欒慶華
摘要:智能農(nóng)機是推動中國農(nóng)業(yè)從傳統(tǒng)人工勞作向機械化、智能化方向發(fā)展的重要硬件設施。伴隨大數(shù)據(jù)時代的到來智能農(nóng)機的應用也越來越廣,極大提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,也加快了智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展步伐。該文從大數(shù)據(jù)視角簡要介紹了智能農(nóng)機的特點與應用。
關鍵詞:大數(shù)據(jù);智能農(nóng)機;應用
農(nóng)業(yè)作為國之根本,與國民經(jīng)濟發(fā)展有著極為密切的聯(lián)系。隨著大數(shù)據(jù)時代的到來為農(nóng)業(yè)機械化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了更好的平臺。將大數(shù)據(jù)技術融入到智能農(nóng)機中不僅能大幅提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,而且也能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更多的指導,加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進程。
1? ?關于智能農(nóng)機的概述
智能農(nóng)機是指將計算機技術、網(wǎng)絡技術、通信技術、控制與檢測技術等先進技術運用到農(nóng)機設備中,使農(nóng)業(yè)機械具有智能化特點,進而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率[1]。智能農(nóng)機通過中央處理芯片與傳感器來檢測周邊環(huán)境,并對檢測數(shù)據(jù)加以分析,做出自動反應,并能與指揮系統(tǒng)進行有效的信息交互。它具有下列特點:
1.1? ?精準智能
精準農(nóng)業(yè)所蘊含的思想是盡量節(jié)約生產(chǎn)資料,并實現(xiàn)土地利用率最大化。精準農(nóng)業(yè)由若干個智能系統(tǒng)組成,包括定位系統(tǒng)、遙感監(jiān)測系統(tǒng)、智能化農(nóng)機系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、土地信息采集系統(tǒng)等。而智能農(nóng)機作為農(nóng)業(yè)行為的直接執(zhí)行系統(tǒng),涉及到整地、播種、施肥、灌溉、收獲等農(nóng)業(yè)行為的精準實施[2]。
1.2? 自動高效
智能農(nóng)機中配備有自動控制系統(tǒng),可完成相關自動操作,有效減少了人工操作,提升了作業(yè)效率。以精密蔬菜播種機為例,可完成開溝、播種、覆土等一系列蔬菜栽植流程。此外,還可同時完成10種播種的作業(yè)工作,因此,非常適合大規(guī)模的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動。
1.3? 多機通用
智能農(nóng)機所運用的中央處理芯片具有強大的功能,通過修改程序,調整相關環(huán)境變量參數(shù)以及作業(yè)順序,就能實現(xiàn)一機多用。智能農(nóng)機所用的智能化控制設備體積微小,方便安裝在不同的農(nóng)機上面,進而提升農(nóng)機的通用性與實用性,也極大節(jié)省了生產(chǎn)成本。
2? ?大數(shù)據(jù)背景下智能農(nóng)業(yè)的應用方向
2.1? 在設施農(nóng)業(yè)中的應用
將傳感器應用到設施農(nóng)業(yè)中可適時收集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的溫度、濕度、土壤pH值以及農(nóng)作物的生長情況。通過處理控制器將獲得的信息進行綜合分析,并提供準確的反饋信息,工作人員據(jù)此采取相應的管理措施,啟動大棚聯(lián)動設備,使農(nóng)作物更好地生長,實現(xiàn)增產(chǎn)增收的目標。
2.2? 在農(nóng)業(yè)裝備中的應用
農(nóng)業(yè)裝備中引入智能農(nóng)機,借助傳感器與導航系統(tǒng)農(nóng)業(yè)裝備就能具備定位導航功能,為跨區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造條件。同時,將智能農(nóng)業(yè)應用到農(nóng)業(yè)裝備中能夠使其獲得自動測產(chǎn)的能力。比如,借助傳感器能夠自主預測收割機的收割面積與農(nóng)作物產(chǎn)量,然后反饋到操作平臺上。既能有效提高工作效率,還能明顯減少人工投入,大幅提升農(nóng)業(yè)智能生產(chǎn)水平。
2.3? 在農(nóng)業(yè)機器人領域中的應用
目前,智能農(nóng)業(yè)在農(nóng)業(yè)機器人領域中的應用主要集中在農(nóng)業(yè)機械手與行走兩方面。比如,關于農(nóng)業(yè)施肥、農(nóng)業(yè)噴藥、農(nóng)業(yè)除草等作業(yè)可借助導航系統(tǒng)來定位農(nóng)業(yè)機器人,再通過視覺圖像處理技術與傳感技術完成對機械手的精準把控,進而完成一系列農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作。
3? ?大數(shù)據(jù)時代智能農(nóng)機的應用策略
3.1? 重視對作業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)的采集與處理
在應用智能農(nóng)機的過程中要結合現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的具體要求,加強對數(shù)據(jù)信息的采集工作,主要通過遙感、光感、傳感等技術來采集所需數(shù)據(jù)。其中,要特別注意采集生產(chǎn)環(huán)節(jié)過程中的相關病蟲害信息,通過系統(tǒng)來綜合分析采集到的數(shù)據(jù),為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供有效的參考依據(jù)[3]。這樣在開展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時才能使農(nóng)業(yè)栽植、養(yǎng)殖、施肥、灌溉等工作更加科學合理,也能明顯減少對農(nóng)業(yè)機械資源的過度消耗。
3.2? 自動化監(jiān)測與計量農(nóng)業(yè)設備作業(yè)的相關參數(shù)
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中智能農(nóng)機能夠提供精準的數(shù)據(jù)信息。比如,在檢測地面的時候借助智能農(nóng)機中的GPS定位功能可以核查農(nóng)業(yè)設備的實際運行軌跡,同時,根據(jù)地球經(jīng)緯信息計算出耕地面積的實際大小。利用大數(shù)據(jù)分析技術可以確定農(nóng)業(yè)機械設備在作業(yè)生產(chǎn)中的最佳運行效率、生產(chǎn)水平、應用頻率,工作人員據(jù)此來優(yōu)化上述參數(shù),從而避免對農(nóng)業(yè)設備的過度損耗,達到理想的生產(chǎn)目的。
3.3? ?制作智能農(nóng)機的應用規(guī)劃
在大數(shù)據(jù)時代要想實現(xiàn)智能農(nóng)機的科學應用,推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的智能化、自動化發(fā)展,打造智慧農(nóng)業(yè)就必須根據(jù)需要制作科學合理的智能農(nóng)機應用計劃。通過進一步優(yōu)化相關應用機制,編制科學合理的技術標準,促使智能農(nóng)機應用的規(guī)范化發(fā)展。
總之,隨著我國農(nóng)業(yè)智能化水平的提高,農(nóng)機裝備正朝向智能化、數(shù)字化的方向發(fā)展。應用智能農(nóng)機有助于改變傳統(tǒng)人工勞作方式,促進智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。