緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了1篇農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)電一體化系統(tǒng)研究3篇，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！

農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)電一體化系統(tǒng)篇1

農(nóng)田水利工程施工技術(shù)難點(diǎn)的控制及對(duì)策近年來(lái)，雖然我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，但無(wú)論在規(guī)模還是效益上，我國(guó)農(nóng)業(yè)都與世界現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有著很大的差距，我國(guó)部分地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展還非常落后，尤其是農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度較低，嚴(yán)重制約了我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平是現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容。而將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中，可以有效提高我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平，有效減輕農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度，促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

1機(jī)電一體化技術(shù)概述

1.1機(jī)電一體化技術(shù)的定義

機(jī)電一體化技術(shù)是指機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的融合體。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)成了一門綜合計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和伺服傳動(dòng)技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中，可以有效提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，攻破農(nóng)業(yè)難題，實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展。

1.2機(jī)電一體化產(chǎn)品的特征

1.2.1功能強(qiáng)悍。機(jī)電一體化技術(shù)是綜合運(yùn)用機(jī)械、電子學(xué)、機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、傳感測(cè)控技術(shù)及軟件編程技術(shù)等形成的一個(gè)強(qiáng)大的功能體，將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中，可以使機(jī)械裝備具備自動(dòng)化、多功能、高穩(wěn)定性、低能耗的基本特征，可以有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)。1.2.2實(shí)現(xiàn)人工智能。機(jī)電一體化技術(shù)融合了微電子控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中，可使機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)線監(jiān)測(cè)、信息數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄、系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制、自我檢修和診斷故障等。由此可見，機(jī)電一體化技術(shù)不僅賦予了機(jī)械設(shè)備多種功能，而且有效取代了傳統(tǒng)人工操作的機(jī)械裝備，體現(xiàn)出機(jī)械設(shè)備的智能化和人性化。1.2.3具有較高的安全性和穩(wěn)定性。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具備自動(dòng)監(jiān)控功能、自動(dòng)報(bào)警功能、自動(dòng)診斷維修功能、自動(dòng)保護(hù)等功能，最大程度地減少人身傷害和降低設(shè)備事故率，全面提高機(jī)械設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。1.2.4具有高性能。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般使用計(jì)算機(jī)程序控制系統(tǒng)，帶有數(shù)字顯示界面，成功實(shí)現(xiàn)人工與機(jī)械的結(jié)合，改善了機(jī)械設(shè)備的操作性能，降低了操作難度，有利于提高生產(chǎn)效率。

2機(jī)電一體化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的具體應(yīng)用

2.1利用機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能

在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中，工作人員需要時(shí)刻關(guān)注機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)掌握機(jī)械的運(yùn)行狀況，這通常是由機(jī)械設(shè)備的儀表系統(tǒng)來(lái)完成的。而農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備多種多樣，不同的機(jī)械設(shè)備配備的儀表也不盡相同，有的僅僅使用簡(jiǎn)單的機(jī)械儀表進(jìn)行監(jiān)控，有的則使用液晶儀表進(jìn)行監(jiān)控。操作人員通過(guò)觀察儀表，可以準(zhǔn)確查看和分析農(nóng)業(yè)機(jī)械的各項(xiàng)參數(shù)，適時(shí)有效地對(duì)機(jī)械狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，并且能夠根據(jù)數(shù)據(jù)反饋快速地找到設(shè)備故障或問(wèn)題所在，以保持機(jī)械的正常運(yùn)行和狀態(tài)穩(wěn)定。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段可以實(shí)現(xiàn)將攝像頭安裝在農(nóng)業(yè)機(jī)械上，實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械工作狀態(tài)和實(shí)時(shí)采集機(jī)械的工作畫面，使得操作人員根據(jù)畫面做出準(zhǔn)確指令，使得執(zhí)行操作便利，有效提高農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)效率［1］。

