试论自动导航技术在农业机械中的应用与发展
试论自动导航技术在农业机械中的应用与发展
作者：柳得山
来源：《农民致富之友》2020年第29期
近年来，我国的农业机械化得到了长足的发展，农业机械自动化、智能化技术水平不断提升，成为推动农业规模化生产、提高农业发展质量的重要手段。作为农业机械自动化、智能化的组成部分，自动导航技术在农业机械中得到了越来越多的应用，在农业生产效率提升过程中发挥了重要作用。本文就自动导航技术在农业机械中的应用与发展进行了讨论。
一、农业机械自动导航技术简述
即在农业机械上安装自动导航传感器，对农业机械的作业环境和运行信息进行准确感知，经过对感知到的信息进行处理而发出运行指令，控制农业机械按指令要求完成所承担的农业生产作业任务。此项技术主要包括环境感知、导航控制和地图构建等内容，可分为激光导航、地磁导航和引线导航等类别。
二、自动导航技术在农业机械中应用的意义
1、大幅度提高作业效率
在传统的农业生产过程中，农业生产主要靠人力劳动来完成，不仅劳动量大、时间长、投入多，而且生产作业质量还无法保证。另外，人工劳动导致农业种植无法形成规模，土地资源的利用率低，农业经济效益不高。在农业机械中应用自动导航技术，虽然初期需要在购置农机设备有一些投入，但在农业生产作业效率上有了明显的提高，利用自动导航技术不仅可以节省大量的人力劳动，还促进了农业的规模化生产，提高了农业生产作业质量。因此，从根本上来说，先期投入的回报率比较高，可以获得良好的效益。
2、农机手的工作强度明显减轻
传统的农业机械应用中，农机手发挥着主导作用，必须精力集中地操作农业机械，保证机车按规定标准进行生产作业，稍有失误还会导致作业质量降低。将自动导航技术应用到农业机械中以后，农机手无论在精神上和体力上都得到了解脱，只需进行简单的程序设定，农业机械就可以自主地完成生产作业，并且在质量上得到保證。农机手更多的是注意观察作业效果，根据实际情况对机车进行调整和控制。
3、降低农作物收获时的损失率
农业机械化发展实施措施
农业机械化发展实施措施 一、充分认识加快农业机械化发展的重要意义 （一）农业机械是发展现代农业的重要物质基础。农机化总体技术水平不高等问题, 影响了全市农业机械化发展进程。各地、各部门要充分认识加快农业机械化发展的重要性和紧迫性, 进一步增强责任感和使命感,采取有力措施, 进一步推进全市农业机械化。 二、发展目标 （二）年。农机装备总量增加到200万千瓦, 主要农作物耕、种、收综合机械化水平力争达到50%特色经济作物、林牧渔业以及农副产品加工业机械化取得突破性发展。农业机械化服务体系不断完善, 服务能力进一步增强。 三、促进农业机械化发展的主要任务 （三）加快农业机械化新技术、新机具推广步伐。各县市区要稳步推进小麦耕播机械化、水稻育插秧机械化。加大油菜直播机械和联合收获机械推广力度, 积极发展油菜生产机械化。同时, 要围绕我市的八大特色产业, 大力发展高效特色农产品机械化生产, 推广轻便、实用、低耗、适合我市山区特点的中小型机械。各地要结合本地优势农产品区域布局的特点,建立特色农产品生产机械化示范基地, 加快茶叶、魔芋、柑橘、蔬菜、食用菌、中药材和园艺作物、畜牧业、水产业生产以及农产品冷藏、保鲜、加工等机械化新技术、新机具的示范推广, 促进特色主导产业的发展。年, 力争在每个县市建设2-5 个高效特色农业生产机械化示范基地。 （四）加快建立健全新型的农机社会化服务体系。坚持重点扶持、多元发展、全面推进的原则。优先发展农机专业合作社。重点培育5-8 个设施完备、功能齐全、特色鲜明、带动力强的农机专业合作示范社。 年, 全市登记注册的农机专业合作社达到100 个以上。引导政策、资金、
我国农业机械自动化发展现状与展望
我国农业机械自动化发展现状与展望 农村的社会和谐对于我国社会的和谐研究十分重要的作用，以下是搜集整理的一篇探究我国农业机械自动化发展现状的，供大家阅读参考。 机械制造和自动化在农业机械制造业的发展中具有十分重要的作用，大量的农业生产机械的出现使得粮食不足的问题得到有效解决，在提升农业生产效率的同时，还有效的减轻了操作人员的劳动强度，这样就使农业生产可以实现快速、稳定和持续的发展。然而在社会经济不断发展的今天，人们开始对农业机械的工作效率以及产品的品质提出了更高的要求，因此农业机械自动化必须要不断地提升劳动的舒适性以及生产效率，这样才能够有效地推动我国的农业生产朝着高效率以及高精度的方向不断的发展。 1农业机械概述以及农业机械自动化的优势 1.1农业机械概述 动力机以及与之配合使用的各种农机具就是所谓的农业机械，动力机以及与之配合使用的各种农机具主要是通过半悬挂、悬挂或者牵引的方式进行连接，也可以将其制作成为一个整体，如玉米联合收割机以及谷物联合收割机等。如果离开了农机具，拖拉机无法在农业生产过程中发挥自身应有的作用，同样，离开拖拉机等动力机，农具也不能够将自己的作用充分的发挥出来，所以必须要严格的按照农业的具体生产要求为根据设计和制作农业机具。农机具和备用动力机具有十分繁多的种类，通常都会将其称作农业机械，其主要包括加工及冷藏运输机械、装卸运输机械、畜牧和饲养机械、农产品精加工机械、收获、脱粒、精选机械，播种施肥机械以及农田基本建设机械等[1]. 1.2农业机械自动化的优势 1.2.1具有更高的可靠性和安全性 农业机械化自动产品通常都具备自动保护、自动诊断、自动报警及自动监视的功能，因此在具体的工作过程中如果出现短路、过压或者过载的情况能够迅速的进入到自我保护的模式，这样就可以使操作者以及设备自身的安全得到有效的保护[1]. 1.2.2使劳动强度得以降低 机械和自动化产品具有较高的自动化程度，因此其属于技术密集型产品和知识密集型产品。机械和自动化产品能够在繁重的体力劳动中将农民解放出来，并且可以确保农业自动化实现。除此之外，农业机械制造自动化技术还能够使劳动强度得以降低，促进了生产效率的极大提升。
