农业机械智能化前景例1

农业机械与电子信息技术的结合、交叉、渗透发展是适应科技发展和社会需求的必然趋势。在科学、技术、理论、设备更新的推动下，农业生产加工在经历多重变革后逐渐向成熟化、信息化、智能化方向发展。本文结合中国农业科学技术出版社出版的《农业机械信息化与智能化技术》一书，分析如何运用农业机械和电子信息技术服务现代农业发展。电子信息技术发展的基础是计算机技术和通信技术。电子信息技术广泛应用于各行各业，对于促进农业现代化来说是必不可少的。因此，探索农业机械设备与电子信息技术的融合创新具有重要意义。

一、农业机械与电子信息技术

从农业机械生产、农业生产实际发展需求来看，自动化、信息化已然成为我国农业生产的主要趋势。第一，农业机械的自动化程度不断提升，农村农业生产机械化应用水平、规模空前。农业生产自动化和机械化可以解放劳动力，提高农业生产效率，提升农业生产整体收益和能效。目前，仍有部分贫困落后地区，农业机械化应用程度较低，人力、畜力劳作仍占很大比重，应切实提升其农业生产机械化、智能化普及应用程度，促进农业发展，农民增收，提升经济文化水平。第二，农业机械设计应考虑其性能和便利性。在设计农业机械的时候，要充分考虑使用环境的多样和复杂性，使用过程的安全性、舒适性，因而需要设计多种必要的安全防护装置，例如减震、防噪、防晒、防雨等。《农业机械信息化与智能化技术》结合我国农业现代化发展趋势和新兴技术应用发展前景，细致阐述了农业机械与现代智能技术结合、创新的基础概述和主要理论。该书着重讲述了农业机械与电子信息技术相结合的优点，介绍了结合后需要注意的关键点，同时为加深读者印象、强化理解，还精选了农业机械与电子信息技术结合的经典案例。

二、电子信息技术与其他技术的结合

（1 ）电子设备与农业机械农业机械与电子信息设备的结合应用可以显著提升农业机械操作的精密度、智能度，同时实现对农业机械操作、设备状况的实时监控，既为农业机械设计创新提供更为精准的数据反馈，还可以为农业机械应用提供安全保障。电子设备与农业机械结合依赖于ECU这一终端设备，该设备主要用于机械的自动化控制，操作者只需要事先在某一模块按照实际情况和生产需求输入与之相对应的指令，农业机械就可以按照指令完成相应工作。（2 ）通信技术与农业机械农业机械与通信技术结合主要体现在两方面，一方面是应用无线电技术，另一方面是应用总线通信技术。应用无线通信技术，可以通过设备对农业机械随时随地进行精确、远程控制操作，打破时间等多重限制。与此同时，随着农业机械与通信技术融合渗透持续深入，农业机械生产动态化、现代化管理模式已初见成效。（3 ）统计信息技术与农业机械与其他科研领域一样，农业机械生产、设计也需要使用大量的数据信息，用于农业机械设计、调试、修理及应用，故在农业机械设计中可以结合信息技术设置相应的数据信息收集、管理装置和设备，切实提升农业机械的网络管理系统在面对繁复的数据信息时的管理能效性，进而为农业管理决策提供更为精准、有效的信息参考。使用PLC与农业机械进行结合，从而实现农作物精准化、自动化播种和收割。《农业机械信息化与智能化技术》详细介绍了PLC与农业机械的结合路径和策略，以及每种结合的特点。更重要的是该书探讨了农业机械与多种新兴技术和理论结合方法，以及相关典例分析，为读者强化理解提供便利，并给予读者农业现代化发展方面的启示。农业机械与电子信息技结合实践应用主要体现在以下几个方面：人机接口，应用总线通讯技术，结合应用管理决策技术。《农业机械信息化与智能化技术》不仅对农业机械与电子信息技术结合应用三大方面的多种具体场景做了详细介绍，并指出目前技术方面存在的不足和缺陷，为读者指明农业机械现代化发展创新的方向。综上所述，对于农业机械发展而言，进一步结合电子信息技术创新探索具有诸多优势和广阔发展前景。电子信息技术与农业机械结合可以有效提升农业机械操作、应用、管理实践的安全性、精准性、智能性，同时能够提升农业机械应用多元性。《农业机械信息化与智能化技术》书末还就农业机械智能化、现代化发展作出展望，可为农业机械设计、应用提供参考，也为高校农业相关专业教育教学创新和改革提供了思路。

农业机械智能化前景例2

1机电一体化系统的应用意义

1.1提高监控水平

在一体化系统中，电子监控属于其重要内容之一，不仅可对机械设备运行情况进行多角度监督，还具有报警装置；如设备在运行中出现故障，监控系统将在最快的时间响起警报，并精准判断故障之处，将针对性的维修措施传达给相关部门，便于维修人员尽快制定修复方案，在较短的时间内使系统故障得以解决，安全隐患得到有效消除。

1.2提高机械生产效率

与以往传统机械设备相比，一体化系统的应用可节约更多的能源，电控系统可提高设备运行中能源利用效率。在设备生产过程中，充分发挥电子控制技术的作用和优势，根据实际需求调节能源供给量，使机械生产效率得到显著提升，还有助于节约更多的能源。

1.3提高机械作业精度

将电子控制系统应用到机械设备中，不仅可提高机械设备的精准度，还可实现设备自动化运行。在以往的机械生产中，主要以人力操纵完成生产工作，精度难以得到有效提升，而机电一体化系统的应用则可克服这一弊端，使机械作业整体精度得到显著提升。

