農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

惠師紅

在現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)業(yè)機(jī)械是重要的勞動(dòng)力，能全面優(yōu)化我國(guó)現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)機(jī)械粗放化生產(chǎn)形式，對(duì)農(nóng)機(jī)化作業(yè)過(guò)程全面優(yōu)化，降低勞動(dòng)負(fù)擔(dān)，突出自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用價(jià)值。現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中要實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)農(nóng)機(jī)技術(shù)以及各類作物品種全面優(yōu)化，選取更多先進(jìn)程度較高的農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)施操作。當(dāng)前多數(shù)地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式開(kāi)始從人工轉(zhuǎn)為機(jī)械化操作，但是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的機(jī)械在自動(dòng)化程度中存有較大限制性。

一、農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)概述

通過(guò)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展有助于全面提升農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)應(yīng)用效率，能保障農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)品質(zhì)全面提升，確保農(nóng)機(jī)運(yùn)行效率有效提升。近些年來(lái)我國(guó)多個(gè)地區(qū)農(nóng)村勞動(dòng)力開(kāi)始日益減少，農(nóng)村地區(qū)勞動(dòng)人口數(shù)量降低，常住老人以及婦女兒童增多，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用需求量較大，還重點(diǎn)需要各類簡(jiǎn)單化的操作機(jī)械，確保能在生產(chǎn)過(guò)程中穩(wěn)定應(yīng)用，注重發(fā)揮出農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用價(jià)值。農(nóng)機(jī)自動(dòng)化技術(shù)高效化應(yīng)用能有效降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的用工成本消耗，還能提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)規(guī)范性，促使各類作物生長(zhǎng)環(huán)境以及生長(zhǎng)條件全面優(yōu)化。廣大農(nóng)民參與生產(chǎn)的便捷性以及舒適性有效提升，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體驗(yàn)感有效改善。

二、農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化具體應(yīng)用形式

從當(dāng)前農(nóng)機(jī)自動(dòng)化應(yīng)用現(xiàn)狀中能得出，在應(yīng)用中主要有三種形式，三類形式也集中表現(xiàn)了農(nóng)機(jī)自動(dòng)化發(fā)展的不同階段。農(nóng)機(jī)部分的自動(dòng)化改進(jìn)中，基于現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)功能，做好局部?jī)?yōu)化改進(jìn)以及自動(dòng)化控制，在此類形式中能全面提升農(nóng)業(yè)機(jī)械操作便捷性，有助于強(qiáng)化農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)效率以及作業(yè)精確性，全面優(yōu)化農(nóng)機(jī)生產(chǎn)中的復(fù)雜操作，對(duì)農(nóng)藥、種子、燃油、化肥等各項(xiàng)農(nóng)業(yè)資源消耗量進(jìn)行控制。其次，無(wú)人自動(dòng)化作業(yè)操作主要是用于復(fù)制性較強(qiáng)、應(yīng)用便捷、對(duì)各項(xiàng)技術(shù)要求相對(duì)較低的場(chǎng)所。自動(dòng)化作業(yè)生產(chǎn)中會(huì)受到環(huán)境要素影響，復(fù)雜應(yīng)用條件中存有諸多危險(xiǎn)性要素，所以主要是用于長(zhǎng)期對(duì)單調(diào)過(guò)程進(jìn)行重復(fù)操作的場(chǎng)合。通過(guò)衛(wèi)星定位技術(shù)以及計(jì)算機(jī)控制程序能提前做好作業(yè)設(shè)計(jì)。在操作過(guò)程中基于監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用能對(duì)農(nóng)機(jī)基本運(yùn)行狀態(tài)全面監(jiān)控管理，促使整地操作、播種環(huán)節(jié)、收獲操作能高效化完成。在今后發(fā)展中，還會(huì)應(yīng)用農(nóng)業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)作業(yè)。農(nóng)業(yè)機(jī)器人與傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)應(yīng)用相對(duì)比，其集成設(shè)計(jì)特征更為明確。通過(guò)對(duì)程序編定較多復(fù)雜的功能性指令，做好精細(xì)化控制。農(nóng)業(yè)機(jī)器人針對(duì)不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)具有良好的適應(yīng)性。加上傳感技術(shù)以及視覺(jué)設(shè)備應(yīng)用能做好周圍環(huán)境有效感知，結(jié)合生產(chǎn)環(huán)境變化自動(dòng)適應(yīng)。在數(shù)據(jù)獲取與演算中能擬定更為科學(xué)化的作業(yè)方式，選取科學(xué)技術(shù)較高的自動(dòng)操作機(jī)械裝備。