浅谈农机GPS卫星定位和自动导航驾驶系统的应用
农机GPS卫星定位和自动导航驾驶系统的应用概论随着我国高新技术的应用和电子信息技术的渗透，以及现代化精细农业的要求和农机高科技技术的迅速发展。农机GPS卫星定位和自动导航驾驶已成为现代化大农业的一个重要组成部分。在播种、施肥、洒药、收获、整地、起垄等许多农机作业项目上发挥着重要的作用，并有着广阔的发展前景。 2010年鹤山农场本着“立足大农机、发展大农业”的原则，不断提高农机科技含量和高新技术的推广应用，为迪尔7830、克拉斯836等先进机型安装了17套GPS卫星定位和自动导航驾驶系统，通过进行秋整地和秋起垄作业，这套系统不仅提高了机车的作业质量和工作效率，实现节本增效，而且很大程度的减轻了驾驶操作人员的劳动强度。 “三秋”阶段机车减少了“重漏”和“空跑”现象，17台车共节省主燃油45吨，节约资金33.75万元，提高机车工作效率20%以上，增加时间利用率4个百分点。实现节本增效67.75万元。 1 系统的组成和工作原理 1.1 系统组成：主要有导航光靶、方向传感器、通信模块、导航控制器、液压控制器等。 导航光耙：接收GPS的定位信号，在设定导航线后，根据机组作业幅宽进行自动直线导航，技术特点是在没有作业导航图的情况下可在作业中生成导航线，差分GPS的定位下，可对农机田间直线行走作业精确引导，使机组作业不重不漏，并具有作业面积计算统计等功能。 方向传感器：向导航控制器发送高精度的转角信息。
通信模块：接收基站的差分数据。 导航控制器：自动驾驶系统的核心，通过接收GPS的定位信息和方向传感器的转角信息，向液压系统发送指令。 液压控制器:液压控制器根据导航控制器发送的指令，改变油箱的流量和流向，保证农机按照设定的路线行驶。 1.2 工作原理 首先在在导航光靶上设定车辆行走线，设置导航模式（直线或者曲线）。通过接收基站差分数据，实现厘米级的卫星定位，实时向向控制器发精确的定位信息。方向传感器实时向控制器发送车轮的运动方向。导航控制器根据卫星定位的坐标及车轮的转动情况，实时向液压控制阀发送指令，通过控制液压系统油量的流量和流向，控制车辆的行驶，确保车辆按照导航光耙设定的路线行驶。 2 实际作业情况 2.1 提高土地利用率。 该系统的基站设在农场农机管理服务中心，设备要求24小时工作，基站的覆盖半径可达50KM，可以完全覆盖全场地号的作业面积，满足农场农机田间作业要求。农机使用自动驾驶系统进行起垄、播种、洒药、整地等作业时，结合线之间的偏差和千米直线度偏差可以控制在2.5厘米，减少农作物生产投入成本，并且可以提高农艺作业质量，避免作业过程产生的“重漏”现场，降低生产成本，提高土地利用率，增加了经济效益。 2.2 提高机车时间利用率和作业质量 该系统提高了机车的操作性能，延长了作业时间，可以实现夜间播种作业，
导航系统发展趋势
船用导航产品技术发展趋势 1概述 船用导航技术很多，主要由磁导航、卫星导航、无线电导航、雷达导航、惯性导航和天体导航。我公司主要涉及磁导航和惯性导航，磁导航发展较早，主要产品为磁罗经，惯性导航产品同样有着辉煌的历史，是国内最早一批开始惯性导航产品的企业。 磁罗经因其连续工作时间长、自主性强、可靠性强和经济性好等显著地优点，始终是为各类舰艇与传播提供航向和观测物标方位等数据所必备的导航仪器。尽管近年来陀螺罗经、GPS定位设备、船用雷达的技术与精度有了飞跃式发展，但依然不可以取代磁罗经在舰艇上的使用地位。惯性导航设备可以为载体提供航向、位置、姿态、速度等基本物理信息，是信息化装备中最核心的传感设备之一。惯性导航设备仅需要敏感地球自转而不需要借助外界任何的光、电、磁信息的机理决定了它的完全自主的特点，是复杂战场环境中保底的导航手段。惯性导航技术是最重要的军用技术之一，可以毫不夸张的说，惯性导航的发展水平直接影响了一个国家的武器装备的先进性。惯性导航产业起步于军用，目前仍主要应用于军用领域。不过随着随着成本的降低和需求的增长，其范围已由原来的舰艇、飞机、航天宇航、制导武器、战车等军用或军民两用领域，扩展到大地测量、资源勘测、地球物理测量、海洋探测、铁路、隧道等民用领域，甚至在机器人、摄像机、儿童玩具中也被广泛应用。 2国外发展现状 2.1磁罗经 磁罗经是利用地磁场对磁针具有吸引力的现象而制成的一种航海指向仪器，地磁场是一种天然的矢量场，由地球自身的物理特性所产生，其方向和强度几乎不随时间、天气等的影响。因此，与其它导航方式相比，地磁导航是一种极为稳定，误差不累加（陀螺），不依赖于外界数据交互（GPS）的自主导航方式。虽然历史悠久，直到今日仍然被广泛的用于各类导航领域。并且是IMO（国际海事组织）强制装船的设备。过去，由于弱磁测量技术的限制，一直采用机械式磁罗经，与其他导航技术相比，地磁导航技术并未有真正的突破和发展。Sperry Marine 作为国外老牌导航产品厂商，生产的磁罗经目前依然在销售，其航向精度标称值优于0.5°。
自动导航在农业机械中的应用
