收粮食机器

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篇一 收粮食机器
[我爱发明]收粮机 自动收粮食机器(发明人李忠恩)

  [我爱发明] 20140705 巧收粮食     本期视频主要内容: 收麦子和收谷子的季节到了后,粮食收上来必须晾晒,农民们晒粮、收粮都特别辛苦。李忠恩因为自己的母亲被收粮折腾的够呛,所以他发明了收粮机。李忠恩发明的收粮机核心就是螺旋绞龙,随着机械的前进运动,螺旋绞龙在转动下降粮食转到一边,再通过提升链条将粮食刮到卸粮仓,最后引入袋子。但在现场尝试中,收粮机会发生堵塞,容易浪费时间。(《我爱发明》 20140705 巧收粮食)     李忠恩 18071831582     《巧收粮食》花絮:在这次拍摄时,记者跟农民师傅学习怎么收粮,仅仅是二百斤的粮食,就让记者收了有将近二十分钟,即便是一个二十多岁的大小伙,收完后也累的气喘吁吁。拍摄的当天,烈日炎炎,发明人的收粮机顶着烈日工作的效果究竟如何呢?     发明说明:本发明涉及农用机械设备领域,是一种刮板式高速收粮机,具有车架,车架顶部设置有把手,车架底部前侧装有一对车轮,车架底部后侧中间装有一个万向轮,其特征是:所述车架上倾斜装有两端开口的输粮箱,输粮箱内装有带刮板的输送装置;输粮箱的末端配装有卸粮斗,卸粮斗的入口正对输送装置的末端,卸粮斗的出口朝下设置;输粮箱的下部位于车架上装有动力机,动力机与输送装置之间传动连接;本发明解决了传统采用手工收粮食、农民劳动强度大和工作效率低等问题,广泛用来给晒干后的各种农作物进行灌包。            

篇二 收粮食机器
玉米粒收机和粒收玉米品种,让你像收小麦一样收玉米

  [科技苑]像收小麦一样收玉米(20151209)

  12月9日(周三)像收小麦一样收玉米

  你见过玉米铺成的黄金大道吗?你知道到了收玉米的时候农民有多累多忙吗?为啥以前收玉米只能掰棒子?为啥现在却能像收小麦一样收玉米?《科技苑》为您讲述。

  【主持人】:在河南,到了玉米收获的季节,无论是国道还是乡镇马路,总会出现这样的景象,只要是有路的地方,就能看到一片片金色的玉米,人们把这样的玉米铺路称之为黄金大道,可这条黄金大道却是个大麻烦。

  【采访】司机:肯定不愿意啊,你看原来是两个车道现在都成一个车道了,非常拥挤,万一刮着车或者撞着人咋弄。

  【解说】:金色玉米铺成的黄金大道,成了交通的麻烦。

  【采访】当地市民:原来就前面那个路口,去年还是前年就肇事了。

  【解说】:非机动车道被玉米铺满,自行车只能去汽车道上走,把开车的司机弄得是心惊胆战。

  有的路甚至多一半都被玉米霸占,来往的汽车只能在一条道上挤着,走走停停,堵车更是常事。开车的司机难受,其实那些拿玉米铺路的农民也不舒服。

  【采访】

  种植户:不乐意。

  记者:一过车危险么,你们怕车把玉米轧坏吗?

  种植户:轧坏也没办法,那你不能不叫人家轧,没法,没办法。

  【解说】:有的车没办法,只能在玉米上轧着走,玉米就会被碾碎,所以农民还得在路边看着,时不时的,还得给玉米挪挪地儿。

  不光怕车,镇子里的农民还要在路边搭个棚子,直接住那,防着有人偷玉米。

  除了怕车,防偷,把玉米晾在路上,农民还得担心老天爷的心情。

  【采访】:

  种植户:害怕一个是变天一个是下雨,一下雨就害怕,一下雨淋坏了。

  记者:是不是下雨得赶紧把玉米收起来?