2机电一体化系统在农业机械工程中的应用

机电一体化系统作为一种新型技术，由多种技术有机集成而成，可为机械工程发展提供设备支持；通过特定软件发挥该系统的作用和价值，在农业机械工程中得到广泛应用。

2.1监控技术应用

在农业生产过程中，操作者应经常对农机各项数据进行查看，根据参数情况进行设备调整，为机械正常运行提供保障。为了便于操作者实时查看数据，传感器、仪表等机电监控技术被陆续应用到农机工程之中。通过使用传感器，可精准获取设备当前的运行状态，并在仪表中将各项数值显示出来；操作者可将仪表显示信息与正常情况下数据信息进行对比，以此来判断农机设备是否处于正常工作状态。此外，操作者还可根据画面来操作设备，根据实际需求灵活调整农机设备，使农业生产效率得到显著提升。

2.2CAD技术应用

CAD技术是计算机辅助设计技术的简称，属于计算机图形、数据库、网络通信等多种知识相结合的综合技术。与其他设计工作相比，农业机械的设计较为复杂，内部结构较为繁琐，需要进行大量的计算和测试。如单纯依靠传统手工计算方式，设计效率较低，难以充分满足当前农业对现代机械的需求。CAD技术则可充分利用网络构图，通过三维图形系统构建数学模型，在网络与丰富数据的支持下，不仅可使农机设备的设计效率得到显著提升，还可为设计者的技术创新提供更有效的支持。

2.3电子信息技术应用

现阶段，农业机械逐渐朝着现代化、智能化的方向转型，与电子信息技术之间的融合日渐紧密，与高效农业、节能农业、集约农业的发展趋势相符合。通过使用电子信息技术，对于设计者来说，可为其提供大量的关于农机设备的资料信息；对于操作者来说，可远程查看设备、操作设备，使生产运行更加精准；对于制造者来说，可通过自动流水线使生产效率得到显著提升。

2.4GPS系统应用

该系统主要采用GPS差分技术、超声波、传感器等，借助计算机软件为农机虚拟仪表提供生产活动所需的三维模型、三维坐标等。对于大型农业生产场来说，在大部分农机的集群运行过程中，通过广泛应用该系统，充分发挥其精度较高的性能优势，及时准确提供作业现场、机器、设备的实时坐标，从而为生产管理者现场调度、策划等提供诸多便利。

3机电一体化系统未来的应用前景

从上述研究可知，机械工程发展离不开机电一体化系统的应用，在未来机电一体化系统拥有十分广阔的发展前景。

3.1高智能化

在科技时代背景下，各行各业的智能化水平逐渐提升，这已经成为时展潮流之一。机电一体化也应朝着高智能化的方向发展，使机械工程获得更加稳健的发展。同时，高智能化也是机电一体化系统发展的根基，在未来的发展中应将更多智能化技术引入其中，带动机械工程发展。此外，随着人工智能的发展，机械设备可自动进行故障识别和排除，工作参数得以优化，甚至可在无人值守的情况下自动运行，这也是机电系统未来发展的主要趋势。

3.2绿色环保

工业化的发展虽然使人们生活质量得以提升，但其带来的环境问题却日益严峻。目前，我国大力提倡节能环保，机电一体化的发展也应积极响应国家号召，走绿色环保道路；在满足机械工程生产需求的同时，在产品使用、生产运行中加入更多的环保元素，提高能源利用效率，推动机械工程朝着绿色节能的方向发展。

3.3光机电一体化

目前，机电一体化作为先进科技逐渐得到普及，在未来的发展中，光机电一体化将成为新的发展潮流。借助光学技术的力量，将其与机电一体化技术相结合，可使系统中传感器的作用发挥到最大，信息处理、动力系统等功能也得到进一步完善，显著提升农机工作效率和精度。

3.4轻量型

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新型设施大棚的作用是将智能化控制系统或将物理技术应用到大棚种植上，模拟出最适合棚内植物生长的环境，采用温度、湿度、二氧化碳、光照度传感器等感知大棚的各项环境指标，并通过微机进行数据分析，对棚内的水帘、风机、遮阳板等设施实施监控，从而改变大棚内部的生物生长环境。具体分为：温室大棚（如玻璃温室、塑料温室）、智能大棚（自动化温室）。

二、农业机械应用现状

1.耕作机：是能一次完成耕地、整地等多种作业项目的土壤耕作机械。可简化作业过程，提高作业效率，有利于争取农时，及时进行播种或栽插。由旋耕机和松土机、滚笼耙等组成的联合耕作机，可一次完成土壤的基本耕作和表土耕作;由圆盘耙、钉齿耙、弹齿耙、滚笼耙和镇压器等不同类型部件按不同的方式组成的联合耕作机，可在犁耕后一次完成播前的种床准备耕作。由铧式犁和驱动型碎土部件组成的联合耕作机，在中国通常称为耕耙犁。其铧式犁犁体的翼部较普通犁体短，在翼部外侧配有旋耕器。后者由拖拉机动力输出轴驱动，配置方式有立式、卧式和斜置式三种。当犁体翻起的土垡上升到犁壁翼部抛出时，旋耕器上的旋耕刀将土垡切碎，从而可把铧式犁和旋耕机的作业特点结合起来，松碎全部耕层土壤。对拖拉机功率的利用率也较高。

2.微喷灌系统：微喷灌是一种通过低压管道将水送到作物植株附近并用专门的小喷头向作物根部土壤或作物枝叶喷洒细小水滴的一种灌水方法。微喷灌的工作压力低,流量小,既可以定时定量地增加土壤水分，提高土壤含水量,又能够提高空气的湿度,调节局部小气候,现已广泛地应用于蔬菜田、果园、花卉、药材及饲养场所等的降温灌溉。微喷灌系统包括水源、供水泵、控制阀门、过滤嚣、施肥阀、施肥罐、输水管、微喷头等。3.智能温度控制系统：这是一种基于计算机自动控制的智能蔬菜大棚温度控制系统,包含系统温度采集、温度显示、加热器控制电路等系统硬件的设计理念，改进了系统的控制算法,最后利用MAT-LAB进行系统仿真。该研究设计的蔬菜大棚智能温度控制系统人机界面良好,操作简单方便,自动化程度高,造价低廉,具有良好的应用前景和推广价值。