2.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用

據(jù)資料顯示，農(nóng)業(yè)機(jī)械的機(jī)械設(shè)計(jì)十分復(fù)雜，因?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中需要大量的數(shù)據(jù)計(jì)算，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)完全依靠手工計(jì)算及純手工制圖的方法，這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法低效、低質(zhì)，已經(jīng)跟不上現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的步伐，不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的基本需求。而計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（AutoCAD技術(shù)）可以有效地解決此類問(wèn)題。通過(guò)采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，使用三維圖形系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，繪制機(jī)械設(shè)計(jì)圖，有效提高農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的工作效率，幫助農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中進(jìn)行技術(shù)革新［2］。

2.3高精度GPS導(dǎo)航系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用

高精度GPS系統(tǒng)的基本原理是利用GPS差分技術(shù)、傳感器技術(shù)及超聲波技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)信息軟件可以在農(nóng)業(yè)機(jī)械的虛擬儀表中顯示農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的三維立體圖、機(jī)器的三維坐標(biāo)等詳細(xì)信息。高精度GPS導(dǎo)航一般應(yīng)用在大型農(nóng)場(chǎng)，尤其是在農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行多種農(nóng)業(yè)機(jī)械混合作業(yè)時(shí)，能體現(xiàn)出高精度GPS系統(tǒng)的重要地位，可以有效地對(duì)農(nóng)場(chǎng)工作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)管理，全面提高農(nóng)場(chǎng)的作業(yè)效率。

2.4電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用

隨著電子信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的機(jī)械化、智能化發(fā)展，電子信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中。有效采用電子信息技術(shù)，方便工作人員查看資料，從技術(shù)層面剖析農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作原理及基本構(gòu)成，從而熟練農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)化操作，提高農(nóng)業(yè)機(jī)械工程生產(chǎn)效率和生產(chǎn)水平［3］。采用電子信息技術(shù)有利于農(nóng)場(chǎng)操作人員掌握最新的農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)知識(shí)，規(guī)范操作農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，而且可以及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄并關(guān)注機(jī)械設(shè)備維修記錄，有效提高生產(chǎn)效益。

3機(jī)電一體化在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用趨勢(shì)

當(dāng)前，機(jī)電一體化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。首先，機(jī)電一體化技術(shù)有效提高提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性；其次，農(nóng)業(yè)機(jī)械采用機(jī)電一體化技術(shù)有效縮短了生產(chǎn)周期，提高了工作效率，而且能夠保障農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)水平。最后，機(jī)電一體化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用可降低能源消耗，起到環(huán)保節(jié)能的作用，在進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的同時(shí)還能夠降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。但是，由于機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的應(yīng)用還處于初期階段，需要加大研究力度，循序漸進(jìn)，深入未來(lái)探究機(jī)電一體化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用方向。

3.1光機(jī)電一體化

光機(jī)電一體化是現(xiàn)階段機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的重要方向。基本原理就是通過(guò)將光學(xué)技術(shù)結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)系統(tǒng)中的感應(yīng)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理等系統(tǒng)的功能進(jìn)行改進(jìn)和增強(qiáng)，有效提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)精度和生產(chǎn)效率［4］。

3.2人工智能化

實(shí)現(xiàn)人工智能化是各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，因此人工智能化將成為農(nóng)業(yè)機(jī)械的主要研發(fā)趨勢(shì)。隨著人工智能化的深入發(fā)展，在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)識(shí)別功能和智能診斷故障、自動(dòng)調(diào)整和優(yōu)化工作數(shù)據(jù)信息，甚至可能實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作的自動(dòng)運(yùn)行，將一切可能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

3.3環(huán)保綠色化

隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)一直提倡環(huán)境保護(hù)理念。而社會(huì)的進(jìn)步必然會(huì)造成資源浪費(fèi)、環(huán)境惡化等問(wèn)題，因此，將綠色環(huán)保理念應(yīng)用到在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)低能耗、低耗材、低污染、高標(biāo)準(zhǔn)排放，生產(chǎn)出符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展理念的農(nóng)產(chǎn)品［5］。