自动导航在农业机械中的应用 摘要：我们国家一直以来都是一个人口众多的农业大国，农业即使我们国家的 基础产业又是我们国家的民生产业。为了可以更好的解放劳动人民的双手，促进 农业生产可持续化，便捷化、轻松化，一批有一批的农业机械被官被广泛的应用 到了农业生产过程当中，而为了可以使农业机械可以更好服务于农业生产，精准 化的生产理念被广泛提出。农业机械自动导航技术作为农业精准化生产的前提条 件受到了广泛的关注。藉此，本文立足于自动导航技术，对其在农业机械当中的 研究进展进行了简要的研究。 关键词：农业机械；精准化农业；自动导航技术；研究进展 引言 随着社会经济的迅速发展，科学技术相关的研究成果已经应用于我国的各个 领域，不仅使农业的生产效率以及作业质量得到有效的提高，同时也有利于我国 对新农村建设步伐的推进。农业机械化进程的加快，不仅使农业传统的耕作方式 发生了改变，而且将信息技术也逐渐融入到农业生产中。 1、农业机械自动化导航的发展 农业机械的自动导航技术经历了农田触杆导航、引线导航、地磁导航、无线 电导航和激光导航等多种导航技术。地磁导航主要用于合理利用地磁场矢量，利 用地球附近的地面。磁矢量不同于其他位置的特性，实现导航。引线导航的主要 技术是通过在行驶路线上嵌入电缆或磁性钉子，为导航车辆提供导航信息，其主 要优点是能够适应各种道路的环境，无论是在雨天还是在不足的情况下。GHT， 冰雪覆盖，没有光。在这种情况下，可以提供稳定的导航信息，但引线导航的缺 点是检测范围相对较小，还需要在导航设施的道路设施上进行较大的改变。激光 导航主要是由激光发射机照射的激光束的目标，激光接收装置安装在车辆上，接 收激光信号，仔细计算车辆偏离照射或反射激光束的程度。使车辆行驶方向连续 调整，从而不断调整车辆。导航的主要缺点是大气条件的影响较大，不能一整天 工作。 2、农业机械自动导航中常用的方式 2.1 GPS定位系统 GPS作为全球定位系统，其具有三维定位和导航的功能，并具有全天候、全 方位、高精度的定位特点，不论是在陆路还是航空等领域，都得到了广泛的应用，并对地球上信息化水平的提高具有重要的贡献。GPS定位系统主要由空间部分、 地面控制系统以及用户设备三部分组成，具体工作原理就是按照卫星给出的位置 来对接收机的位置进行确定。在农业机械上对GPS系统进行使用，不仅使田间耕 作的路径得到优化以及耕作的速度加快，同时还使农业劳作的效率得到有效提高。GPS定位系统在农业劳作中可以用于各种操作，例如，对农田的土质进行检测以 及对农田的施肥量进行改变，当农业机械在田间进行走动时，GPS系统就可以根 据不同位置所采集到的土壤进行质量的检测。GPS系统在对土壤肥率进行检测时，一般会与GIS系统进行结合使用，通过对土壤精确位置的记录，从而对不同区域 的土壤质量进行绘制，并利用绘制的土壤质量分布图，进行针对性的变量施肥。 目前，我国大部分农村地区的耕作方式都采用集约化、规模化的方式，因此在进 行大面积的农业操作过程中，对作业路线的把控至关重要。GPS系统可以通过提 前对耕作路线进行确定，在进行具体耕作的过程中系统就会进行引导，从而使耕 作的路径达到最佳。
室内导航技术的发展及现状
室内导航技术的发展及 现状 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
定位技术从室外走向室内 室内导航技术发展及其现状 目录 定位技术从室外走向室内 一、为什么需要室内定位 二、室外定位技术简介 三、室内定位技术简介 四、室内无线定位算法 五、如何实现室内定位导航精准定位 六、室内导航解决方案 蓝牙定位技术与算法 ........................................ 系统结构 .................................................. 系统流程 .................................................. 蓝牙三角定位实际项目部署流程 .............................. 七、室内定位导航的优势 八、关于我们 实际案例视频：............................................ 上海微肯网络科技有限公司简介：............................ 定位技术从室外走向室内 一、为什么需要室内定位 当您看到这篇文章时，恭喜您，您正在关注目前全世界最新的技术之一室内定位，为何这样说呢你知道我们一生当中80%的时间是待在室内，但 GPS却不能在室内运作。 人们对周遭环境不了解是会有恐惧感的，尤其在室内的封闭空间更加如此。想一想你曾在地下停车场花了多少时间找路那种找不到出口出去的感觉是不是很糟
GPS解决了我们户外迷路的问题，但室内呢 当然了，室内定位导航是基本功能，室内定位真正吸引人的地方是它让所有在室内发生的事件多了一个空间的维度。想想看，你在看任何事件最会先看什么这事件在“哪里”发生“何时”发生的记录事件发生的“位置”是非常重要的一件事情。 例如： 大型商场中的商户能够通过室内定位技术获知哪些地方人流量最大，客人 们通常会选择哪些行动路线等，从而更科学地布置柜台或者选择举办促 销活动的地点。 商店希望消费者进店消费时可以主动发送一些促销折扣，可以应用到手机 购物、移动电子商务、个性化广告/优惠信息。用户会希望能够直接获取 商店或者所需产品的位置。其次，室内定位在机场、医院、大型商场、 会展中心、大型停车场都可以有非常广泛的应用， 另一个福音，家长不用再担心孩子在商场中走失，通过室内定位技术可以 实时定位孩子的位置。 最终回归到人与物、物与人以及人与人的连结，在这当中可想而知，有室内定位才可将这些连结快速结合起来，足以看得出室内定位扮演的关键角色。室内定位的应用其实还不限于这些，这项技术可以影响着你生活的方方面面。多方面的需求推动了室内定位技术的发展。 二、室外定位技术简介 目前常用的室外定位方式有：一种是基于人造卫星的定位，一种是基于移动运营网的基站的定位。 1.卫星定位 卫星定位有四大系统，美国的GPS系统、欧盟的伽利略定位系统（Galileo）、俄罗斯的GLONASS系统和中国的北斗卫星导航定位系统。GPS 又称为全球定位系统（Global Positioning SystemGPS）。GPS系统包括三大部分：空间部分—GPS卫星星座；地面控制部分—地面监控系统；用户设备部分—GPS信号接收机。GPS的基本定位原理是：卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息用户接收到这些信息后经过计算求出接收机的三维位置三维方向以及运动速度和时间信息。 2.基站定位
