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　　國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化發(fā)展趨勢(shì)

近年來，我國的農(nóng)機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展很迅猛，但是質(zhì)量及智能化程度卻很低。但是，從市場(chǎng)調(diào)研來看，一些企業(yè)已經(jīng)開始著手于智能化研發(fā)，力求有所突破。

比如，雷沃重工股份有限公司牽頭建設(shè)的山東省智能農(nóng)機(jī)裝備技術(shù)創(chuàng)新中心，其定位便包括突破智能化農(nóng)機(jī)裝備的關(guān)鍵、核心共性技術(shù)。由此可見，國內(nèi)的一流企業(yè)已經(jīng)在這里開始發(fā)力，新一輪的競(jìng)爭已經(jīng)展開！

下面小飛將圍繞拖拉機(jī)、收獲機(jī)械產(chǎn)品的已有智能化成果，探討我國的農(nóng)機(jī)智能化發(fā)展趨勢(shì)！

收獲機(jī)械產(chǎn)品

智能化升級(jí)一：底盤升降控制。

這種底盤升降控制，多用于水稻機(jī)，可以避免水稻機(jī)在坡地收割時(shí)遇到車身側(cè)傾，導(dǎo)致機(jī)器清選效果不佳的問題；同時(shí)也可提高水稻機(jī)在深泥腳的水田中通行能力，這項(xiàng)技術(shù)在國外品牌久保田、洋馬的水稻機(jī)機(jī)型上應(yīng)用很廣泛。

智能化升級(jí)二：FDS驅(qū)動(dòng)控制。

FDS驅(qū)動(dòng)控制也常用于水稻機(jī)。

目前國內(nèi)生產(chǎn)的履帶式水稻機(jī)，其行走轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)系統(tǒng)一般都是剎住一邊，另一邊行走轉(zhuǎn)向，造成了轉(zhuǎn)向負(fù)荷大、履帶磨損大、轉(zhuǎn)彎半徑大、在水田中作業(yè)容易造成履帶吃泥并下陷，因而，普通水稻機(jī)無法在泥腳200mm的水田正常作業(yè)。

在此背景下，洋馬開發(fā)了FDS（full time drive system=全程驅(qū)動(dòng)控制）系統(tǒng)。

搭載FDS驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的水稻機(jī)有一個(gè)明顯的識(shí)別點(diǎn)，就是它有方向盤式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。在轉(zhuǎn)向時(shí)，可無級(jí)改變某一履帶的轉(zhuǎn)速，直至其停轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)原地掉頭。其特點(diǎn)有：轉(zhuǎn)向方便，減少行走系統(tǒng)的磨損,包括所有的傳動(dòng)部件和履帶，提高其使用壽命；減少燃料消耗，減少轉(zhuǎn)彎時(shí)的功率消耗，比傳統(tǒng)的制動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所需的功率?。ü?jié)省10%以上的功率）；不易陷車，轉(zhuǎn)彎時(shí)減少對(duì)土壤的碾壓破壞，減少對(duì)地面的單側(cè)壓強(qiáng)；方向盤式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)操縱靈活方便。

智能化升級(jí)三：割臺(tái)仿形、作業(yè)負(fù)荷自動(dòng)控制

為什么要提倡割臺(tái)仿形呢？收割機(jī)在收割作業(yè)時(shí)，駕駛員需要控制割茬高度，并根據(jù)地形等變化隨時(shí)控制割臺(tái)的升降，這樣長時(shí)間工作，駕駛員的疲勞感就會(huì)越發(fā)厲害。所以推廣割臺(tái)仿形對(duì)于提高作業(yè)效率、追求好的作業(yè)效果和減輕駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度是十分必要的。

割臺(tái)仿形技術(shù)目前在國外農(nóng)機(jī)上已經(jīng)很成熟了，像克拉斯、凱斯及久保田和洋馬的產(chǎn)品都有這種配置的割臺(tái)。它的具體設(shè)計(jì)原理就是采用角度傳感器獲取其隨地面的浮動(dòng)情況,并結(jié)合位移傳感器檢測(cè)割臺(tái)油缸伸縮量,來推算得到割臺(tái)高度信息。

