智能田间除草机器人发展现状研究

智能田间除草机器人是当代农业发展现代化、精细化、智能化的重要体现,对国家社会发展、环境保护等方面有着重要意义。为明确智能除草机器人关键技术与装备当前研究现状,从除草方式、苗草识别定位和智能导航方式等方面,总结梳理典型除草机器人的研究现状及作业方式;综述智能导航、苗草识别、除草执行系统关键技术的重要意义及研究进展;结合除草机器人具有作业环境复杂多变性、作业对象娇嫩性、使用对象特殊性、作业季节性的研究特点,指出当前关键技术的现存问题并阐释组合导航技术、复杂田间环境图像处理技术及杂草分类、株间除草末端执行机构研发及机械结构优化是未来发展趋势。     

山区果园全程机械化机艺融合的蓟州实践

<正>如何加强果树产业农机农艺融合,天津市蓟州区农业发展服务中心在实施“蓟州北部山区果园现代化装备与安全高效产业提升应用”项目过程中,进行了初步探索。项目建立了苹果矮砧密植栽培示范园,采用了立支架、宽行密植、选择矮化砧木、选用大苗建园、整形修剪、果园生草、施用有机肥、病虫害综合防治等八项主要技术;在农机方面,建立了果园施肥、灌溉、除草、喷药等一系列果园机械化管护作业模式。下面从果园生产的耕整地、浇水、施肥、除草、植保等各环节阐述园艺管理与机械化相结合的技术方法。     

自走式茶园除草机的设计与试验

为了解决现有茶园除草人工除草效率低下、化学除草农残超标、密植茶园行距较小等问题,设计了一种小型自走式茶园除草机。详细介绍了机具的基本结构、工作原理和性能参数,重点对该机动力、除草轮和传动系统进行了选配设计,最后通过4因素3水平的正交试验,找出影响除草效果的因素。试验结果表明:对除草率的影响程度大小依次为除草轮转速、除草深度、除草刀个数、机具前进速度;综合功率消耗的情况,得出除草效果最优组合为除草轮转速为350r/min、机具前进速度0.8m/s、除草深度30mm、除草刀个数为6;此时的除草率为80.7%,能够达到较好的除草和控草效果。     

水田除草机用可避苗株间除草装置的设计与试验

设计一种水稻田除草的株间除草装置,装备于步进式稻田除草机上,该装备具有除去株间杂草同时做到不伤稻苗的功能。该装置结构设计合理,除去株间杂草的同时兼具避苗的功能,大大提高水田除草率,降低伤苗率,为有机水稻的发展提供装备支持。     

国内外田间机械除草技术研究现状

农田草害一直是阻碍农业生产快速、持续发展的一个重要因素。虽然我国农田杂草综合治理已经取得了长足进步,但杂草危害、演替、抗药性、除草剂药害等问题仍相当严重。为此,从除草作业的缺陷出发,分析了当今国内外田间除草技术的研究现状以及化学除草技术与机、电、光等技术的结合情况;通过与美国、德国等西方发达国家先进除草技术的比较,分析了我国除草技术的不足之处,并指出了除草技术的发展趋势。     

我国设施园艺生产作业装备发展浅析

荷兰等设施园艺技术先进国家通过高投入、高产出、高效益的理念,走出了一条先进、高效的设施园艺生产路线。我国设施园艺近年也得到了快速发展,设施园艺种植面积逐年增加,目前在世界的占比已达80%以上。但是,与荷兰、美国、以色列等先进国家的设施园艺生产相比,我国园艺设施90%以上为简易温室,种植对象90%以上是蔬菜,设施生产技术水平低、产出效益低,设施园艺的技术优势未能有效发挥。本文针对园艺生产设施内种苗生产、无土栽培生产等方面相关的机械化、自动化生产装备发展现状进行分析,总结了我国设施园艺生产特点、生产装备的发展现状及存在的问题,并对我国设施园艺生产作业装备的发展提出了建议。     

我国农田化学除草现状及综合防治的研究

化学除草剂是用于毒杀和消灭农田杂草,或非耕地里生长的绿色植物,并对人畜没有安全危害的一类农药。我国农田杂草种类繁多,随着受草害面积的不断增加,化学除草在我国迅速发展。但是,化学除草在使用中存在许多问题,为此论述农田杂草防治应采取的措施。     

