农业智能化发展现状范文
夜上海论坛前言：我们精心挑选了数篇优质农业智能化发展现状文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。
第1篇
关键词：农业夜上海论坛机械自动化；发展现状；未来前景
近年来，随着我国城镇一体化建设和乡村振兴战略的同步实施，我国农业发展面临着前所未有的机遇，与此同时，劳动力成本提高也推动我国农业发展逐渐朝着机械化和自动化的方向转变，尤其是现代信息化社会的不断发展，以信息自动化和自动控制技术为支撑的各种农业机械设备和机电产品也已经逐渐深入应用到我国农业发展中来，形成了体系化的农业发展模式，对于提升农业生产效率，提升我国农业发展水平具有重要的价值。随着现代控制理论和自动化技术的持续发展，我国农业机械设备的智能化水平也在不断提升，结合当前的发展现状对农业机械化未来的发展前景进行分析具有重要的研究价值。
1我国农业机械自动化发展的必要性
1.1有利于解决农村地区劳动力不足的问题
随着我国城市化进程的不断加快，农村老龄化现象越来越严重，大多数青壮年人群都离开城市涌向城镇谋求更高水平的生活，导致农村地区青壮年劳动力严重不足，在严重影响了我国农业发展规模的同时，也不利于推动我国农村地区经济水平的提升。而作为一个农业大国，我国对农产品产量的需求十分巨大，这就在一定程度上推动了我国农业机械自动化水平的提升，一方面，农业机械自动化设备的应用能够有效解决农村青壮男劳动力不足的问题，为我国农业发展提供重要的技术支撑；另一方面，农业机械自动化设备的应用也能够提高我国农业作业效率，有效降低由于劳动力因素带来的成本较高问题，有效提升我国农产品的品质，对于推动我国农业农村现代化发展，解决劳动力不足问题具有十分重要的价值[1]。
1.2有利于推动社会的发展进步
随着现代社会经济水平和信息化水平的提升，人们的生活质量也日益提高，生活观念也在发生着十分深刻的变化，人们开始追求高质量的产品，与此同时，生产者对于提高劳动的生产力以及增加劳动舒适性的要求也逐渐提升。从世界范围来看，经济全球化的趋势也使我国的农业生产面临着日益严重的竞争压力，急需要通过改善农产品生产条件以及降低成本等方式来获取较高的经济效益，在这样的发展环境下，通过使用农业机械化和自动化设备能够有效促进我国农业行业的发展，进而推动整个社会的进步[2]。
2我国农业机械自动化的发展现状分析
夜上海论坛 2.1农业机械及装置的自动化控制水平
在我国农业机械化设备和装置的应用中，最主要的有以下八种自动化设备：1）联合收割机。该设备在使用过程中既能够实现收割高度的自动化控制，也能够结合稻麦的生长高度，自主控制行驶的速度和方向，感应收割区域和未收割区域，从而形成自动化运转，保障农业机械化水平。2）插秧机。该设备的自动化尾插秧部件，能够通过对部件的水平控制在转弯时自动提取插秧部件，并形成自动化减速过程，进而完成自动供苗上苗。3）拖拉机。农用拖拉机广泛使用的油压式机械调节系统装置和电子三点连接式调节装置都能够提升拖拉机的自动化控制水平。4）移栽机。移栽机内部自动化水平的实现是通过自动供苗塑料装置以及自动移栽装置构成的，其中传动链式自动移栽装置的应用能够有效保障系统的自动化运行。5）挖掘收获机。该机器自动化控制是通过挖掘深度自动调节装置和自动感应石块及筛选装置来完成的，从而完成在农业生产中的土壤翻面等工作环节。6）施肥播种机。施肥播种是农业生产中的关键一步，对劳动力的需求量十分大，利用自动化装置例如计数器和感应器等装置能够实现自动施肥和播种，从而提高工作效率，最大程度节约劳动力要素成本。7）喷雾机。该设备的自动化主要是能够根据喷雾时的风向、风速以及作业速度等自动调节喷雾流量，同时也能够结合农作物的种类自动调节喷洒密度，自动感应杂草的位置。8）干燥机。该装置能够通过自动功能调节热风温度装置的运行来保障发生事故时在第一时间切断物料供给，从而避免过多供给影响农作物的稳定生长[3]。
