農業(yè)機械的導航技術(shù)發(fā)展論文
摘要：近年來(lái)，隨著(zhù)我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，農業(yè)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展，在農業(yè)發(fā)展中，“三農”問(wèn)題依舊是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。目前，我國農業(yè)生產(chǎn)擺脫了過(guò)去較為落后的生產(chǎn)方式，逐漸向集約化精準化自動(dòng)化方向轉變，因此農業(yè)機械導航技術(shù)在農業(yè)生產(chǎn)中得到越來(lái)越廣泛的使用。農業(yè)機械導航技術(shù)的使用能夠極大地提升我國農業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效益，在我國農業(yè)未來(lái)發(fā)展前景上有著(zhù)戰略性的意義。
關(guān)鍵詞：農業(yè)機械；導航技術(shù)定位檢測；田間土壤
農業(yè)機械導航技術(shù)發(fā)展于20世紀80年代，在農業(yè)精準技術(shù)的推動(dòng)下，結合應用衛星技術(shù)、計算機輔助技術(shù)、農業(yè)工程技術(shù)等高科技，農業(yè)機械導航技術(shù)得到快速發(fā)展。農業(yè)機械導航技術(shù)在農業(yè)生產(chǎn)的各方面發(fā)揮作用。文章通過(guò)對農業(yè)機械導航技術(shù)的主要應用及其未來(lái)發(fā)展方向的分析，探討農業(yè)機械導航技術(shù)在優(yōu)化農業(yè)生產(chǎn)路徑/減少重復工作時(shí)間/提升農業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，及保護生態(tài)環(huán)境上發(fā)揮的作用。
1農業(yè)機械導航技術(shù)的應用
1.1定位監測田間土壤性質(zhì)
農業(yè)機械導航技術(shù)用于對田間土壤的取樣及監測上，通過(guò)導航技術(shù)控制在田間運行的設施設備進(jìn)行精確取樣，采集到規定的土壤樣本。通過(guò)精準的定位系統，這些設施設備不僅能夠精確記錄下土壤取樣的具體位置，同時(shí)還能實(shí)時(shí)提供土壤樣本的科學(xué)性質(zhì)，在第一時(shí)間將其傳送至工作人員的計算機系統，為下一步工作提供決策依據[1]。
1.2動(dòng)態(tài)監控作物產(chǎn)量
對作物產(chǎn)量實(shí)行動(dòng)態(tài)監控必須具備高性能的計算機系統、導航定位系統以及相應的作物產(chǎn)量監測設備。在相關(guān)設備初始工作前期，設置相應的配置工作，使各個(gè)孤立的設施設備能夠構建科學(xué)合理的作物產(chǎn)量監控系統。如在對水稻產(chǎn)量的監控上，先選取水稻收割地各個(gè)具有代表性的區域，在水稻顆粒傳送帶上安置好傳感器，通過(guò)傳感器的'功能收集各個(gè)收割地區的相關(guān)數據。在最后的數據匯總過(guò)程中，整合歸納多方數據，從而顯示出不同收割地區的不同產(chǎn)量數據表，實(shí)現對作物產(chǎn)量的動(dòng)態(tài)監測[2]。
1.3靈活控制施肥數量和次數
通過(guò)對土壤性質(zhì)的分析，能準確得知不同區域土壤所富含及缺乏的成分，針對所缺乏的土壤營(yíng)養成分及農作物不同生長(cháng)期對養分的需求，由導航技術(shù)控制的噴施器能夠準確實(shí)現對不同區域農作物的及時(shí)施肥及其他營(yíng)養成分的補充，從而有效控制施肥數量、施肥種類(lèi)和施肥次數。這樣不但減少了施肥次數，降低了施肥成本，同時(shí)也實(shí)現了對作物進(jìn)行高效精準的施肥要求，減少化肥的過(guò)度施放對環(huán)境造成的污染。
1.4優(yōu)化農業(yè)機械田間作業(yè)方式