智能除草收草机设计

目前，除草作业以人工为主，效率低且劳动成本高，为了解决现代农业中农药残留、铲除杂草不彻底、杂草易再生等问题，研究设计了一种智能除草收草机。该文对智能除草收草机总体结构进行设计分析，主要包括机架、除草结构、铲草过滤结构和收集结构等。除草结构包括推草和割草两部分，此部分是将杂草进行铲除；铲草过滤结构是将杂草铲起并进行过滤；收集结构是将过滤后的杂草进行收集。该机械的设计可有效替代化学除草方式，减少化学药剂残留，符合绿色农业的发展要求，适宜推广应用。     

提高设施种植机械化水平的试验设计及效益分析

我国现代设施农业技术起步较晚，技术落后，主要表现在设施内栽培作物品种单一、机械化和自动化程度低、设施农业机械装备条件差等方面。这些因素严重制约着我国设施农业的发展。按同口径计，把耕、播、收、灌溉、环控五环节综合测算，2020年我国设施园艺机械化水平35.12%，机械化水平低，且在不同设施、不同环节上极不平衡。连栋温室机械化水平相对高，日光温室和大棚低。耕整地和水肥环节相对高，种和收环节低，环控居中。受设施架构、自然条件（光照、通风等）、种植习惯等多种因素的影响，山西地区大部分设施种植采用南北短垄向种植，南北垄向跨度大多在20米左右，这很大程度上制约了设施生产机械化的发展，设施装备从基础层面升级任务迫切，结合设施现状优化农艺尤为重要。2022年，山西省农业机械发展中心联合中国农业大学在山西祁县、新绛县进行了大棚设施东西垄向机械化番茄生产试验，并与人工南北垄向番茄生产作业进行效益对比分析，优化后的东西垄向机械化番茄生产不仅能够很大程度上节约用工、用时，且番茄生长的各个环节苗珠健壮、叶片宽大、挂果率高，产量微增。     

机械式苗间除草装置与技术研究探讨

在农业生产中,机械除草是解决除草剂大量使用而造成环境严重污染、杂草抗药性增强等问题的最佳方法,又是农业可持续发展的一项关键性技术,而其难点在于苗间杂草的控制。为此,收集并整理了近些年国内外机械式苗间除草装置及技术的研究状况,并指出我国应在借鉴国外先进技术的同时,结合我国具体情况,采用多学科多技术联合、农机农艺相互配合及多功能于一体融合的研究方法研制智能化除草系统,以期提高除草精度和我国农业机械化水平。     

稻田株间除草机构除草过程中伤秧影响的试验研究

稻田杂草是影响大米产量和质量的一个重要因素。鉴于化学除草的负面影响,机械除草技术一直是国内外科研攻关的重点,但如何降低除草过程中工作装置对秧苗的损伤和影响成为研究的难点。为此,对稻田机械式株间除草机构的主要因素的秧苗损伤情况进行了试验研究。试验在机插稻田进行,稻苗行间距28~31cm,株间距14~15cm。试验在秧苗移栽后7天左右进行,该时间为稻田第一个出草高峰期,试验采用二次旋转正交试验方法,应用Design-Expert进行试验分析,获得了株间除草主要工作因素机器前进速度、除草盘转速、除草深度之间单因子及交互作用对伤秧率的影响。移栽7天时,田间试验在保证除草率的前提下确定了低伤秧率株间除草机构的工作参数为机器前进速度为0.38m/s,除草盘转速162.75r/min,除草深度为43.9mm,此时除草率为80.5%、伤秧率为3.8%。     

浅谈观赏草在园艺环境景观中的应用

我国的经济社会不断发展,现代园艺水平不断提升。园艺环境景观可以彰显城市形象,优化人居环境,因此得到了社会的重视。在园艺环境景观的设计中,观赏草非常重要,改变了传统以草坪草为中心的园林景观结构,在未来,观赏草将更加凸显其实用价值。本文将具体探讨观赏草在园艺环境景观中的应用,希望能为相关人士提供一些参考。     