三、存在问题

1.操作不便：由于新型设施大棚空间有限且存在大量的支架，对于卷帘机、耕作机等大型机械的使用造成了不便，难以让大型机械应用于新型设施大棚。

2.科技含量低，智能化程度差：现存的新型设施大棚并未能实现喷灌调温等一体化，对人工依赖程度大，智能化程度较低。

3.成本高：新型设施大棚造价高，而农村地区经济发展程度较低，新型设施大棚在中国农村的覆盖率低，使得农业机械在新型设施大棚中的应用难以较快推广。

四、市场及前景

1.市场：随着物联网技术的发展，新型设施大棚机械运用的发展条件更为成熟。实际上，物联网技术是将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用。在温室环境里，单栋温室可利用物联网技术，成为无线传感器网络的一个测量控制区，采用不同的传感器节点和具有简单执行机构的节点，如风机、低压电机、阀门等工作电流偏低的执行机构，构成无线网络，来测量基质湿度、成分、pH值、温度以及空气湿度、气压、光照强度、二氧化碳浓度等，再通过模型分析，自动调控温室环境、控制灌溉和施肥作业，从而获得植物生长的最佳条件。对于温室成片的农业园区，物联网也可实现自动信息检测与控制。通过配备无线传感节点，每个无线传感节点可监测各类环境参数。通过接收无线传感汇聚节点发来的数据，进行存储、显示和数据管理，可实现所有基地测试点信息的获取、管理和分析处理，并以直观的图表和曲线方式显示给各个温室的用户，同时根据种植植物的需求提供各种声光报警信息和短信报警信息，实现温室集约化、网络化远程管理。此外，物联网技术可应用到温室生产的不同阶段。在温室准备投入生产阶段，通过在温室里布置各类传感器，可以实时分析温室内部环境信息，从而更好地选择适宜种植的品种;在生产阶段，从业人员可以用物联网技术手段采集温室内温度、湿度等多类信息，来实现精细管理，例如遮阳网开闭的时间，可以根据温室内温度、光照等信息来传感控制，加温系统启动时间可根据采集的温度信息来调控等;在产品收获后，还可以利用物联网采集的信息，把不同阶段植物的表现和环境因子进行分析，反馈到下一轮的生产中，从而实现更精准的管理，获得更优质的产品。

2.前景：通过机械化设施农业的试验示范推广，改善了透光性也方便了温度调控。机械作业降低了成本，节约了劳动力，一方面有利于作业增量增产，另一方面也改善了作物的质量。这是一项技术可靠、经济效益高、深受农民欢迎的生产方式。有广阔的需求前景，有望成为我国农业增产，农民增收的重要技术手段。在新型设施大棚中使用农业机械是建立农业发展的一种重要形式，同时，也是有效促进农民增收和吸纳新技术，降低农业成本的重要途径，既是提高农业综合生产能力的重要手段，又是社会主义新农村建设的重要内容。

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随着科技的不断发展，精细化、大型化和可持续性方向正逐渐走进当代农业，现代农业的发展也变得更加科学、合理，特别是“精细农业”目标的确立，更是对现代农业的发展起到了重要的指引作用。不管是CAD技术、液压技术、电子化对还是智能化技术、计算机视觉技术，都使我国农业的发展朝着世界先进水平迈进。所以，在未来的发展中，农业机械新技术将有更为广阔的发展空间和应用环境。本文主要分析了目前我国农业机械新技术的发展现状以及应用现状，同时对机械技术的应用前景做了简要分析。

1农业机械新技术的发展和应用现状

正如上面内容所述，在国家政策的鼓励和社会的高度重视之下，农业机械新技术不断发展，农业机械化的应用范围在不断扩大，目前我国农业机械技术的发展现状可谓好坏参半，有快速发展的趋势和基础，但同时也隐藏着一定的问题。具体而言我国农业机械新技术的发展和应用现状体现在以下几个方面。

1.1农业机械新技术正在逐步实现

创新农业机械新技术正在逐步实现创新是目前我国农业机械系技术发展的现状体现。自古以来我国就是农业大国，但是农业机械技术的发展却是新中国成立以后，特别是最近几年才逐渐发展起来的，所以与其他发达国家相比，我国的农业机械技术更多的是借鉴和模仿，并没有实质性的创新。但是近年来，新农村建设让我们开始重视农业机械技术在农业发展中的重要作用，此外，农业机械技术人员队伍的建立，为农业机械新技术创新提供了良好的条件。所以，近年来，在结合我国农业发展的实际情况的基础之上，我国农业机械新技术正逐步实现创新。

1.2农业机械的应用范围

在逐步扩大我国是农业大国，但同时，我国幅员辽阔，不同地理环境下，农业发展条件有着千差万别，特别是山地和丘陵地带的农业发展，大部分需要依靠人工完成，这极大地阻碍了我国农业现代化的发展。但是近年来，我国的农业机械新技术在不断发展，一些特定环境下可以应用的农业机械技术也开始出现在当代农业生产中，所以说，今天，在一些恶劣的自然环境下，我们仍然可以看到农业机械的应用。有了技术的提高，越来越多的农业机械和农业技术开始服务于我国的农业生产。由此可见，农业机械的应用范围在逐步扩大也是目前我国农业机械技术发展和应用现状的体现。

