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农业机械自动导航技术应用

摘要:本文围绕国内农业机械当中自动导航科学技术应用开展深入研究及探讨,便于更好地发挥自动导航科学技术优势,做好农业机械作业。

关键词:农业机械;自动导航;技术

1自动导航科学技术主要优势

1.1有助于劳动强度的有效降低

借助自动导航科学技术,开展农业机械作业,能够有效降低操作者劳动强度。与以往劳动者所需投入大量精力、体力与时间开展机械作业活动相比,通过运用自动导航技术,便可简单地实施农业机械方面的作业活动,还可防止因劳动者自身遭到农具伤害或者农药所致损伤情况出现。

1.2有助于作业效率的有效提升

借助自动导航科学技术,可实施较大规模自动化机械作业,可以说从播种、施肥,以至于收割等作业环节,均可借助机械完成各项操作,生产成本得以节约,且农业作业整体效率还能够得到有效提升。

1.3有助于产量的有效提升

农作物实际产量,往往与农户们自身经济收益有着密切联系,以往农业生产期间,因受人为操作性失误及不同成熟时机各方面因素所影响,极易有果实被遗漏或者损伤等情况出现,大大降低了农作物的产量[1]。借助自动导航科学技术,便能够有效避免采收期间损伤到果实,防止采集遗漏情况出现,且借助自动导航科学技术,还可做好各方面细节处理工作,确保实际采收效率和质量均能够得到提升。

2具体应用

2.1关键性技术

(1)跟踪控制:农业机械田间作业期间,借助自动导航科学技术当中跟踪控制,开展农耕的机动车试验操作,获取自学智能化功能,通过神经网络及模糊的控制系统,自动化整理农机作业现场。(2)GPS定位:GPS定位,即为全球的定位系统,属于卫星技术与通讯发展相结合的一种科学技术,有高精度、全时段、全天候、全方位等优势,GPS定位应用至农业机械当中,集中表现为土质检测及不定量的施肥。以GIS地理数据信息为辅助,确保农业机械能够有规律性行走于田间,持续检测土质,记录着不同土质分布的具体位置,借助系统有效绘制成为可传递土壤信息图纸,为农民们提供可实施土质分析与施肥量确定的参考[2]。(3)电磁导航:自动导航科学技术当中电磁导航,主要是经地下的预埋件发出电磁波,联系农业机械接收装置,执行各项操作命令,实现较大范围内农作物所在种植区域内机械作业。(4)环境感知:这种环境感知科学技术以传感装置为基础,大量捕捉周边环境基础信息,经有用信息数据分析和处理操作,建设可用性环境信息基础模型。环境感知科学技术优势作用倘若要发挥至农业机械领域当中,就需先攻破环境信息精准捕捉这一操作难点。特别是除草型智能机器人投放使用后,可实现田间杂草信息即时性识别及反馈,再经有效分析及处理过后,可及时有效地清除杂草。同时,以这种环境感知科学技术为基础之下全视觉性运动障碍的目标检测技术手段,通过运用至农业机械领域后,可实现高精准度地检测障碍物,检测成功率极高,对于农业机械化作业效率和质量的提升提供技术保障。

2.2具体应用要点

(1)实施精准化导航:自动导航科学技术,经北斗卫星的导航系统和农机自动化驾驶系统有效结合后,能够让农机精确依据所预设的路线与既定轨迹实现自动行驶,实施全过程中无需人工干预便可自动完成,快速锁定具体的行驶路线,且适合不同的地形环境下作业,将操作者双手解放出来,确保农机作业整体效果能够得到提升,将有效作业的时间延长,并将农机的作业质量提升,便于实现增产和增收。(2)实施精准化作业:借助自动导航科学技术,精确控制田间作业,确保农机工作期间不会有重复性作业情况出现,将农机作业整体质量与土地资源实际利用效率能够有所提升。借助自动导航科学技术,确保农机有精准性控制行驶路线及行间距控制能力,精准化实施耕地播种、喷药、施肥及灌溉所有农业生产作业环节,如可将土地内部水分与阳光利用率提升,均匀分布每颗植株,享受着与空间等同水分、阳光,将弱势植株减少;借助自动导航科学技术当中视觉导航专项系统,在系统显示屏内反映出周边农业生产作业环境,可视化周边环境[3]。农业机械化生产期间,借助自动导航科学技术当中视觉导航专项系统,可精准探测所有田地位置与信息,方便农民们更好地实施农业机械的生产作业活动。(3)实施精细化管理:借助自动导航科学技术,能够为机械化的播种插秧及收割所有农机作业活动提供位置信息与作业数据,实施可靠性、稳定性计算分析,高精准度定位,协助农民、农机手、农业的合作社及政府监管各个部门,实施自动化核算与查询工作,便于精细化的管理能够实现。

3农业机械领域自动化导航技术今后应用重点

3.1在导航感知方面

视觉技术及定位技术,属于现阶段农业机械的自动化导航科学技术感知系统核心。一是农业机械化装置作业期间,视觉系统基于摄像技术、传感技术,通过接收装置采集信号,便于控制农业机械,确保机械装置作业运行期间不会有损伤情况出现,为作业运行路线精准性提供技术保障。伴随现代科学技术持续地进步和发展,自动化导航科学技术在引入至农业机械领域后,机械装置灵活度将会逐步提升,导航感知该系统功能将更为强大;二是GPS系统属于农业机械领域导航感知核心部分,可确保农业机械装置实现精准化作业运行,在一次性投入过后,能够持续应用极长的时间,对于农业机械装置整体作业效率的提升来说有着积极作用。

3.2在控制决策方面

农业机械领域自动化导航科学技术当中控制决策综合系统,以方向控制、PID控制、模糊控制这几项技术为主。相比方向控制、模糊控制这2项技术,PID控制发展历史较为久远一些,被广泛应用至农业机械领域当中;模糊控制,它是借助模糊信号采集分析,选定相近指令后,实现有效控制。

4结语

自动导航科学技术有着十分显著的优越性,可实现自动化、精准化农业机械导航与生产作业。那么,为了能够在今后更好地借助自动导航科学技术开展农业机械的生产作业活动,还需广大技术人员能够积极投身于实践探索当中,多积累相关的实践经验,不断提升自身专业化的技术水平,借助自动导航科学技术优势,为农业机械的生产作业提供辅助支持。

参考文献:

[1]姜明馨.农业机械导航技术发展分析[J].湖北农机化,2019,11(15):128-129.

[2]吴洪玉.农业机械导航关键技术及应用分析[J].农机使用与维修,2019,22(08):304-305.

[3]李金辉.农业机械导航技术发展分析[J].农业开发与装备,2018,11(09):161-162.

作者:黄良军 孙植平 单位:蓬莱市刘家沟镇农业综合服务中心

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