智能化技术在农业机械中的应用与推广_李宇怀.pdf

本栏编辑席尚明Xue Shu Jiao Liu学术交流农机智能化是以农业机械学、计算机学、作物栽培学的学科知识为基础，通过将人工智能技术、“物联网+”技术、大数据技术等现代通讯技术应用于农业机械中，从而使农业机械具备一定的智慧化，可以依据农作物的长势进行适当的调节，或者及时将农作物的信息传递回中央处理器，然后借助大数据分析，指导农业机械设备做出相应的反应。现阶段，智能化技术在农业机械上应用较为普遍的是将囊括 CPU、信息分析系统的计算机模块安装在农业机械上，实时获取农作物长势、气象环境、地形地势等相关信息，并进行信息汇总，然后依据实际情况，及时进行农作物的智能化管理。1农机智能化的必要性将智能化技术应用于农业机械中，可以使得农作物的选种、拌种、耕地、水肥管理、病虫害防控、收获、入仓等作业更加具备科学性以及合理性，从而推动农业种植业的现代化进程。1.1提升农业资源的利用率以 A I技术、大数据技术为中央处理中心的，集合滴灌、微喷、微润灌溉等多种管模式的农作物智能机械化灌溉体系，可以在对土壤中含水量以及农作物需水量进行精准分析的基础上，进行农作物科学灌溉，不仅显著提高水资源利用率，而且可以有效抑制有害病原微生物的传播与扩散。1.2保障作业的精准度一是在耕地过程中，及时将土壤粘度、温湿度、耕作层营养物质的含量等信息传递给 CPU，然后依据所栽培农作物的实际需求，进行耕地齿轮开合度的调整，从而保障耕地深度的合理性，提高土壤的细腻度，为农作物根系的深扎提供良好的环境。二是可以依据所播种子的种类、土壤土质的基本指标，进行播种密度、播种深度的合理规化，从而保障幼苗的发芽率、保障出苗的整齐度。1.3提升农产品的品质与产量一是小型气象环境精准监测设备可以对该农田生态系统的温度、湿度、风力、风向、降雨量等指标进行实时的监测与分析，并结合当地的气象预测预报，及时进行水帘、草帘、遮阳网等可以调控温湿度设备的启动，从而创造利于农作物生产的基础环境，提升农产品的品质与产量。二是农机的智慧化控制中心可以在对农作物的基本生长指标进行汇总后，及时进行科学的分析，从而有效启动水肥一体机以及现代化灌溉体系，保障农作物不同生长阶段对于营养物质以及水分的需求，保障光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等基本生理功能的运行，提升农作物的品质与产量。1.4进行农机设备的自我调整与自我修复一是智慧化农机可以将农作物长势、农田生态环境等各类因子进行及时的汇总，并通过计算机的分析，进行农业生产活动的合理调整和规划，从而保证其科学性、合理性以及有效性，避免农业生产活动的失误而带来不必要的损失。二是智慧化农机一般内设自我修复系统，对于一般的故障可以进行自我诊断与修复，从而保障农机的正常运行，延长农机的使用寿命；对于不能自我修复的故障，则会及时发出预警，避免农机使用过程中出现危险。2智慧化技术的具体应用场景分析2.1智慧化病虫害精准防控体系的构建以人工智能技术、5G、“物联网+”等智能信息化技术为核心，以靶标害虫智能监测设备、有害昆虫精准识别设备、病原孢子智能捕获与鉴别设备等现代化仪器设备为支撑的农田生态系统病虫害智能监测体系，可以对该农田生态系统的有害生物种类、发生趋势进行精准的预测，并及时发出预警方案。然后，技术人员及时制定以“预防为主、综合智能化技术在农业机械中的应用与推广李宇怀（广西玉林农业学校，广西玉林537000）摘要：阐述了应用与发展农机智能化的必要性，对智慧化技术的具体应用场景进行了分析。关键词：智能化；农业机械；技术DOI：10.3969/J.ISSN.1673632X.2023.04.013中图分类号：S220文献标识码：A作者简介 李宇怀（1991-），男，广西贵港人，大专，研究方向为农业机械。（下转第 56 页）54本栏编辑席尚明Xue Shu Jiao Liu学术交流防控”为基础，囊括物理、农业、生物、天敌等多种技术的病虫害科学防控方案，进行农作物有害生物的精准防控，在病原微生物和靶标害虫发生初期即可对其进行有效控制，从而将病虫害的基数控制在经济阈值以内。