1.3农业机械技术与其他技术的融合

在逐渐增多新世纪是科技飞速发展的世纪，在计算机互联网技术的带动下，各行各业都有了新的技术突破，而对于目前行业发展而言，能够实现行业内部技术与其他技术的有效融合是发展的重要途径。也正是因为如此，当前农业机械技术与其他技术的融合在不断增多。比如二维交互式绘图技术与农业机械技术融合是目前农业机械中应用最多的一种技术，特别是在农机生产过程中，二维交互绘图的计算机处理为机械生产带来更多的便利，目前三维参数的出现也迅速成为农机技术发展中的宠儿，其优越性在也越来越大。总之，农业机械技术与其他技术的融合在逐渐增多是目前农业机械技术发展和应用过程中的又一体现。

2农业机械新技术的应用前景

从当前农业机械新技术的发展和应用现状来看，未来农业机械新技术的应用前景将会更好。首先，智能化和电子化技术的应用将会为农业机械新技术的应用开辟新的方向，智能化的农业机械技术将会成为未来农业机械新技术应用的大趋势；其次，计算机视觉技术的应用将会为农业机械新技术的应用提供更多的数据处理优势，有利于提高农业机械新技术的应用效率，是农业机械新技术未来应用的又一方向。除了以上提到的两点，农业可持续发展、“绿色农业”等理念也会直接影响到农业机械新技术的应用前景，将会有越来越多的新技术服务于农村生态平衡发展，同时农作物秸秆与根茬、畜禽集约化饲养中的畜禽粪便与废水、农产品加工过程中的废渣废液等综合利用与无害化处理技术等也会逐渐增多，这也会是未来农业机械新技术应用的一种形式。

参考文献：

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在农业中大力发展机械新技术具有十分重要的意义。首先，通过实施农业机械化建设，采取更多的机械新技术，可以促进农业生产力的提升，提高农业生产效率；其次，通过农业机械新技术，可以最大程度的解放农村劳动力。

1农业机械新技术的发展与应用

1.1计算机视觉技术

因为在当前的经济社会，农业经济效益高低在很大程度上取决于农产品质量好坏，优质等级的农产品价格会更高。但是如果以人工方式对农产品进行分类，不但费时费力，而且效率很低。而通过计算机视觉技术则可以很好的解决这一问题。其主要是依靠图像处理、视觉模拟等先进技术作为技术依据来对农产品品质进行分级检验。现如今，计算机视觉技术还在农业机械收割、播种等领域有所涉及，但目前还无法有效处理快速获取动态图形信息，为收割、播种这一领域的应用带来了一定的难题，还需要相关人员继续进行研发[1]。

1.2人工智能技术

人工智能是当前社会上讨论的热点话题，是最前沿的高科技之一。将人工智能技术应用在传统的农业中是时展的需求，也是未来的主要发展趋势。美国等发达国家已经初步将人工智能技术应用在实际的农业生产中。如美国农业已经开始使用激光拖拉机，实现了人工智能操控拖拉机的方向、所在位置和工作动态，极大的解放了劳动生产力，提高了生产效率和操作精准度，也使得农业生产更加舒适省力，尤其适宜大规模的农业生产。

1.3自动控制技术

在农业生产中，自动控制技术的应用较为广泛，但是还有很大的应用与提升空间，尤其是在一些特殊生产领域，依然还属于机械新技术。例如，在蔬菜大棚的农业生产中，通过自动控制技术就可以自动对大棚内部的温度与湿度进行合理的实时调节，不但使调节后的温度湿度更加科学精准，更适宜蔬菜的生长，也大大减少了人力劳动工作量。

1.4联合耕作机械技术

所谓联合耕作，就是指两个或两个以上的机械一起使用进行农业耕作。通过联合耕作，可以缩短农业生产时间，提高农业耕作效率。通过采取联合耕作机械技术，可以一边耕地一边播种，也可以一边采收农作物一边打碎秸秆。这样的耕作要比传统耕作更加高效省时，在农业生产中发挥了非常重要的作用。

1.5液压机械技术

采取液压机械技术，不但能够节省大量的能源，减少对自然环境的污染与破坏，还能够保证农业生产的稳定性，不会因为其他因素影响其工作效果。这是因为与其他的农业机械相比，液压机械采取静液压转动技术，根据实际需要调节转速，不但对机械本身的使用寿命有很大益处，也提高了农业机械生产的稳定性。另外，采取液压机械技术，最显著的优势除了节能环保以外，还在于其不会发生任何泄漏，所以不会对土壤造成污染，这也农业机械化生产中很关键的一点。

2农业机械新技术的发展前景及对策

农业实现机械化生产是必然的发展趋势，因此农业机械新技术的发展前景十分广阔。在此形势下，需要进一步采取有力措施，促进农业机械新技术实践运用水平的提升[2]。

2.1政府及有关部门应大力扶持农业机械新技术

农业现代化的进程为缩短城乡差距做出了很大贡献，但受生产力水平的限制，农村经济依然比较落后。在此情况下，政府应当大力扶持新型高效农业机械技术的研发和应用，并提供相应的优惠政策和补贴政策，为农民负担一部分的购置机械费用，促进农业机械新技术快速转化为生产力，提高农业生产效益，增加农民经济收入。

2.2大力推广农业机械新技术

我国是地大物博的农业大国，各个地区都有农业生产，但是农业机械新技术在研发应用时往往只是先在一部分发达地区实施。而在偏远地区，人依然是最主要的劳动力，新的农业机械无法普及到这些地区，极大的限制了我国农业经济的发展。为此，新时期下还需要大力推广农业机械新技术，使更多的地区实现高科技的现代化机械生产。

