果園株間機(jī)械除草技術(shù)研究進(jìn)展與分析

楊 碩,李法德,2,閆銀發(fā),2,董 巖,郭家樂,宋占華,2

(1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 機(jī)械與電子工程學(xué)院,山東泰安 271018;2.山東省園藝機(jī)械與裝備重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東 泰安 271018;3.日照鋼鐵有限公司,山東日照 276806)

0 引言

果園地勢廣闊,果樹株距、行距大,適于雜草生長,極大地影響了果樹的生長和水果產(chǎn)量[1]。雜草造成的果樹減產(chǎn)可達(dá)10%～20%[2],因此除草成了果園生產(chǎn)活動中必不可少的重要環(huán)節(jié)。常見的除草方式有化學(xué)除草、機(jī)械除草、生物技術(shù)除草、熱力除草和電力除草等[3]?；瘜W(xué)除草主要指使用除草劑進(jìn)行雜草防除的方式,除草劑使用方便,可使雜草迅速得到控制[4],但大量使用會對生態(tài)環(huán)境造成破壞,且同一種除草劑的長期使用還會使雜草產(chǎn)生“抗藥性”[5]。生物技術(shù)除草、熱力除草和電力除草雖然除草效果尚可,但面臨技術(shù)成本高、使用不方便、費(fèi)用昂貴等問題。隨著有機(jī)農(nóng)業(yè)的提出和發(fā)展,果園雜草管理應(yīng)避免化學(xué)除草劑的使用[6],而機(jī)械除草工作效率高、效果顯著,開始受到越來越多的重視[7]。

據(jù)統(tǒng)計(jì),截止2016年底,我國果園面積已達(dá)12 981.6khm2[8],果園種植業(yè)的迅速發(fā)展提升了果園機(jī)械的市場需求。傳統(tǒng)的果園除草機(jī)主要解決行間除草問題,株間雜草無法清除,導(dǎo)致果園雜草重新泛濫,降低了機(jī)械除草的作業(yè)效果[9]。在果園中,由于果樹株間為非連續(xù)區(qū)域,相比于果園行間機(jī)械除草,株間機(jī)械除草則更加困難[10]。果園株間除草機(jī)可同時進(jìn)行果樹行間和株間除草,作業(yè)效率高,除草徹底。本文主要介紹了果園株間除草機(jī)的國內(nèi)外研究進(jìn)展,對避障裝置、除草裝置、驅(qū)動方式、工作速度等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上提出果園株間機(jī)械除草技術(shù)的發(fā)展方向,以期為后續(xù)研究提供依據(jù)。

1 果園株間除草機(jī)概述及現(xiàn)狀

果園株間除草機(jī)主要包括動力裝置、避障裝置和株間除草裝置,工作過程如下:避障裝置未觸碰到果樹或障礙物時,避障裝置不工作,株間除草裝置進(jìn)行正常幅寬作業(yè);當(dāng)避障裝置觸碰到果樹或障礙物時,除草裝置開始由避障裝置控制改變作業(yè)路徑,使除草裝置能順利避開果樹和障礙物;當(dāng)避障裝置與果樹分離后,株間除草裝置復(fù)位,進(jìn)行正常幅寬作業(yè),以此往復(fù)循環(huán)。果園株間除草機(jī)通過避障裝置改變除草裝置的作業(yè)路徑,從而實(shí)現(xiàn)果樹株間機(jī)械除草,除草更加干凈、徹底,有利于果樹生長和水果產(chǎn)量的提高,使果園株間機(jī)械除草效果得到改善[9]。

