解读农业机械导航技术发展

邵元昌

伴随着我国科学技术的推进，农业机械设备得到迅速的发展，同时对技术人员与操作人员的水平提出了更高的要求。由于认了日在农业工作的过程中很容易出现差错，以及不规范的操作，合理的应用导航技术能够弥补这一缺陷，不仅能够提高精准度，进而能够提高农作物的质量以及工作效率。然而，为了能够发挥农业机械的作用，则必须要适应不同的环境，并提高导航系统的先进程度，通过导航技术能够合理的规划工作，将任务高效的完成，本文分析了导航技术安装到农业机械的发展与应用。

1、农业机械导航具备的关键技术

（1）环境感知技术

众所周知，大部分农业机械在作业的过程中都是能够自由移动的，根据机械设计以及人工作操作明确周围的环境，获取相应的地理信息。这种导航技术在当今时代是比较先进的，各方面系统都远远超过传统的技术，并且能够根据自身的特色有效的进行实时定位以及规划任务。与此同时，如果在感知能力较弱的环境下工作，则会导致相关作业环境的信息无法有效控制。因此，在研究发展导航技术的过程中，需要重视感知的可靠性，确保其能够适应不同的地理环境。

（2）智能控制系统

导航技术在施工的过程中需要结合智能控制系统进行作业，主要分为纵向控制系统以及横向控制系统，在我国农业机械当中比较常见的是GPS和GIS系统。在进行使用利用神经网络控制农业机械直线行驶的偏差率。

（3）地图营造技术

地图营造技术主要是分析农业机械工作的地形，对其开展建模工作，将周围的信息利用视觉传感器收集，进而将收集的信息进行整理，为农业机械提供可靠的工作数据。

（4）惯性导航单元

陀螺仪与加速计为惯性测量的主要部件，其在应用的过程中具有相应稳定，并且不会受到外界因素的影响，而且具有较高的精准度。与此同时，农业机械在工作地工作的过程中加速计能够有效的为车辆获取导航的信息，并且通过陀螺仪能够获取位置信息。

2、农业机械导航技术的具体应用

（1）用于检测土壤性质

在农业用户进行播种前，可以利用相应的农作物采样车辆进行检测，根据实际情况对需要耕种的区域进行土壤采样。在待测量的车辆安装GPS定位系统以及相应的计算机接收器，合理的将GPS与GIS结合应用，从而提高工作效率以及取样的质量。在进行土壤采样时，根據GIS的特性准确的将采集点进行记录，相关工作人员利用检验器材对土壤样本进行检测与分析，把得出的检测结果合理的记录到GIS系统当中，GIS系统能够根据检测的数据进行分析以及调整，并形成相应的工作指令，促使农业机械在工作的过程中更加高效顺利。

（2）监控农业作物的产量

合理的将GPS系统与计算机系统结合使用，进而能够实时农机的工作情况，以及农作物的实际产量，而且需要根据实际情况以及被监控的农作物，选取合适的监控系统。例如在对玉米进行监控时，需要将监控器放置在收割机械的传送带上，并且安装质量传感器，与此同时，还需要在玉米存放的区域安装含水检测系统，实时的监控含水量的信息，将这些系统合理的与计算机系统连接，从而能够利用计算机绘制完成统计表格。

（3）控制施肥量

农业导航技术还能够根据农作物的基本情况对其进行定位，合理的应用GPS技术，与计算机系统相结合对需要施肥的农作物开展施肥工作，根据农作物的品种选择适当的化肥，这种方式能够有效的弥补人工施肥的浪费情况，并且能够准确的控制施肥的数量，促进农作物的高效生长。

（4）用于指导农业航空作业

随着我国科技发展的寻思，农业航工作业虽然是一项具有挑战与难度的工作，为了能够提高农作物的生产效率，以及有效的提高科研水平，则需要根据GIS技术进行研究分析，为农业航空作业奠定基础。

3、农业机械导航的发展分析

导航技术在农业机械工作的过程中发挥有效的作用，进而得到人们的广泛关注，成为目前农业发展的主要研究内容。其中GPS定位系统得到有效的利用，促使农业作业的工作效率得到有效的提高，以及提高农作物的质量，同时有效的减轻农民的工作负担。然而，由于我国农村环境差异较大，而且不同的区域准确度存在一定的差距。例如，在视野较好的环境下工作时具有较高的信号强度，在树木较多的树林工作时信号的强度较弱，还会出现无信号的情况，严重的影响导航技术的正常应用。因此，虽然传感器能够有效的应用到视野开阔的区域，但是在声音杂乱或信号轻度差的区域依旧会受到各方面的影响，导致工作效率大打折扣。与此同时，传感器在工作的过程中还会受到光线的影响，光线较弱的情况下无法正常工作，例如阴天或黑夜。因此，在进行农业机械导航系统研究的过程中，应该根据合理的将缺陷完善，应用高效率的传感器，促使农业机械工作的效率得到有效额提升。

4、导航技术的改进方法

（1）在对导航技术改进时，应该将导航系统获取信息资源的功能有效的完善，确保收集的资源准确。由于我国农业发展对处于落后的状态，而且农村耕种的地形较为复杂，若导航系统受到信号的限制，则会导致收集的信息不准确，并且无法顺利开展下一步的工作。因此，在施工的过程中相关工作人员应该根据地理信息的基本情况，合理的将信息库补充，如果处于信号较差的地区，则可以人工收集地理信息，进而确保机械的正常工作。

（2）有效的提高机械的性能。由于我国机械性能存在众多的不足，在施工的过程中很容易出现部件磨损和噪音，进而发生故障，而且在维修的过程中需要花费大量的时间，工作效率也会大幅度降低。因此，有效的提高传感器的性能以及机械部件的结构，促使农业机械在正常工作是不受影响。

总而言之，合理的将导航技术应用到农业机械作业当中，不仅能够提高工作的效率，同时能够降低农民的劳累程度。与此同时，有效的将机械的故障进行完善，避免受到外界因素的影响，从而高效稳定的工作。

（作者单位：810599青海省海东市互助土族自治县新能源推广服务中心）