三、農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的限制性因素

近年來(lái)各個(gè)區(qū)域農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展速度較快，也獲取了較多發(fā)展成果。但是在發(fā)展階段仍舊存有諸多限制性因素。諸如農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用科技含量較低、農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備較為落后等。我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械在全面更新以及不同階段發(fā)展中均獲取了良好的發(fā)展成果，有助于推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)全面開(kāi)展。但是目前部分基層區(qū)域農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中整體科技含量較低，機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用落后。農(nóng)業(yè)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展水平有待提升，多個(gè)地區(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)實(shí)際發(fā)展速度較快。但是在推廣應(yīng)用中，有諸多農(nóng)民自身素質(zhì)難以滿足各項(xiàng)要求，多項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)以及機(jī)械設(shè)備利用率較低。此外，在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備較為落后是重點(diǎn)問(wèn)題，在多數(shù)發(fā)達(dá)地區(qū)，農(nóng)產(chǎn)品整體產(chǎn)量與質(zhì)量增加有賴于各類生產(chǎn)設(shè)備以及生產(chǎn)應(yīng)用技術(shù)。比如在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中建立噴灑式自動(dòng)化灌溉系統(tǒng)，能有效節(jié)約較多水資源與人力資源。針對(duì)地形要素影響而不能實(shí)施大范圍機(jī)械生產(chǎn)的區(qū)域要注重應(yīng)用噴灌以及灑水灌溉，將限制農(nóng)作物吸水量。農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)制造中，缺乏良好的自主創(chuàng)新能力，智能制造技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用不足。

四、農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

1、計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)

在現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)快速發(fā)展中，要全面轉(zhuǎn)變廣大群眾對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化存有的認(rèn)識(shí)觀念。在今后農(nóng)業(yè)發(fā)展中計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用價(jià)值更高，是全面實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源收集與質(zhì)量監(jiān)督的重要技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用便于自動(dòng)化檢查以及收獲，能提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合成效。此項(xiàng)技術(shù)便于大范圍應(yīng)用，要對(duì)農(nóng)業(yè)土地資源進(jìn)行集中整合，簡(jiǎn)化勞動(dòng)生產(chǎn)中勞動(dòng)力應(yīng)用消耗。當(dāng)前有較多發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始應(yīng)用實(shí)踐此項(xiàng)技術(shù)，比如采蘑菇技術(shù)其應(yīng)用中，機(jī)器人自身裝配圖片識(shí)別功能，能在蘑菇采摘中進(jìn)行精確化定位，當(dāng)前我國(guó)要在全面研發(fā)此項(xiàng)技術(shù)，需要消耗相應(yīng)時(shí)間補(bǔ)充完善以及大范圍推廣應(yīng)用。

2、農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)與包裝自動(dòng)化

各類農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)與包裝屬于勞動(dòng)力密集型活動(dòng)，對(duì)工作效率具有較高要求。今后可以大范圍應(yīng)用自動(dòng)檢測(cè)包裝機(jī)，合理應(yīng)用攝像機(jī)以及X射線對(duì)各類農(nóng)產(chǎn)品中存有的病蟲(chóng)害進(jìn)行掃描檢測(cè)。包裝完畢的農(nóng)產(chǎn)品具有良好的質(zhì)量現(xiàn)狀后及時(shí)裝車進(jìn)入后續(xù)處理，這樣有助于對(duì)農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量以及體積量精確化計(jì)算。在包裝機(jī)應(yīng)用中能對(duì)各類農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量以及體積等進(jìn)行分析后包裝。西方發(fā)達(dá)國(guó)家將此項(xiàng)技術(shù)實(shí)踐于農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)與包裝中，促使各項(xiàng)操作效率全面提升。國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)快速發(fā)展，機(jī)械化程度較高，將會(huì)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中全面應(yīng)用包裝技術(shù)以及產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù)。

3、農(nóng)業(yè)施肥及灌溉自動(dòng)化

多區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水資源利用量較為緊張，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中水源灌溉以及水資源量有限此類矛盾較為突出。所以當(dāng)前要注重對(duì)水資源合理利用進(jìn)行控制，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中規(guī)范化應(yīng)用自動(dòng)灌溉技術(shù)，將傳感器與電子計(jì)算機(jī)相互結(jié)合，能計(jì)算出農(nóng)作物不同生長(zhǎng)階段具體需水量。通過(guò)傳感器做好土壤環(huán)境濕度檢測(cè)，依照計(jì)算機(jī)獲取的監(jiān)測(cè)信息，判定農(nóng)作物是否要進(jìn)行灌溉操作?；蚴且?guī)范化應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行施肥灌溉，結(jié)合植物具體生長(zhǎng)現(xiàn)狀以及土壤組成成分現(xiàn)狀，判定施肥量并且對(duì)施肥量精細(xì)化計(jì)算。

綜合上述，今后農(nóng)機(jī)自動(dòng)化技術(shù)會(huì)朝著易用性、通用性、可靠性、綠色環(huán)保方面發(fā)展。通過(guò)注重自動(dòng)化技術(shù)通用性與模塊化研究，能建立更為完善的自動(dòng)化技術(shù)體系。在提升技術(shù)應(yīng)用精度基礎(chǔ)上，還能提升農(nóng)機(jī)作業(yè)質(zhì)量與安全性。最后，注重自動(dòng)化技術(shù)污染方面的集中改造與整治，能有效處理多元化污染問(wèn)題，提高農(nóng)機(jī)生產(chǎn)效率，促使農(nóng)機(jī)化生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。

（作者單位：717300陜西省子長(zhǎng)市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站）