作業(yè)負(fù)荷自動(dòng)控制，通俗的講就是說大負(fù)載時(shí)油門大點(diǎn)，小負(fù)載時(shí)油門小點(diǎn)。不要小看這一控制策略，天長日久下來，該項(xiàng)升級(jí)帶來的節(jié)能效果是很明顯的！

智能化升級(jí)四：衛(wèi)星導(dǎo)航遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交互。

該項(xiàng)升級(jí)小飛也在前期的《衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)中的發(fā)展前景》一文中為大家講述過，大家可以翻看前期的文章再回顧一下。

智能化升級(jí)五：清選損失自動(dòng)檢測(cè)、風(fēng)扇風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)、滾筒凹板間隙自動(dòng)調(diào)整

這項(xiàng)升級(jí)不要小看，連同前邊說的割臺(tái)仿形、作業(yè)負(fù)荷自動(dòng)控制、液壓電控?zé)o級(jí)變速等系統(tǒng)，各種反饋信號(hào)匯總在一起，經(jīng)過中央處理器的自動(dòng)分析，指揮各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)協(xié)同動(dòng)作，將機(jī)器的性能盡可能的發(fā)揮到極致。

根據(jù)不同作物種類、同一作物不同地塊的作物種植舒密程度、不同地形和不同含水率等信息進(jìn)行集中分析，指揮收割機(jī)做出不同反應(yīng)，始終將收割機(jī)的作業(yè)效果保持在一個(gè)較高水平。

小飛曾介紹過克拉斯的一臺(tái)收割機(jī)，說過一個(gè)控制系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)就是CEMOS AUTOMATIC 自動(dòng)功能，借助此功能該車可以將影響收獲結(jié)果的50個(gè)設(shè)置參數(shù)綜合分析，幫助駕駛員不斷地監(jiān)測(cè) 和評(píng)估這些過程變量，調(diào)整谷物的分離和清選工作，從而使機(jī)器始終與不同的收割條件相匹配，始終讓機(jī)器保持在最大的產(chǎn)能、最高標(biāo)準(zhǔn)的谷物質(zhì)量和最理想的清潔度，并將燃油消耗降到最低?？死故崭顧C(jī)的這個(gè)功能基本就集成了上述五項(xiàng)智能化升級(jí)的功能。

智能化升級(jí)六：液壓電控?zé)o級(jí)變速、液壓機(jī)械傳動(dòng)HMT

上述兩項(xiàng)升級(jí)，小飛在前期的《農(nóng)機(jī)人應(yīng)知應(yīng)會(huì)的知識(shí)-靜液壓知識(shí)！漲姿勢(shì)》一文中做過深入的介紹，大家可以翻看前期的文章再回顧一下。

智能化升級(jí)七：金屬障礙物探測(cè)、自動(dòng)對(duì)行

在收割玉米時(shí)，需要兼顧機(jī)器運(yùn)行和作物喂入情況，長時(shí)間工作確實(shí)會(huì)讓駕駛員感到很累，開發(fā)自動(dòng)對(duì)行系統(tǒng)，不僅能減輕駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度還能最大程度上提高收割效率。

關(guān)于金屬障礙物探測(cè)，目前傳統(tǒng)玉米機(jī)轉(zhuǎn)型的一個(gè)方向是青儲(chǔ)機(jī)，青儲(chǔ)機(jī)的割刀很鋒利，當(dāng)然也很昂貴，割刀的情況直接影響著青儲(chǔ)機(jī)的作業(yè)效果，避免金屬被喂入割臺(tái)，可以防止收割機(jī)的切割器發(fā)生損壞，最大程度上保全機(jī)器的安全。

拖拉機(jī)

智能化升級(jí)一：農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航及自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)

可以舉例說明。比如雷沃重工AGCS-1型農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)。

這套作業(yè)系統(tǒng)具備了導(dǎo)航、電控液壓轉(zhuǎn)向等基本功能，還能通過選裝相關(guān)部件使其具有作業(yè)農(nóng)機(jī)具自動(dòng)升降、油門開度自動(dòng)調(diào)節(jié)和緊急制動(dòng)等多項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的實(shí)時(shí)定位、定向、自動(dòng)導(dǎo)航和自動(dòng)駕駛操縱控制。