2.3注重机械化生产的节能性

在农业生产中，机械化生产与人工生产之间存在的区别之一就是人工生产时会更加注重对资源的利用，而机械化生产有时则会造成生产原材料的浪费。例如在玉米的采收中，人工采收基本可以实现颗粒归仓。但是机械收割则有可能无法将倒在地面的玉米采收起来。这与农业机械化建设的初衷是背道而驰的，因此在使用农业机械新技术时，应该要注意节约资源，避免浪费，实现工作效率和生产效益的双赢[3]。

3结束语

综上所述，在当前我国的农业发展过程中，农业机械化新技术具有很大的发展前景与发展潜力，并且在很多领域都还有很多的可发展空间。这就需要技术人员不断的积极研发更多更高效的农业机械技术，同时还需要国家给予一定的支持，做好农业机械新技术的推广工作，从而最大程度的将人工劳动力解放出来，促进农业现代化的发展。

参考文献：

[1]王丽芬.农业机械新技术的应用与发展[J].南方农机,2016(11):22+28.

农业机械智能化前景例6

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2014）04-0109-01

一、问题的提出

智能化农机装备技术专业是我院适应黑龙江垦区率先实现农业现代化对现代农机人才的需求而开设的，在全国高职院校为首家。它与传统的农业机械化专业的区别在于培养目标的定位，即培养适应农机现代化生产、建设、管理、服务第一线需要的，掌握农业机械图样、机械材料、农业机械构造与原理、农业机械管理、农业机械营销等专业知识，具备现智能化农机信息技术、电子技术，机、电、液、信一体化专业素质，掌握智能化农机使用、维护、保养、检修、安装调试、机械故障检测、诊断等职业能力，面向农业生产企业智能化农机运用、维修、售后服务等岗位从事农业机械的使用维护、检测维修、营销、安装调试以及农机管理工作的高端技能型专门人才。智能化农机装备技术专业人才是在推行“精确农业”战略中需要优先解决的问题。支持“精确农业”的若干重要农业机械，如带产量图自动生成的用于水稻、小麦、玉米和大豆收获的谷物联合收割机等，可以适应不同的农业机械装备、种植特点，不同作物和更为精确的上述各环节的智能化技术的应用，是现代农业机械化人才培养的重点。

智能化农机装备技术专业核心课程包括智能化农机驾驶与维护保养、智能化作业机械使用与维护保养、农机液压系统检修、农机化新技术、农机电器系统维修、农机检测技术等。这些专业核心课程具有很强的实践性和应用性，它的教学目的是让学生掌握理论知识的同时，必须学会使用与维护。但目前高职院校甚至本科院校同类专业的校内现场教学条件有限，大部分仅限于农机机械基础、底盘拆装与维护、柴油机拆装与维护等专业基础课程的校内现场教学。同时考虑季节、气候、土壤、种植种类等因素影响，专业核心课程更适宜于校外现场教学。

二、校外现场教学模式的实施

1.现场教学模式概念的界定

现场教学模式是指课堂设在工作现场或模拟工作现场，将课程中抽象化、概括化的理论知识以现场实景、实事、事物的形式展现给学生，直观地进行讲解和具体演练，促使学生在实际的体验和活动中学习抽象的知识，培养实际工作能力的一种教学模式。高职智能化农机装备技术专业核心课程校外现场教学模式，是将该专业核心课程设置在农场农机智能化控制室或田间，将抽象农业机械智能化类课程的基本理论知识转化成学生直观可触的真实场景，在农业生产智能化控制室或农业生产现场开展教学活动，让学生直观现代智能化农业机械的基本特点、类型和操作与维护过程，并身临其境进行教学演练，达到学习知识、培养能力的双重目的。

2.校企合作开发并实施专业核心课程教学

课程开发应充分考虑实现教学与生产同步、实习与就业同步。校企共同制订课程的教学计划、课程标准。学生的基础理论课和专业理论课由学校负责完成，专业课程实践、生产实习、顶岗实习在企业完成，课程实施过程以工学结合、顶岗实训为主。

开发的课程应具备的特点：

一是课程结构模块化。以智能化农业机械装备技术专业实际工作岗位（群）需求分析为基础，其课程体系、课程内容均来自于实际工作任务模块，从而建立了以工作体系为基础的课程内容体系；

二是课程内容综合化。主要体现在理论知识与实践知识的综合，职业技能与职业态度、情感的综合；

三是课程实施一体化。主要体现在实施主体、教学过程、教学场所等三方面的变化。也就是融“教、学、做”为一体，构建以合作为主体的新型师生、师徒、生生关系，实现教室与生产现场、实训设备与现场机械、教具与工具三者结合；

四是课程评价开放化。除了进行校内评价之外，还引入企业及社会的评价，实际实施过程中以企业评价为主。评价内容上，在充分考查学生专业技能的同时，还必须融入对学生沟通能力、团队合作意识、职业道德等考核，并以此综合评价。

通过校企合作，现已经开发了智能化农机驾驶与维护保养、智能化作业机械使用与维护保养、农机液压系统检修、农机化新技术、农机电器系统维修、农机检测技术等六门课程，并对六门课程共同实施的关于智能化技术内容进行整合，形成八个教学模块：