集成了導航技術(shù)與計算機技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)的農業(yè)機械進(jìn)行田間作業(yè)時(shí)，通過(guò)計算機輸入田塊信息和作業(yè)要求，由計算機系統進(jìn)行優(yōu)化設計，形成農業(yè)機械的作業(yè)路線(xiàn)和作業(yè)方式，在導航技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)的共同作用下，實(shí)現農業(yè)機械作業(yè)全過(guò)程的無(wú)人操作、自動(dòng)作業(yè)和作業(yè)路線(xiàn)的最優(yōu)選擇，減少重復作業(yè)區和遺漏作業(yè)區的面積，提高農業(yè)機械的田間作業(yè)質(zhì)量和作業(yè)效率，降低駕駛員的勞動(dòng)強度，減少農業(yè)機械對環(huán)境的影響
2農業(yè)機械導航技術(shù)未來(lái)發(fā)展方向
2.1全面引入信息與計算機技術(shù)
現代先進(jìn)的信息與計算機技術(shù)提高了農業(yè)機械創(chuàng )新的速度和質(zhì)量。我國目前的農業(yè)由過(guò)去的傳統粗放式農業(yè)生產(chǎn)模式轉變?yōu)楦咝Ц哔|(zhì)生產(chǎn)模式。精準農業(yè)技術(shù)在新的農業(yè)生產(chǎn)模式下逐漸取代了傳統農業(yè)生產(chǎn)方式。這有利于科學(xué)合理地運用有限的土地資源進(jìn)行高效的農業(yè)生產(chǎn)。通過(guò)運用科學(xué)技術(shù)手段，降低農業(yè)生產(chǎn)成本，提高農業(yè)生產(chǎn)效率，提高農民的生產(chǎn)積極性和農業(yè)生產(chǎn)收入。同時(shí)，全面引入信息與計算機技術(shù)，實(shí)現與傳統農業(yè)技術(shù)的融合，能夠最大程度的合理利用自然資源，保護生態(tài)環(huán)境，實(shí)現農業(yè)生產(chǎn)的可持續發(fā)展。
2.2廣泛采用機電液一體化與傳感器監測技術(shù)設備
液壓技術(shù)、農用機械設備以及電子設備的緊密結合是提高農業(yè)機械自動(dòng)化程度的重要手段，傳感技術(shù)的使用可以對農業(yè)生產(chǎn)的機械性能、實(shí)際操作環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，為操作者提供實(shí)時(shí)性數據，通過(guò)對數據結果的分析，與導航技術(shù)相結合，實(shí)現對作物生長(cháng)全過(guò)程的精準把握，實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的全自動(dòng)化，減少不必要的工序，節約人力成本，創(chuàng )造更大的經(jīng)濟收益。
2.3全面引入GPS定位系統，實(shí)現精準管理
全面引入GPS定位系統，實(shí)現GPS定位系統與各種農業(yè)機械設備的結合，構建一個(gè)具有多樣性的農業(yè)機械導航系統，實(shí)現對農業(yè)實(shí)際操作空間定位的準確性和實(shí)時(shí)性。提高農業(yè)生產(chǎn)的機械化運作精度，實(shí)現精準的空間位置管理，通過(guò)計算機操作，精確實(shí)施重復性的農業(yè)操作。根據土壤實(shí)際性質(zhì)和作物生長(cháng)中對各種物質(zhì)的需求程度，精準投放各種所需物質(zhì)，減少浪費，降低生產(chǎn)成本。目前我國民用全球定位系統已經(jīng)處于成熟時(shí)期，這使得將其與傳統農業(yè)機械設備的融合成為了可能，為農業(yè)機械導航技術(shù)的發(fā)展提供了技術(shù)保障。
3結束語(yǔ)
在農業(yè)精準化的進(jìn)一步完善下，農業(yè)機械化、智能化程度將會(huì )越來(lái)越高。針對不同地區以及農業(yè)環(huán)境的多樣性和復雜性，在新的導航研究中按照具體的作業(yè)環(huán)境選擇不同的導航手段，從而更精準更高效地完成相應的作業(yè)任務(wù)。進(jìn)一步提高農業(yè)機械導航技術(shù)的穩定性和抗干擾性，形成配套的技術(shù)融合方案，為農業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展提供新的技術(shù)支持。
參考文獻：
[1]吳延霞,趙博,毛恩榮.農業(yè)車(chē)輛自動(dòng)導航系統綜述[J].農機化研究,2015,31(3).
[2]莊新斌,宣傳忠.噴播機自動(dòng)轉向系統設計及仿真[J].農機化研究,2015,37(11).
[3]魏少東.基于GPS和慣性導航的果園機械導航系統研究[D].西北農林科技大學(xué),2014.
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