  种植户:是。

  【解说】:可既然这一条条的黄金大道,让开车的司机和农民都难受,为啥还要把玉米铺到马路上呢。

  【采访】种植户:玉米没地方放,家里堆老高,到处都堆满了。

  【解说】:说起这事,农民们也是一肚子苦水,刚收获的玉米含水量大,必须晒一晒,否则捂得时间长了就会发霉,甚至卖不出去。可晒玉米总得有个地方吧,进村里一看,好嘛,家家户户的房前屋后堆的都是玉米,就连房顶上都摊满了玉米棒子。

  农民们忙的是顾得了这头顾不了那头,刚收完的玉米要晒,还得有人看着,地里呢还有没收完的玉米急等着收。

  可在郑州市通许县的长智镇,有一个农民,家里玉米不比别人种的少,可这个时候他却在家里悠闲的下着象棋。

  【采访】:

  记者:大爷,外面都着急晒玉米呢,你这咋还不着急下象棋呢?

  河南省郑州市通许县长智镇种植户袁长林:不着急,我下完这一盘,领着你上地里。你别看我现在在家玩呢,一会带你到地里,我那几亩地一下就收完了。

  记者:好那咱们去看看去。

  袁长林:好,走吧。

  【解说】:袁长林之所以不忙,不像别人收玉米需要很多天,是因为他收玉米很省事,而且不用晾晒。

  【采访】:

  记者:大爷,为什么您这个收地就快呢?

  袁长林:我先不跟你说我给你卖个关子。

  记者:还卖个关子

  袁长林:对,一会你就知道了。你看我这几亩玉米地,不到一个小时就能收完,

  【解说】:说话间,远远就听到了机器的轰鸣声,收割机一来,二话不说直接进了玉米地,等机器收了一轮后,记者发现袁长林家的玉米像收小麦一样,直接收成了玉米粒,这种收法还真是少见。

  为啥这么说呢,因为一直以来收玉米和收小麦完全不一样,早在上世纪90年代,大面积的小麦就基本上实现了机器收割,所以收小麦直接脱粒收这没啥稀奇的。

  可直到现在,有的地方收玉米还得靠人力,都说掰棒子,掰棒子,说的就是收玉米。

  【采访】种植户:累,那手工干一天,歇几天都歇不过来。一天也就干几分地,

  7、8分地,6、7分地。

  【解说】:还有的地方收玉米倒是用上了联合收割机,机器一过,玉米棒子直接被收到后面的机舱里,可这样的机器,只能收玉米棒子,收完以后农民还是得给玉米脱粒,把玉米铺到马路上晒,剩下的活还很多。

  【采访】中国农业科学院研究员李少昆:那么目前我们采用的人工收获也好,机械摘穗收获也好,最大的问题就是费工成本高,并且在收获、拉运、储存、脱粒,这个过程中损耗很大。

  【解说】:再看看袁长林家的玉米,机器一过,玉米粒就像小麦一样收了下来。

  【采访】种植户:这就跟收小麦一样,他们把玉米收起来,直接就可以拉走卖了,一会再收一茬,倒满了就去卖了。

  【解说】:这可真是个新鲜事,袁长林的玉米不仅直接收成玉米粒,而且还不用晾晒,装上车就能直接卖。

  【采访】中国农业科学院研究员李少昆:今天我请大伙吃饭啊。

  【解说】:为啥能直接卖呢,因为袁长林收的玉米含水量少,所以被送到烘干塔后,粮商经过简单烘干就可以直接卖出去了。

  为啥袁长林收玉米就这么轻松呢?这是因为啊,他种的玉米品种和别人家的不一样。

  【采访】中国农业科学院研究员李少昆:我种的品种好,这是适合粒收的品种,常见品种用这个机器不行。

  【解说】:2015年8月,农业部出台了推进主要农作物全程机械化的意见,其中玉米等农作物是推进重点。

  【采访】农业部玉米专家指导组组长赵久然:如果能够把玉米籽粒收获这关实现的话,那整个玉米从种到收的过程,就实现了真正的全称机械化。

  【解说】但是对于玉米收获来说,机械化已经不是问题,前提则是要有适合机器粒收的玉米品种。

  【采访】中国种子协会秘书长李立秋:我们过去讲是农机和农艺配合,今后看来这个事要反过来,我们的农艺,我们的品种,要和农业机械化配合,才能有前途。

  【解说】:而袁长林之所以能这么轻松的收玉米卖玉米,正是因为在有了粒收机器的同时,他种的也是适合机械粒收的玉米品种。

  他叫王义波,袁长林种的玉米就是他培育出来的。可要说起来,这适合粒收的玉米,看颜色,看外形,和常见玉米也没啥差别,为啥别人家的玉米就不适合粒收呢?

