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杂志信息

主管:江西省农业农村厅

主办单位:江西省农业机械研究所

江西省农业工程学会
国内刊号:CN 36-1239/TH
国际刊号:ISSN 1672-3872
杂志简介:本刊立足南方,面向全国农业与机械工程界,以“打造南方农业与机械工程研究与交流平台,推动南方农业与机械工程事业进步,促进中国农业与机械工程蓬勃发展”,刊登服务于农业的各种工程技术研究成果,包括农业工程,与农业工程相关的车辆与动力工程、机械工程、新兴交叉学科技术。

收录情况:国家新闻出版总署、中国核心期刊遴(选)数据库、中国知网(CNKI)、万方数据库全文收录。
栏目设置:农机要闻、专家讲座、南方论坛、产业观察、农机人物、信息荟萃、农机化研究、农机与农艺、农业装备研发、农机与气象、机电技术应用、机电教育创新等。


联系电话:0791-86202556 86236856 86310130

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中国国际农机展上的果树园艺机械:自动化、智能化趋势明显
 来源:中国农业机械流通协会 作者: 浏览:264 次 发布时间:2021年1月4日

2020中国国际农业机械展览会上,笔者重点参观了果树园艺机械,现对展出的产品特点进行概述和总结,以期为国内相关单位开发产品提供参考和借鉴。

一、果园植保机械

果园植保机械主要用于果园的病虫害防治,展示的果园植保机械主要可分为风送式喷雾机、喷杆喷雾机、植保无人机3大类。

01

风送式喷雾机

根据悬挂方式的不同,风送式喷雾机可分为自走式风送喷雾机、牵引式风送喷雾机、悬挂式风送喷雾机3类。

(1)自走式风送喷雾机

自走式风送喷雾机在作业过程中,可以保护作业人员免遭农药伤害,减轻劳动强度,且工作效率高,可节约劳动成本。

展会上展示的轮式自走式风送喷雾机(如图1a、1b所示)适合地势较为平坦的果园药物喷洒作业;履带式自走式风送喷雾机(如图1c、1d所示)可适应山坡、丘陵等复杂地形的药物喷洒作业。

广州极飞科技有限公司研发的R150农业无人车(如图1e所示)和国家农机装备创新中心研发的弥雾机器人(如图1f所示)属于最新的植保机械,这两种喷雾机喷洒农药时无死角,药物喷洒均匀性强。

其中,R150农业无人车搭载极飞 JetSprayer™ 气流喷雾系统,可实现全自主的精准喷洒,最大作业效率高达5.3hm2/h(80 亩/h);配备的高压风机能将液体雾化成微米级颗粒,大小灵活可调,附着更加均匀;无刷直驱云台,内置陀螺仪,可自动保持喷洒角度,轻松实现定点和360°全方位跟踪喷洒。

弥雾机器人的履带式车载底盘通过性好,可以原地转向,运行灵活,能够根据喷洒需求实现全方位农药喷洒作业,除施药灭虫外,还具有喷雾、防止果树冻花、冻果的作用。

 

图1  自走式风送喷雾机

(2)牵引式风送喷雾机

牵引式风送喷雾机需要挂接在拖拉机上进行药物喷洒,按照外形可分为扇型(如图2a、2b所示)和塔型(如图2c、2d所示)两种。

塔型喷雾机风力大,能够在叶片正反面均匀施药,但一般用于果树高度与风机口高度相当的果园作业,对于果树较高的情况,作业效果不如扇型喷雾机。

 

图2  牵引式风送喷雾机

(3)悬挂式风送喷雾机

悬挂式风送喷雾机(如图3a、3b所示)通过三点挂接在拖拉机上,在驾驶室即可完成喷药操作,展示的悬挂式风送喷雾机主要采用扇形的喷雾方式。

 

图3  悬挂式风送喷雾机

据笔者观察,与其他类型的风送式喷雾机相比,自走式风送喷雾机受到更多农机从业者的关注。

目前,在减少农药对作业人员的伤害、提高农药喷洒质量、提高作业效率的同时,智能化植保机械已成为众多企业新的研发热点。

02

喷杆喷雾机

展示的喷杆喷雾机多为大型喷杆喷雾机,一般用于大型农田作业,用于果园植保的相对较少。喷杆喷雾机的喷洒幅度大,可有效对果树的深处、高处进行农药喷施。

FJ3WP-500A型智能自走式喷杆喷雾机(如图4a所示)支持GPS、GLONASS、北斗卫星信号,能够实现厘米级精准定位,作业精度高达±2.5cm;能够实现自主避障,使农机驾驶更加安全。

3WZ-22-500LD型自走式履带喷雾机(如图4b所示)的机型较小,能够适应山地、丘陵等复杂地形,且能够避免作业人员与药物接触,可用于复杂地形的果园植保。

 

图4  喷杆喷雾机

03

无人飞机

无人飞机(如图5a、5b所示)在大型农田植保作业、果园植保作业中均有应用,可解决果园喷洒的难题,实现果园全自主作业。

大疆农业研发的T20最大载质量20kg,配合7m宽喷幅,单架次作业面积1.67hm2,作业效率12hm2/h;只需简单设置作业参数,即可在大田、梯田、果园等多种作业场景下实现全自主作业;采用8喷头设计,6L/min大流量水泵,配合深度优化的风场设计,可确保雾滴均匀、细密的覆盖作物叶片两面。

由于目前国内农户的果园面积一般较小,无人飞机在果园植保中的使用较少。

 

图5  植保无人飞机

二、果园作业平台

果园作业平台(图6a、6b所示)是由液压驱动的具有高度、宽度可调功能的智能型平台,可协助农户完成摘果、疏花、疏果、套袋、修剪等多项作业,提高了人身安全和作业质量,节省劳动力,能够高效、安全的完成田间各项高空作业。

 

图6  果园作业平台

三、树枝粉碎机

树枝粉碎机可以将修剪后的树干、树枝进行切片碎化,切片碎化后的枝条既可以用于直接还田,也可收集后用于生物质发电、堆肥或食用菌培养。

图7a为牵引轮式树枝粉碎机,属于较大型的树枝粉碎机,通过人工将树枝放入进料口进行粉碎。

图7b为履带式机器人树枝粉碎机,配备的智能进料系统能够实时监测进料速度;同时,采用的履带底盘能够实现全功能的无线遥控,实现人机分离,保证操作者的安全。

 

图7  树枝粉碎机

四、果园运输机

果园运输机可用于平地、田园及山地果园的农资、果实的搬运作业,降低农户的田间作业强度。

展示的果园运输机(如图8a、8b、8c所示)均采用齿轮齿条式牵引机构,可保证坡道上的农资运输。作业时,一般运输的坡道角度不超过45°,载质量不大于200kg。

 

图8  果园运输机

五、果园多功能管理机

果园多功能管理机可实现一机多用的功能,展出的菱代-150型遥控履带多功能管理机(如图9a所示)、遥控智能型果园管理机(如图9b所示)、Tank系列无人驾驶果园管理机(如图9c所示)和微耕机器人(如图9d所示)均可通过挂接不同的机具来实现旋耕、秸秆还田、农药喷洒、果蔬运输等多种功能。

上述4种果园多功能管理机均为履带式,部分产品集成摄像头、超声波雷达等多种传感器,结合云端管理、远程控制,可实现复杂果园环境下的无人驾驶作业。

 

图9  果园多功能管理机

通过本届展会,可以看出果树园艺机械正朝着自动化和智能化的方向发展,如何减少农业生产作业成本、降低农民劳动强度、提高园艺的作业精度仍是未来果树园艺机械发展需要解决的问题。

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