VR技术在农业虚拟实验室建设中的应用优劣势与趋势

【目的/意义】展望VR背景下农业虚拟实验室在未来农业行业中的发展趋势。【方法/过程】通过文献分析法综述国内外农业虚拟实验室的建设情况,对比传统实验教学,概述借助VR技术开展虚实结合的现代化教学模式具有的优势,从而分析该技术在农业领域中的应用前景。【结果/结论】农业虚拟实验室因为自身的需求特点,规避了部分VR技术现存的技术瓶颈,现阶段VR技术在硬件方面已经能够满足农业实验培训的各种需求。目前市面各类基于VR的实验教学系统和农业虚拟实验室平台上也已经开始投入使用,并逐渐与农业领域的生产、科研、教学实际相结合,其在农业虚拟实验室中的应用前景广阔。     

农业机器人研究进展评述

【目的】系统梳理农业机器人研发现状,归纳凝练目前存在的关键科学问题,明确未来发展分析,促进农业机器人更好服务于农业生产,提高农业生产的机械化和智能化水平。【方法】通过对国内外大量文献资料的收集、查阅,总结梳理了当前国内外农业机器人的研究现状与应用现状。【结果】目前农业机器人总体包括植保机器人、采摘机器人、信息采集机器人、移栽嫁接机器人4种典型机器人,机器人的共性系统及关键技术主要包括:自动导航与路径规划、作物目标识别与分析、机械臂自主规划与控制、多机协作和智能交互。【结论】当前农业机器人在农业中的应用越来越广泛,但推广与普及的主要瓶颈是农业机器人的制造成本问题和智能化程度问题,农业机器人未来主要研究方向是低成本高适应性的开放性机器人研究和"农业大脑"智能决策体系的构建。     

基于水土资源平衡的农产品生产及贸易原则

【目的】在虚拟水、虚拟土理论基础上,研究区域不同农产品水土资源禀赋系数和水土资源平衡系数,为农产品种植结构优化及贸易原则提供参考。【方法】定义虚拟水土资源禀赋系数以及水土资源平衡系数及其计算方法,对区域不同农产品水土资源禀赋系数进行计算及排序,并以甘肃省为例进行实证研究。【结果】从粮食安全及农业可持续发展角度看,全国农业水资源均存在一些问题,在北方地区应该优先种植及输出水土资源平衡系数小的农产品,在南方地区则相反。无论是南方还是北方都急需加强农田水利工程建设,而且南方应是农业生产的主产区;尽管目前存在"北粮南运",但这是不可持续的,应引起国家高度重视。【结论】虚拟水土资源禀赋系数及水土资源平衡系数的提出,对保证区域水土资源平衡和农业可持续发展、确定农产品贸易原则、优化农业种植结构及保障粮食安全生产具有重要意义。     

广西农业专利现状分析

【目的】对广西农业领域的技术专利总体状况进行研究。【方法】采用刘丽军对农业专利的IPC分类方法。使用中国国家知识产权局的专利数据库,结合国省代码(广西45)及农业IPC分类号进行专利数据采集,将检出的数据自建成数据库,利用R语言对检索结果进行统计分析。【内容】从专利视角出发,通过对广西1985—2015年农业专利数据的分析,研究广西农业专利总体质量状况、特征及变化趋势。【结果】2012年后广西农业专利申请呈爆发性增长,处于高速发展期。个人是广西农业专利申请的主体。食品加工行业在广西农业专利中所占比例最高,农业生物技术及农药化肥行业占比不高。【建议】加快构建以企业为主体的农业技术创新体系;根据广西农业产业发展需求,加强动植物品种培育新技术、畜禽生态养殖技术、农产品保鲜加工、农业生物技术等方面的技术研发。     

云计算技术在现代农业信息化建设中的应用研究

【目的】利用云计算技术建立和完善农业信息服务体系,提高农户获取农业信息的优势,实现农产品多渠道销售,并对现代农业信息化建设提供参考。【方法】通过云计算的分布式服务理念,构建一体化网络销售平台,进行对农产品信息的网络发布。【结果】与传统的销售模式相比,现代农业信息化建设,开创了一种交互性、低成本、易操作的网络终端模式,加大了农产品的销售优势。【结论】云计算技术在农业信息化建设中满足了不同区域的农业信息需求,体现了云计算技术在现代农业建设中的优势。     