中国农业机械化事业发展现状
中国农业机械化事业 发展现状 姓名：赵洲 班级：机化112 学号：2011012615 时间：2011.11.07
中国农业机械化事业发展现状 摘要：农业机械化代表先进的生产力，是农业现代化的重要组成部分并且起着重要作用，农业机械化的发展必然推动农业现代化的发展。叙述我国农业的发展现况，论述农业机械化和农业现代化的关系，提出关于我国发展农业机械化的思路。 关键词：农业机械化；农业现代化；农业装备；发展现状 为了适应中国农业发展的要求，我国农业机械化正在不断的发展壮大，首先介绍一下我国现在农业机械化发展的几大特点： 1.农业机械化装备水平稳步提高； 2.农田作业机械化水平显著提高； 3..农机服务领域不断拓展； 4.农机作业向市场化、社会化服务方向发展； 5.国际间的农机技术交流与合作得到加强。 现在全球经济一体化的进程不断加快，我国农业也已经进入了一个重要的时期了。要在国际竞争中立于不败之地，就必须以强大的农业作坚实的后盾，为我国经济的快速发展做出贡献。而要使我国农业登上一个新的台阶，就必须使我国的农业实现农业现代化，而要实现 农业现代化就必须实现农业的机械化，所以当前我国应该加强农业机械化建设，提高农业机
械化的综合水平。 1我国农业及农业机械化现状 我国是一个农业大国，目前主要以传统农业为主，仍然存在结构不合理、生产规模小、技术落后等特点，因此农产品不论从价格上还是品质上都比不过发达国家，在这方面我国与发达国家还是存在着较大的差距。在加入WTO后，我国农业经济面对着严峻的考验，我们应该抓住这个难得的机会对我国的农村经济发展和农业生产结构进行调整，实施传统农业向现代化农业转变。农业产业是国民经济的基础性产业，其他产业在很大程度上都依赖于农业产业的发展，因此农业的不稳定对人们生活、国民经济发展以及社会的稳定都会产生不利的影响。 我国农业在解放前基本是没有农业机械化的，在新中国建立以来，特别是改革开放这30多年来，我国农业机械化得到了迅猛的发展，农机的装备总量也不断增加，推动了农机化作业水平的不断提高、作业领域的不断拓展，小麦主产区基本实现了生产全过程机械化，水稻生产过程机械化势头也正在加快，与此同时，农机服务市场化、社会化程度也明显提高了，农业机械化作业领域正在由粮食作物向经济作物转变，由大田农业向设施农业，由种植业向畜牧业、养殖业、农产品产后处理及加工业全面发展，由产中向产前、产后延伸。农业机械化的推广使用在一定程度上基本改变了我国“靠天吃饭”的状况。同时促使农业向农工贸一体化发展，促进了农业运输业的发展，但是我国农业机械化整体水平还不是很高，结构性矛盾冲突、农机产品机构性过剩和有效供给不足并存以及发展不平衡。 2农业机械化与农业现代化关系 我国早在20世纪50年代就提出了实现农业现代化。所谓农业现代化是指用现代工业、现代科学技术和现代科学管理方法武装农业,使传统农业转化为以科学为基础的现代农业。现代化农业具有以下三个特征:一是生物技术的科学化，二是劳动手段的机械化，三是生产组织的社会化。农业现代化的根本所在是农业科技现代化。而农业机械化又是农业科技现代化的核心技术组成,农业机械化始终要与农业现代化协调发展。在这一过程中,农业机械化将始终伴随着农业科技进步而不断创新与发展。同时,农业机械化的发展取决于农业现代化的进展、农村经济的繁荣和农民收入的增长。农业机械化是现代农业技术应用的手段与载体,它不但可以大幅度提高劳动生产率,并且在提高粮食单产和改善农作物品质方面也起着不可替代的作用，而最重要的是农业机械化支撑着农业现代化。 建设现代化农业，科技是基础。提高农业科技水平，必须大力推广农业机械化的使用，以及大力推进农业机械化进程，用现代农业工程及装备替代人力劳动，彻底改变以手工劳动为主的传统农业，大幅度的提高农业劳动生产力。21世纪是农业机械化飞速发展的阶段，农业机械化要适应国家农业科技发展总战略的需求，为农村农业产业结构调整、社会经济发展提供强有力的技术支持和有效的装备保障,从技术角度支撑我国实现农业现代化。因此，农业机械化在农业现代化中起决定作用。 3我国农业机械化发展趋势 上世纪末，美国工程学家评价20世纪在人类社会进步过程中起巨大推动作用的工程技术时，把“农业机械化”列为20项最伟大的工程技术成就之一，可以看出农业机械化在人类社会发展中的巨大作用，在农业发展和在农业现代化进程中的重要地位。 回顾20世纪农业机械化发展的历程，世界各国都是从种植生产机械化起步的。美国于1940年左右率先实现粮食种植生产的机械化，继而60年代在经济作物领域也实现了土地耕植、播种、田间管理、收获、干燥和运输等主要环节的生产全过程机械化。此后，畜禽与水产养殖业、农产品加工业也达到了高度机械化和现代化水平。其他一些经济发达国家，如英国、法国、德国、加拿大、澳大利亚、意大利、荷兰 、日本、以色列也相继在20世纪50~70年代初实现了种植业和养殖业的生产机械化。而我国从解放初期的改良农具开始，经历了
浅谈农业机械化发展论文
浅谈农业机械化发展论文 摘要：如今工业化和城镇化建设都得到了快速发展，农业对于机械化的依赖程度也越来越高，农机专业合作社的出现正是为了满足机械化农业生产的要求。首先分析了农机专业合作社所发挥的效果，然后探讨了其中存在的问题。 关键词：农机专业合作社;农业机械化;发展 1农机合作社的作用 如今全国各地都开始因地制宜的进行各种农机服务组织模式的建立，例如农机合作社等。这些纷纷出现的农机服务组织解决了很多现实存在的问题，例如农机具使用率过低、污染情况严重、农机价格过高和耗能过高等。通过比较我们得知，农机合作社是众多农业机械化服务组织模式中最具有优势的一个，值得我们广泛推广。 1.1解决了农民买不起农机具的问题 使用那些大中型的、性能较高的农机具、不仅可以让土地实现大幅度的增产、从而增加农民收入，还可以起到节能减排的作用，在农业机械化的前提下推动建设生态文明。农机专业合作社购买大中型高性能农机具的资金来源主要有两个，一是向金融部门进行贷款、二是政府补贴发放，除此之外还可以利用合作社来积累资金，或者是从成员之间进行筹集，资金短缺的问题得到解决之后，自然就可以购买农场需要的农机具了。 1.2帮助农机部门与其他生产要素形成最优配置 农机专业合作社的机制决定了成员之间是互利合作的关系，所以很容易对成员关系进行协调，而且增强了自身的经济实力，农机具可以最大限度的将其作用发挥出来，损坏了也有资金及时进行修缮，解决了这些问题之后农业机械化的作用
