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　　开元体育·(中国)官方网站论我国农业自动化的现状与发展趋势docx论我国农业自动化的现状与发 展趋势 摘要：凭借着我国经济实力不断的增强、 改革开 放政策逐步的深入， 使得我国科技迈向了一个新 的领域和高度。我国农业现在处在机具落后的、 农业发展不景气的阶段。 通过对国外农业自动化 发展趋势的分析， 再结合我国现今农业的实际情 况，归纳总结出：提高我国农业的发展速度，就 要在借鉴国外农业发展经验的前提下， 使农业走 向自动化、智能化的道路 . 关键词： 、八 、亠 前言: 近年来，在我国经济实力飞速的发展的带动下， 科学技术也得到了突飞猛进发展开元体育·(中国)官方网站， 因而我国农业 在此两点的牵引下也在渐渐的向着现代化高效 农业的方向不断打发展。 依照国外农机具发展的 经验来看，农业自动化控制技术必然成为今后农 业发展的主导，其地位不可取代。 农业自动化具有提高劳动生产力、 增加劳动的 舒适性， 还减少了劳动人员的输出量。 在经济全 球化的发展趋势下， 农产品开放进出口的力度加 大，从而加强了农产品的市场竞争力 .在强力的 市场竞争力的竞争下， 只有通过不断的提高成产 效率、降低生产的成本和投入量同时提高产品的 质量才能在如此强烈的竞争下生存下去。为此， 对于农产品的高效生产率和农业机械、 自动化的 发展是今后我国农业所走的必然路线。 一、国外农业机械化新技术的发展 1. 经济发达国家农业机械化、自动化技术水平 现状 现今欧美大多数国家田生产量在自动化技术 和高度机械化工作的配套体系下， 同时伴随着生 物新技术、信息技术等一系列高科技的带动下， 已经达到一定的高度， 从而保证并且提高了农作 物的生产量同时还达到了农业可持续发展的目 的。 回顾国外的农业历史， 在 20 世纪 70 年代的德国 就根据当时国情的需求和农业发展的需要， 依据 当时社会科技现有的水平在农业机械化上走向 了机械大型化、 大功率的发展路线， 从而适应当 时农业农场规模不断扩大的需求。 并且复试、 联 合作业所用的机械同样得到了一定程度上的改 革。特别是对免耕深松、灭茬、施肥、播种等一 次性完成的相关机械的开发， 不但得以保护农作 物的耕作，还对多种性能高的机械挂接进行联合 作业，也就是用于作业的机械和运输机械形成一 体化的趋势，同时还联合收割、捡拾、压捆、装 载为一体形成的新式牧草收获机；还有对甜菜、 马铃薯去叶、、刨掘、收获、清土、装运联成一 体的收获机械等。 这些对于当时社会来说的新式 机械，都大大的提高了农业机械作业的效率； 这 些仅仅是当时一部分的改进机械， 他们代表了当 时农业为了适应社会的发展和农业可持续发展 做出的一系列的改革。 国外诸多国家人均耕对比中国来说要多出很 多。因此对于种植业来说就必须发展以大规模集 约化方式为主， 大型高效的农业自动机械化设备 为辅的一系列的农业自动化机具。如 74~340kW 大功率轮式拖拉机及配套宽幅耕整地播种病虫 害防治机械、青饲料联合收割机等， 。英法等国 则为中等规模集约化经营种植业与畜牧业并重 农业机械以中型为主意大利是当今世界农机产 品的主要生产国和销售国其生产销售的拖拉机 大部分为四轮驱动 73.5kW 以上的大功率产品 呈逐年增长趋势且在各国履带拖拉机生产日渐 减少的今天意大利在 20 世纪 90 年代末的履带 拖拉机仍占拖拉机产量的一定比例 2.世界发达国家农业高科技的发展现状 为了适应社会快速进步的需要， 这些年来国际 上的一些发达国家不断的 1 国内外农业自动化的现状 1.1 国外农业自动化的现状 近些年来， 国外农业自动化飞速发展， 农业机械 设计向高速、宽幅、大功率、舒适的方向发展。 自动化控制技术在农业机械上的应用已相当普 及，一些著名厂商把自动控制、信息处理、全球 定位系统和激光、 遥感等现代尖端技术、 装备应 用于农业机械上。 如一种农用激光平地机就是利 用激光调平传感微机处理技术， 经一次地面平整 作业，即可成形，且能达到寸水不露泥的精度。 美国的约翰迪尔公司所生产的水稻联合收割机 就安装了一套称为 GreenStar 的精密作业系统。 该系统能提供产量或收获量信息、 湿度、待收获 作物总质量等读数， 房地产硕士论文能精确 测量粮食升运器顶部的谷物流量及实时的产量 数据，能分别对分离装置、 滚筒转速、 割台升降、 割台倾斜和停车制动安全等装置进行快捷实时 监测与控制。该机还装备 GPS(全球卫星定位系 统)和示差定位信号，可快速确定出机器所处位 置〔 ‘气随着现代化科学技术的飞速发展，机器 人技术正越来越被世界各国所重视。 1994 年， 美国机器人的年产量为 1.648 万台。日本有机器 人生产厂家 300 多个，生产机器人占世界总拥有 量的 60% 。