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本文導(dǎo)讀目錄：

1、當(dāng)今中國應(yīng)如何提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平

2、當(dāng)?shù)狗衩子錾细难b農(nóng)機(jī)——吉林種糧大戶秋收有“利器”

3、當(dāng)農(nóng)業(yè)遇上AI，中聯(lián)重科麥田里上演“人機(jī)大戰(zhàn)”

當(dāng)今中國應(yīng)如何提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平 ♂

當(dāng)今中國應(yīng)如何提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平

1.農(nóng)戶承包的地塊零星分散、面積較小，是影響機(jī)械化耕作的一個(gè)重要原因。2.農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝不配套，也是影響機(jī)械化耕作的一個(gè)原因。機(jī)械化耕作完全是一種模式化的耕作方式，如果種植不規(guī)范，用機(jī)械進(jìn)行管理、收獲就比較困難。3.還有就是農(nóng)民覺得有些農(nóng)機(jī)“不好用”，技術(shù)有待提高，比如，玉米收獲機(jī)實(shí)際上只是摘穗機(jī)，無法實(shí)現(xiàn)完全收獲。4.關(guān)注有機(jī)農(nóng)業(yè)，關(guān)注中國有機(jī)農(nóng)業(yè)網(wǎng)

機(jī)械畢業(yè)論文

機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景

摘要:機(jī)電一體化是一種復(fù)合技術(shù),是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物,是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。文章簡述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)組成和主要應(yīng)用領(lǐng)域,并指出其發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:機(jī)械工業(yè);機(jī)電一體化;數(shù)控;模塊化