2.1基于GPS、GIS在农业机械田间导航、作业面积计量、引导定位作业和空间数据定位采样的应用技术；

2.2基于与作物收获机械配套的产量传感技术与带产量图自动生成系统软件的应用技术；

2.3基于实施定位处方农作物生产和控制的施肥、施药、浇水、精播和栽植的移动作业机械技术；

2.4基于自走式农田土壤、病虫草害和作物苗情定位信息采集机械装备技术应用；

2.5基于大中型拖拉机和自走型农业机械智能化技术状态实时诊断、监控与显示装置技术的应用；

2.6基于农机作业信息高效处理、存储、传输、通信技术及其总线与接口的标准化处理技术；

2.7基于GPS、GIS有关技术用于支持农业机械社会化服务管理系统的应用；

2.8基于GPS接收机的智能化节水灌溉机械、植保机械和播种机械技术的应用。

三、校外现场教学模式的实践意义

1.提升教学质量，促进教师职业能力的提升

校外现场教学模式是将智能化农机装备技术专业核心课程通过模块化教学在生产现场进行，改变了以往从知识到知识的传统教学模式，摒弃了实验室或校内模拟实训教学的不足，提高了学生学习的积极性，更好地完成了学生从徒弟向师傅的转换。现场教学使课堂教学更具开放性和创新性，极大地调动了教师工作的积极性，便于提升教师职业能力，加快双师素质教师的培养。

2.提高学习效率，加快学生职业能力的成长

校外现场教学模式将学生完全至于真实的生产与工作环境中，使课堂上抽象的智能化技术得以具体体现，提高了学生学习的积极性、主动性和创造性，有利于全面促进学生职业能力的提升。同时，现场教学模式的实施，不仅培养了学生发现问题和解决问题的能力，也培养了他们分享与合作的团队精神。

农业机械智能化前景例7

尽管我国的农机工业今年来有了较大的发展，并一直呈稳定增长态势，但是和国外发达国家相比差距还非常大，其差距除了表现在设计观念、设计产业化、装配线的合理性、质量控制等方面外，最主要的问题是产品性能不高，智能化程度低下。

现阶段，我国正在提倡节约型社会，大力推进农业调整，促进农业由数量型向质量型转变，努力实现由土地密集型产品向劳动与技术密集型产品转变。在这种大背景下，我国农机工业发展的重点领域就是集约化农业需要的大中型粮食与经济作物生产机械，农业产业化需要的农产品精神加工的成套机械装备，高效无公害的畜禽工厂化饲养成套设备，牧草生产与加工机械设备，以及配套动力和关键配套件等。

一、农产品价格下滑要求降低其生产成本

近年来，由于农业生产技术的不断进步，我国的农产品产量得以很大的提高，从而使其价格出现了下滑的局势；又由于受加入WTO的影响，我国大部分农产品价格受到来自国际农产品市场更加剧烈的冲击，进一步加剧了我国农产品价格的下滑局势，严重制约了我国农民人均收入的提高，使得许多地方出现大面积的撂荒。如内蒙古的调查资料显示，全蒙的撂荒土地面积已达57万亩，约有10%的农民不愿从耕，开始离土离乡自谋出路，还有15%的农民离土不离乡搞季节性的劳务输出。在农民收入锐减甚至无利可图的情况下，我们要降低农产品成本，则应该分析一下我国农产品成本的主要构成，我国农产品生产成本较国外高的主要原因是劳动力所占比例太高，机械成本占有比例较低的结果，而机械成本低的原因是我国缺少智能化、自动化程度较高的可供农民使用的机具。所以要降低我国农产品的生产成本，必须发展自动化和智能化比较高的农业机械，以提高农机化水平，减少劳动力在农产品生产成本中所占的份额。

随着我国改革开放政策的不断深入，我国科学技术方面也取得了突飞猛进的发展，为我国实现农业生产自动化、智能化打好了基础。

二、智能农机具

1、联合收割机

例如英国MesseyFerguson公司MF40型联合收割机，采用DGPS系统动态定位精度优于5m，其谷物流量传感器为7射线式，计量精度达±0.5%，软件系统为该公司开发的“农田之星”（Field-Star），作业监控系统为DataVisionⅡ。收获工程中，可采AgGPS132平行导航选项，进行精确导航。其输出为产量分布图。

2、变量施肥机

根据田块的不同要求，有针对性地撒施不同配方及不同量的混合肥。具体工作如下：田间各小区所需肥料的比率及单位面积施用量，都事先已编程存入计算机；获取田间当前位置信息；控制撒播施肥量。

3、变量喷药机

根据处方图和DGPS定位，调节药量和雾滴大小。例如，当驾驶拖拉机在田间喷施农药时，驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时，数据处理器根据处方图上的喷药量，自动向喷药机下达命令，控制喷洒。

4、变量灌溉机

采用主从微处理器分布控制，臂长达392m，随时调节喷洒流量，以适应各小区土壤质地、耕层深度、地形及产量潜力不同对水分的不同要求。

5、变量播种机

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1 农业物联网技术的发展前景和农业的需求

我国在物联网技术的研究方面，投入了大量的物力财力，在各个行业开展应用互联网的示范工作，其中在农业方面的应用取得了一定的成效，农业物联网通过将感应器置入到机械设备、土地以及灌溉系统等物体中，形成一种“物网”，是将物与互联网进行整合，利用互联网技术进行智能分析，对农业生产进行动态监测、管理、控制，在进行农业生产管理时更加精细，将无线传感器网络应用在对农作物的田间和温室环境的控制以及进行信息及时反馈，用环境信息监测手段对动植物的生长环境进行监测来保障动植物的健康生长，提高生产的产量和质量，同时也可以将农用的传感器应用于制造移动信息装备、农业网络信息服务、农业精细化设备产业、农产品流通产业等，提高农业资源的利用率和农业的生产力水平，提高农业经济水平。