1.1 國外研究進(jìn)展

國外對果園機(jī)械除草作業(yè)的研究始于20世紀(jì)50年代[10],到目前為止,已經(jīng)研制出多種類型的果園除草作業(yè)機(jī)械,且已經(jīng)將智能控制技術(shù)運(yùn)用到了低矮農(nóng)作物田間株間除草上[11-12]。其中,果園株間除草機(jī)發(fā)展較快。波蘭農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)JAGODA JPS[13]生產(chǎn)了一款果園人工協(xié)作株間除草機(jī)[見圖1(a)],避障方式為人工操縱手柄調(diào)整除草裝置與果樹的相對位置,從而實(shí)現(xiàn)避障除草作業(yè)。意大利農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)Mornei研制了一款集松土除草于一體的果園株間除草機(jī),如圖1(b)所示。意大利AEDES公司[見圖1(c)]和ARRIZZA公司[16][見圖1(d)、(e)]生產(chǎn)的果園株間自動避障除草機(jī),其除草裝置多樣,1臺拖拉機(jī)可以分別與多種除草裝置配合使用,從而實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用。然而,國外大型果園株間除草機(jī)并不適于在我國傳統(tǒng)果園進(jìn)行株間除草作業(yè)。

1.2 國內(nèi)研究進(jìn)展

國內(nèi)對苗間機(jī)械除草的研究始于20世紀(jì)60年代,70年代苗間機(jī)械除草得到快速發(fā)展[13]。目前,我國果園機(jī)械除草作業(yè)普遍采用微耕機(jī)或果園通用除草機(jī),存在僅能除去行間雜草、對果樹株距間造成漏除現(xiàn)象,除草作業(yè)效果大大降低[10]。我國果園株間除草研究起步較晚,現(xiàn)階段國產(chǎn)的果園株間除草機(jī)還沒有被廣泛推廣應(yīng)用。石河子大學(xué)的張斌等對果園株間除草自動讓樹裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì),借助于計(jì)算機(jī)建模軟件對自動讓樹裝置各部分進(jìn)行仿真優(yōu)化改進(jìn),完成了樣機(jī)試制。田間試驗(yàn)表明:果園株間自動讓樹裝置在正常速度作業(yè)情況下,讓樹作業(yè)漏耕率小于6%,讓樹通過率100%[9-10,14]。石河子大學(xué)的王斌等對果園避障旋耕機(jī)關(guān)鍵部件進(jìn)行了設(shè)計(jì),結(jié)果表明:果園避障旋耕機(jī)在常規(guī)作業(yè)速度(2～5km/h)下,避障作業(yè)漏耕率小于5%,穩(wěn)定性可達(dá)100%[15-17]。塔里木大學(xué)的趙群喜設(shè)計(jì)了一款果園避障旋耕機(jī),田間試驗(yàn)表明:避障通過率為100%,碎土率為97.54%,漏耕率為3.58%[18]。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的徐麗明等分析了自動避障機(jī)構(gòu)躲避葡萄藤的工作原理,對自動避障機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),試驗(yàn)表明:優(yōu)化后平均除草作業(yè)覆蓋率提高8%以上,除草作業(yè)穩(wěn)定性較好[19]。石河子大學(xué)的趙紫薇等設(shè)計(jì)了一套釀酒葡萄收獲機(jī)的避障系統(tǒng),使用接觸式檢測方法及PLC與液壓驅(qū)動執(zhí)行相結(jié)合的避障系統(tǒng),進(jìn)行避障系統(tǒng)試驗(yàn)臺試驗(yàn),結(jié)果表明:避障系統(tǒng)檢測模塊在行走速度為1km/h時,檢測精度可達(dá)93.18%;通過對避障系統(tǒng)集成進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證表明,避障系統(tǒng)可以達(dá)到避障要求[20]。濟(jì)南大學(xué)泉城學(xué)院的杜文圣等設(shè)計(jì)了一種新型葡萄園自動避障除草機(jī),結(jié)構(gòu)簡單,除草效率高[21]。塔里木大學(xué)的萬暢等發(fā)明了一種果園中耕機(jī)避障機(jī)液伺服系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)果園中耕機(jī)避讓樹干作業(yè)[22]。北京時代沃林科技發(fā)展有限公司研制了一種無人駕駛株間除草機(jī),如圖2(a)所示。寧夏智源農(nóng)業(yè)裝備有限公司所生產(chǎn)的果園雙邊株間除草機(jī),作業(yè)效率可達(dá)0.667hm2/h,如圖2(b)所示。

圖2 國內(nèi)株間除草機(jī)