  记者跟随王义波来到试验田,通过不同玉米品种的对照,发现了其中的玄机。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:这最明显的就是前天刮了一场阵风大概有七级以上,看里面那些已经自己都被吹翻了。

  【解说】:王义波首先带记者看的,是经历了一场大风的常见玉米品种。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:对,这个常见品种这一类的品种目前在市场上比例还比较大,一旦遇到超过七级以上的阵风的时候,很多会出现这种倒折啊,或者倒伏或者倾斜。

  【解说】:常见品种的玉米一旦遇到6级以上的风,很容易倒伏,虽然可以人工收获,但机器粒收就做不了了。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:这个子粒收获的时候就遇到很大的障碍。因为它穗子都已经歪到一边了,机收的时候很难把它收起来,果穗进不了机舱就脱粒不掉。就必须再用人工重新再来收获。

  【解说】:而另一边同样经历了大风的粒收玉米品种,都笔直的挺立着,丝毫没有受到影响。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:最重要的粒收的最重要的前提条件,必须自己能站得住。

  【解说】:站得住,大风刮不倒,正是粒收玉米和常见玉米品种的第一个差别,那如何才能站得住呢?这个就得看玉米茎秆的了。我们拿两类玉米品种的茎秆做个测试,对照一下它们的抗弯折强度。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:这是常见品种。(字幕:常见品种抗弯折力219.2N)这是适合粒收的品种。(字幕:适合粒收品种抗弯折力465.3N)

  【解说】:数字越大,说明茎秆的承受力越强,适合粒收品种的抗弯折性,足足是常见玉米品种的两倍(分屏,上抗压力字幕),而玉米茎秆的抗弯折性则是由茎秆内的壁厚组织决定的。

  【采访】徐博士:适合犁收的品种它的秸秆比较坚硬,它的厚壁组织这一层深色的它就比较厚,这不适合粒收的过去的老品种它的秸秆的壁就很薄。

  【解说】:粒收品种的玉米,茎秆更结实,这样就能抗住7级的大风,而且因为茎秆内含有更多的纤维组织,还更有弹性,弹性好也是玉米适合粒收的标志。

  因为粒收玉米的机器割头很大,一进到玉米地里,会不断撞击玉米杆,

  【采访】徐博士:才能够这个机器进地以后,不管哪一部分碰到了,它自己能够很顺利的弹回去,这个棒子才能很顺利的进入机舱。如果一碰你都歪到一边去了,就没办法把它收回来。

  【解说】:所以要想粒收时能让玉米棒子顺利进仓,玉米茎秆的弹性就得非常好。

  【采访】:

  记者:王老师这个就是咱们适合粒收的品种。

  王义波:对,你看我们过去实际上是做过很多实验的,都把玉米穗贴到地上,你看自己就回去了。

  记者:一下子就弹回去了。

  王义波:对,你拉拉试试。

  记者:能弯这么多,这个弹性就非常好了。

  王义波:是。

  【解说】:可再看看常见玉米品种,用同样的力,同样是把玉米穗拉倒地面上,结果,大部分的玉米茎秆一下就折断了。

  所以只有玉米茎秆弹性更好,机器收割的时候才不会把它撞倒,玉米棒子也能顺利进到机仓里了。

  可要想让玉米成粒收,不光要让玉米棒子顺利入仓,进仓以后还得能顺利脱粒。

  怎么才能顺利脱粒呢?您看这个玉米棒子,从里到外,粒收玉米和常见品种的玉米都不一样,咋不一样呢?咱们先说说这棒子最里面的穗轴。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:原来绝大部分的品种都是软轴的,或者空心轴的。

  【解说】:常见品种的玉米,有的穗轴内部,柔软的像海绵,有的是空心状,所以这两种穗轴都容易储存水分,水分含量高,就会让穗轴和轴上的籽粒连的很紧,不适合粒收。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:这个它脱粒的时候容易被打碎了以后和籽粒不完全脱离,有一部分粘在一起。

  【解说】:而粒收品种玉米的穗轴不但比常见品种的细,轴里面干物质占的比重也大,含水量少,粒收时也不会把玉米粒连到上面。除了穗轴,这轴上的玉米粒也不一样,差别在哪呢?