就可以得到充分发挥了。 1.3对职业农民队伍的培养有所帮助 专业合作社也可以看做是一所学校，农民可以在其中交流技术、接受培训，他们自身的专业知识和技能得到了提升，同时农机专业合作社优化配置了那些生产要素，在农业生产经营的过程中不再会有社会化服务问题出现，空闲的农民就可以走出家门选择那些非农产业就职，而拥有专业技术的农民可以专业进行分工，为先进技术的应用打下了良好的基础，对于农民生产经营专业技能的提升也是非常有效的。 1.4农机具的利用率和经济性得到了更大的发挥 农机合作社的出现和发展对于农机具利用率的提升有很大的作用，具体表现在以下几个方面：首先是由合作社进行农机具的统筹购置，不会出现以往重复购买的情况，同时机具配套性大大提升，使用率自然也提高了不少;其次是农机专业合作社与其中的成员拥有一样的利益，双方形成的经济共同体会非常稳定，同时稳定了农业机械作业市场，农机利用率得到了很大提升;最后是农机专业合作社不断提高自身实力的同时经营能力也得到了提高，随之增强的是获取市场信息的能力和开拓市场的能力，例如有的农机合作社就成功实现了跨区作业，农机具利用率也得到了提高。 2农机合作社发展的情况 近年来在建设现代化农业的时候，将农机专业合作社作为主要途径，并从多种途径对其进行扶持，为农机专业合作社的发展和进步起到了推动作用，如今农机合作社的数量已经越来越多、覆盖面越来越广、产业化程度也越来越高，是农机社会化服务的主要力量。其创办类型主要分为两种，第一种是由农机大户作为主导，这些农机专业大户都具有丰富的市场经营经验、机械维修技术等，在个人独
农业机械自动导航技术应用【论文】
农业机械自动导航技术应用 摘要：本文围绕国内农业机械当中自动导航科学技术应用开展深入研究及探讨，便于更好地发挥自动导航科学技术优势，做好农业机械作业。 关键词：农业机械；自动导航；技术 １自动导航科学技术主要优势 １．１有助于劳动强度的有效降低 借助自动导航科学技术，开展农业机械作业，能够有效降低操作者劳动强度。与以往劳动者所需投入大量精力、体力与时间开展机械作业活动相比，通过运用自动导航技术，便可简单地实施农业机械方面的作业活动，还可防止因劳动者自身遭到农具伤害或者农药所致损伤情况出现。 １．２有助于作业效率的有效提升 借助自动导航科学技术，可实施较大规模自动化机械作业，可以说从播种、施肥，以至于收割等作业环节，均可借
助机械完成各项操作，生产成本得以节约，且农业作业整体效率还能够得到有效提升。 １．３有助于产量的有效提升 农作物实际产量，往往与农户们自身经济收益有着密切联系，以往农业生产期间，因受人为操作性失误及不同成熟时机各方面因素所影响，极易有果实被遗漏或者损伤等情况出现，大大降低了农作物的产量［１］。借助自动导航科学技术，便能够有效避免采收期间损伤到果实，防止采集遗漏情况出现，且借助自动导航科学技术，还可做好各方面细节处理工作，确保实际采收效率和质量均能够得到提升。 ２具体应用 ２．１关键性技术 （１）跟踪控制：农业机械田间作业期间，借助自动导航科学技术当中跟踪控制，开展农耕的机动车试验操作，获取自学智能化功能，通过神经网络及模糊的控制系统，自动化整理农机作业现场。（２）ＧＰＳ定位：ＧＰＳ定位，即为全球的定位系统，属于卫星技术与通讯发展相结合的一种
民航导航技术的发展现状及发展趋势
民航导航技术的发展现状及发展趋势 引言 导航是一种为运载体航行时提供连续、安全和可靠服务的技术。航空和航海的需求是导航技术发展的主要推动力。尤其是航空技术，由于飞机在空中必须保持较快的运动速度，留空时间有限，事故后果严重，对导航提出了更高的要求;同时飞机所能容纳的载荷与体积较小，使导航设备的选择受到较大的限制。对于航空运输系统来讲，导航的基本作用就是引导飞机安全准确地沿选定路线、准时到达目的地。 自无线电导航技术的广泛应用以来，导航已从通过观测地形地物、天体的运动以及灯光电磁现象，改变为主要依赖电磁波的传播特性来实现，部分摆脱了天气、季节、能见度和环境的制约，以及精度十分低下的状况。飞机在云海茫茫的天上，能随时掌握自己的位置，大大降低了飞行安全风险。导航已成为民航完全可以依赖的技术手段，促进了世界民航事业的发展。 20年代70世纪发展起来的信息技术使导航技术呈现了新面貌。卫星导航(GPS和GLONASS)以及其增强系统和组合系统，已经能够方便、廉价地为全球任何地方、全天候提供较高精度和连续的位置、
速度、航姿和时间等导航信息，成为支持未来航空运输发展的又一股强大动力。 1民航导航技术的现状 1.1支持航路的导航技术 1.1.1惯性导航系统 从20世纪20年代末开始，虽然陆基无线电导航逐渐成为航空的主要导航手段，但由于需要地面系统或设施的支持，无法实现自主定位和导航，限制了航空的发展。首先，军事上对导航系统提出了生存能力、抗干扰、反利用和抗欺骗的需求，具有自主导航能力的惯性导航系统(INS)于60年代在航空领域投入使用。但民用飞机采用INS 的主要原因是由于INS提供的导航信息连续性好，导航参数短期精度高，更新速率高(可达50～1000Hz)。 20世纪70年代后，由于数字计算机的使用和宽体飞机的发展，INS也开始了大发展阶段。由于INS具有许多陆基导航系统不具备的优点，尤其是可以产生包括飞机三维位置、三维速度与航向姿态等大量有用信息，在民航中得到了应用，是民航飞机的基本导航系统。当然它自生的垂直定位功能不好误差是发散的，不能单独使用，在现代