典型果園株間除草機(jī)及其性能如表1所示。

表1 典型果園株間除草機(jī)及其性能Table 1 Performance characteristics of typical orchard intra-row weeding machines

2 果園株間除草機(jī)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 果園株間除草機(jī)避障裝置

果園株間除草避障裝置分為接觸式避障和非接觸式避障,接觸式避障主要包括繞立軸旋轉(zhuǎn)式[10,14,23]、四連桿機(jī)構(gòu)偏擺式[15-19,22,24-25]及滑套橫移式[29,39-40],3種方式的共同特點(diǎn)是均有機(jī)械感應(yīng)觸桿,且均由液壓系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)避障作業(yè)。張斌等[10]設(shè)計(jì)了一款繞立軸旋轉(zhuǎn)式果樹株間自動讓樹裝置,避障過程為:當(dāng)感應(yīng)觸桿接觸果樹時,液壓系統(tǒng)控制讓樹裝置沿與機(jī)具前進(jìn)垂直方向繞軸旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)避障作業(yè)。王斌等[15]、徐麗明等[19]等設(shè)計(jì)的避障裝置是通過液壓缸伸縮驅(qū)動平行四桿機(jī)構(gòu)偏擺實(shí)現(xiàn)的。石河子大學(xué)的畢新勝等[27]設(shè)計(jì)了一種可以改變作業(yè)幅寬的果園旋耕機(jī),調(diào)幅機(jī)架在感應(yīng)觸桿與障礙物接觸和分離的過程中,由油缸帶動做往返運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)避障作業(yè)。非接觸式避障又分為人工協(xié)作避障和智能避障,進(jìn)行避障作業(yè)時作業(yè)機(jī)具均不與果樹等接觸。人工協(xié)作避障主要依賴人為操縱避障裝置進(jìn)行避障作業(yè),在除草裝置將要觸碰到果樹前,人為操縱避障裝置,改變除草裝置作業(yè)路徑進(jìn)行避障作業(yè)。智能避障技術(shù)主要包括機(jī)器視覺技術(shù)、傳感器檢測技術(shù)和GPS導(dǎo)航定位技術(shù)。機(jī)器視覺技術(shù)通過實(shí)時采集、處理、分析圖像,辨別作物與雜草,計(jì)算作物的位置信息[11]。機(jī)器視覺具有能夠進(jìn)行實(shí)時識別和定位、精度較高、信息量豐富及目標(biāo)信息完整等優(yōu)點(diǎn)[28-30];缺點(diǎn)是穩(wěn)定性較差,容易受田間環(huán)境和人工管理方式的影響[31]。Astrand等[32]在甜菜田中建立了自動除草系統(tǒng),利用機(jī)器視覺系統(tǒng)導(dǎo)航,通過雜草識別和旋轉(zhuǎn)鋤頭控制系統(tǒng),在直播條件下,甜菜植株密度高而雜草密度低或中等時,雜草的識別和去除效果較好。丹麥的N?rremark[33]、西班牙的Pérez-Ruiz[34]對株間自動避障除草技術(shù)展開了研究,把機(jī)器視覺技術(shù)、GPS定位技術(shù)應(yīng)用到了株間除草機(jī)械的自動避障控制系統(tǒng)中,改善了除草效果且降低了傷苗率。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的胡煉等[35-36]、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)的陳子文等[37]把機(jī)器視覺技術(shù)與傳感技術(shù)應(yīng)用到了自動避障控制系統(tǒng)中,取得了較好效果。到目前為止,紅外線傳感器、激光傳感器及超聲波傳感器等傳感器得到了較快發(fā)展[38]。美國伊利諾伊大學(xué)的Cordill等[5]研制了一種玉米株間鋤草機(jī)器人,利用激光傳感器組檢測作物,以鋤刀為除草部件,沿正弦波軌跡避苗或鋤草,采用2組互成角度的激光傳感器對機(jī)具橫向偏移量進(jìn)行檢測。試驗(yàn)表明:激光傳感器可識別玉米作物,并能夠檢測機(jī)器相對于作物行的偏移量。Linden等39]基于紅外激光測深傳感器對株間機(jī)械除草的深度控制進(jìn)行了研究。李震等[40]研制了一種鋼絲繩牽引貨運(yùn)機(jī)避障系統(tǒng),通過檢測超聲波渡越時間的方法測量貨運(yùn)機(jī)與障礙物間的距離,從而實(shí)現(xiàn)障礙物檢測,試驗(yàn)表明:動、靜態(tài)障礙物貨運(yùn)機(jī)避障停車率均可達(dá)到100%。GPS技術(shù)具有全球、全天候工作、定位精度高、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)[29,41]。張春龍等[42]研究的移動機(jī)器人平臺,利用車載DGPS獲取道路方向與位置信息,從而控制機(jī)器人的道路導(dǎo)航、軌跡規(guī)劃及速度與方向角。采用單一的智能避障技術(shù)難以滿足在復(fù)雜田間工作環(huán)境下的作業(yè)需求,幾種技術(shù)的相互融合可提高智能避障裝置的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及可靠性。Creed等[43]研制的自主割草機(jī)試驗(yàn)臺,通過激光測距儀、跟蹤控制器、GPS和差動驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)合,綜合分析GPS實(shí)時定位信息與障礙物信息,從而得到運(yùn)動路徑規(guī)劃。表2為果園株間機(jī)械除草避障方法的比較,并總結(jié)出其優(yōu)缺點(diǎn)。