受科技和经济的影响，农业结构已经发生了很大的变化，在我国许多地区都已经实现了基本的机械化生产，我国的农业生产也已经向现代农业迈出了很大一步，而农业的机械化发展需求也越来越大，农业机械的智能化成为了农业装备制造企业提高自身的竞争力的需求，机械设备需要做到既满足农作物的发展需求又要减少物资的投入，推进节约型机械化农业的发展，到达节水、节肥、节药等，降低生产成本保护生态环境，进一步实现农业的可持续发展，机械化生产是为了将农业生产变为节约型农业。在推行节约环保的农业发展模式的理念的不断推广，对于机械化的的精准程度要求也越来越高，为农机产品配备更加精准的农业网络系统已经成了农机的发展潮流。因为我国的土地较为集中、生产规模较大，考虑到复式作业以及节本增效等，我国的农业生产机械化需要向大型化发展，大型的农机设备作业效率较高、质量好、作业成本低、可以进行联合作业来发挥优势，农机向大型化发展已经成了我国农业机械化的发展需要了。

2 物联网在农业机械化的应用

2.1 在农业生产应急机制方面的应用

虽然我国的农业科技水平不断的提高，但是我国的农业生产还是不太稳定，自然灾害的频频发生，造成一定的损失，阻碍了我国的农业经济发展，农业经济水平相对低下。在全面的推广使用机械化设备时将物联网技术有效的结合起来，通过互联网技术进行环境分析，构建自然灾害的预警系统，对灾害进行全面的预防，我国农作物生产每年受自然灾害的影响都很大，尤其是恶劣天气的影响，而物联网技术可以做到对环境的实时监测，在恶劣天气来临之前做到提前预警，让农民有充分的时间进行应对准备，提高农民在应对复杂多变的天气的能力，例如在对水田进行监测时可以掌握水位变化信息，通过水位测定感应器进行预测，及时收集水位信息，掌握水田作为的生长土壤的温湿度、pH值以及光照强度等，根据这些信息判定农作物的生长环境，增加农作物的经济效益，物联网的应用还可以在灾害发生后及时进行农机调配进行灾情的救援，减少农业经济损失。物联网的应用可以提高农作物的产品质量、性能，在农业机械化生产中有着广阔的使用前景。

2.2 物联网技术在农机现代化的4S管理和农机的区域划分中的具体应用

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1 引言

农业机械化不仅是人类的解放，解放劳动力。这些年轻的劳动力投入到其他领域，促进中国的经济发展可以提高农业生产的效率，优化操作质量和增加作物产量，有利于农业发展和农民收入，因此，今后应重视先进技术的推广，提高农业机械化水平。目前农业机械的使用，一些机械在使用过程中不能清楚地确定作物的位置，机器在关闭过程中很容易错过，所以利用新技术在农业机械有利于弥补农业机械的脆弱性，提高机器的运作效率。

目前，高新技术的应用范围扩大，农业机械行业也开始使用高新技术，引入计算机视觉技术、自动控制技术、信息网络技术、人工智能技术、机器人技术和液压技术在农业机械的应用现状。

2 农业机械的应用技术

2.1 农业机械的应用计算机视觉技术

农业机械的应用计算机视觉技术，主要是利用计算机视觉技术在农产品质量、品位等农业产品检查，是基于图像处理，计算机视觉的学科，主要是视觉信息处理理论。表达和计算方法研究，近年来，图像处理，计算机硬件和软件，等可视化仿真技术的逐渐发展计算机视觉技术的使用功能也扩大，计算机视觉技术是用来检查农产品的质量不仅是现阶段和分级产品还用于收割、种植等。

2.2 农业机械的CAD技术

CAD技术在我国已广泛应用于机械工程设计制造从上个世纪60年代，我国40多年后独立研究开发和推广应用。但由于我国机械工程设计CAD系统的开发过程的社会主义改革开放的影响，以便后期的完美程度我国机械工程设计CAD系统程度的效率和其他性能大大受到限制，相对于我国的国外机械工程设计CAD系统仍处于较低水平。

2.3 农业机械的信息网络技术

信息网络技术在农业机械中的应用非常成功，信息网络技术和地理信息系统，结合自动化技术等技术，可以监测作物和土壤的农业生产，也可以生产作物的发展，植物病虫害，和实时监控等等，然后依靠定位系统和地理信息系统来完成现场操作。

农业机械、机器人技术应用、信息网络、计算机视觉、自动控制技术的融合。目前，已经开发了采摘机器人，嫁接机器人，机器人除草，施肥机器人喷涂机器人，等。对肥料和喷涂机器人的使用，可以避免肥料、杀虫剂和其他化学品危害人体，达到改善环境的目的。目前虽然我国机器人技术落后于发达国家，取得了一些就，但由于现代机械机器人的购买成本非常高，所以这项技术并没有得到普及。

在农业机械的设计、制造和测试，虚拟现实技术具有非常广阔的发展前景，利用虚拟现实技术建立三维模型的农业机械设计师不仅可以了解每一个部分的质量，也可以完全满足的每一部分的运行性能三维农业机械模型具有很高的精度，和农业机械制造商大规模生产的计算机数据的基础上。

在虚拟制造系统中，虚拟现实技术的基础，虚拟制造系统是由多种学科知识，利用计算机技术综合建模、仿真、生产、制造汽车。与此同时，虚拟制造系统还可以制定合理的产品检验和测试程序。目前，虚拟制造技术应用范围广泛，涉及开始工装及模具生产设备，和其他领域，可以在生产部门系统，在这一过程中完成建模、修改、分析和优化的四个工作。此外，虚拟现实技术用于柔性制造系统和计算机集成制造系统的设计。

2.4 人工智能技术

近年来，全球高端技术获得了农业机械在农业的快速发展，管理，挖掘和采摘等实现智能化，使用人工智能技术研究和开发的激光拖拉机、内部导航设备，等等，可以拖拉机的方向和具置测量，并通过建立计算机数据库将记录相关数据，使用数据库了解排水位置、土壤湿度、等等。了解土地信息后，制定合理的土地种植方案，计算机化化肥消费，数量的农药和种子。

