農業機械自動導航技術研究現狀及發展趨勢分析

崔東艷

摘 要 隨著我國經濟的迅猛發展，傳統落后的農業生產模式已經無法滿足當前的農業生產需求。未來，我國農業發展應逐漸向機械自動化升級轉型，這樣既能有效提高農業生產效率，又能大幅度提升農業整體生產質量，促使我國農業進一步實現可持續良性發展。基于此，以農業機械為研究視角，針對自動導航技術的現狀入手展開分析，并簡要闡述其發展趨勢。

關鍵詞 農業機械;自動化導航技術;發展趨勢

中圖分類號：S23 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.12.108

近年來，我國農業迅猛發展，人們的生活質量與我國農業生產水平有著密不可分的關系。農業生產是保證人們擁有高質量生活的重要前提，為了充分滿足人們的生活需求，相關部門需要對農業自動機械化的發展指引前進方向，促使農業進一步向自動化升級轉型。同時，相關部門還要不斷創新農業建設工作，積極引入先進的機械自動導航技術，大大提升農業種植工作效率，促進農業機械化良性發展，以此推動我國農業發展水平不斷提升[1]。

1 農業機械自動導航概述

當前，地磁導航、激光導航、陰線導航等先進機械技術是我國農業發展中較為主要導航技術。地磁導航技術是利用地球磁力的原理，控制機械設備完成導航任務;激光導航是通過對外發射一種光束，并與機械設備產生相應的聯系，進而控制農業機械完成導航任務;陰線導航技術是先將具有發射功能的裝置埋入田地內，并與機械設備進行相應的聯系，以此控制農業機械完成導航工作。除了上述導航技術外，還包括了觸感導航、無線電導航等[2]。我國地貌資源豐富，各個地區存在不同的地勢差異性。因此，技術人員在選擇農業機械自動導航技術時，應對當地的農業情況深入分析，根據當地的具體地形、實際情況，采取多元化措施，以此做到真正的因地制宜，以便于能夠科學的遴選出最符合當地農業生產環境的導航技術。

目前，我國的農業機械自動導航技術仍處在持續發展時期。我國農業發展正處在多種導航共存的階段，無論選擇何種機械自動導航技術，都要充分發揮其價值和作用。1）技術人員要明確掌握各種自動導航技術優勢，并根據農田環境的氣候特點、地貌形式等情況，有針對性地為運行中的機械設備提供導航信息，進而充分發揮自動導航技術的使用效率。2）技術人員應深入剖析當地的天氣與氣候環境，結合天氣實際情況，為自動導航機械設備提供精準的環境信息，進而避免出現不合理的情況[3]。3）自動導航技術涉及的范圍有限，因此在實際運用自動導航技術過程中，為了避免為后期的工作增加難度，技術人員需根據具體情況，對導航技術進行改善和優化，并不斷改進導航道路規劃方案，以此提高農田的經濟收益、提高人們生活質量。

2 農業機械自動導航技術研究現狀

2.1 衛星定位系統

在當前的農業機械設備中，運用自動導航技術時，為了確保信號得以正常接收，技術人員通常會采取雙重衛星定位系統，結合不同類型衛星系統的定位優勢，以此提高自動導航技術的定位精準度與可靠性。與此同時，技術人員在利用自動導航工作時，應深度探究各種不確定因素，以此確保定位信息的精準度，免受其他因素的消極影響。另外，在一些地區環境較為復雜的農田安裝衛星定位系統時，應重點關注農機自動駕駛技術，并盡量控制生產成本，以此滿足當地農業生產的實際需求。

2.2 角度傳感系統

農業機械駕駛人員在實際工作過程中，可借助角度傳感器系統，如此一來，駕駛人員便可在第一時間將輪胎角度數據信息，上傳至導航系統，以此實現控制農機的行進方向，完成相應的農田工作[4]。另外，技術人員在運用傳感器時，應針對不同生產環境的特點，科學選擇農機設備，以此滿足農業生產過程中的各種需求，營造標準化農機工作模式。

3 農業機械自動導航技術應用優勢

近年來，我國的農業生產不斷加強了自動導航技術的運用，借助先進的導航技術提高農田的生產效率[5]。在實際應用過程中，1）自動導航技術可精準獲取農業機械設備的行走方向信息，使駕駛人員無需時刻保持緊繃的精神狀態，進而降低駕駛人員，在農田作業期間的身體勞動強度。2）自動導航技術能夠引導駕駛人員將關注重點側重于播種器械與農藥噴灑情況上，不僅能有效緩解機械駕駛人員的身體疲勞感，同時還切實提高了農業生產的工作效率，利用農業機械自動導航技術，為農業生產創造最大化農田產量收益。3）運用農業機械自動化設備開展農田工作時，極易因各種不確定因素，對農田造成不必要的經濟損失。而自動導航技術不僅具備了精準化的技術優勢，能夠有效降低農田的損失問題，同時還能使農業生產實現最大化經濟效益目的，以此提高人們的生活質量。