2.2 果園株間除草機(jī)除草裝置

除草末端執(zhí)行器的性能直接影響鋤草的效率[11],因此選擇合適的株間除草裝置至關(guān)重要。根據(jù)株間除草裝置是否有動力源可分為被動除草裝置和主動除草裝置[46]。被動株間除草裝置主要包括除草鏟[10,47-48]、指狀鋤草刀[28]、犁、圓盤耙等。此類除草裝置結(jié)構(gòu)簡單,價格低廉,能夠滿足除草要求。主動株間除草裝置根據(jù)其運(yùn)動方式分為立軸旋轉(zhuǎn)式和水平旋轉(zhuǎn)式。立軸旋轉(zhuǎn)式包括動力耙、彈齒式、割草刀片、V型刀、立軸式打草繩、垂直刷式、爪式等。Ahmad等[49]以彈齒為除草部件,設(shè)計(jì)了一種蔬菜作物株間自動機(jī)械除草機(jī),用直流電機(jī)驅(qū)動彈齒旋轉(zhuǎn),利用高速旋轉(zhuǎn)的彈齒達(dá)到除草的目的,如圖3(a)所示。意大利Moreni公司[見圖3(b)]和Rinieri公司以動力耙為工作部件,生產(chǎn)了集除草、松土于一體的果園株間除草機(jī)。陳子文等[37]設(shè)計(jì)了行星刷式株間鋤草機(jī)械手,ARRIZZA公司設(shè)計(jì)了除草刷盤,采用鋤草刷[見圖3(c)]作為鋤草部件,旋轉(zhuǎn)的刷盤將雜草幼苗刷斷或覆蓋土壤。盧希誠等[50]研制了一款能改善空氣流動性能而噪聲又較低的旋刀裝置用于草坪割草。威海中頤現(xiàn)代農(nóng)裝科技有限公司生產(chǎn)了一款自動避障式割草機(jī),依靠割刀旋轉(zhuǎn)切割雜草以達(dá)到除草的目的,如圖3(d)所示。水平旋轉(zhuǎn)式包括旋耕機(jī)、水平式打草繩、除草輪等。王斌等[見圖3(e)][15]、趙群喜等[18]以旋耕機(jī)為工作部件,設(shè)計(jì)了一款集除草、碎土于一體,并且可以有效避讓果樹及障礙物的旋耕除草作業(yè)機(jī)具,可實(shí)現(xiàn)果樹株間旋耕除草作業(yè)。意大利AEDES公司生產(chǎn)了一種由尼龍繩高速旋轉(zhuǎn)打擊雜草的果園株間除草機(jī),如圖3(f)所示。程遠(yuǎn)瑜等[51]、曾晨等[52]、王勇斌等[53][見圖3(g)]以除草輪為除草作業(yè)部件,確定了除草輪行間除草的最佳工作參數(shù)。

