耕读“三农”| 温室智能装备5趋势助力乡村振兴

据1月3日新华社电，为有效促进农民在冬天农闲时期实现增收，近年来，黑龙江省海伦市大力发展温室大棚果蔬产业，助力乡村振兴。

温室栽培由于高附加值和周年生产的特点，需要根据作物的需求对各种参数进行调控。信息科学与传统自然科学的交叉融合成为科技创新的有效途径。因此，温室轻简化智能装备的发展迎来春天。温室智能装备，除了轻简化趋势，还具有共享趋势、人工智能趋势、新型农村趋势和无人驾驶趋势。

温室内旋耕试验现场

(图片来自王秀，马伟, 2021. 温室轻简化智能装备设计原理与实例[M]. 北京：科学出版社)

装备共享方面：农机推广面临的最大问题就是采购资金的来源和装备的后期维护。为解决这一问题，推出农机租赁模式，其兼具融资、融物功能，对农户来说非常合适，尤其适合温室种植户和种植合作社，将“花小钱办大事”变成现实。让农业设施小装备可以共享。

温室内试验现场

(图片来自王秀，马伟, 2021. 温室轻简化智能装备设计原理与实例[M]. 北京：科学出版社)

人工智能方面：农业双足步行机器人将成为设施农业的亮点，这是由设施农业的自身特点决定的。采用低功耗芯片技术，使用可替换的上肢更换为其他装置，如采摘、搬运、授粉、植保都可以公用同一个双足机器人的下肢平台。

浙江省建德市杨村桥镇草莓小镇示范园区草莓大棚，研发的草莓采摘机器人伸出机械臂，根据程序设置采摘成熟的草莓   （徐昱 摄/新华社中国网事）

新型农村方面：按照服务旅游的核心思想，温室作为现代农业的重要名片，将会为特色村镇产业提供重要支撑。温室作业装备在施肥、喷药、采收、土壤消毒等多个环节让农人劳动变得轻松省力，同时使得劳动对游人来说具有可观赏性。

多款机器人协同配合，实现巡检、采摘、运输全自动运行 （半月谈记者徐宁 报道）

以喷药为例，喷药机器人可以自主行走，根据设定的程序，机器人可自动进行黄瓜和西红柿等喷雾作业。与此同时，机器人作业的过程可以让游人看到，游客实际感受到智能化作业装备的应用后，原本非常辛苦的作业环节变得如同玩游戏一样有趣。通过摄像头的图像采集，可以让游客通过计算机屏幕，按照游戏的心态在线观察施肥环节和采收环节，做到农业生产虚实结合。类似这种农事体验对游客有很大的吸引力。

在江西省南昌县蒋巷镇大田农社万亩农场，无人植保机在对油菜进行植保作业（新华社记者 彭昭之 摄）

无人驾驶方面：要满足在恶劣农田环境下的移动控制和精准地对各种信息进行决策判断，尤其在遇到控制错误时要及时消除，避免出现田间作业事故。对设施智能作业装备技术而言，电子控制单元是关键的决定因素。基于TTControl的移动式程控单元目前成为国际主流农机装备行业的主要技术之一。随着该技术在我国的逐步普及，在温室装备领域将完全替代复杂的嵌入式系统，成为智能装备开发的重要平台。

山东省邹平市粮食提质增效关键技术攻关项目明集镇解家村基地，农民操作植保机器人管护麦田  （新华社发 董乃德 摄）

温室轻简化智能装备是一个庞大的体系，除了涉及机械设计、电子控制、软件工程、数据库和网络技术等工程技术外，还涉及蔬菜学、栽培学等自然科学，同时需要温室工程知识。按照生产功能，温室轻简化智能装备包括种前装备、育苗装备、管理装备和收获装备。一个完整的温室生产会全部用到或部分用到这些智能化装备。

4月6日，种植户在河北沧州泊头市齐桥镇李楼村温室大棚内展示温室大棚智能控制系统。（新华社发 苑立伟 摄）

我国农业正向信息化、数字化、精准化和智能化方向发展。开展温室轻简化智能装备研究，突破核心关键技术，构建温室轻简化智能装备研究平台，建立完善的温室轻简化智能装备技术体系具有重要的理论价值和实用价值。

本文引自科学出版社出版的《温室轻简化智能装备设计原理与实例》一书，我是羽然，我们下期再见。

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监制：马轶群 董博越

作者：羽然

主播：羽然

终审：刘君

一读：李坤