果园除草机研究现状与发展趋势

果园杂草是影响果树产量、果实品质的重要因素。重点阐述了典型果园除草机械的国内外研究现状,分析了典型果园除草机械的结构特点、工作原理和适用范围等,并指出目前我国果园除草机械化存在的问题和发展趋势,为我国果园全程全面机械化的发展提供参考。      

机器视觉在除草机器人中的应用

随着农业自动化技术和农业机器人技术的发展,许多国家和企业开始致力于机器视觉除草机器人的试验与研究。为此,在介绍机器视觉技术系统的基础上,结合除草机器人苗草识别的试验,讨论了机器视觉系统在除草机器人中的应用,详细分析了基于机器视觉的苗草识别系统,并优化其系统的硬件、软件结构、功能以及原理等。     

除草地膜

除草地膜是在薄膜加工过程中,加入选择性广谱除草剂,经搅拌混合后吹塑而成。它使除草剂均匀混在地膜内,覆用后经湿气水珠革取,逐渐释放药效,让杂草中毒死亡。除草地膜与普通地膜相比,种植粮食作物112节省人工除草用145个,蔬菜1hm2节省人工除草用工135个,适用于覆盖种植棉花、玉米、马铃薯、西瓜和蔬菜．##F14除草地膜     

智能除草机器人的研究进展与分析

智能除草机器人是一种集环境感知、路径规划、目标识别和动作控制于一体的机器人系统,能精确、高效地除去农田杂草,可大大解放劳动力,符合当代精准农业的发展要求,是国内外学者研究的热点。本文概述了国内外智能除草机器人的研究现状,总结了智能除草机器人植物识别技术的4项基本要素,进一步分析了智能除草机器人的未来发展趋势,结合目前的研究内容,提出国内智能除草装备与技术存在的问题并给出相应的研究思路与建议,旨在加快智能除草机器人的发展进程。     

稻田株间除草部件工作机理及除草轨迹试验

稻田杂草对秧苗生长有很大影响,特别是稻田中的稗草,稗草与秧苗严重争夺生长资源,且为杂草的主要种类。稻田行间杂草去除机械较为成熟,株间及靠近秧苗附近杂草去除技术成为了研究的重点。为此,利用秧苗和稗草的生长初期不同的特点,设计了一种株间除草盘,该部件以稗草为主要去除对象兼顾其它杂草,并对其除草机理与除草轨迹进行研究。该部件采用旋转工作方式,在配套动力的带动下前进,除草盘在旋转的过程中深入泥土,将杂草"挑出"或"打掉",使之根部浮于在水面上或搅动泥土将杂草掩埋,从而完成稻田株间除草作业。     

新疆兵团设施园艺机械化发展现状及建议

新疆兵团设施园艺机械化近年来得到了快速发展,但仍然存在着装备结构不合理、社会服务体系不完善、设施农业技术培训跟不上发展需求等诸多制约因素。为此,根据所收集的资料、数据和实际情况,对兵团设施园艺农业机械化发展现状进行了客观的分析、评价、总结,研究探讨了新形势下新疆兵团设施农业现代化产业结构调整及未来的发展方向,并提出了相应的对策及建议,以促进兵团设施园艺农业的可持续发展。     

果园机械化生产中用工量和经济效益的对比试验

目前苹果园生产管理过程中,适用于比较成熟的果园机械以有效减少用工量,减少果园人力投入,主要集中在果园土肥管理、病虫害防治、除草三方面。本文将从以下几方面进行试验示范。为了进一步全面掌握了解麦积区苹果园生产管理中病虫害防治、除草、施肥等环节使用果园机械用工量情况,分别在麦积区仙果种植农民专业合作社7年生苹果园示范园区进行了植保机械、除草机械、施肥机械对比试验。     

作物株间机械除草技术的研究现状

作物行间除草技术和装备已趋于成熟,而株间除草技术由于受到作物识别与定位技术的限制,至今仍是一个研究热点。为此,针对株间机械除草,国内外均从纯机械的株间除草机开始研究,后得益于传感器技术和计算机技术的发展,自动控制逐渐得以应用。目前,研究最多的是基于机器视觉和GPS导航的株间除草技术,而作物识别与定位依然是研究的关键点和难点。未来将着力研究用于杂草和作物检测的传感器技术,并利用"互联网+"、大数据、云计算等技术,以期实现作物株间除草的在线控制,进而实现全过程自动化。