表2 果園株間避障方法比較Table 2 Comparison of intra-row obstacle avoidance methods

圖3 株間除草裝置

2.3 果園株間除草機(jī)驅(qū)動方式

接觸式避障裝置的驅(qū)動方式主要為液壓驅(qū)動[10,14-19],果樹或障礙物等對觸桿產(chǎn)生壓力,通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動避障裝置,使除草裝置實(shí)現(xiàn)避障作業(yè)。除草裝置的驅(qū)動方式主要有液壓驅(qū)動、電動和氣動。目前,株間除草裝置多采用液壓驅(qū)動和電機(jī)驅(qū)動。表3為幾種驅(qū)動方式工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)比較。

表3 驅(qū)動方式比較Table 3 Comparison of driving mode

2.4 工作速度

果園株間除草機(jī)的工作速度直接反映其工作效率,由于果園株間除草作業(yè)時,機(jī)器會進(jìn)行除草作業(yè)和避讓作業(yè),若前進(jìn)速度變大,避讓裝置工作頻率必然加快,這對避障裝置及除草裝置的穩(wěn)定性提出了更高的要求,要求其具有更快的反應(yīng)速度和更高的穩(wěn)定性。同時,作業(yè)速度過快還會使除草輪等除草裝置達(dá)不到理想的除草效果。因此,確定合理的工作速度,既能滿足除草要求又能降低機(jī)器成本。張斌等[10]通過田間試驗(yàn)得出:當(dāng)果園株間除草機(jī)作業(yè)速度為2～6 km/h時,果園株間自動讓樹裝置可以滿足果園株間除草作業(yè)要求。趙群喜等[18]確定了果園避障旋耕機(jī)的最佳工作參數(shù)。徐麗明等[19,54]通過對籬架式栽培葡萄株間除草機(jī)樣機(jī)的初步試驗(yàn)得出:葡萄植株株距為1 m,其前進(jìn)速度為350～420 mm/s時整機(jī)工作較平穩(wěn)。同時,進(jìn)一步明確了避障液壓缸速度、前進(jìn)速度和控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的當(dāng)觸桿轉(zhuǎn)動達(dá)到一定角度觸發(fā)自動避障機(jī)構(gòu)工作的閾值(簡稱“角度閾值”)對除草作業(yè)覆蓋率的影響規(guī)律,得到最優(yōu)參數(shù)組合為:避障液壓缸速度160 mm/s,前進(jìn)速度380 mm/s,角度閾值15.12°,在最優(yōu)參數(shù)下進(jìn)行了田間驗(yàn)證試驗(yàn),獲得平均除草作業(yè)覆蓋率約為90.02%。程遠(yuǎn)瑜等[51]、曾晨等[52]確定了除草輪的最佳工作參數(shù),但機(jī)器并沒有避障裝置,僅能進(jìn)行行間除草作業(yè)。以上研究人員均未對機(jī)器前進(jìn)速度與避障作業(yè)效果間的關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)的研究,到目前為止,關(guān)于果園株間除草機(jī)最佳工作速度的研究還很少。

3 果園株間除草的發(fā)展趨勢

1)果園產(chǎn)業(yè)多學(xué)科結(jié)合發(fā)展,解決農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合問題,基于果樹生長特性,培育適于機(jī)械化作業(yè)的果樹品種,建立新型果園。利用標(biāo)準(zhǔn)化建園技術(shù),規(guī)范果樹株距、行距及行頭留距等[55],有利于確定果園株間除草機(jī)械的整機(jī)參數(shù)及工作參數(shù),進(jìn)而提高作業(yè)質(zhì)量和工作效率。隨著農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)、GPS技術(shù)的發(fā)展,3種技術(shù)相互融合成為今后研究的熱點(diǎn),各技術(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ),可提高工作效率和資源利用率。農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝與信息技術(shù)的相互融合,不僅能夠有效提高果園株間除草的智能化水平,而且能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸式避障,使果樹幼苗的株間除草成為可能。

