濟發展注入了生機與活力。通過應用人工智能技術，農技人員的工作會得到更多技術保障，有效攻克農技人員思維僵化、缺乏創新、操作不佳等難題，進而提高農業生產的整體水平。相較于傳統的農業機械，融入人工智能技術的農業機械可以節約大量的人力資源與物力資源，降低農業生產活動的經濟成本。在農作物產量不斷提升、農業生產活動成本不斷減少的條件下，農業將會迎來快速的經濟發展，在國家經濟發展中做出重大貢獻。

二、人工智能技術在農業機械中的應用

人工智能技術是我國科研人員在經過無數日夜的努力后所研發的新技術，其在農業生產活動中起到不可或缺的作用。農技人員在實踐中融合人工智能技術與農業機械設計制造，可以有效解決傳統農業機械存在的諸多問題，大幅改善農業機械的運作質量與效率，為農業生產做出貢獻。在對相關文獻資料進行閱讀后，可以發現人工智能技術在農業機械中的應用還具有較大提升空間。以下對人工智能技術在農業機械中的應用開展分析。

（一）自動控制技術在農業機械中的應用

自動控制是人工智能技術在農業機械中的常見應用形式。自動控制技術指的是技術人員綜合性地利用物聯網技術、智能農業機械設備，進而實現農業機械設備自動化運行的技術。通過自動控制技術，農業機械設備的運作無需人工參與，只需要農技人員在初期設置好相關的工作參數，農業機械設備便會自動執行相關指令，助力農技人員完成農業生產任務。自動控制技術常被應用于自動駕駛、自動播種、自動環境控制等場合。農技人員應遵循從實際出發的原則，在相應的場景下采取自動控制技術，旨在攻破傳統農業機械難以突破的時間、地點、操作要求等限制。例如，傳統的農業耕種機械需要操作人員駕駛，憑借專業能力和從業經驗操作播種設備。這種工作方式雖然可以有效提高農業生產效率，但對操作者的要求較高。一旦操作者的能力不足以駕馭農業耕種機械，便會使農業生產活動難以得到開展。在科學技術不斷發展的背景下，人工智能技術在農業機械中的應用有效解決了這個問題。技術人員將自動駕駛和自動播種技術融入大型農業耕種機械，可以讓大型農業耕種機械依照農技人員設定的播種距離和數量進行操作，實現自動化駕駛、播種。除了自動駕駛、自動播種技術，自動控制技術還包括自動環境控制技術。自動環境控制技術指的是技術人員以科學、合理的方式連接澆灌設備、光照設備與人工智能傳感器。人工智能傳感器可以將周邊的光照信息、澆灌信息傳輸至計算機系統中，再由主程序依照農技人員設定的各項標準值，控制澆灌設備、光照設備的運作，進而實現對農作物生長環境的直接控制。在自動環境控制技術的支持下，農技人員無須再過多關注農作物的生長條件。總而言之，自動控制技術在農業機械中的應用不僅減輕了農技人員的勞動強度，還降低了農業機械設備的使用門檻，有利于讓更多人加入農業機械設備的使用。

（二）虛擬現實技術在農業機械中的應用

虛擬現實技術是一種能夠創建、體驗虛擬世界的計算機仿真技術，其主要指的是技術人員借助計算機技術生成三維動態交互視景的技術。在農業生產活動中，技術人員運用虛擬現實技術具有重大意義。通過虛擬現實技術，農業機械設計的水平會更上一層樓，有利于優化農業機械的性能，滿足人們在不同場景下的需要。例如，農業機械設計人員在設計結構復雜、困難的大型農業機械時，可以通過虛擬現實技術實現建模活動，將大型農業機械的外觀、結構以及性能以直觀的方式呈現在計算機屏幕中，達成對產品設計、性能試驗以及特性的評估。虛擬現實技術可以幫助設計人員明確現有設計圖紙中的不足，在人、機械實時交互的基礎上為設計人員提供改進建議。結合我國農業機械設計現狀來看，虛擬現實技術當前還未在農業機械設計中得到廣泛應用。在對虛擬現實技術應用于農業機械的可行性進行分析時，相關工作人員往往將研究的重點聚焦于虛擬裝配、虛擬試驗等方面。例如，某農業大學在進行研究時，嘗試將虛擬現實技術應用于農業機械方面的虛擬試驗，并取得了一定的成果。通過運用Vega Prime打造虛擬試驗場景，工作人員有效完成了農用拖拉機加速、轉向及制動等方面的仿真試驗，促使農業機械的設計水平更上一層樓。

（三）導航技術在農業機械中的應用

導航技術是人工智能技術的主要表現形式，其主要被應用于交通領域，為人們的交通出行提供了很多便利。除交通領域之外，導航技術還可以在農業領域發揮較大的作用。技術人員將導航技術與農業機械相結合，可以有效提高農業機械的操作簡便性，且無須花費太多的費用，即可很好地達成現代農業機械的使用價值。農技人員運用導航技術可以有效提高現代農業機械實踐作業的精確度，解決傳統工作模式下精確度不足的問題，因而受到農業企業的青睞。導航技術在農業機械中的應用主要表現為自動化導向系統。自動化導向系統在農業機械中的應用可以大幅提高農業機械的智能化程度，助力農技人員實現自動化農業生產作業。此外，農業企業可以嘗試將導航技術、互聯網技術相結合，借助互聯網中的大量數據信息和專業知識輔助分析當地的農作物生長環境、生長質量以及最終產量等，為農技人員的農業活動提供信息支持。例如，農技人員可以將自動化導航系統應用于無人拖拉機的開發，實現拖拉機的無人駕駛。在農作物的噴藥、播種、灌溉等環節，農技人員可以在導航技術系統的基礎上設置好專用的無人機，對無人機的各項關鍵技術參數進行調整，使得其按照預定的路線、高度飛行。同時，還需要重點調整農藥的噴灑量，避免農藥噴灑過度所帶來的環境污染以及資源浪費，最大限度地保障農作物的健康成長。