夜上海论坛 2.2无人自动操作农业机械装置
无人自动操作农业机械装置能够结合农作物种类和土壤的基础特性，以及对天气状况的自动感应来收集信息，例如可以结合土壤的硬度差异来自动区分已作业区域和未作业区域，还能够利用传感器来感应已收割区域和未收割区域。此外，自动化的喷雾机和收割机等都能够实现田间作业，减少对劳动力的使用需求。另外，在农业机械化设备中还存在固定式的机械设备，例如全自动谷物干燥机和全自动分选机等都能在固定模式下发挥作用，从而保证农业生产过程的顺利开展。
夜上海论坛 3我国农业机械自动化的发展前景分析
机械自动化是制造业和自动化技术的融合领域，在我国的发展经历了较为漫长的过程，随着我国信息技术和科学技术的不断发展，机械自动化也逐渐应用到我国各行各业的发展中来，在农业方面的应用尤为明显，因此，结合机械自动化在我国农业的应用现状进行展望，对于丰富和优化我国农业的发展具有十分重要的价值。
3.1朝着多元化和协调化方面迈进
农业机械自动化是当前我国农业发展的重要方向，是一门融合了多项科学技术的交叉学科，这一领域融合了计算机科学技术、互联网技术以及自动化技术等多个方面的专业技术，在农业机械设备的应用及创新过程中发挥着十分重要的作用，能够在自动化运行的过程中充分发挥不同专业的技术优势，在农业生产环节发挥着十分重要的作用，对于促进我国农业机械自动化发展具有十分重要作用。现阶段，我国农业机械自动化设备制造行业具有较强的独立性，在产品设计、生产制造以及销售和运营方面都呈现出各自独立的状态，然而随着我国经济的不断发展，各个行业之间的交叉和融合势必要对自动化设备进行创新应用和升级改造，而这种相互独立的状态既无法对农业机械化设备进行自动化和智能化的改造，也无法将改造的设备直接应用到农业生产中去，甚至于一些产品设计者也无法直接了解农户的设备使用需求，进而无法对产品进行针对化的设计和创新，因此，针对这一问题，在农业机械自动化的发展中应当主动实现机械设计、设备制造生产以及生产销售环节的一体化开展，形成紧密结合的发展趋势，实现我国工业和农业协调发展，共同朝着多元化和协调化的方向迈进[4]。
3.2向着智能化和互联网方向发展
我国信息社会的深入发展使得各行各业的信息化应用水平不断提升，对智能化的需求也不断提高，农业机械自动化行业发展在追求高速、高效和高精度的基础上也随着社会发展步伐逐渐向智能化和信息化方向发展，这就要求在机械设备的制造和运行过程中要利用科学技术来实现劳动力和机械设备的深度融合，在提升设备运行效率的同时确保自动化精密度水平的有效提升。首先，在机械加工的过程中要将设备的生产过程与智能化技术进行紧密结合，在相关信息技术的应用下，设备智能化水平的提升能够对各种运行条件作出及时的响应，从而结合不同的作业情况形成科学合理的反馈，实现作业效率的有效提升；其次，在农业机械设备制造生产目标来看，要求机器能够充分做到像人一样思考，即实现智能化运行，这样一来既能够在规定时间内完成作业目标，也能够生产出符合人类发展需求的商品，对于促进我国农业机械化设备向数字化迈进具有十分重要的实践价值；最后，在智能化的方式应用下，对设备生产工艺的时间也需要进行有效的缩短，同时也要保障农业机械设备的作业精度，确保农业机械自动化设备在农产品种植和维护过程中的智能化应用和开展，对于推动我国农业和工业现代化建设具有十分重要的影响。
夜上海论坛 3.3朝着环境友好型和绿色化趋势发展