智能养殖机器人技术与应用进展*马为红,薛向龙,李奇峰,丁露雨,李嘉位,高荣华,

【目的】随着人工智能和机器人技术的崛起,畜牧机器人的研究发展迅速。基于国内外相关成果,阐明畜牧机器人研究与发展现状,归纳总结畜牧机器人的应用效果和实际问题,较准确地指明畜牧机器人的未来发展趋势。【方法】文章利用文献梳理法收集国内外大量应用实例和文献资料,重点介绍7类典型机器人,分析梳理已有的畜禽机器人研究成果和实际应用情况,归纳总结畜牧机器人应具备的普遍特点、目前的技术瓶颈和实际应用中的具体要求,并讨论畜牧机器人的现存问题,预测畜牧机器人技术发展方向,为畜牧智能机器人技术的进一步发展提供参考。【结果】国外对畜牧机器人的研究成果多,技术成熟,有一批适应养殖需求的智能机器人产品。我国对畜牧机器人的研究虽然起步较晚但是发展迅速,积极吸纳先进技术,已有许多产品用于商业化推广,但仍存在与生产环节契合度低、设备续航与鲁棒性差、信息利用维度低等问题。【结论】畜牧业的规模化和集约化发展对畜牧机器人提出了更迫切的需求,畜禽机器人可有效提高畜禽养殖过程中的动物福利水平,降低畜牧养殖过程中因饲养环境恶劣、人工劳动强度大带来的经济损失以及存在人畜共患病的风险,未来畜牧机器人将进一步提高其与养殖环节的衔接与适应性、闭环处理决策能力以及自动化水平,朝着无人化、智能化与可持续化方向发展。     

智能养殖机器人技术与应用进展

【目的 】 随着人工智能和机器人技术的崛起，畜牧机器人的研究发展迅速。基于国内外相关成果，阐明畜牧机器人研究与发展现状，归纳总结畜牧机器人的应用效果和实际问题，较准确地指明畜牧机器人的未来发展趋势。 【方法 】 文章利用文献梳理法收集国内外大量应用实例和文献资料，重点介绍7类典型机器人，分析梳理已有的畜禽机器人研究成果和实际应用情况，归纳总结畜牧机器人应具备的普遍特点、目前的技术瓶颈和实际应用中的具体要求，并讨论畜牧机器人的现存问题，预测畜牧机器人技术发展方向，为畜牧智能机器人技术的进一步发展提供参考。 【结果 】 国外对畜牧机器人的研究成果多，技术成熟，有一批适应养殖需求的智能机器人产品。我国对畜牧机器人的研究虽然起步较晚但是发展迅速，积极吸纳先进技术，已有许多产品用于商业化推广，但仍存在与生产环节契合度低、设备续航与鲁棒性差、信息利用维度低等问题。 【结论 】 畜牧业的规模化和集约化发展对畜牧机器人提出了更迫切的需求，畜禽机器人可有效提高畜禽养殖过程中的动物福利水平，降低畜牧养殖过程中因饲养环境恶劣、人工劳动强度大带来的经济损失以及存在人畜共患病的风险，未来畜牧机器人将进一步提高其与养殖环节的衔接与适应性、闭环处理决策能力以及自动化水平，朝着无人化、智能化与可持续化方向发展。     

农业物联网技术在现代农业中的应用——以济南市为例

【目的】推进农业物联网技术与现代农业生产深度融合,构建现代化农业生产、经营、管理体系,形成现代农业新业态和新格局。【方法】调研济南市农业物联网示范推广的发展思路和实际应用情况,找出促进农业物联网推广应用的办法。【结果】近年来济南市创新模式,引进并示范推广了多项农业物联网先进技术,应用涵盖了种植、养殖和农产品加工等领域,覆盖农业全产业链等多个环节,促进了济南市由传统农业向现代农业的发展。但是存在成本高、技术标准研究和制定滞后、产业体系不完善等瓶颈问题。【结论】突破济南市农业物联网发展存在的瓶颈问题,应通过加强顶层设计、探索农业物联网发展新模式、完善农业物联网产业体系以及推行标准先行策略促进农业物联网健康发展,促进现代农业向高效、精准、环保发展。     