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:就是老品种一般的子粒含水量到成熟的时候在30%,到了30以后,它基本上就不动了,就是它水就很难脱了但适合粒收的品种,一般都在28左右才开始这个成熟,在成熟以后,这个适合粒收的品种还继续往下脱水,

  【解说】:这说明,同样到了成熟期,常见品种的玉米粒,至少有30%的含水量,而适合粒收的玉米里最多也就含有28%的水分。

  含水量多的话,可不是啥好事。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:含水量高的时候,脱粒的时候就容易破碎。

  【解说】:常见品种的玉米含水量高,玉米粒软,粒收时承受不住机器内部的冲击,很多都会被打碎。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:如果你不把水分降到28以下,子粒破碎率会能达到10%以上,也就是产量损失超到10%以上。【收粮食机器】

  【解说】:而28%的含水量,则是玉米适合粒收的临界点,可别小看这百分之几的差距,正因为少了这些含水量,玉米粒就刚好能最大限度的,承受粒收机器的冲击。才不会给玉米粒收造成损失。

  为了顺利让玉米脱粒,不光怕破碎,怕玉米粒连着穗轴,还怕收出来的玉米粒被玉米包叶给染了色。

  早在2008年,在我国的玉米主产区黑龙江和新疆,就已经引进了粒收玉米的机器进行试验。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:当时农民当然是非常的高兴,想着能够粒收了。

  【解说】:可等粒收下来一看,农民的高兴劲就没了。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:玉米一流出来的时候,农民就感觉到很失望。大量的玉米叶片的颜色都被染到子粒上,看到灰不啦叽的,稍微一晾晒就像发霉一样的感觉。

  【解说】:之所以出现这种情况,就是因为传统玉米和粒收玉米品种相比,叶片的脱水性完全不同。

  常见的玉米品种,包叶脱水慢,因为包叶是从外往里成熟,外面的包叶看着成了金黄色,可里面的包叶有时候还是绿色,湿乎乎的。所以用常见品种做粒收,玉米粒经常被染上绿色,也不好卖了。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:整个玉米就降几个档,一下降了好几分钱。

  【解说】:而适合粒收的品种则正好相反,最外层的叶片看着还是绿的,可剥开一看,最里面的叶片都已经成熟发黄了,这是因为粒收玉米的叶片从里向外成熟,也就是从里向外逐渐变黄的。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:这就是我们说的这个脱水快,脱水快你看里面的包叶都已经开始发黄了,开始失水了,但是外部的叶片还有绿色,这就是适合粒收的一个典型的标准。

  【解说】:因为里面的叶片先成熟,这样玉米的包叶就会慢慢炸开,叶片间会出现一个个小缝隙,水分也就顺着缝隙跑出去了。再用机器粒收也不会把玉米粒给染色了。

  从茎秆到玉米棒子,只有满足机器粒收的条件,玉米才能像收小麦一样成粒收。王义波搞了半辈子的玉米育种,之所以要培育适合粒收的玉米品种,他最初的动机是源于一次国外考察。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:我们1999年到美国去访问的时候,看到美国生产上的大面积的品种都是在犁收。

  【解说】:也正是在那一年,美国农民收获玉米的场面深深的触动了王义波。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:感觉到美国的农民太舒服了,中国农民那简直就是没法比了。

  【解说】:当时王义波不是没想过,在国内也尝试玉米粒收,可要想实现却困难重重。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:因为我们的机械和我们的品种都不具备犁收的条件。所以就那么一想就飘过去了。

  【解说】:直到2008年,随着我国农业机械化的飞速发展,粒收机已经被引进了中国,但由于当时粒收,用的是常见玉米品种,所以结果十分不理想。

  从那时候起王义波就发现,要想真正实现国内玉米的粒收,就必须改变我国已经种了几十年的玉米品种。

  可是,把美国的粒收品种直接引进过来却不行。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:美国的材料拿到中国来以后,我们通俗的说法叫水土不符,就是你看不明白是因为啥就自己死掉了。甚至子粒都不一定成功发芽就死掉了

