农业机械化自动化的发展方向及问题探讨

农业机械化及其自动化论文精选10篇之第七篇：农业机械化自动化的发展方向及问题探讨

　　摘要：在近代的农业发展中， 机械化和自动化的农业工具大幅地提高了农业生产效率， 并有效减轻了人们的劳动负担， 因此占据了越来越重要的地位。科技在农业机械化自动化的应用推广， 使得农业生产保持快速和稳定的发展。但在发展的同时， 仍暴露出一些问题， 需要根据现有技术和情况研究相应的模式来保持农业机械化自动化的持续良好发展。基于此， 探讨农业机械化自动化发展的现状及其推进模式， 从而从整理上把握农业机械化自动化发展的脉络。

　　关键词：农业； 机械化； 自动化； 发展现状； 推进模式；

　　1 农业机械化自动化的发展背景

　　农业的机械化自动化是指在农业生产过程中， 不依靠人的手工劳作而是利用各种农业机械器具实现操作， 其整个产业的核心部分是自动机械控制装置， 在最早由国外科学家发明的农业相关牵控装置促使通过改变油压影响耕作深度后， 农业机械化自动化经由传感器和微处理器的不断变革发展， 已逐渐从封闭的简单传入传出向多点线程的多向传入传出模式转变， 随着现代科学技术的发展进步， 农业机械化自动化体系下的自动劳作装置的技术水平正越发趋于完善。

　　2 农业机械化自动化的分类

　　目前， 国内外的农业机械自动化大致分为3类： （1） 农业装置的部分不完全自动化， 这类技术可以大大提高农业耕作的工作效率， 使生产过程中的成本大为降低， 减少不必要的浪费； （2） 农业装置的无人操作， 这种方式通常适用于一些步骤简单、需要反复进行同一操作程序的具有危险性的工作； （3） 农业机器人， 通过使用各种电脑应用系统统一管理和操作无人自动化机器， 这项技术包含了人工智能、独立计算等多种当今的先进科学技术。现实的农业作业环境和对象充满了不确定性和多样性， 这也要求现阶段还存在初步研制层面的农用机器人技术要紧跟科技发展的步伐， 继续进行大力研究和改造。

　　3 农业机械化自动化的现状

　　根据农业机械自动化的3种分类， 分别分析我国相关的农业机械自动化发展现状。

　　3.1 目前取得的成绩

　　如今， 饮食、制造、工业等产业都已形成了较为系统的农业生产系统， 农业产品的利益对象涉及当今所有农业层面， 如农牧业、林业、渔业等。虽然我国的相关农业机械化自动化发展较西方先进国家晚， 但凭借着自身的技术发展和大力研究， 研发出了一大批种类丰富、生产工作能力强、性价比高、能很好应对我国农业项目工作要求的农作设备和机器产品。到2015年底， 我国已有涉及15个大类、120多个小类、总数多达3 000多种类的农业机械自动化产品， 甚至远销菲律宾、马来西亚、埃及等东南亚和非洲国家， 开拓了国际市场。

　　3.2 农业产品的部分机械自动化

　　这一部分的产品主要可以将农业机械自动化设备更适合人们进行操作。本文简单介绍目前已经投入生产工作使用的一些机械自动化设备。

　　3.2.1 拖拉机

　　除目前普遍使用的机械油压三段式连接结构外， 功能更完善、功率更大的电子油压三段式连接装置已研发并逐步应用到实际使用中， 该装置使用的电子微机技术有效地控制拖拉机的油阀， 大大改善了传统的机械油压式消耗油量多、成本耗费大等缺点， 目前这项技术还受到一些西方国家的瞩目， 并收为己用。此外， 还采取了自控耕作程序， 极大减弱拖拉机在行进时左右着力不均的影响， 使路线保持在水平前行。目前仍处于研发阶段的一种最新型的拖拉机可以把速度控制在最合适的范围内， 并根据实际情况自行变更速度， 当检测到作业环境变更时， 将自动调速， 从而大幅提升工作效率。拖拉机的高度自动化， 将对减轻人们的工作负担起着重要作用。在美国已经开始售卖可脱离人力操作的拖拉机， 其工作原理便是通过地下埋的电缆来进行检测和导航， 最新的技术还包括使用成像技术来进行半自动化操作。