随着我国科学技术的迅速发展以及城市化建设的不断推进，建设环境友好型社会的呼声也越来越高，我国经济社会和农业发展也在朝着绿色化的方向迈进，因此，在这一社会发展形势下，农业机械自动化设备的生产和应用也应当朝着环境友好型和绿色化的趋势发展，任何设备的制造和应用应当建立在可持续发展理念的基础上，政府也应当加大对农业机械自动化生产和应用过程中的废弃物排放管控力度，对于破坏生态环境的行为要严格制止。机械自动化制造设备的绿色化要求随着生态文明建设的发展也在不断提升，这就要求在农业机械自动化设备的设计和制造过程中要严格遵循绿色设计理念，将绿色制造、绿色加工以及绿色应用贯穿在绿色设计始终，严格按照国家出台的相关设计和应用标准执行，从生产工艺作为起始点来控制污染物的排放，推动农业机械自动化设备的及时更新换代，实现农业机械制造朝着绿色化的方向发展。
夜上海论坛 3.4重视专业技术人才的培养
科学技术的快速发展使得社会对专业人才的需求不断提升，在这样的发展背景下，为了推动我国农业机械自动化的创新化发展，需要加强对相关专业人才的培养，深化人力资源改革，以专业人才的队伍建设为出发点，采取强有力的人才培养政策和措施来推进机械自动化专业的人才引进工作。同时还要加强在职人员的专业素质培训，通过学习先进的专业技术和应用理念来激发行业活力，实现人力资源在创新型社会的合理配置。
第2篇
关键词：智能化除草机器人；技术原理；发展趋势
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.115
0 引言
在我国历史发展的过程中，农业一直处于重要的地位，为我国经济的增长提供了良好的保障。在农业生产的过程中，从春播到秋收，通常需要进行很多项工作，其中除草工作是其中主要的工作之一，该项工作进行的好坏，会直接影响到农民的经济收入。而当前阶段进行该项工作时，通常是采用化学农药除草的方式，这种方式不仅效率不高，而且还会对环境造成严重的污染，不满足我国现今可持续发展战略的实施。因此，高中生的我们作为祖国未来的接班人，加强对智能化除草机器人技术发展现状及趋势展望进行研究具有重要意义，为我国农村的经济发展提供了一定保障。
1 智能除草机器人的发展概述
在我国社会发展的过程中，农村人口一直占据很高的比例，具相关部门统计，当前阶段我国农村人口超过了7.5亿，将近占具我国总人口总数的60%。在这种情况下，虽然我国土地面积非常的广阔，但是人均土地占有量不是很多，因此，在进行农业生产工作的过程中，农业机械的应用程度还不是很高，并且在使用的机械设备中自动化程度较低，从而对我国农业机器人的研究造成了严重的影响，与其他国家相比，我国的研究还非常落后[1]。而在我国当前阶段中，农村人口老龄化问题逐渐加重，同事一些农村又在逐渐的向着城市化的方向发展，导致农村劳动力数量逐渐的减少，对农业生产正常的进行造成了严重影响，从而使原有的工作量使用更少的人员来完成，提高了人们的劳动强度，而且还增加了生产过程中的投入成本，不利于我国农村的发展。
我国当前的农业除草工作中，主要有两种方式，一种是人力除草的方式，这是一种古老的除草方式，是由我国古代人民总结出来的除草方式，这种方式不仅强度非常大，而且效率还不是很高，不利于农业生产的进行，正在逐渐的被抛弃。另一种为化学农药除草，这种方式是根据一些化学成分对杂草的影响，杀死杂草中的细胞，从而达到了除草的目的。使用该种方式除草时，会对从社会造成一定的影响。首先可以将化学农药残留到作物中，如对作物使用时清理不当，就会导致这些化学成分进入到人们的体内，出现中毒的问题，从而对人们的身体健康造成严重的影响，不利于人们正常的生活；其次是我国缺少完善的农药使用标准，同时农民还缺乏安全意识，在工作的过程中，常常使用错误的施药方法，致使农药出现飘散的现象，不仅使农药的利用效率不是很高，而且随着农药的飘散，还会对环境造成影响，不利于人们的生活与作物的生长[2]。