  【解说】:所以要想得到适合粒收的玉米,就只有一条出路,那就是培育出新的玉米品种。

  【采访】北京某玉米研究中心首席专家王义波:就拿我们中国自己的资源来和美国的这个材料杂交,我们每年种植的品种数量就进入筛选实验的大概是23000个左右。

  【解说】:经历了近7年的研究探索,王义波才算是培育出了适合粒收的玉米品种,如今王义波培育的粒收玉米品种已经通过了国家审定,并推向了市场,新品种不但适合粒收,解放了劳动力,而且产量也上了一个台阶。

  【主持人】:有了玉米的粒收机,再种上适合粒收的玉米品种,就能实现玉米作物的全程机械化,玉米种植户也能像收小麦一样的收玉米,实现坐地数钱的愿望了。

篇三 收粮食机器
简易型吸粮机和中型吸粮机价格

简易型吸粮机和中型吸粮机价格【收粮食机器】

篇四 收粮食机器
多功能吸粮机和小麦吸粮机价格

多功能吸粮机和小麦吸粮机价格

【收粮食机器】

篇五 收粮食机器
农用吸粮机和移动式吸粮机价格

农用吸粮机和移动式吸粮机价格

篇六 收粮食机器
粮食机器人

论粮食机器人的发展

摘要:本文总结了粮食机器人的产生背景,概括了粮食机器人的特点,并针对目前粮食粮食机器人的应用现状做了全面概述,并从国内外各个国家的粮食机器人的研究状况概述了当前机器人的发展现状。

关键词:粮食机器人 应用现状 国内外发展现状

1、粮食机器人的开发背景

【收粮食机器】

随着电子技术和计算机技术的发展,诞生于美国的智能机器人技术正越来越被世界各国所重视,它已在许多领域得到了广泛的应用。在粮食生产中,传统的机械通常存在着这样或那样的缺点。为了解决这个问题,国内外都在进行粮食机器人的研究。智能化和自动化技术的长足进展,为应用于非结构化环境的粮食机器人开发打下了坚实的理论基础。

【收粮食机器】

随着工业化进程的不断加速,可以预计劳动力将逐步向社会其它产业转移,实际上进入21世纪后,我国将面临着比世界任何国家都要严重的人口老龄化问题,劳动力不足的问题将日益凸现。因此,对粮食机器人非常重视,投入了大量的资金和人力进行机器人的研究开发。

近年来,随着工业机器人的高速发展与广泛应用,在粮食领域的机器人也发展很快,预计21世纪将是粮食机器人的时代。

2、粮食机器人的特点【收粮食机器】

粮食机器人是一种以农产品为操作对象、兼有人类部分信息感知和四肢行动功能、可重复编程的柔性自动化或半自动化设备。它能减轻劳动强度, 解决劳动力不足, 提高劳动生产率和作业质量, 防止农药、化肥等对人体的伤害。其作业对象的娇嫩性和复杂性,农作物具有软弱、易伤的特性, 且其形状复杂, 生长发育程度不一, 相互差异很大;作业环境的结构性不统一,随着农作物时间和空间的变化, 机器人工作环境也是变化的、未知的,作物生长环境除受地形条件的约束外, 还直接受季节、天气等自然条件的影响,这就要求粮食机器人要在视觉、推理和判断等方面具有相当的智能;作业过程的复杂性,粮食领域的行走不是从出发点到终点的直线行走, 而是具有范围狭窄、距离较长和遍及整个田间表面等特点,通常是粮食机器人作业与移动同时进行而且工作时具有特定的位置和范

围;操作对象和价格的特殊性,粮食机器人的操作者农民,并不具备较高的机械电子知识水平,因此粮食机器人还必须具备非常高的可靠性和操作简单的特点。另外粮食机器人是以个体农民经营为主,如果不具备价格优势,就很难得到普及应用。

3、粮食机器人的应用现状

粮食生产大致可以分为两类:一类是在大面积农田中进行作业的土地利用型粮食,另一类是在温室或植物工场中进行作业的设施型粮食。粮食机器人根据解决问题的侧重点不同,用于前者的称为行走系列粮食机器人,用于后者称为机械手系列机器人错误!未定义书签。。