3 先进技术的应用在农业机械化操作的保障措施

得到更好的应用程序为了促进先进技术，提高农业机械化水平，未来应该完善的技术推广体系，提高农业机械化水平，促进农业生产和发展。完善的技术推广体系，高度重视农业技术推广，建立试验示范基地，发挥作用的指导，让农民参观和学习。让他们意识到农业机械设备的重要作用，加强农业机械化的意识，接受和使用机械设备，技术推广和培训活动。让广大农民掌握农业机械和设备的使用，提高思想认识和应用技能、农业机械和农业技术应用于农业生产。

构建技术环境，当地政府应该高度重视农业机械和农业技术推广的作用。提高思想认识，加强规划和指导，增加资本投资，培训专业人才，创新工作方法，对许多人来说，完善的技术推广体系，认真履行职责，并扩大先进技术的影响。完善法律法规，充分利用其在技术和人才优势，重视技术的宣传和推广活动，增强服务意识，扩展广泛的服务渠道，更好的满足实际工作的需要，对农业技术的发展，为推广农业机械和设备创造便利。

4 农业机械新技术的发展

农业机械新技术的应用和发展是为了提高农业的生产力服务，所以农业机械新技术的发展主要是以下几点：

首先，加快新技术的使用和推广。科学技术是第一生产力，加快计算机视觉技术、自动控制技术和智能技术等新技术在农业机械的使用，同时引进国外先进的机械、新技术，促进我国农业的发展，提高农业的生产效率具有重要意义。

第二，政府补贴。购买新机器的个人组织生产、资本压力，使得他们很难机械技术推广，所以对于农业机械推广使用新技术，政府将给予补贴材料，扩大新机器的使用。

第三，提高农业资源的利用效率。机械使用以提高农业生产的效率，提高农业资源的利用率。例如，在传统的农业生产过程中，和处理农作物秸秆，绝大多数情况下燃烧，不仅浪费资源，还污染空气。但农业机械的使用新技术的农作物秸秆粉碎加工、作物秸秆可以转化成脂肪不仅材料，提高农业资源的使用效率，也减少了空气污染。

5 结束语

现代农业机械制造技术是现代农业生产技术、现代机械制造加工技术全面的产品组合，和通用机械制造技术有明显的差异，在发展现代农业过程中机械制造技术。应该开始从现代农业发展的实际需求，不断扩大该地区的农业机械化技术，一些先进的农业机械化技术，快速推广现代农业机械制造技术。

参考文献

[1]刘利.绿色技术在农业机械工程中的应用[J].农业开发与装备，2015，07：29.

[2]吴长海.浅谈先进技术在机械化农业运作过程的应用[J].农民致富之友，2015，10：223.

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现阶段，我国正在提倡节约型社会，大力推进农业调整，促进农业由数量型向质量型转变，努力实现由土地密集型产品向劳动与技术密集型产品转变。在这种大背景下，我国农机工业发展的重点领域就是集约化农业需要的大中型粮食与经济作物生产机械，农业产业化需要的农产品精神加工的成套机械装备，高效无公害的畜禽工厂化饲养成套设备，牧草生产与加工机械设备，以及配套动力和关键配套件等。

一、农产品价格下滑要求降低其生产成本

近年来，由于农业生产技术的不断进步，我国的农产品产量得以很大的提高，从而使其价格出现了下滑的局势；又由于受加入WTO的影响，我国大部分农产品价格受到来自国际农产品市场更加剧烈的冲击，进一步加剧了我国农产品价格的下滑局势，严重制约了我国农民人均收入的提高，使得许多地方出现大面积的撂荒。如内蒙古的调查资料显示，全蒙的撂荒土地面积已达57万亩，约有10%的农民不愿从耕，开始离土离乡自谋出路，还有15%的农民离土不离乡搞季节性的劳务输出。在农民收入锐减甚至无利可图的情况下，我们要降低农产品成本，则应该分析一下我国农产品成本的主要构成，我国农产品生产成本较国外高的主要原因是劳动力所占比例太高，机械成本占有比例较低的结果，而机械成本低的原因是我国缺少智能化、自动化程度较高的可供农民使用的机具。所以要降低我国农产品的生产成本，必须发展自动化和智能化比较高的农业机械，以提高农机化水平，减少劳动力在农产品生产成本中所占的份额。

随着我国改革开放政策的不断深入，我国科学技术方面也取得了突飞猛进的发展，为我国实现农业生产自动化、智能化打好了基础。

二、智能农机具

1、联合收割机

例如英国MesseyFerguson公司MF40型联合收割机，采用DGPS系统动态定位精度优于5m，其谷物流量传感器为r射线式，计量精度达±0.5%，软件系统为该公司开发的“农田之星”（Field-Star），作业监控系统为DataVisionⅡ。收获工程中，可采AgGPSl32平行导航选项，进行精确导航。其输出为产量分布图。

2、变量施肥机

根据田块的不同要求，有针对性地撒施不同配方及不同量的混合肥。具体工作如下：田间各小区所需肥料的比率及单位面积施用量，都事先已编程存人计算机；获取田间当前位置信息；控制撒播施肥量。

3、变量喷药机

根据处方图和DGPS定位，调节药量和雾滴大小。例如，当驾驶拖拉机在田间喷施农药时，驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时，数据处理器根据处方图上的喷药量，自动向喷药机下达命令，控制喷洒。

4、变量灌溉机

采用主从微处理器分布控制，臂长达392m，随时调节喷洒流量，以适应各小区土壤质地、耕层深度、地形及产量潜力不同对水分的不同要求。

5、变量播种机

按小区（肥力、墒情、土质差异）的不同实际需要，在播种作业中随时调整播种量和播深，渴望达到整块农田出苗整齐茁壮之目的。