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透,引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。
在機(jī)械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化,使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電
一體化”為特征的發(fā)展階段。
一、機(jī)電一體化的核心技術(shù)
機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體、傳感器、信息處
理單元和驅(qū)動(dòng)單元等部分組成。因此,為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展,必須從以下
幾方面著手。
(一)機(jī)械本體技術(shù)
機(jī)械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?，F(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主,為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn),還應(yīng)考慮利用非金屬復(fù)合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量,才有可能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化,進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性,減少能量消耗,提高效率。
(二)傳感技術(shù)
傳感器的問題集中在提高可靠性、靈
敏度和精確度方面,提高可靠性與防干擾
有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾,目前
有采用光纖電纜傳感器的趨勢(shì)。對(duì)外部信
息傳感器來說,目前主要發(fā)展非接觸型檢
測(cè)技術(shù)。
(三)信息處理技術(shù)
機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、
信息處理設(shè)備(特別是微型計(jì)算機(jī))的普
及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體
化,必須提高信息處理設(shè)備的可靠性,包
括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理
的輸入輸出的可靠性,進(jìn)而提高處理速
度,并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問題。
(四)驅(qū)動(dòng)技術(shù)
電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)已被廣泛采用,但
在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問
題。目前,正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器
的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電
機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動(dòng)單元。
(五)接口技術(shù)
為了與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信,必須使數(shù)據(jù)
傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。接口采用同
一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修,
而且可以簡化設(shè)計(jì)。目前,技術(shù)人員正致
力于開發(fā)低成本、高速串行的接口,來解
決信號(hào)電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕
器的大容量化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問題。
(六)軟件技術(shù)
軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為
了減少軟件的研制成本,提高生產(chǎn)維修的
效率,要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化,包括程序
標(biāo)準(zhǔn)化、程序模塊化、軟件程序的固化、推
行軟件工程等。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域
(一)數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過40
年的發(fā)展,在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度
上都有迅速提高,具體表現(xiàn)在:
1、總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu),即
采用多C PU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。
2、開放性設(shè)計(jì),即硬件體系結(jié)構(gòu)和功
能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)
準(zhǔn),能最大限度地提高用戶的使用效益。
3、W O P技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供
面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工
過程的動(dòng)態(tài)仿真,并引入在線診斷、模糊
控制等智能機(jī)制。
4、大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模
塊化設(shè)計(jì),不僅豐富了數(shù)控功能,同時(shí)也
加強(qiáng)了C N C系統(tǒng)的控制功能。
5、能實(shí)現(xiàn)多過程、多通道控制,即具
有一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)
或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力,并將刀具
破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集
成到系統(tǒng)中去。
6、系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能,加強(qiáng)了系統(tǒng)
組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。
7、以單板、單片機(jī)作為控制機(jī),加上專
用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。
(二)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)
C IM S的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)
的簡單組合,而是全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)綜合。它
打破原有部門之間的界線,以制造為基干
來控制“物流”和“信息流”,實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營
決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生
產(chǎn)經(jīng)營管理的有機(jī)結(jié)合。企業(yè)集成度的提
高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到
更好的優(yōu)化,各種生產(chǎn)要素的潛力可以得
到更大的發(fā)揮。
(三)柔性制造系統(tǒng)(FMS)
柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系
統(tǒng),主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料
盤、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉庫等組成。
它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配
部門的要求,生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工
件,特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改
頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。
(四)工業(yè)機(jī)器人
第1代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人,
它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)工作
環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活
性;第2代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元
件,能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對(duì)象的簡單信
息,通過計(jì)算機(jī)處理、分析,做出一定的判
斷,對(duì)動(dòng)作進(jìn)行反饋控制,表現(xiàn)出低級(jí)智
能,已開始走向?qū)嵱没?第3代機(jī)器人即智
能機(jī)器人,具有多種感知功能,可進(jìn)行復(fù)雜
的邏輯思維、判斷和決策,在作業(yè)環(huán)境中獨(dú)
立行動(dòng),與第5代計(jì)算機(jī)關(guān)系密切。
三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景
縱觀國內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀
和高新技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向,機(jī)電一體化將朝
著以下幾個(gè)方向發(fā)展。
(一)智能化
智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自
動(dòng)化的主要區(qū)別之一,也是21世紀(jì)機(jī)電
一體化的發(fā)展方向。近幾年,處理器速度
的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的
集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)
造了條件,有力地推動(dòng)著機(jī)電一體化產(chǎn)品
向智能化方向發(fā)展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品
可以模擬人類智能,具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力,從而取
代制造工程中人的部分腦力勞動(dòng)。
(二)系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體
系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總
線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進(jìn)行任意的
剪裁和組合,同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)
控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功
能大大加強(qiáng),一般除R S232等常用通信
方式外,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要
的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來的機(jī)電一
體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,如何賦予
機(jī)電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性
顯得越來越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根
據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型
機(jī)體,使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。
(三)微型化
微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度融合了微
機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù),是機(jī)
電一體化的一個(gè)新的發(fā)展方向。國外稱微
電子機(jī)械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過
1cm 3,并正向微米、納米級(jí)方向發(fā)展。由于
微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、
運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn),可進(jìn)入一般機(jī)械無法進(jìn)
入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作,故在生物
醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國
防等領(lǐng)域,都有廣闊的應(yīng)用前景。目前,利
用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在
實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。
(四)模塊化
模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)
發(fā)展趨勢(shì),是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由
于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,
研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接
口、動(dòng)力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)
品單元是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的事,它需要制
訂一系列標(biāo)準(zhǔn),以便各部件、單元的匹配
和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用
標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品,同時(shí)也可以不
斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。
(五)網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)機(jī)電一體化
有重大影響,使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多,面向網(wǎng)絡(luò)的
方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)
的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而
遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體
化產(chǎn)品。
(六)綠色化
工業(yè)的發(fā)達(dá)使人們物質(zhì)豐富、生活舒
適的同時(shí)也使資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)
重污染,于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。綠色化
是時(shí)代的趨勢(shì),其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、
制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期中,對(duì)生態(tài)環(huán)境無危害或危害極
小,資源利用率極高。機(jī)電一體化產(chǎn)品的
綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,
報(bào)廢時(shí)能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制
造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。
綜上所述,機(jī)電一體化是眾多科學(xué)技
術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定
階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)
略性的變革,使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)
計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新
一代機(jī)電一體化產(chǎn)品,不僅是改造傳統(tǒng)機(jī)
械設(shè)備的要求,而且是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品更新
換代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)
的必由之路。

參考文獻(xiàn):
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標(biāo)簽： 農(nóng)業(yè)機(jī)械化論文

當(dāng)?shù)狗衩子錾细难b農(nóng)機(jī)——吉林種糧大戶秋收有“利器” ♂

當(dāng)?shù)狗衩子錾细难b農(nóng)機(jī)——吉林種糧大戶秋收有“利器”

?　　十月，黑土地上秋收忙。今年八九月份，吉林遭遇臺(tái)風(fēng)，不少地區(qū)玉米出現(xiàn)大面積倒伏，給收割帶來不便，但這并沒有難倒種糧大戶們?，F(xiàn)在，一臺(tái)臺(tái)經(jīng)過改裝的收割機(jī)在玉米地里“馳騁”，扶起秸稈，收割玉米，成為秋收“利器”。