2)針對我國不同地區(qū)果樹品種、種植模式等差異,因地制宜,研究明確避障裝置工作參數(shù)與除草裝置工作參數(shù)的最佳組合方式,為株間除草機(jī)的設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。

3)研究高效穩(wěn)定的避障裝置,能夠在滿足快速避障作業(yè)的同時保證機(jī)體和各工作部件的穩(wěn)定性。目前,由于果園株間除草作業(yè)時,避障裝置會有大幅度擺動,前進(jìn)速度越快,機(jī)器穩(wěn)定性和可操作性會隨之下降,需研制擺動慣量小且能夠高頻避障的避障裝置,從而使得機(jī)器作業(yè)效率和工作穩(wěn)定性大大提高。

4)向小型化發(fā)展。由于果樹行間、株間空間有限,大型機(jī)械不宜進(jìn)入果園作業(yè)。研制小型機(jī)械,不僅能夠提高機(jī)器的操作性能,使作業(yè)過程更加方便,而且能夠提高果園的空間利用率,提高果園生產(chǎn)效率。

5)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),針對不同的作業(yè)需求,設(shè)計(jì)相應(yīng)的功能模塊,對于需要實(shí)現(xiàn)單一功能作業(yè)的需求,通過更換相應(yīng)的功能模塊,從而實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。對于需要實(shí)現(xiàn)多功能作業(yè)的需求,對相應(yīng)的各功能模塊進(jìn)行組合,從而實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能,一次作業(yè)就可達(dá)到幾次作業(yè)的效果。通過模塊化設(shè)計(jì),可極大地提高機(jī)器的利用率,節(jié)約生產(chǎn)成本。

4 結(jié)論

果園株間機(jī)械除草技術(shù)包括避障裝置、除草裝置和驅(qū)動方式等方面,高效穩(wěn)定的避障裝置是果園株間機(jī)械除草技術(shù)的核心,除草裝置進(jìn)行實(shí)際的除草作業(yè),是實(shí)現(xiàn)果園機(jī)械除草的基礎(chǔ)。智能避障方式的實(shí)現(xiàn),不僅能夠提高工作效率,避免對果樹的損傷,而且能夠降低勞動強(qiáng)度,極大提高作業(yè)質(zhì)量,是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要內(nèi)容。

我國的果園株間機(jī)械除草技術(shù)還未能全面推廣,智能化除草技術(shù)尚處于初級階段。由于果園建設(shè)不合理,果樹品種不適于機(jī)械化作業(yè)等因素的影響,導(dǎo)致一些果園株間機(jī)械除草技術(shù)難以用于生產(chǎn)實(shí)踐,間接阻礙了我國株間機(jī)械除草技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。但隨著近年來果樹園藝學(xué)的發(fā)展、新型果園的建設(shè)及現(xiàn)代種植戶對經(jīng)濟(jì)效益的追求,我國優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)的果園正逐步向規(guī)模化和規(guī)范化方向發(fā)展,果園株間除草機(jī)械必將得到更廣泛的應(yīng)用,同時促進(jìn)我國果園株間除草技術(shù)的進(jìn)步?，F(xiàn)階段,我國果園株間機(jī)械除草技術(shù)應(yīng)根據(jù)種植區(qū)域、果園類型和種植規(guī)模研發(fā)配套的株間除草機(jī)械。果樹園藝學(xué)的發(fā)展為建設(shè)高產(chǎn)、高效的新型果園提供了有力的技術(shù)支持,適應(yīng)穩(wěn)定作業(yè)要求的株間避障技術(shù)和高速、高效的機(jī)械除草技術(shù)是我國果園株間機(jī)械除草的研究重點(diǎn)。加強(qiáng)農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝和信息技術(shù)的深度融合,研究高效穩(wěn)定的避障裝置、小型化及模塊化設(shè)計(jì),將是我國果園株間機(jī)械除草技術(shù)的發(fā)展方向。