试论自动导航技术在农业机械中的应用与发展
试论自动导航技术在农业机械中的应用与发展 作者：柳得山 来源：《农民致富之友》2020年第29期 近年来，我国的农业机械化得到了长足的发展，农业机械自动化、智能化技术水平不断提升，成为推动农业规模化生产、提高农业发展质量的重要手段。作为农业机械自动化、智能化的组成部分，自动导航技术在农业机械中得到了越来越多的应用，在农业生产效率提升过程中发挥了重要作用。本文就自动导航技术在农业机械中的应用与发展进行了讨论。 一、农业机械自动导航技术简述 即在农业机械上安装自动导航传感器，对农业机械的作业环境和运行信息进行准确感知，经过对感知到的信息进行处理而发出运行指令，控制农业机械按指令要求完成所承担的农业生产作业任务。此项技术主要包括环境感知、导航控制和地图构建等内容，可分为激光导航、地磁导航和引线导航等类别。 二、自动导航技术在农业机械中应用的意义 1、大幅度提高作业效率 在传统的农业生产过程中，农业生产主要靠人力劳动来完成，不仅劳动量大、时间长、投入多，而且生产作业质量还无法保证。另外，人工劳动导致农业种植无法形成规模，土地资源的利用率低，农业经济效益不高。在农业机械中应用自动导航技术，虽然初期需要在购置农机设备有一些投入，但在农业生产作业效率上有了明显的提高，利用自动导航技术不仅可以节省大量的人力劳动，还促进了农业的规模化生产，提高了农业生产作业质量。因此，从根本上来说，先期投入的回报率比较高，可以获得良好的效益。 2、农机手的工作强度明显减轻 传统的农业机械应用中，农机手发挥着主导作用，必须精力集中地操作农业机械，保证机车按规定标准进行生产作业，稍有失误还会导致作业质量降低。将自动导航技术应用到农业机械中以后，农机手无论在精神上和体力上都得到了解脱，只需进行简单的程序设定，农业机械就可以自主地完成生产作业，并且在质量上得到保證。农机手更多的是注意观察作业效果，根据实际情况对机车进行调整和控制。 3、降低农作物收获时的损失率
组合导航技术的发展趋势_曾伟一
技术开发与应用 组合导航技术的发展趋势 曾伟一1 林训超2 曾友州3 贺银平4 (1.2.3.4.成都航空职业技术学院,四川成都610100) 收稿日期:2011-01-10 作者简介:曾伟一(1956 ),男,四川省成都市人,副教授,主要研究方向为电气自动化和微机控制技术。 摘 要:本文揭示了组合导航技术的优越性,论述了组合导航的关键技术,对硅微惯性测量单元的发展和应用情况进行了介绍,指出GNSS/INS 组合中松耦合、紧耦合与深耦合方式的技术特点,展望了耦合技术未来发展方向。 关键词:组合导航 卫星导航 惯性导航 中图分类号:TN967 2 文献标识码:B 文章编号:1671-4024(2011)02-0041-04 Development Tendency of Integrated Navigation Technology ZE NG Weiyi 1,LIN Xunchao 2,ZE NG Youzhou 3,HE Yinping 4 (1.2.3.4.Chengdu Aeronautic Vocational &Technical College,Chengdu,Sichuan 610100,China) Abstract This paper analyzes the advanta ges of integrated navigation technique and the key inte grated navigation technology,presents the development and application of measuring units of silicon micro inertia,points out the techniques of loose coupling,tight coupling and deep c oupling in the combination of GNSS and INS and prospects the development tendenc y of c oupling technology. Key Words integrated navigation,GNSS,I NS 组合导航是采用两种或两种以上导航系统,形成的性能更高、安全性和可靠性更强的导航方式。可与GNSS 进行组合导航的技术有I NS 、多普勒雷达、天文导航、气压高度表、磁力计等。目前世界上应用最为广泛、性能最优、自主性最强的组合导航为卫星导航系统和惯性导航系统的组合,该组合系统主要利用卫星导航系统的长期稳定性与适中精度,来弥补I NS 的误差随时间传播或增大的缺点,同时再利用I NS 的短期高精度来弥补卫星导航接收机在受干扰时误差增大或遮挡时丢失信号等的缺点,提高卫星导航的动态性能和抗干扰能力和卫星的重新捕获能力,从而实现完整的高精度、高可靠性、高稳 定性、高适用性、持续全天候的导航,广泛应用于海、陆、空、天各领域,包括飞机、轮船、车辆、机器人等的 导航。组合导航技术已成为目前世界上最先进的、全天候、自主式制导技术,也是导航技术最具有应用前景的发展方向[1] 。本文针对未来组合导航定位领域的关键技术的发展趋势和面临的挑战进行了论述。 一、惯性器件发展趋势与面临的挑战 惯导系统的误差源包括陀螺和加速度计的器件误差、系统初始对准误差和导航解算中采用的重力场模型误差等,器件误差为大多数系统的主要误差源 [2] 。 41 成都航空职业技术学院学报Journal of Che ngdu Aeronauti c Voc atio na l a nd Te chni cal Col lege 2011年06月第2期(总第87期)Vol.27No.2(Serial No.87)2011
