机电一体化技术在农业机械上的应用及发展前景

机电一体化技术在农业机械上的应用及发展前景

王乐马晓强

610121198204073859

610115198504274516

摘要：机电一体化技术在农业机械中的应用改变了我国传统农业的生产格局，极大提升了农业生产效率，减轻了广大农民的劳动强度，同时也带动了农村教育发展。机电一体化技术需要大量的知识型人才，其应用必将促进一场新的农村知识革命。随着网络化、数字化、信息化技术的快速发展，机电一体化技术将在农业生产中得到广泛应用，在促使机电一体化技术稳定发展的同时，研究领域还要加强技术创新，进一步优化机械设备结构，提高农业机械的智能化水平，使机电一体化技术真正实现全面普及和应用。

关键词：机电一体化技术；农业机械；应用；发展前景

引言

随着信息技术和人工智能技术的不断突破，机电一体化技术也日新月异。机电一体化在机械技术基础上涵盖信息技术、自动控制和传感系统等多个领域，是我国乡村振兴、农业发展的重要推手。机电一体化技术的信息化、智能化、模块化、生态化功能是传统农业机械无与伦比的先进优势，机电一体化必将促进农业现代化发展。

1机电一体化理论概述

机电一体化融合了机械技术、电子技术、计算机技术，突破了传统机械领域以及电子领域的单一性，形成了工业领域内的新发展态势。机电一体化技术的突出特征是智能化，是以信息技术为核心而逐渐发展形成的一种计算机技术。在微电子控制技术的协助下，通过利用计算机强大的计算处理能力，实现对机械系统状态的自主调控。因此，机电一体化技术具有一定程度上的人工智能。随着信息技术的发展，计算机技术融入传统农业机械，逐渐实现自动化和智能化，成为有效的劳动工具。近年来，智能机器人的研制和发展成果明显，仿真机器人融合机械、数字、自动控制、传感检测等技术，通过机械构造与电气深度协调统一，形成集成化、体型简约化、智能化的农业设备和操作系统。

2农业机械机电一体化技术的运用

2.1GPS技术

GPS（全球卫星定位系统）技术在农业机械中的应用已经成为现代农业生产的重要组成部分。通过使用GPS技术，农民可以更加准确地了解农田的土壤质量、植物生长情况和灌溉需求等，从而实现精准农业生产和资源利用，提高农业生产效率和经济效益。第一，GPS技术可以用于实现精准定位和导航。农业机械可以通过安装GPS接收器和导航设备，实现准确的位置和方向定位。这使得农民可以更好地控制农机的运动轨迹，从而避免重复耕种和施肥、浪费资源和时间。第二，GPS技术还可以用于实现精准施肥和灌溉。可以在农业机械上安装GPS控制系统和传感器等设备，实现对农田中不同区域的施肥和灌溉进行精准控制。可以根据土壤质量、植物生长情况和水分需求等信息进行精细化管理，避免资源浪费和环境污染，提高肥效和农业生产效益。第三，GPS技术还可以用于实现智能化的农业管理。通过将GPS技术与其他先进的信息技术结合，如云计算、物联网、大数据等，并利用农田土壤、气象和水文等方面的数据，可以建立土壤肥力、气候变化和灾害风险等预测模型，帮助农民进行决策和风险管理。

2.2电子信息技术的应用

近年来,由于IT技术的飞速发展,农业领域的机器化和智能化也取得了长足的进步。这些新兴的技术已经普遍地应用到农业领域。通过对这些新兴技术的研究,可以更好地控制农业机器,从而实现更加精准的农业管理,大幅提升农业的整体水平。利用先进的IT技术,可以让农民掌握先进的农业知识,并且熟练地操纵农业机械,实时获取相应的数据,实时监控机器的运转情况,从而显著地提升农业的效益。在当今的农业发展和社会现代化的过程中,机电一体化的应用占据重要的地位,既为我国的发展打下了扎实的基石,也反映了我国的科学水准。随着科学的不断推陈出新,IT技术已经从传统的机电一体化转变为一种新型的、更加先进的、更加节约的、更加环保的一体方式。它不仅使机械设备具备更强的操纵性,还使其具备更强的抗干扰性,从而使其具备更强的抗病毒性、抗噪音性、抗震性等特性,从而使其具备更强的抗干扰性,在农业领域的应用更加广泛。