夜上海论坛 智能除草机器人研究的过程中，首先是美国、英国等国家对其进行了研究，研究的相对较为完善，而我国当前阶段中，国家与社会逐渐加强了对农业生产中的除草工作的重视，开始了对智能除草机器人的研究，通过对国外技术的借鉴，也在开始自行的进行研发。虽然我国研发的时间较晚，但是我国一直作为农业生产大国，对农业的重视程度较高，也会加强对智能除草机器人研究的重视程度，在之后的研究过程中，一定会追赶上国外的先进技术，形成我国独特的智能除草机器人系统，为我国农业生产更好的进行提供了良好的帮助[3]。
夜上海论坛 2 智能除草机器人的技术原理与重要技术分析
夜上海论坛 除草机器人中硬件系统起到了决定性作用，其中包括了很多部分，如PC处理机、末端执行器等，通过这些部分起到的不同作用，才能使智能除草机器人发挥出应有的作用。
2.1 除草原理
在智能除草机器人工作的过程中，主要的工作原理为：首先要对田间各种类型的杂草与植物的信息进行收集并分析，并将分析的结果存储到相应的硬盘当中，为之后的工作提供良好的对照信息；然后进行除草工作时，硬件中的摄像头就会发挥出其应有的作用，根据农田的垄条形状，对拍摄进行调整，从而对每一条垄条进行拍摄，并将拍摄的画面通过传送装置传输到PC处理机中，之后PC处理机根据传回的结果，与硬盘中的对照信息进行比较。最后，根据比较出来的结果，对除草系统进行控制，使除草系统在工作时，能够与作物保持一定的距离，避免其对作物造成损害[4]。
2.2 除草的重要技术
（1）视觉影像技术。在智能除草机器人中，视觉影像技术是其中最为重要的一项技术，智能除草机器人运动时，该项技术可以对环境进行拍摄，拍摄出多个物体图像，然后将该图像传输到相应的计算机中，计算机就会对其进行处理与分析，之后将分析的结果传送到控制系统中，控制系统就会根据传输的结果对机器人进行控制，从而准确的寻找到作物的生长位置，保证该设备能够正常的在田间行走，不会对作物造成影响。
在使用该技术时，主要有以下两种方式。第一种是利用OCD-ICP的图像配准方法，在使用该种方法进行应用时，应用了一定的图形学原理，在图像的边缘处，根据农田的实际情况，选取出多个边缘角点，并结合相应的筛选规则，对其进行筛选，使边缘角点不断地优化。当其优化到一定程度后，就要通过迭代最近点的方法对其进行处理，从而得出最佳的配准，从而确定出了作物的准确位置；另一种方式是利用HSI颜色分量的颜色特征提取法，采用该种方式进行运行时，由于植物的高矮、性状等存在差异，导致光照射到不同的植物上，会产生不同的光照强度、色调与饱和度，因此，在绘制图像时，就会直接采用多阈值分割的方法对其进行处理，将其以量化的形式体现出来，然后将这些量化后的颜色进行组合，并提取出不同颜色中的特征，根据特征内容的不同，将其分为不同的种类，最后将不同种类的特征进行组合，是图像达到了跟个的效果，从而完成了整个工作[5]。
夜上海论坛 在实际的智能化除草机器人中，一种视觉影像技术往往达不到要求，通常情况下是对两者共同应用，将两者进行了有效的融合，形成了一种更加先进的图像处理技术，并在该技术的基础上，构建出了良好的操作平台，在该平台中就会更好的进行工作。当前阶段中，国外的研究时间较长，研究基本上比较完善，而我国研究的时间较短，相对来说还不是很完善，还有更加广阔的发展空间[6]。
夜上海论坛 （2）机械控制技术。在智能化除草机器人中，另一重要的组成部分就是控制系统，该系统性能的好坏直接影响了整个设备的工作性能。通过视觉影像技术得到的图片信息，控制系统对其运动进行控制，从而使其达到了运动除草的目的。