谈现代化农业机械的发展前景
谈现代化农业机械的发展前景 doi：10.*****/https://www.360docs.net/doc/9711363519.html,ki.njwx.2019.04.022 农业机械化在农业生产中起到了主导作用，唯有提高农机技术水平，才能更好地提高农业的生产效率，减少农民的耕作时间，全面实现农业经济利益的最大化。文中对农机发展的前景进行展望，探讨农业机械未来的发展趋势，希望可以给予相关部门提供一些参考。 1 农业机械化的发展情况 我国受到传统思想制约，农业现代化的观念落后，对于农业机械化生产的认识仅仅浮于表面，相对于国外发达国家，中国许多地区农业现代化设备的配置极其落后，农村生活水平相对较低，部分地区尚且没有完成脱贫。目前农业机械大市场鱼目混杂，产品质量参差不齐，没有专门技术人员对农业机械产品进行鉴定，受到各自家庭经济条件的影响，绝大多数的农民都会选择价位较低的产品，而这类产品质量都不过关，在操作使用中经常出现各类问题，导致自身利益受损严重。低质量农机产品的出现，严重地影响到农机市场的正常发展，同时也制约了农业机械更好的创新。 北方地区多以小型农业机械为主，因为这些小型机械价格相对便宜，由于大型农机合作社發展不足，致使大型农业机械设备的严重短缺，农业生产效率迟迟不能提高，各地农机部门只重视农机管理，而忽视农机服务，对大型农业机械化宣传力度不够，企业售后服务跟不上，农民对农机辅助农业生产认识不足，严重影响我国农机推广的进程。农业机械的出现使得农民从繁重的作业当中脱离出来，劳动力大量转移，农村走向城市，农民走上其他岗位，从而拉近了农村与城市的距离，农民生活水平逐步提高，农业机械的广泛使用大大地提高了农业生产效率，促进粮食增产、农民增收。农业机械化彻底改变了中国农民的生活现状以及生活水平。面对日益发展变化的社会环境，农业机械的飞速发展势不可挡。各级农机部门都应当在各自发展规划中
浅析中国农业机械化的现状
浅析中国农业机械化的现状 【摘要】本文描述了中国农业机械化的现状，即取得的成就和存在的问题;针对现状，探究原因;分析了我国农业机械化发展的策略。为我国农业机械行业的发展提供一定的参考。 【关键词】农业机械化;现状 1 中国农业机械化取得的成就 1.1.1农业机械化装备水平稳步提高 1949 年，全国农业机械化装备总动力只有8101 万千瓦，农用拖拉机只有117 台，一些大型农业机械如联合收割机、农用载重汽车基本上是空白。经过半个多世纪的发展，农业机械拥有量增长了上千倍，有的品种甚至数万倍。[1]截至2003 年底，全国农业机械总动力达到6 亿kW以上，农机原值达3 362 亿美元。[2]农用拖拉机保有量达1494 万台，拖拉机配套农机具2292 万部，联合收获机械36 万台。 1.1.2农田作业机械化水平显著提高 农田作业机械化水平显著提高，机械耕地、播种、收获水平分别达到46.8 %、26.7 %、19 %;2004 年小麦机收比1995 年提高了47 %。 1.1.3农机服务领域不断拓展 农业机构服务领域由原来的农田作业，逐步向产前和产后延伸，向其他领域扩展。一大批设施农业设备、农副产品加工机械、畜牧业机械、林业机械、植保机械、运输机械、农田基本建设机械等迅速增长。温室面积达到69 亿平方米，田园管理机达到4 万台。 2农机发展存在的问题 2.1地区之间农业机械化水平严重不平衡 目前，我国农业机械化过程体现了与中国农村社会经济、文化背景相适应的有别于经济发达国家农业机械化的特点，这就是农业机械化水平的不平衡性。由于我国地理条件与气候条件的差异，存在着土地相对稀缺与农村劳动力过剩，且农村人均投入水平较低、存在着地域间的差别等因素决定了中国农业机械化的过程在全国不同区域、不同生产条件、不同经济发展水平等条件下，将体现出不同区域的发展特点。我国一些经济较发达区域，农业生产水平较高，农民收入增长较快，农民对农业机械的购买数量较多，农业机械化发展速度相对较快;而相对于我国经济欠发达的地区来说，农业机械化的发展速度慢，农机拥有量少，农业
农业机械导航关键技术发展分析_张琳洁
农业机械导航关键技术发展分析 张琳洁１，２，张文爱１，韩应征１，周建军２，３，４，５，王 秀２，３，４，５，蔡吉晨２，６ （１．太原理工大学信息工程学院，太原 ０３００２４；２．北京农业智能装备技术研究中心，北京 １０００９７：３．国家农业智能装备工程技术研究中心，北京 １０００９７；４．农业部农业信息技术重点实验室，北京 １０００９７；５．农业智能装备技术北京市重点实验室，北京 １０００９７；６．中国农业大学信息与电气工程学院，北京 １０００８３） 摘 要：自动导航技术是农业机械在农业环境中进行自主控制和智能控制的关键技术，对农业生产精细化、规模化、智能化研究有着重要意义。为此，首先介绍了农业自动导航的关键技术，并通过分析国内外文献，阐述了国内外在导航感知系统、导航控制算法和车辆转向控制系统方面的研究现状，最后指出农业机械自动导航技术的发展趋势和展望。 关键词：农业车辆；自动导航；智能控制 中图分类号：Ｓ１２７ 文献标识码：Ａ文章编号：１００３－１８８Ｘ（２０１６）０６－００１０－０６ ０ 引言 农业机械自动导航技术是现代精准农业的一个重要组成部分，在农业作业中有着广阔的应用和发展前景。随着信息技术的发展，农业机械自动导航技术发展迅速。农业机械自动导航技术的实现有利于提高劳动生产效率、降低驾驶难度、提高作业质量、解放劳动力，对农业车辆的智能化、农业生产的精细化有重大促进作用。 １ 导航关键技术介绍 农业机械自动导航系统的关键技术主要包括３个方面：导航感知系统、控制决策系统及车轮转向控制系统。