　　3.2.2 施肥播种机主要依据检测到的种子的数目来判断该地的耕种量是否达到了作业的要求， 目前已经投入生产使用。

　　3.2.3 移栽机自动传送移动农作物的链化自动化装置， 在传输各类蔬菜和菜苗上有着广泛的应用。

　　3.2.4 插秧机能进行农作物自动化的插苗作业， 顺应各种弯道和陡坡。

　　3.2.5 收割机

　　能同时完成大量农作物的收割工作， 并有效检测已收割土地和未收割土地， 可根据谷物的生长方向规划行进路线。

　　3.2.6 干燥机

　　不受自然条件影响， 自动使温度和湿度维持在一定数值的机器， 还能在断电或发生意外情况时， 自动停止工作。

　　3.3 农业装置的无人操作

　　3.3.1 农田作业机械

　　该机器的无人操作方法主要分为直接引导， 如割草机、自主收割机、喷雾机等；间接使用遥控装置方法， 如插秧机、喷雾直升机等。这类操作还可以从农田的特质出发， 收集相关作物信息。人们能根据土地的质地来检测其中是否进行了作物耕作；使用传感器判断是否收割了农作物；使用计算机系统来管理无人操作的机械设备等。

　　3.3.2 固定式机械

　　这类机械化自动设备目前投入使用的主要有干燥机、全自动温室等。干燥机可以自动根据实际情况调节温度和湿度， 使农作物时刻处于一个适于生长的环境， 它包括了多种自动控制系统， 可以自动控制风量、空气含氧量、自动检测空气中的湿度等。全自动温室的工作原理是计算机通过中央空调等系统的自主操控， 达到有效控制农作物室内温度、湿度、日照量、通风度等的目的。

　　3.4 农业机器人

　　农业机器人是当前很多先进国家都在加大科研力度研究的课题， 其中一部分研发成果已投入各类农业生产中。例如人们可以利用机械手臂完成水果的摘取工作；利用图片成影技术进行蔬果的分类、选取工作；利用红外操控技术探测牲畜的器官具体位置；能进行剪羊毛和挤奶工作等。

　　4 农业机械化自动化的推进模式

　　4.1 选取合适的模式

　　从现今农业技术的实际发展水平出发， 制定与之相适应的自动化标准， 才能更好地提高工作效率、节约生产成本和人力资源。根据不同的农业生产标准和机械自动化标准和顺序采取不同的评定标准， 以及选择相应的自动化模式， 才能更便于实行农业机械化自动化的推进模式。

　　4.2研发必需的系统在种植、收获、加工、贩卖过程中能准确快速且完整的分析出农产品的各种生物特性， 是每一个农业工作者要面临的难题。所以， 研发出能准确检测作物各种数值和活动情况并进行系统分析的计算装置和处理器便十分重要， 尤其是以能在作物中测定出生长活动状态的设备最

　　4.3 提升设备的耐久度

　　农业生产大部分的工作环境都较为恶劣且无法及时预测， 后期还需要进行步骤繁琐的保养程序。这就要求农业机械化自动化的设备与装备有能和恶劣环境和天气相对抗的材质， 保证工作的正常进行。

　　4.4 改变人们的认知

　　在人们过去的认识里， 大部分情况只是通过更改机械的部分构造提高其工作性能， 但真正应做的是要把目光放到农作物本身， 根据它们的特性和生长情况， 来研究相关的机械化自动化设备。

　　5 结语

　　从农业机械化自动化出现开始， 就一直在农业的现代化发展中占据着重要地位。当今社会经济的发展、科技的飞跃， 使得人们对农业机械化自动化有了越来越高的要求和期待。全面实现农业机械化自动化将能极大提高人们的工作效率， 提升农作物品质， 降低劳作成本， 从而提高农作物在国际上的竞争力。所以， 未来坚持推进农业机械化自动化， 将是所有农业工作者和研究人员持久的研究中心。

　　参考文献
　　[1]李想。探讨我国农业机械自动化的发展现状及趋势[J].企业技术开发月刊， 2013 （Z3） :77-78.
　　[2] 王光文。新形势下我国农业机械现状分析[J].中国科技纵横， 2015 （22） :205.