在全國產(chǎn)糧大縣吉林省農(nóng)安縣，農(nóng)緣農(nóng)業(yè)機(jī)械專業(yè)合作社負(fù)責(zé)人李忠余正開著改裝收割機(jī)收割倒伏玉米。紅色的收割機(jī)在玉米地里格外顯眼。收割機(jī)的割臺(tái)上加裝了三對(duì)輔助喂入攪龍。收割機(jī)啟動(dòng)前行，攪龍開始旋轉(zhuǎn)，趴在地上的玉米秸稈被割臺(tái)前尖扶起，順著攪龍被拽上割臺(tái)，玉米棒被收進(jìn)倉內(nèi)，秸稈被粉碎鋪在地上。

李忠余曾經(jīng)做過十年的農(nóng)機(jī)維修工，對(duì)改裝農(nóng)機(jī)有經(jīng)驗(yàn)。面對(duì)玉米倒伏，一開始，他根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將收割機(jī)割臺(tái)前尖加長，但收割效果并不好。

?

之后，李忠余又參考其他農(nóng)民的做法，在收割機(jī)割臺(tái)上加裝了三對(duì)攪龍。這次，玉米秸稈能夠被順利扶起，但是秸稈纏繞在攪龍上。為了解決秸稈纏繞問題，李忠余又一邊請(qǐng)教農(nóng)機(jī)專家，一邊和農(nóng)機(jī)手們?cè)诘乩镒聊?，邊改邊試。他想了個(gè)辦法，在攪龍上安裝了一個(gè)“圓滾”，并在攪龍末端加裝反向葉片，這樣被扶起的秸稈就順利被拽進(jìn)了割臺(tái)。經(jīng)過十幾天的反復(fù)試驗(yàn)，李忠余趕在秋收期將合作社6臺(tái)收割機(jī)完成改裝。

為了讓更多農(nóng)民掌握改裝經(jīng)驗(yàn)，農(nóng)安縣農(nóng)機(jī)部門專門組織了改裝農(nóng)機(jī)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)，邀請(qǐng)李忠余為當(dāng)?shù)胤N糧大戶現(xiàn)場(chǎng)演示。吉林省還出臺(tái)《倒伏農(nóng)作物實(shí)施機(jī)械收割技術(shù)方案》，并派出多個(gè)專家組指導(dǎo)各地做好農(nóng)機(jī)具改進(jìn)工作。

已近月底，秋收接近尾聲。傍晚，天色漸暗，李忠余開著收割機(jī)回到合作社。院子里，130多萬斤剛剛收獲的玉米堆在地上。李忠余撿起一穗玉米掰成兩半，用手搓下一把玉米粒?！翱催@籽粒多飽滿，一公頃能收27000斤，又豐收了?！崩钪矣嗾f。他拿出工具，叮叮當(dāng)當(dāng)檢修起農(nóng)機(jī)?！奥萁z容易松動(dòng)，需要檢查一下，不能耽誤明天收割?！?/p>

目前，吉林省有超過15000臺(tái)經(jīng)過改裝的收割機(jī)正在地里搶收糧食。“預(yù)計(jì)10月底秋收基本結(jié)束，確保糧食顆粒歸倉?！奔质∞r(nóng)業(yè)農(nóng)村廳種植業(yè)管理處處長鄔曉東說。

當(dāng)農(nóng)業(yè)遇上AI，中聯(lián)重科麥田里上演“人機(jī)大戰(zhàn)” ♂

當(dāng)農(nóng)業(yè)遇上AI，中聯(lián)重科麥田里上演“人機(jī)大戰(zhàn)”

日前，央視新聞客戶端聯(lián)合CCTV-1《機(jī)智過人》節(jié)目組來到江蘇興化，見證農(nóng)業(yè)全過程無人化作業(yè)的交付實(shí)驗(yàn)。其中，中聯(lián)重科AI無人收割機(jī)與經(jīng)驗(yàn)豐富的農(nóng)機(jī)手上演了一場(chǎng)精彩的“人機(jī)大戰(zhàn)”。

央視新聞客戶端直播實(shí)況：

比賽正式開始

圖片來源：央視新聞客戶端直播截圖

人機(jī)對(duì)決究竟誰能更勝一籌?人工智能又將為農(nóng)業(yè)帶來哪些改變?據(jù)悉，節(jié)目將在七月中旬央視一套《機(jī)智過人》欄目播出，敬請(qǐng)期待。