其中，导航感知系统主要是利用导航传感器对农业机械进行精确定位，目前国内外常用的导航方法有：ＧＰＳ、机器视觉、惯性导航单元，以及多种传感器融合的组合导航单元和其它导航方法。导航控制决策系统主要是选择合适的控制算法，对车辆的转向进行控制，调节车辆的车轮转角以减少行驶路径与预定义路径的偏差［１］，常用的控制方法有：ＰＩＤ控制、模糊控制和神经网络控制等智能控制方法、最优控制方法，以及多种方法相融合的控制方法［２－３］。车辆转向控制系统常用的控制方法有：电机驱动控制、液压控制阀组系统及在上述控制方法中加装其它控制模块的控制方法。自动导航系统结构如图１所示 。 图１ 自动导航系统框图 Ｆｉｇ．１ Ｓｙｓｔｅｍ Ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ 收稿日期：２０１５－０５－２０ 基金项目：“十二五”农村领域国家科技计划项目（２０１３ＢＡＤ０８Ｂ０４－５） 作者简介：张琳洁（１９９０－），女，河南洛阳人，硕士研究生，（Ｅ－ｍａｉｌ） ９０３２９５１２０＠ｑｑ．ｃｏｍ。 通讯作者：王 秀（１９６５－），男，河北万全人，研究员，博士生导师，（Ｅ－ ｍａｉｌ）ｗａｎｇｘ＠ｎｅｒｃｉｔａ．ｏｒｇ．ｃｎ。 １．１ 导航环境感知 １．１．１ 机器视觉 机器视觉（ｍａｃｈｉｎｅ ｖｉｓｉｏｎ）是利用计算机和工业 摄像机模拟人类视觉功能的科学方法。在导航控制 系统中，视觉传感器主要是识别路线和检测障碍物及 · ０ １ · ２０１６年６月 农机化研究 第６期DOI:10.13427/https://www.360docs.net/doc/9711363519.html,ki.njyi.2016.06.002
惯性导航技术的新进展及其发展趋势探析
惯性导航技术的新进展及其发展趋势探析 摘要：在惯性导航中，陀螺仪是其中的核配件，因此我们可以将惯性当行技术 的发展按照陀螺仪的研究和出现顺序将惯性导航技术分为四个发展时期从目前的情况来看，惯性技术的发展正处在第四代的发展时期，其根本目标是高精度、低成本、微型化、数字化、范围化以及高度可靠性的实现。 关键词：惯性导航技术；新应用；发展趋势 惯性导航是一门包含了诸多学科和领域的综合型技术，入精密仪器、机械制造、计算机、自动化控制、电子等等。随着我国经济的不断发展和科学技术的不断进步，各式各样的导航需求也越来越多，在很大程度上促进了惯性导航技术的不断进步和发展。本文以船舶导航为例，探讨了惯性导航技术的新应用，并对其发展趋势进行了展望。希望通过本文的研究和分析，可以对我国惯性导航技术的进一步应用起到一定的借鉴意义和促进作用。 1惯性导航技术 在舰船导航中的最新应用1908年3月，诞生了世界上最早的一台陀螺罗经，并第一次应用到航海领域，发展至今，陀螺仪已经有了百年之久的发展历史，目前已初步成熟。目前来说，世界上最先进的舰船惯性导航技术主要有两种，分别为ESG导航仪以及基于RLG和FOG的惯性导航技术。 具体内容如下：首先是ESG导航仪，这种导航技术可以有效的满足类似于潜艇类高级舰船的的自主式惯性导航技术。但是从其系统的复杂程度以及制作的成本来看，是处于相对较高的水平的，因此也导致了这种惯性导航技术的应用和普及范围相对较窄。除此之外是基于RLG和FOG技术的惯性导航技术，这项导航技术可以在很大程度上满足大多数船舶航海导航的精确性要求，目前正逐渐的取代转子式陀螺仪。 早在上世纪八十年代，SperryMarine公司就开始了关于激光式舰用陀螺惯性导航系统系统的研究和制造，发展到至今也取得了突破性的进展，即目前被广泛应用在北大西洋公约组织的舰船和潜艇的标准RLG舰用惯性导航系统-SperryMK49以及在美国海军的潜艇、航空母舰等广泛应用的以第3代RLG技术为根基的MK393A型惯性导航技术，其中特别是MK393A型惯性导航技术不仅可以满足舰艇对导航的精准性及可靠性需求，同时还可以最大程度的为其火力控制系统提供更加精准的位置、姿态、方向和速度等信息和数据。目前的MK39惯性导航系统已经被世界上多达24个国家采用。 2惯性导航技术发展前景 2.1惯性导航系统发展及设计的主要影响因素 2.1.1具有针对性且可以充分满足各项需求 对于惯性导航技术来说，其最重要的两个特性指标主要是成本价格、导航性能。其中价格成本主要包括整个系统自身的成本、维护保养成本等；而导航的性能则是包括导航的精确性、连续完整性以及易操作性等方面。正因为如此，在目前大多数导航系统的应用中既要考虑合理的价格，又要重视其性能的优越性。 2.1.2实际应用环境的适应性 在惯性导航系统的实际应用中，系统的可用性、能耗、可靠性等方面可能会受到应用环境的影响。 2.1.3系统的通用性 方面尽可能的保证惯性导航技术可以试用在更多的应用领域，通用性更高。 2.2惯性测量系统中传感器的发展趋势分析 从目前的现状来看，现有惯性导航系统中的惯性传感器已经可以最大程度的充分满足当前各式各样导航任务的要求和标准。但是从某种程度来说，其成本、体积以及能耗等方面在很大程度上影响着惯性导航系统相应的参数指标。因此，传感器未来发展的主要方向和目标就是降低成本、缩小体积、减小重量、减少能耗等方面，具体内容如下： 2.2.1工艺和材料方面 一方面是工艺方面，相关的生产商要转变高劳动密度型生产模式为低劳动密集型，采用自动化生产和批量处理技术；另一方面是生产材料方面，尽可能的选用硅片、石英或者是结合光电材料等来制造传感器。 2.2.2生产成本 主要包括生产产品的成本以及操作或维护保养等费用。随着自动化生产和批量生产的普及和应用，传感器的成本越来越低。 2.2.3体积 惯性导航系统中的测量传感器向着重量轻、体积小的方向发展，未来甚至一些惯性传感器甚至无法用肉眼识别，例如NEMS和光学NEMS等。 2.2.4研究热点