3.1 行走系列粮食机器人

行走系列粮食机器人的主要目标的自主行走,边行走边作业。它的作业条件受地理环境的影响。因此要保持机器行走的速度与姿势,从而得到高质量作业,是目前开发此类粮食机器人必需解决的问题,下面介绍几种活跃在农田中的机器人。

3.1.1水田管理作业机器人

水田中的作物是有规则的栽种,因此也可以通过测量作物方位进行机器人式作业。日本农林水产省粮食研究中心开发的机器人式水田管理作业机能对水稻进行洒药与施肥等作业。该机器人的自主行走系统采用类似猫的胡须的接触传感器,沿着列行走,到地头时自动停止,并转一个作业宽度至返回方问,再由操作者确认是否进入正确稻列进行作业,这是半自动作业方式。

3.1.2收获及管理作业机器人

这种机器人根据预先设置的指令,利用自动控制机构、陀螺罗盘和接触传感器,从而自动进行田间作业。在该类机器人的研究上,日本开发了利用棒状传感器检测稻株,靠离合器闸的接通与断开实现转向的方向自动控制的联合收割机。美国新荷兰粮食机械公司研制多用途的自动化联合收割机器人,它很适合在美国的一些专属农垦区大片整齐规划的农田中收割庄稼。

3.2机械手系列机器人

机械手系列机器人的目标是对作业对像的识别,它的作业对象是果实、家畜等离散个体。由于作业对象的基本生理特征和力学特征等不同,开发该机器人的

重点应放在检测数据的采集上,从而开发不同的传感器。传感器的融合技术在近年来已被引入到机器人识别研究中,开发新型传感器以及提出新的融合方法,提高灵敏度和反应速度以完善探测结果,是今后重要的研究方向。目前,属于该系列的机器人主要有下面几种。

3.2.1采摘机器人

近年来, 为提高果品蔬菜的采摘效率, 国外开发了一系列采摘机器人。该类机器人采用彩色或黑白摄像机作为视觉传感器来寻找和识别成熟果实, 主要由机械手、终端握持器、视觉传感器和移动机构等主要部分组成。一般机械手有冗余自由度, 能避开障碍物, 有时终端握持器中间有压力传感器, 避免压伤果实。在很多国家已经广泛投入使用的有番茄采摘机器人、黄瓜采摘机器人、葡萄采摘机器人、西瓜收获机器人和柑橘采摘机器人等。

3.2.2育苗机器人

育苗机器人主要是用于蔬菜、花卉和苗木等种苗的移栽。它把种苗从插盘移栽到盆状容器中, 以保证适当的空间, 促进植物的扎根和生长, 便于装卸和转运。现在研制出来的育苗机器人有两条传送带: 一条用于传送插盘, 另一条用于传送盆状容器。其他的主要部件是插入式拔苗器、杯状容器传送带、插漏分选器和插入式栽培器。在许多情况下, 种子发芽率只有70% 左右, 而且发芽的苗也存在坏苗, 所以育苗机器人引入图像识别技术进行判断。经过探测之后, 准确判别好苗、坏苗和缺苗, 指挥机械手把好苗准确移栽到预定位置上。育苗机器人大大减少了人工劳动, 提高了移栽操作质量和工作效率。

4、国内外粮食机器人的发展状况

4.1国外粮食机器人的发展状况

4.1.1日本

日本是研究粮食机器人最早的国家之一,日本的粮食机器人技术发展也最为成熟,这与日本自身岛国的自然资源条件是分不开的。早在20世纪70年代后期,随着工业机器人的发展,对粮食机器人的研究工作逐渐启动,已研制出多种粮食生产机器人,如嫁接机器人、育苗机器人、扦插机器人、施肥机器人、移栽机器人、黄瓜采摘机器人和葡萄采摘机器人等理论与应用都居世界前列。2O世纪9O年代以来,“精确粮食”技术的研究与应用在发达国家受到了普遍的重视,已被

国际粮食科技界认为是21世纪实现粮食可持续发展的先导性技术之一。

4.1.2美国

美国的粮食机器人技术发展也非常快。由于美国自身科学技术发达,领土广阔,粮食机械化程度很高,其行走式粮食机器人理论技术发展得非常成熟。美国新荷兰粮食机械公司投资250万美元发明了一种多用途的自动化联合收割机器人,很适合在美国一些专属农垦区的大片规划整齐的农田里收割庄稼。