机电一体化技术的发展及其在现代农业中的应用

【目的】机电一体化技术是当今工业技术发展的重要环节,总结分析机电一体化技术的发展与农业应用趋势,为后续的技术进步提供参考。【方法】通过对机电一体化技术设施应用与现代农业生产的场所进行实地考察、文献资料查询,总结分析我国机电一体化技术的发展与农业应用趋势。【结果】机电一体化技术在现代农业生产的应用较为广泛。机电一体化技术的发展呈现智能化、集成化、绿色化,其在现代农业活动中的应用包括基础农业生产,也包括监控技术、定位和分析技术等。机电一体化技术的发展,将趋向于完善结构、使用寿命提升,其在农业活动中的应用趋势偏重于全自动化、综合性能改进。【建议】我国要进一步发展机电一体化技术并提高其在现代化农业中的应用,必须加强统筹安排、协调发展计划,增大资金支持力度、优化发展环境,兼顾"两个层次",突出发展重点;加强农业机械化政策法规保障体系建设,加大农机质量和安全管理措施,实施农技化项目发展带动战略,加强农机对外技术交流合作,加强农业机械化工作的领导。     

中国农业生产的技术效率衰退会终结吗?——基于开放与收敛视角的考察

【目的】过去数十年,中国农业生产的技术效率一直处于衰退之中。论文试图研究开放环境对中国农业生产技术效率的影响,进而预测中国农业生产技术效率在未来的走势。【方法】应用基于Malmquist指数的DEA和效率回归方法。【结果】中国农业生产技术效率存在显著的收敛倾向,并且这种倾向在开放环境中还会进一步增强。此外,中国农业生产技术效率的“均衡”水平在近年来已先于真实水平并开始复苏。【结论】在开放的推动下,中国农业生产的技术效率衰退将会终止,增长即将到来。     

虚拟仿真技术在电子技术教学中的应用

本文主要针对电子科技课程教学变革进行分析,阐述了虚拟技术的发展和应用现状,针对虚拟仿真技术在电子技术课程教学中的应用进行分析和研究。分析虚拟技术在实践中的应用存在的不足和优势,并且对未来我国电子技术课程变革和虚拟方针技术的应用进行展望。通过本文的分析和研究能提高虚拟仿真技术在电子技术课堂教学中的应用水平,为教师更好地完成教学任务奠定坚实的基础。     

区块链在农产品冷链物流领域的应用设想及发展路径

【目的/意义】随着我国生鲜品消费市场的不断升级,冷链物流成为社会各界关注的重点领域。开展区块链和农产品冷链物流融合研究,可弥补农产品冷链物流行业效率低下和信用缺失等短板。【方法/过程】借助区块链理论及方法,将区块链的应用技术手段嵌入农产品冷链物流运作体系。【结果/结论】提出区块链在农产品冷链物流领域的应用设想及发展思路。区块链作为冷链物流的新的技术支撑,在冷链物流领域有着重要的应用价值,有望重塑冷链物流新模式。     

制造加工过程中模拟仿真技术的应用

制造加工过程的仿真模拟技术应用,需要参考多方面的技术应用环境及实际操作环境,对提高制造加工综合质量水平具有深远影响。本文将以制造加工的模拟仿真技术应用为基础,对其技术应用内容及方向进行逐一阐述,并指出部分制造加工模拟仿真技术应用问题,以此为未来阶段制造加工行业更为有效的运用模拟仿真技术进行规模化加工生产提供部分参考性内容。     

果园采摘机器人研究综述

【目的】我国果园面积和水果产量位居世界首列,但是水果种植管理基本依赖人工,其中水果采收就属于高耗劳动力任务,需要大量的农村劳动力参与。但是近年来农村劳动力呈现出老龄化、逐渐减少和高成本化的趋势,这不仅会降低水果的采摘效率,还会造成果园投入成本和水果生产成本增加。为了缓解这一现象给水果产业带来的影响,研发果园采摘机器人将是果园生产低成本高效益的重要选择之一。果园采摘机器人属于多学科融合的技术载体,该研发会面临大量技术挑战。【方法】文章以文献整理和市场调查相结合对采摘机器人研究现状进行梳理,展现国内外多种类型的果园采摘机器人的科研成果,对目前存在的问题进行深入分析,探讨果园采摘机器人的基本系统组成、现存的难题,针对发现的难题提出对策。【结果/结论】果园采摘机器人在我国具有巨大的应用空间,但是由于研发难度大,国内外经济实用的果园采摘机器人产品还很少。需要加大智能采摘机器人的研发力度,综合多学科高新技术,大力开展智能采摘技术及装备的创新研究工作,提高机器人的精准化、便携化、低成本化,促进我国果园采摘机器人早日投入应用。     