2.3监控技术

农业现代化发展要求，在农业种植、收割、播种等方面，都要实现机械化操作，并且朝着自动化方向发展，这样才能提高工作效率以及工作质量。在传统农业种植中，需要以人工方式，对机械设备操作范围以及工作质量进行监督和检测。这会造成人力成本大幅度增加，也会影响农业机械设备工作效率。而且，农业机械在实际运行中，单纯依靠人工监测方式，无法对机械运行故障以及设备故障进行严密管控。只能在故障发生之后，进行维修和养护。通过监控技术在农业机械中的应用，可以在正常运行过程中，对运行数据进行实时收集和整理，并且与正常数据进行综合性对比，对有可能出现的机械故障以及设备故障进行提前预警。

2.4计算机辅助技术的应用

伴随科学技术的发展,机电一体化技术早已作为当今农村发展的组成部分,具体体现为将计算机辅助技术融入农业机械的设计和制造。这种新型的技术的引入,为农村生产的可持续性和可靠性提供了强大的支持,为提升农村生产的工作效率和服务质量提供了更安全可靠的保障。伴随科技的不断进步,计算机辅助技术越来越重要,它可以有效地整合多种前沿科学,如互联网、多媒体、智能化、安全可靠的信息系统,从而克服现代化农业机械的发展障碍,提升整体的工作效率。随着机电一体化技术的不断改善,它为农村经济的发展提供了强大的技术支持,从而大大提高了农民的工作效能,并为其创造巨大的效益。其中,CAD的运用,将网络传输、数字存储以及图形处理技术有机结合,为农机的发展提供了有力的支持。利用三维图形系统、Sub-I,可以模拟、评估农机的结构、功率、操作性、操作性等,同时可以利用数学模型、模拟软件、数字模型、数字模型编程等来实现对联合收获机的全面优化。

3农业机械机电一体化的发展趋势

随着科技的不断发展，农业机械机电一体化技术也在不断地完善和提升。农业机械机电一体化的发展趋势主要围绕以下几个方面开展。（1）智能化。未来农业机械机电一体化技术将更加智能化，通过人工智能、云计算和大数据等技术实现机器的智能化决策和自主操作。（2）精准化。未来农业机械机电一体化技术将更加精准化，通过传感器和定位系统等技术实现作业的精准定位和作业参数的实时调整，提高作业质量和效率。（3）节能环保。未来农业机械机电一体化技术将更加节能环保，通过新型动力系统和高效的能源利用方式，减少能源消耗和环境污染。（4）多样化。未来农业机械机电一体化技术将更加多样化，不仅包括传统的农业机械，还包括无人机、机器人和自动驾驶技术等，为农业生产提供更加丰富的选择。（5）全球化。未来农业机械机电一体化技术将通过跨国合作和技术共享，促进农业机械机电一体化技术在全球范围内的发展和应用。

结语

随着信息技术和机电一体化技术的快速发展，农业机械机电一体化已成为现代农业发展的重要趋势。农业机械机电一体化技术的应用领域广泛，包括耕作、播种、施肥、灌溉、收割、牲畜养殖和农业机械管理等方面，都可以通过机电一体化技术实现自动化、智能化、精准化，提高生产效率和农业生产质量。

参考文献

[1]魏海燕．机电一体化在农业机械工程中的运用[J]．中国农业文摘－农业工程，2022，34(6):22－25．

[2]宫琛．机电一体化技术在农业机械工程中的应用[J]．南方农机，2022，53(15):65－67．

[3]冯林霄，胡竣乔，钟鸣瑶.机电一体化系统在农业机械工程中的应用[J].乡村科技，2018(9)：121-122.