夜上海论坛 在当前智能除草机器人当中，对该种技术的应用主要有以下两种方式。第一种为建模分析的方式，在使用该种方式进行应用时，当图片信息进入到该系统后，就会将其导入到相应的三维软件中，该软件就会根据图像的信息，建立出相应的模型，然后通过该软件具有的仿真功能，模拟出农田的不同环境，并根据农田的环境，来对机器人的移动进行设计，从而使其达到了移动的目的。并且，在这一过程中，还会根据相应的动力学原理，对机器人运行的效果进行研究，计算出其不可测的滑移量。在计算出该数据之后，将其输送到控制器中，从而使其进一步对移动进行设计，产生出相应的补偿控制器，这时就会将其导入到三维软件与商业数学软件中，利用两者来对其进行仿真。通过该仿真结果可以发现，使用该种控制方法对机器人进行控制时，效果较好，使其运行的距离更加精确，对作物产生的破坏影响较小；另一种对数字图像处理技术进行了一定的应用。在当前阶段中，随着社会的发展，数字图像处理技术得到了快速的发展，使其更加的完善，具有了更加强大的功能，被广泛的应用在我国的各个领域中，为各领域发展提供了良好的帮助。在智能化除草机器人中的应用，不仅可以使机器人更有效的对外部信息进行采集，而且还会加强其对环境的理解，为机器人正常的运行提供了保障[7]。并且在机器人运行的过程中，主要包括了两个方面的工作内容，一个是对其自身的运动进行检测，另一个为对目标的跟踪，在使用该技术后，就能够达到这两项工作内容的要求，使机器人能够更好地对杂草进行识别，并将识别的信息输送到传感器中，其内部的执行部门就会对机器人下达准确的行动命令，从而使其安全、稳定的移动到规定的位置，之后对其除草操作进行命令，从而使其完成整个除草的工作。
3 智能除草机器人的发展趋势
夜上海论坛 随着社会的发展，人们生活水平的提高，对各项工作具有了更加严格的要求，而农业生产工作作为我国社会发展中重要的组成部分，对其的要求也逐渐增加，因此使其向着现代化的发展具有重要的意义。在其之后的发展中，主要向着以下两个方向发展。首先智能化除草机器人是在自然条件下应用的，人们无法对自然现象进行控制，使得与其他类型机器人的工作环境相比，具有多变的特点，对工作性能具有更高的要求。因此，在其之后的研究过程中就要向着更加智能化的方向发展。在之后的研究过程中，就要进一步对上述两种技术进行研究，使其发展的更加完善，不仅使机器人在工作中发挥出更大的作用，而且还可以降低制造的成本，能够更加广泛的应用于农业生产中；其次在当前的智能化机器人工作中，通常是电力能源为其提供动力，在其运行中，会消耗大量的电能，这样为了满足其对电力的需求，电力系统就会增加对电力的需求，从而提高了对煤炭等资源的消耗，而且机器人在工作中还常常会发生电量不足的问题，使其突然停止运行，降低了其工作效率。因此，在其之后的发展中还要向着节能的方向研究。在该研究中，可以对耗能系统进行研究，降低机器人的运行功率，减少其运行过程中消耗的电力能源，而且还可以对新能源系统进行研究，在机器人运行时能够利用自然环境中的太阳能、风能等自然能源，降低了其对电能的需求，从而可以达到节能的目的[8]。
4 总结
夜上海论坛 综上所述，在农业生产中应用智能化除草机器人后，不仅可以提高除草的效率，是农作物更好的生长，而且还有效的对环境做出了保护，对我国社会的发展具有重要的影响。而在当前阶段实际的农业生产工作中，智能化除草机器人应用的还不是很广泛，还没有形成一定的估摸，因此，本文作者就根据自己对其了解的程度，对智能化除草机器人进行了研究，为其更好的在实际工作中应用提供了一定保障。但是，一个人的力量终归是有限的，这就要加强国家与社会各界对其的重视程度，通过人们共同的努力研究，使其更加的完善，为农业生产工作的发展提供了更有力的保障。
