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无人化农场将至!喝着咖啡种着地 做农民将成最惬意职业


作者:新2直营现金网 2020-12-25 13:10


  农田,拖拉机转弯,下田,放下旋耕机,作业开始——拖拉机沿着直线往前驶去,旋耕机身后翻起一团团泥土。快到达农田边缘时,拖拉机自主转弯90度,再沿着直线往前驶去,快驶到边缘时,再来一次90度转弯……

  四十几分钟后,拖拉机的行驶轨迹在14亩大的农田中留下了一个螺旋矩阵,结束作业,旋耕机自动收起,拖拉机拉着旋耕机沿着原来的道路驶回仓库。

  罗院士说,无人驾驶是无人农场的一种支撑技术,可以实现拖拉机等机械无人操作,在田间进行旋耕、播种、收获等,而无人农场是一种农业生产的概念,指一种在整个农业生产过程中实现了无人作业的生产模式。

  在无人农场,拖拉机依据提前设计好的程序,愉快地拖着旋耕机、直播机等农机设备,沿着规划好的路线从仓库到田间作业再返回仓库,全程无人化。

  早在2001年,罗锡文及其团队就开启了无人农场的科研之旅。他们克服导航定位、路径跟踪、自动作业等难点,实现了自动避障、主从导航、直线行驶、自主转弯、到达田地自动放下农机进行作业等。

  他们陆续研发了无人驾驶旋耕机、播种机、插秧机、喷雾剂、收获机、运粮车等农机,覆盖农作物生产中的耕整、种植、田间管理和收获环节。

  其中,无人驾驶插秧机于2006年研究成功,使中国水田自动导航作业居于国际领先水平。

  罗院士告诉驿站君,他们已经实现了五方面的成果:耕种管收生产环节全覆盖;机库田间转移作业全自动;自动避障异况停车保安全;作物生产过程实时全监控;智能决策精准作业全无人。

  目前,农机能够通过识别移动障碍物和静止障碍物进行主动避障,若为移动障碍物,农机会主动停下,待移动障碍物离开后再启动;若为静止障碍物,农机会主动绕开障碍物。

  通过安装在农田里的摄像头,农业生产者可以在世界的任何角落,只要有网络,就能通过监控看到基地内田地间的实时画面,并根据画面中作物的颜色、长相、土壤湿度等判断作物生长状况及其环境,再设计程序指导农机进行灌溉、施肥、收获等。

  哪怕你在万里之外,都可以用你的纤纤玉指轻轻一点,农机们就屁颠屁颠地下地干活,任劳任怨。

  更神奇的是,罗院士他们还实现双车协同作业,譬如收割机割稻子,装载车在后面紧紧跟着,稻子通过传送带同步就传输到了装载车上。满车的装载车自动返回库房进行装卸作业,另一辆空车的装载车继续跟上。

  说起无人农场的背后科技,罗院士说,要实现无人农场要依托三大技术的支持:生物技术、智能农机和信息技术。

  生物技术主要为无人农场生产提供适应机械化作业的品种和栽培模式;智能农机主要为无人农场生产提供智能感知、智能导航、智能作业(精准作业)和智能管理;信息技术主要为无人农场生产的信息获取、传输和处理,农机导航与自动作业,农机远程运维管理提供支持。

  在生物技术方面,适用于无人农场生产的品种必须适应耕种管收各个环节的机械化作业,如水稻、小麦、玉米、马铃薯等作物。

  农机精准导航是智能农机装备的重要支撑,北斗导航定位系统能够提供精准定位,5G能够处理大量信息且信息传输速度快,两者结合可实现精准导航,有助于实现多台农机精准作业。

  目前,无人农场已经用北斗导航定位系统取代以往的GPS导航定位系统。该无人农场于2007年开始通过GPS进行导航,在2012年北斗二号全球卫星导航系统建成后,农场开始使用北斗和GPS的混合信号,从2015年起,农场全面使用北斗导航定位系统指导农机作业,成本比国外低1/3。

  罗锡文说,北斗三号全球卫星导航系统的开通为无人农场的导航提供很大的支持,目前直线cm,在主从导航中,横向跟踪误差为5cm,纵向跟踪误差为10cm。

  由于农机工作效率高且可24小时作业,无人农场将有望把农民从辛苦的劳作中解放出来。

  以插秧为例,一人一天能够完成1亩地的插秧,插秧机每小时插秧15亩,假设只工作8小时,一天可完成120亩地的插秧,效率是人工的100倍以上。

  “用国外的设备,要十几万一套,我就是要不断降低成本,让中国的农民都用得起。”罗院士掷地有声。

  而且罗院士还在继续攀登高峰。他要实现傻瓜式操作,让更多的农民都会用无人农场技术。

  悄悄再告诉你件事,罗院士团队的“基于北斗的农业机械自动导航作业关键技术及应用”,已经被初评为2020年度国家科技进步奖二等奖,大家都来怒赞一个吧。


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