农业机器人已被广泛应用到各个领 域，目前在农业生产方面达到实用化无人驾驶的 农业机器人成果有 : 1994 年，日本生物系特定产业技术研究所推 进机构开发的蔬菜、 果树用无人驾驶的少量农药 喷洒机，利用地磁方位传感器来检测喷洒机的行 走方位。 日本研究出棒状传感器检测秧株， 靠离合器的 接通和断开实现转向自动控制的联合收割机。 日本京都大学研究出利用机械式传感器检测 梨耕地的壁面控制拖拉机的行走方位 t2] 。 1.2 国内现有的自动控制技术在农业自动化中的 应用 由于历史、 观念和技术等方面的原因， 我国传统 农业机械与发达国家相比有很大差距， 已远远不 能适应农业的科技进步。 近些年来， 自动化的研 究逐渐被人们所认识， 自动控制在农业上的应用 越来越受到重视。例如，把计算机技术、微处理 技术、传感与检测技术、 信息处理技术结合起来， 应用于传统农业机械， 极大地促进企业管理 硕士论文产品性能的提高。 我国农业部门总结了 一些地区的农业自动化先进经验 （如地区的 农业生产自动化、 渔业生产自动化、 畜牧业生产 自动化及农产品贸易自动化的开发与应用情况 [3]） ，同时也汲取了国外一些国家的先进经验、 技术，如日本的四行半喂人联合收割机 [4] 是计算 机控制的自动化装置在半喂人联合收割机中的 应用，英国通过对施肥机散播肥料的动力测量来 控制肥料的精确使用量 〔 5〕。这些技术和方法是 我国农业机械的自动化装置得到了补充和新的 发展，从而形成了一系列适合我国农业特点的自 动化控制技术。 1.2.1 已有的农业机械及装置的部分自动化控制 自动化技术提高了已有农业机械及装置的作业 性能和操作性能。 浙江省把自动化技术应用于茶 叶机械上，成功研制出 6CRK 一 55 型可编程控 制加压茶叶揉捻机， 它利用计算机控制电功加压 机构，能根据茶叶的具体情况编制最佳揉捻程序 实现揉捻过程的自动控制， 是机电一体化技术在 茶叶机械上的首次成功应用 [ 。1 应用于拖拉机。在农用拖拉机上已广泛使用了 机械油压式三点联结的位调节和力调节系统装 置，现又在开发和采用性能更完善的电子油压式 三点联结装置。 应用于施肥播种机。 根据行驶速度和检测种子 粒数来确定播种量是否符合要求的装置， 以及将 马铃薯种子割成 2 瓣后播种的装置等。 应用于谷物干燥机。 不受外界条件干扰， 能自 动维持热风温度的装置 ;停电或干燥机过热引起 火灾时，自动掐断燃料供给的装置 [6] 。 1.2.2微灌自动控制技术 我国从 20 世纪 50年代就开始进行节水灌溉的研 究与推广据统计。到 1992 年，全国共有节水灌 溉工程面积0.133亿m“,其中喷灌面积80万m“ 农业节水工程取得了巨大的进展。 灌溉管理自动 化是发展高农业的重要手段, 高效农业和精细农 业要求必须实现水资源的高效利用。 采用遥感遥 测等新技术监测土壤墒作物生长情况， 对灌溉用 水进行动态监测预报， 实现灌溉用水管理的自动 化和动态管理。 在微灌技术领域， 我国先后研制 和改进了等流量滴灌设备、 微喷灌设备、微灌带、 孔口滴头、 压力补偿式滴头、 折射式和旋转式微 喷头、过滤器和进排气阀等设备， 总结出了一套 基本适合我国国情的微灌设计参数和计算方法， 建立了一批新的试验示范基地。 在一些地区实现 了自动化灌溉系统， 可以长时间地自动启闭水泵 和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。 这种系统中 应用了灌水器、土壤水分传感器、温度传感器、 压力传感器、水位传感器和雨量传感器、 电线自动控制技术在精准农业中的应用 精准农业是在传统农业与农业机装备技术上， 运 用高新技术进行农业生产管理。 精准农业较传统 农业其先进之处主要是应用全球定位系统 (GPS)开元体育·(中国)官方网站、地理信息技术、计算机控制技术、专家 与决策知识系统，实现农业生产的定位、定量、 定时，做到精耕细作和准确定位。 在精准农业中 使用的农业机械， 其工作机构和执行部件多为机 械式，液压技术多用于动力传动和控制操作， 电 子技术常用于监控。 以上 3 项技术有机结合使播 种施肥机、 喷药机实现自动变量控制开元体育·(中国)官方网站， 实施按需 分配控制。如果在农业机械上装有配套全球卫星 定位系统的土壤有机质含量实时测试系统， 机械加工质量论文在耕作时就进行实时测试， 经 过数据处理后，可以根据具体情况进行土壤改 良。耕地机械上装有土壤坚实度传感器， 测定土 壤坚实度后可控制耕作深度。 1999 年，黑龙江 省农垦总局引进的美国凯斯公司的 2366 轴流谷 物联合收割机， 并安装了一套精准农业系统。 凯 斯 2366 轴流谷物收割机精准农业系统由卫星接 受天线（全球定位系统GPS、差分全球定位系统 DGPS）、通用卫星信号接受器、产量检测器、前 进速度传感器、 净粮升运器轴速传感器和数据卡 及图形软件等组成 [7]。凯斯 2366 轴流谷物收割 机是中国第一

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