参考文献：
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第3篇
夜上海论坛 ［关键词］农业机械；发展现状；前景
随着经济的发展，出现了农村村民大规模进城打工而弃耕农田的现象。因此，要摆脱传统观念的束缚，清楚认识农业生产不再是过去的传统生产模式，利用现代化农业机械设备已成为一种潮流。
1农业机械发展现状
1.1我国农业机械设备使用现状
夜上海论坛 随着家庭联产经营制度的提出，调动了农民的劳动动力。因此，农业机械吸引着广大农民的眼球，因为现代化农业机械有着高效、便利等特点。例如，南方的水稻种植，其地理位置优越，地势比较平缓，因此可以采用现代化机械操作，大大节省人力、财力；而在北方，比如陕北地区，其地势多为丘陵和山坡，无法大规模实施农业机械操作，这样就降低了农业生产效率。
1.2我国农业机械设备质量现状
夜上海论坛 随着农业机械化时代的到来，各地的农业机械经销商也如雨后春笋般日益增多。但是，许多农业机械经销商没有生产经营许可证，安全保护措施不规范，没有规范的防护设备［1］。同时，经销商为了争夺市场，常常以次充好，制作工艺粗糙，质量无法保证，导致农业机械的质量差，在使用过程中没有安全性可言。
夜上海论坛 1.3农业机械设备服务系统不完善
夜上海论坛 按照国家的农业机械设备三包规定，出售正规的农业机械时必须有退货、维修等售后服务，而现在市场中出售的农业机械大多没有售后服务点。同时，大多农业机械设备说明书中的规格和使用注意事项、厂家地址等项目注释模糊，这样使农民的权益无法得到保障。所以，农业机械服务机构的不完善给农业机械使用带来了极大的困扰。
2农业机械发展前景
2.1智能电子传感技术的应用
现代化农业机械设备遍地开花，智能电子传感技术应用就是一个典例，飞机打农药则利用了传感技术，自行感应出农作物所处的位置，对其作出感应，精确其位置，根据种植面积，喷撒适量农药，促进庄稼正常生长［2］。这一系列便利的措施在过去是无法普及到的，所以农业生产中采用现代化的传感技术就显得尤为重要。
2.2农用机器人的普及
随着科技的高速发展，将会出现传感和机电一体化的农业机器人。智能化农用机器人采用现代计算机技术，比如采用计算机技术中的编程，对于农作物常见的疾病及发病特征做出一套完整的程序植入机器人内部，机器人可以根据观察和感应到的农作物状态，采取相应的防治措施［3］。虽然现阶段农用机器人研究还存在一定的问题，但是随着科技的不断发展，农用机器人必然会成为农业发展的中坚力量。
2.3先进的4C及仿真技术的应用
农业机械的使用不但体现在大型种植设备上，现在已经全面渗透在精密的仿真等领域。例如培育新植株是一个漫长的过程，而利用高端的仿真技术，可以模拟出植物所需要的生长环境，大大缩短培育时间，节约人力和财力。因此，现代化的仿真技术在农业生产中的应用也是不容忽视的。
3结语
夜上海论坛 该文通过对农业机械的发展现状及发展前景进行分析，发现现阶段我国的农业机械仍然存在着服务系统不完善等问题，需要对此进行改正。而农业机械的发展前景极为广阔，科技的迅速发展，智能化和自动化已成为农业机械未来发展的必然趋势。同时，只有在政府、农机生产部门、农民三方齐心协力下，农业机械才能够促进农业生产稳态发展，在农业生产中发挥其应有的作用。
参考文献
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夜上海论坛 ［2］党革荣，耿端阳.农机发展出路在于智能化和自动化［J］.中国农机化学报，2003（5）：5-6.