4.2国内

我国是一个发展中的粮食大国,粮食问题始终是关系到我国经济社会发展的根本问题。我国目前已开发出来的粮食机器人有:耕耘机器人、除草机器人、施肥机器人、喷药机器人、蔬菜嫁接机器人、收割机器人、采摘机器人等。我国已研制成功蔬菜嫁接机器人并成功进行了试验性嫁接生产。由中国粮食大学研制的蔬菜机器人解决了蔬菜幼苗的柔嫩性、易损性和生长不一致性等难题,可以对蔬菜的砧木和穗木进行自动化嫁接,可广泛用于黄瓜、西瓜、甜瓜等菜苗的嫁接。在中国,作为发展中的粮食大国,粮食问题一直是关系到中国社会经济发展的根本问题。目前在我国的粮食增长中,粮食科技技术已成为主要的推动力,但是由于经济的不平衡发展、资源的不平衡分配、人口的不断增长以及环境的日益恶化,中国的粮食面临着严峻的考验。在接下去的粮食发展中,实施精确粮食,广泛应用粮食机器人,以技术替代资源,提高资源利用率和粮食产出率,从而提高经济效益,将是21世纪粮食发展的必然趋势。因此,及时研究开发以粮食机器人为代表的新概念的粮食机械,对我国粮食的长远发展有着重要意义。

5、存在的问题

目前, 粮食机器人要达到实用普及的程度, 存在2 个关键的问题: 一是粮食机器人智能程度不足的问题; 二是生产成本过高的问题。

5.1 粮食机器人的智能问题

粮食生产的特点要求粮食机器人具有相当的智能和柔性生产能力以适应复杂的非结构环境,例如辨识和避障能力等。专家纷纷把研究重心从机械部分转向机器视觉、人工智能方面, 力图解决粮食机器人的智能问题。技术上在自动导航、视觉辨识定位等方面已有成熟的解决方案, 但总的来讲, 智能系统的发展还不够完善, 粮食机器人的智能程度还不能满足粮食生产的需要, 很多任务无法由

粮食机器人单独完成。且高智能带来的高成本也制约着粮食机器人的发展应用。

5.2 粮食机器人的成本过高问题

目前研制出来的粮食机器人大都只针对粮食生产某一环节的某一项作业而言, 粮食生产的特征之一是季节性强, 造成了粮食机器人的使用效率低, 间接地增加了粮食机器人的成本。其性价比不能满足市场的需要, 成为制约粮食机器人商业化和进一步研究应用的瓶颈问题。

因此, 目前对粮食机器人的研究多处于实验室的试验阶段, 没有得到实际应用。针对粮食机器人的智能化程度问题, 现阶段粮食工程领域的专家纷纷把研究重心从机械部分转向机器视觉、人工智能方面, 力图解决粮食机器人的智能问题。从目前的技术水平来看, 在自动导航、视觉辨识定位等方面已有成熟的解决方案, 但总的来讲, 目前智能系统的发展还不够完善, 很多任务无法由粮食机器人单独完成; 另一方面, 即使是粮食机器人具备了相当的智能, 能够完成某种任务, 然而由于其制造成本过高, 开发难度极大而难以实际应用。

6、结束语

从研究现状上看,粮食机器人的研究已进入了实用化阶段,随着高科技粮食发展的需要和机械电子业的日益紧密,粮食机器人将不断涌现与完善。在接下去的发展中,粮食机器人将从以下几个方面发展:第一,经过长时间的摸索,找出最佳的作业方法,以提高农产品的质量与数量。第二,机器人不能简单地模仿人的动作,而要用机器人易于实现的动作代替人的动作,从而在目前难以实现机械化的领域也实现机械化与自动化;另外,通过生物工程使生物形态尽量均一化、规格化,使农机农艺结合,防止机器人结构过于复杂,使其价格合理,便于推广。第三, 改变机械手的终端执行器和计算机软件,做到一机多用,以提高效率,降低成本。随着科技和经济的发展,粮食机器人作为新一代智能化的粮食机械必将得到越来越广泛的应用,可以预测,21世纪将是粮食机器人的时代。

篇七 收粮食机器
约翰迪尔C110收割机助力粮食机收

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