2.2智慧化机器人智慧农业机器人是融合了图像采集、信息汇总与传递、自动化控制等技术的新型农机，可以实现对农作物基本生长状态（株高、茎粗、叶面积、果实大小）、气象环境、地形地势的合理判断，并及时将这些信息以三维图形的方式展现给技术人员，从而为技术管理人员下一步的农业生产活动提供一定的数据参考。而部分自动采摘的机器人，不仅可以有效节省人工劳动力，而且可以提高采摘效率。与此同时，机器人在采摘番茄、葡萄、草莓等农产品的过程中，可以依据其大小、形状、表皮完整性、糖分含量、成熟度进行分析后，按照品级进行分装，使得农产品获得更好的商品价值。综合而言，智慧机器人在我国仍处于研发或者初步试验阶段，我们可以充分发挥“产、学、研”优势，及时将高等院校以及科研院所的相关成果进行转化，从而加速我国智慧农机的现代化进程。2.3智慧视觉技术智慧视觉技术主要是通过在田间合理布局高清摄像头，对农作物各项生长指标进行宏观观察和微观观察，然后通过计算机的控制中心，进行下一步农业生产活动的合理布局。一般而言，智慧视觉技术的主要应用：农作物生长指标的调查。比如，在农作物生长到一定阶段后，对其开花率、坐果率进行调查，从而对农作物的长势是否达到预期指标进行判断。农作物危害情况的调查。比如，对靶标害虫造成的虫口、对病害引起的农作物萎蔫，可以进行实时的观察；并通过对病虫害防控技术应用后的效果进行及时反馈，从而进行下一步植保活动的规划。2.4GPS 技术的应用G PS 技术在智慧农机中扮演着重要的角色。比如，在农作物重大害虫统防统治中，可以将 G PS 技术、A I技术、无人机技术进行有效的结合，通过对农田生态系统精准施药的方式，有效压低有害生物的基数、提升农药的有效利用率。参考文献1赵静娟,郑怀国,董瑜,等.全球农业机器人研发趋势预测及对我国的启示 J.中国农机化学报,2021,42(04):157-162.2阳敏辉.计算机视觉技术在农业机械中应用的研究 J.农业技术与装备,2019(08):23,25.3陈冠昊.计算机视觉技术在智能化农业机械中的运用初探 J.河南农业,2020(32):43-44.上述几项检测工作予以工作细节的规定，要求各操作人员能够严格按照规章制度进行操作，让检修和维护工作能够与具体计划和要求相符，从而最大程度上确保维护工作的质量以及操作人员自身的安全。此外，将维修过程进行详细的记录，以便为后续的维护管理工作提供科学的参考依据。2.2做好机电设备日常维修操作在机电提灌站的运行过程中，要求大量机电设备共同运行，机电设备自身的特性也决定着其故障发生频率比较高。因此，要做好机电设备的日常维修操作，使其维持在良好的运行状态中。故障种类涉及设备磨损、锈蚀、潮湿、发热等，发生故障的原因与其运行环境有着主要的联系，因此要求相关维修人员加强环境控制，结合机电设备的运行实际建立合理的检修计划，并与电力提灌站设备运行特点结合在一起，确定不同设备的维修时间和方式，避免设备实际性能受到影响。此外，要紧跟时代发展要求，积极更新老旧设备，要及时更换存在严重磨损和老化的设备，不断提高机电提灌站的运行质量，从而降低故障问题的发生。3结束语综上所述，我国是农业生产大国，农业灌溉的需求也比较强，尤其是对于灌溉条件不高的地区来说，机电提灌站的应用势在必行。因此，各地应重视起机电提灌站的维护管理工作，定期进行检查，及时发现故障问题并做好故障排除，以便可以进一步提高提灌站的运行质量与运行寿命。同时，相关部门要构建安全管理制度并做好相关技术人员的培训工作，做好机电设备的日常维护管理工作，从而全面提高提灌站的运行质量。参考文献1杨伟.农村机电提灌站规划与设计J.南方农机,2020(18):56-57.2李小江.机电提灌站发展存在的问题与措施J.乡村科技,2018(04):127-128.3程益民.农村电力提灌站建设存在问题及解决措施J.农技服务,2017134(05):163.（上接第 54 页）56