4結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化是多學(xué)科綜合性技術(shù)，將機(jī)電一體化與農(nóng)業(yè)機(jī)械相互融合，是提高國(guó)家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力及生產(chǎn)效率的重要手段。但是，現(xiàn)階段我國(guó)農(nóng)業(yè)還處在發(fā)展初期，農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平不高，嚴(yán)重影響了我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此，為了增強(qiáng)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)水平，增強(qiáng)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械的世界競(jìng)爭(zhēng)力，務(wù)必要重視科學(xué)技術(shù)的投入和技術(shù)的改革創(chuàng)新。而在農(nóng)業(yè)機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，有效改變了我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)形式，先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)有效推動(dòng)了我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械的健康發(fā)展。

作者：馮林霄 胡竣喬 鐘鳴瑤 單位：成都理工大學(xué)

農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)電一體化系統(tǒng)篇2

隨著當(dāng)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械化已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。通過(guò)農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度的有效降低，同時(shí)也進(jìn)一步提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。尤其是隨著機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用，農(nóng)業(yè)機(jī)械更是在技術(shù)水平上實(shí)現(xiàn)了突破性的發(fā)展。因此，在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的應(yīng)用與發(fā)展中，技術(shù)人員一定要加強(qiáng)機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用研究，以此來(lái)發(fā)揮其充分優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的良好發(fā)展。

1機(jī)電一體化系統(tǒng)概述

機(jī)電一體化系統(tǒng)是將當(dāng)今先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)、控制功能以及可控性驅(qū)動(dòng)元件組合在一起所形成的一種現(xiàn)代自動(dòng)化與智能化機(jī)械系統(tǒng)。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，主要的組成要素包括結(jié)構(gòu)組成要素、運(yùn)動(dòng)組成要素、動(dòng)力組成要素、智能組成要素以及感知組成要素[1]。在這些組成要素的內(nèi)部以及各個(gè)組成要素之間，都借助于接口耦合、物質(zhì)流動(dòng)、動(dòng)作傳遞、能量轉(zhuǎn)換以及信息控制等方式集合成一個(gè)整體的有機(jī)系統(tǒng)。圖1是機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu)示意圖。圖1機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本組成結(jié)構(gòu)示意圖

2農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用分析

就當(dāng)今的農(nóng)業(yè)機(jī)械工程領(lǐng)域來(lái)看，機(jī)電一體化系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、高精度GPS技術(shù)、電子信息技術(shù)以及虛擬技術(shù)都發(fā)揮出了顯著的作用。將這些機(jī)電一體化技術(shù)合理應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中，不僅會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)與開發(fā)提供足具科學(xué)性的技術(shù)支撐，同時(shí)也可以為農(nóng)業(yè)機(jī)械的良好應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。以下是幾種主要機(jī)電一體化系統(tǒng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域中的應(yīng)用分析。

2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)屬于機(jī)電一體化技術(shù)中的一種，在這種技術(shù)中，計(jì)算機(jī)制圖、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)通信等的各種功能實(shí)現(xiàn)了有效集成，并發(fā)揮出了良好的綜合型技術(shù)效果。將該技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)中，可以讓設(shè)計(jì)變得更加直觀，并通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，然后直接將最優(yōu)的設(shè)計(jì)結(jié)果輸出。具體設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可將常用的農(nóng)業(yè)機(jī)械結(jié)構(gòu)作為依據(jù)，結(jié)合空間作用力、動(dòng)力學(xué)以及運(yùn)動(dòng)學(xué)等的分析，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行模擬，并以此為依據(jù)來(lái)進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械三維立體模型的構(gòu)建，再結(jié)合具體的設(shè)計(jì)要求，對(duì)其中的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械工程設(shè)計(jì)水平的進(jìn)一步提升。通過(guò)這樣的方式，不僅可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)效率的顯著提升，還可以使其設(shè)計(jì)和研發(fā)周期進(jìn)一步縮短。

