浅谈智能化除草机器人技术发展现状及趋势展望

作者:钟启鸣 刊名:山东工业技术 上传者:曾国良

【摘要】随着社会的发展,科学技术的不断创新,智能化技术逐渐的应用到了各个领域当中,形成了各具特色的机器人系统,其中就包括了农业生产工作当中,为农业生产工作进一步增强提供了保障。为了使其在实际工作中发挥出较大的作用,我们高中生作为祖国发展的栋梁,就对智能化除草机器人技术发展现状及趋势展望进行了研究,首先概述了我国智能除草机器人的发展,然后重点的对其技术原理与重要技术进行了分析,最后对其发展趋势进行了展望,为我国智能化除草机器人的发展做出了一定贡献,更好的促进我国农业生产工作的进行。

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126电子技术 0 引言   在我国历史发展的过程中,农业一直处于重要的地位,为我国经济的增长提供了良好的保障。在农业生产的过程中,从春播到秋收,通常需要进行很多项工作,其中除草工作是其中主要的工作之一,该项工作进行的好坏,会直接影响到农民的经济收入。而当前阶段进行该项工作时,通常是采用化学农药除草的方式,这种方式不仅效率不高,而且还会对环境造成严重的污染,不满足我国现今可持续发展战略的实施。因此,高中生的我们作为祖国未来的接班人,加强对智能化除草机器人技术发展现状及趋势展望进行研究具有重要意义,为我国农村的经济发展提供了一定保障。 1 智能除草机器人的发展概述   在我国社会发展的过程中,农村人口一直占据很高的比例,具相关部门统计,当前阶段我国农村人口超过了 7.5 亿,将近占具我国总人口总数的 60%。在这种情况下,虽然我国土地面积非常的广阔,但是人均土地占有量不是很多,因此,在进行农业生产工作的过程中,农业机械的应用程度还不是很高,并且在使用的机械设备中自动化程度较低,从而对我国农业机器人的研究造成了严重的影响,与其他国家相比,我国的研究还非常落后 [1]。而在我国当前阶段中,农村人口老龄化问题逐渐加重,同事一些农村又在逐渐的向着城市化的方向发展,导致农村劳动力数量逐渐的减少,对农业生产正常的进行造成了严重影响,从而使原有的工作量使用更少的人员来完成,提高了人们的劳动强度,而且还增加了生产过程中的投入成本,不利于我国农村的发展。   我国当前的农业除草工作中,主要有两种方式,一种是人力除草的方式,这是一种古老的除草方式,是由我国古代人民总结出来的除草方式,这种方式不仅强度非常大,而且效率还不是很高,不利于农业生产的进行,正在逐渐的被抛弃。另一种为化学农药除草,这种方式是根据一些化学成分对杂草的影响,杀死杂草中的细胞,从而达到了除草的目的。使用该种方式除草时,会对从社会造成一定的影响。首先可以将化学农药残留到作物中,如对作物使用时清理不当,就会导致这些化学成分进入到人们的体内,出现中毒的问题,从而对人们的身体健康造成严重的影响,不利于人们正常的生活;其次是我国缺少完善的农药使用标准,同时农民还缺乏安全意识,在工作的过程中,常常使用错误的施药方法,致使农药出现飘散的现象,不仅使农药的利用效率不是很高,而且随着农药的飘散,还会对环境造成影响,不利于人们的生活与作物的生长 [2]。   智能除草机器人研究的过程中,首先是美国、英国等国家对其进行了研究,研究的相对较为完善,而我国当前阶段中,国家与社会逐渐加强了对农业生产中的除草工作的重视,开始了对智能除草机器人 的研究,通过对国外技术的借鉴,也在开始自行的进行研发。虽然我国研发的时间较晚,但是我国一直作为农业生产大国,对农业的重视程度较高,也会加强对智能除草机器人研究的重视程度,在之后的研究过程中,一定会追赶上国外的先进技术,形成我国独特的智能除草机器人系统,为我国农业生产更好的进行提供了良好的帮助 [3]。 2 智能除草机器人的技术原理与重要技术分析   除草机器人中硬件系统起到了决定性作用,其中包括了很多部分,如 PC 处理机、末端执行器等,通过这些部分起到的不同作用,才能使智能除草机器人发挥出应有的作用。 2.1 除草原理   在智能除草机器人工作的过程中,主要的工作原理为:首先要对田间各种类型的杂草与植物的信息进行收集并分析,并将分析的结果存储到相应的硬盘当中,为之后的工作提供良好的对照信息;然后进行除草工作时,硬件中的摄像头就会发挥出其应有的作用,根据农田的垄条形状,对拍摄进行调整,从而对

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