农户生产技术效率差异及影响因素分析——基于随机前沿生产函数与1906家农户微观数据

【目的】分析我国农户生产技术效率差异与影响因素,并提出相应的政策建议。【方法】采用超越对数随机前沿生产函数模型,基于1 906家农户的微观数据,对农户的生产技术效率及其影响因素进行了实证研究。【结果】农户的生产技术效率水平较低,平均只有64.1%。【结论】1家庭农业劳动力比重、家庭收入、耕地面积、户主年龄和户主受教育程度对技术效率有显著的正效应;2是否获得农业补贴、户主风险态度和户主健康状况3个虚拟变量对技术效率有显著的促进作用;3信贷约束虚拟变量对生产技术效率的提高有显著的抑制作用。     

加工黄瓜的标准化与质量控制

【目的】制订与国际市场接轨的加工黄瓜标准,加强加工黄瓜各加工环节的质量控制是扩大中国加工黄瓜出口的两个重要举措;【方法】笔者从产品原材料与辅料的选用、加工工艺、加工过程、加工产品及其后处理等环节综述了加工黄瓜的标准化和质量控制方面的研究;【结果】介绍了加工黄瓜专用品种的果实特征和分级标准,重点介绍了黄瓜饮料、腌制黄瓜与速冻黄瓜对原材料、加工工艺、加工过程、加工产品及后处理的不同标准和质量控制要求。     

数字农业研究现状和发展趋势分析

【目的】数字农业是21世纪农业发展的必然趋势,也是现代农业发展的必然选择。【方法】文章概括了数字农业的内涵,系统梳理和总结了国内外数字农业研究进展,探讨数字农业的发展趋势,并对我国未来数字农业研究重点任务进行了展望。【结果】(1)美国、德国、日本等发达国家在数字农业研究方面处于领先地位,已形成了科学的理论和技术体系;(2)国内数字农业起步相对较晚但发展速度快,在农业数据信息资源建设、"3S"技术、农业模拟模型与专家系统、智能装备与自动控制以及数字农业成果的普及与应用等方面已有突破。【结论】新时代下,我国未来数字农业研究重点是构建天空地一体化的数字农业观测系统、加强数字农业关键技术与产品的研究开发、建设数字农业技术系统集成与平台、加强数字农业技术应用示范、创新数字农业信息服务模式以及农业标准规范研制。     

算法管理对智慧农业发展的促进作用

【目的 】探讨算法管理对智慧农业的促进作用,为智慧农业的发展提供新思路和方法。【方法 】文章系统分析物联网与传感器、遥感技术、多源数据融合在智慧农业中的应用,探讨版本控制、包管理、容器技术和云计算等算法管理技术对智慧农业发展,以揭示算法管理在智慧农业中的潜在优势。【结果 】农业中的算法管理可以降低软件开发、维护、应用过程的复杂性,促进算法和应用的有机结合,提高智慧农业的发展效率与准确性,为智慧农业领域的算法管理提供了有价值的参考【结论 】增强算法管理在智慧农业中的应用可以降低融合创新的成本,促进新应用的落地和推广。     

我国农产品安全现状与对策

目前,我国农产品安全生产的现状不容乐观,包括农业生态环境日益恶化、农业化学用品的不当使用或过量使用、农产品再加工过程的手段落后或先进技术的使用不当。国外转基因农产品的流入、有害生物的入侵,农业保护体系在世界市场中的边缘化等,促使我国必须采取优化农业生态环境,健全农业化学用品的使用机制,完善农产品生产加工质量安全标准体系,参照国际农产品市场标准建立产供销一体化的模式等行之有效的应对策略。     

阳谷县数字农业发展现状、存在问题及对策

【目的】本文通过分析阳谷县数字农业发展的现代，提出优化策略，旨在更好地提升数字化生产力，从而实现数字技术与农业产业的深度融合，推动农业高质量发展。【方法】通过调研的方法，总结阐述了阳谷县数字农业发展现状。【结果】阳谷县高度重视数字农业发展，通过不断打造电商平台、推广水肥一体化、建设智慧农业、信息进村入户、应用农产品合格证、构建农产品质量追溯和病虫监测体系等措施，数字化农业建设成效显著。同时存在水肥一体化应用水平相对不高、食用农产品合格证全面推广难度较大、病虫害智能化监测相对薄弱、智慧农业建设主体积极性相对不高等突出问题。【结论】针对这些问题，需采取加强水肥一体化技术研发、强化食用农产品合格证监管和引导、优化农村电商环境等针对性的对策建议，抓重点、补短板，以大力提升农业数字化水平，为阳谷农业高质量可持续发展提供新动能，让农民群众有更多获得感、幸福感、安全感。