4 農業機械自動導航技術發展趨勢

4.1 農業精準化發展

我國未來的農業機械自動導航技術，將逐步發展成精準化農業生產模式，并不斷突破傳統的農業生產，有機融入各種先進科技，推動我國農業實現機械自動化生產，最終強化農業機械綜合水平。目前，我國的農業機械技術水平相較于農業發達國家仍然存在較為明顯的差距，尤其是在精準度方面仍需進一步提高。與此同時，技術人員應以基礎的理論知識為切入點，積極創新傳統的農業機械生產模式，在農機設備中有機融合計算機網絡與傳感器，以此提高我國農業機械自動導航技術的精準度，推動我國農業的整體生產效率得以全面提升[6]。

4.2 普及自動導航技術

在未來的農業發展中，我國農業機械生產領域將逐步實現自動導航技術的普及應用。技術人員需要將關注重點放在農業機械自動生產水平上，確保自動導航技術能夠充分適應我國各個地區的生產環境，完成自動生產任務。隨著自動導航技術的廣泛應用，農田作業人員開始逐漸加強應用型自動導航控制技術的使用，并且利用計算機和微處理技術，提高自動導航生產水平。如此一來，在保證機械自動導航適用性的同時，對機械進行了優化和創新。近年來，我國技術人員正全面提高自主研發意識，尤其是針對我國農業實際情況，開發出來的新型農業自動導航機械設備，更加適應我國農業發展需求，為提高農業生產效率貢獻了諸多力量[7]。

4.3 利用GNSS導航技術

為了進一步提高農業機械自動導航的計算水平，可在農業機械自動導航技術中，融入全球導航衛星系統（Global Navigation Satellite System，GNSS）技術，以此利用衛星位置和距離緊密結合的計算模式，使自動導航技術完成高精準的計算工作。在農機展開農田工作時，GNSS接收設備能夠有效保證數據信息的精準度。這種絕對定位技術主要是通過天線與信號的對接，形成相對絕對的坐標位置，再通過一臺接收設備，進而獲取有用的相關數據信息。而相對定位系統，主要是利用多個信號接收機，對同一組衛星進行觀測，以此保證獲取數據的準確度，以便于充分掌握接收器位置與衛星之間的關系。另外，GNSS還能將相關數據進行收集處理，并將數據傳入到中央控制器，以此提高農機設備位置與方向的可靠性和準確性。如此一來，駕駛人員在精準化的數據支持下，使操作工作得以順利開展，將生產過程中潛在的各種不合理情況有效避免，有利于提高農業生產工作的穩定性。

4.4 實現多導航共同協作

我國正積極加強高科技研發力度，推動了農業機械水平的提高，為農業生產效率提供了更好的保障[8]。為了有效降低資源損耗與資金消耗情況，技術人員在農田生產過程中，運用多臺農機設備共同協作農田生產，利用農機大規模生產模式，滿足我國當今社會的農業生產需求，推動我國農業發展水平日益增強。

5 結語

基于當前的科學技術時代背景下，農業生產過程中不斷引入了先進的農業機械設備，并在我國農業范圍內得到了廣泛的推廣及使用，利用自動化農業機械的優勢和作用，提高農田的整體生產效率。與此同時，將農業機械與自動導航技術有機融合，既能有效縮減能源的消耗情況，同時還能大大提高農業機械設備的使用效率。基于當前農業自動導航技術的發展狀況，技術人員應深度挖掘不同導航方式的優勢于功能，構建多元化導航模式，以此擴大農田生產規模。如此一來，既滿足了農業在生成過程中的種種工作需求，同時又推動我國農業實現可持續良性發展。

參考文獻：

[1] 張忠喜，楊志遠.農業機械自動導航技術研究進展[J].石河子科技，2018（01）：12-13.

[2] 張繼武.新時期農業機械導航定位技術應用與發展[J].農業工程技術，2018，38（20）：45.

[3] 段暉.農業機械導航關鍵技術發展的思考[J].時代農機，2018（01）：22.

[4] 劉春濤，王勇.農業機械自動導航技術研究進展[J].農村科學實驗，2019（20）：73.

[5] 宋艷明.農業機械自動導航技術的應用研究[J].黑龍江科技信息，2020（04）：140-141.

[6] 許冠杰.自動導航系統在農業果園中的應用及適用性分析[J].湖南農機，2019，46（11）：106-107.

[7] 梁馨伊，汪紅波.農業機械自動導航研究進展[J].科學與財富，2019（06）：25.

[8] 郭皓.淺析農業機械導航技術的應用及發展[J].種子科技，2019，37（01）：119-120.

（責任編輯：趙中正）