（四）CAD（計算機輔助診斷）技術在農業機械中的應用

CAD技術可以在農業機械設計中得到廣泛應用。通過CAD技術，農業機械設計人員可以更好地優化農業機械的結構，兼顧理論與實踐需求，實現對農業機械結構的優化設計。CAD技術被應用于農業機械設計工作時，設計人員主要采取模塊化變形設計的工作模式，這樣不僅可以高效確定組件的定位及組裝過程，還可以更好地開展預先設計工作，以此保障農業機械的全面設計。同時，CAD技術具有高度智能化的特點，可以為農業機械設計人員提供便利，促使設計人員更好地實行參數性3D結構設計，便于農業機械結構的后期調整。在CAD技術的支持下，農業機械設計工作會在整體上顯得更加直觀、清晰，有利于農業機械設計人員開展高質量、高效率的設計工作。例如，農業機械設計人員在實行農業機械底盤設計時，便可以通過CAD技術開展對底盤的三維仿真以及結構設計，再結合工件定位，科學設置坐標系統，依照坐標系統進行各個組件的組裝。在整個設計流程中，農業機械設計人員可以清晰、直觀地看到機械的設計情況、各部件的尺寸及功能，進而明確最終的設計效果。總之，在CAD技術的支持下，農業機械設計工作會更好地開展，有利于保障農業機械設計的精確性、科學性。

（五）計算機視覺技術在農業機械中的應用

計算機視覺技術也可以在農業機械中得到應用。計算機視覺技術在農業機械中的應用主要表現為技術人員通過攝像機、微機等設備模擬人類的主觀視角，按照一定的方法實時追蹤、監測、測量和精確化識別農業作業目標，以此幫助農技人員完成農業生產任務的技術。農技人員精確把控計算機視覺技術的應用要點，可以形成對現代農業機械設備的有效指導，促使農業機械規避各種各樣的障礙物，確定農業機械設備的科學運行路線。同時，農技人員還可以通過計算機視覺技術收集復雜的地形環境信息以及農作物生長信息，明確農作物的分布情況與長勢。若想進一步發揮計算機視覺技術的應用價值，農技人員可以通過計算機視覺技術實現農作物的品質分級與鑒定，并將現代農業機械作為農產品無損檢測的載體。在計算機視覺技術的幫助下，農技人員無須親自接觸農產品，便可以得知農產品的相關信息，為后續的農產品質量評估與等級劃分提供具體的數據支撐。隨著科學技術的不斷發展，計算機視覺技術已經在農業機械中得到了廣泛應用，并在智能化農作物保護、施肥灌溉、田間管理等領域發揮著不可或缺的作用。因此，農技人員應加強對計算機視覺技術的研究與關注。

（六）新能源技術在農業機械中的應用

隨著環境污染的加劇，人們逐步意識到新能源技術的重要性，并加強對相關技術的研發。目前，新能源技術已經在農業領域得到廣泛運用。農業機械中常見的新能源技術類型為太陽能技術。太陽能技術在農業機械中的應用形式主要表現為太陽能農機、太陽能頻振式殺蟲燈及太陽能灌溉系統。太陽能農機是一種集光伏發電系統、農機技術為一體的新型農機，其可以在提供電能的同時，將多余電能儲存、轉化為其他農機設備所需要的電力，解決農業生產地存在的用電難、耗電多等問題。同時，太陽能農機還可以解決溫度高、濕度高所帶來的溫室種植難題。這主要是因為太陽能農機不需要外接電源，且能量供應更加穩定。除此之外，農技人員還可以通過太陽能頻振式殺蟲燈實現對病蟲害的防治，規避農業生產風險，保障農作物的存活率及健康生長。在澆水灌溉方面，農技人員可以考慮采用太陽能灌溉系統，其可以實現水肥一體化的智能灌溉。總之，農技人員將太陽能技術應用于病蟲害防治、澆水灌溉以及種植養殖等領域，不僅可以有效減少農業生產活動帶來的環境污染，還可以在原有基礎上進一步提高農業生產活動的經濟效益。

三、結語

當前，我國農業正朝著智能化、自動化的方向發展。農業企業及相關從業人員應秉持與時俱進的理念，堅持在農業生產活動中采用先進的技術手段與工作方法。人工智能技術作為一種智能化程度高的技術，可以在農業機械中得到廣泛應用，為農業生產活動提供便利與支持。綜觀我國農業生產現狀，發現自動控制技術、虛擬現實技術、導航技術、CAD技術、計算機視覺技術、新能源技術可以在農業機械中發揮積極的作用，大幅提高農業機械的智能化水平。因此，相關工作人員應加強對人工智能技術的研究，將人工智能技術應用于現代農業機械中，確保農業的現代化發展。同時，農技人員應積極關注技術發展動態，將最先進的人工智能技術應用于農業機械中，為農業生產活動提供支持。

作者簡介：劉偉（1981—），男，貴州貴陽人，本科，高級工程師，主要從事農業機械研究。

通信作者：吳桂芝（1980—），女，貴州畢節人，碩士，工程師。