智能化升級(jí)二：農(nóng)機(jī)具監(jiān)控系統(tǒng)

農(nóng)機(jī)具監(jiān)控系統(tǒng)，其具體的控制原理跟上述的農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航及自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)都差不多，都是一種利用數(shù)據(jù)交互的系統(tǒng)。

監(jiān)控終端可將農(nóng)機(jī)具關(guān)鍵部件狀態(tài)信息和位置信息通過網(wǎng)絡(luò)上傳到監(jiān)控中心；監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通信與解析、數(shù)詢軌跡回放。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)為大型農(nóng)機(jī)運(yùn)營公司安全生產(chǎn)、科學(xué)調(diào)度提供了技術(shù)支持平臺(tái)，對(duì)大型農(nóng)機(jī)具的管理信息化具有重要意義。

智能化升級(jí)三：動(dòng)力換向、動(dòng)力換擋

動(dòng)力換擋和動(dòng)力換向，前者強(qiáng)調(diào)的是換擋，后者指的是改變機(jī)器前進(jìn)或是后退的方向。近幾年我國的拖拉機(jī)換擋方式可謂是日新月異，經(jīng)過了滑移齒輪、嚙合套、同步器再到動(dòng)力換向、動(dòng)力換擋，產(chǎn)品越來越高端。

下圖是動(dòng)力換擋控制按鈕，通過指尖實(shí)現(xiàn)前進(jìn)檔位的高、低檔切換。

下圖是動(dòng)力換向電控手柄，通過指尖實(shí)現(xiàn)車輛的前進(jìn)、后退切換，進(jìn)退自如。

智能化升級(jí)四：農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航及變量作業(yè)系統(tǒng)

該項(xiàng)系統(tǒng)跟前邊的農(nóng)業(yè)機(jī)械導(dǎo)航及自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)有很多相似之處，但又不盡相同。

不同地塊的土壤肥力、病蟲害、土壤水分等種植條件是不同的，而目前國內(nèi)的農(nóng)業(yè)種植并不會(huì)考慮到這一點(diǎn)，農(nóng)民在實(shí)際種植時(shí)，總是等量、隨機(jī)的管護(hù)。打個(gè)比方說，病蟲害厲害的地方?jīng)]有被噴灑足夠的農(nóng)藥，而病蟲害輕的地方卻過量的噴灑了農(nóng)藥，這樣在一定程度上浪費(fèi)了農(nóng)藥，還耽誤了作物的養(yǎng)護(hù)，影響產(chǎn)量。所以有了這套系統(tǒng)，利用導(dǎo)航的精確定位功能，我們掌握我們手頭地塊的不同區(qū)域的土壤的水分（墑情）、病蟲害分布情況、土壤肥力差異的分布狀況，為我們后期差異化的灌概、施肥，防護(hù)病蟲害提供科學(xué)的依據(jù)，同時(shí)精確管理也有利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。

這篇文章是小飛對(duì)我國目前的農(nóng)機(jī)發(fā)展的智能化升級(jí)的方向和突破點(diǎn)的一些觀點(diǎn)，目前我國的農(nóng)機(jī)產(chǎn)量在國際上絕對(duì)是第一，但是質(zhì)量與國外農(nóng)機(jī)還有很多差距，我國的農(nóng)民還是很辛苦，相信在國家的大力支持下，我們的農(nóng)機(jī)終究會(huì)與國外產(chǎn)品同臺(tái)競(jìng)技，甚至超越他們。所以小飛在此想號(hào)召廣大農(nóng)機(jī)人——Fighting！

怎么樣！又跟著小飛學(xué)習(xí)了不少東西吧！是不是覺得自己很漲姿勢(shì)，希望大家慢慢消化。小飛在接下來還會(huì)源源不斷的為大家提供第一手的“農(nóng)機(jī)小百科”，大家要準(zhǔn)備好馬扎和小本本，抬起頭來，認(rèn)真看“知谷”。