2.2高精度GPS技術(shù)的應(yīng)用

在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中，高精度GPS系統(tǒng)主要是借助于傳感技術(shù)、超聲波技術(shù)以及GPS拆分技術(shù)，精準(zhǔn)地將農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)參數(shù)、三維坐標(biāo)、儀表顯示參數(shù)等各種詳細(xì)信息反饋給計(jì)算機(jī)，它是機(jī)電一體化系統(tǒng)中的一種新型技術(shù)形式。但是就目前來(lái)看，這種技術(shù)形式的應(yīng)用范圍比較有限，僅在一些大型農(nóng)場(chǎng)中用來(lái)進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械的混合作業(yè)控制[2]。通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用，可以讓工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行中存在的異常，并對(duì)可能會(huì)發(fā)生的故障做出科學(xué)判斷，以便及時(shí)處理相應(yīng)的異常，避免農(nóng)業(yè)機(jī)械故障所帶來(lái)的不利影響，確保農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的安全可靠運(yùn)行，并進(jìn)一步提升其運(yùn)行質(zhì)量與效率，滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際需求。

2.3電子信息技術(shù)的應(yīng)用

就當(dāng)今的農(nóng)業(yè)機(jī)械工程發(fā)展來(lái)看，電子信息技術(shù)已經(jīng)在其中得到了廣泛應(yīng)用。而在這樣的條件下，農(nóng)業(yè)機(jī)械工程也開始朝著節(jié)能化、高效化、集約化、自動(dòng)化與智能化的方向發(fā)展，這與我國(guó)當(dāng)今社會(huì)的節(jié)能環(huán)保發(fā)展理念十分相符。同時(shí)，電子信息技術(shù)的應(yīng)用也為農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的發(fā)展與創(chuàng)新創(chuàng)造了更多的契機(jī)，通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障診斷以及通信等的各項(xiàng)功能，讓整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程得以良好控制，確保農(nóng)業(yè)機(jī)械按照既定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行各項(xiàng)操作，在實(shí)現(xiàn)人力資源節(jié)約的同時(shí)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作效率。在傳統(tǒng)形式的機(jī)電一體化設(shè)備中，其監(jiān)控主要為人工方式，這種監(jiān)控方式不僅具有較大的局限性，且監(jiān)控效率也非常低，在機(jī)電一體化設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)與故障檢查中存在較大漏洞，一般情況下，故障只有在出現(xiàn)之后才可以被發(fā)現(xiàn)和處理，進(jìn)而很容易對(duì)設(shè)備造成傷害，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)p壞設(shè)備。而在現(xiàn)代化的機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用中，借助于機(jī)電一摘要：在當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展下，機(jī)電一體化系統(tǒng)已經(jīng)在機(jī)械工程中得到了廣泛應(yīng)用。而在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中，機(jī)電一體化系統(tǒng)更是發(fā)揮著十分顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。通過(guò)該系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅讓農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行效率的顯著提升，同時(shí)也使其更具穩(wěn)定性，讓農(nóng)業(yè)機(jī)械操作故障率得以顯著降低?；诖耍疚木蛯?duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用策略進(jìn)行分析，以此來(lái)為該系統(tǒng)的應(yīng)用與農(nóng)業(yè)機(jī)械工程發(fā)展提供科學(xué)參考。關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械；機(jī)械工程；機(jī)電一體化系統(tǒng)體化監(jiān)控技術(shù)，便可在設(shè)備的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將監(jiān)控信息實(shí)時(shí)傳輸給機(jī)電一體化系統(tǒng)終端，讓操作者對(duì)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況做到實(shí)時(shí)了解，并通過(guò)機(jī)電一體化系統(tǒng)中的總控制臺(tái)來(lái)實(shí)農(nóng)業(yè)機(jī)械的遠(yuǎn)程操作與控制。

2.4虛擬技術(shù)的應(yīng)用

在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，虛擬技術(shù)主要是借助于多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)、圖片模式識(shí)別技術(shù)以及傳感技術(shù)等的支持，將用戶的實(shí)際設(shè)計(jì)要求作為基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行一個(gè)三維立體場(chǎng)景的構(gòu)建。將該技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中，可實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的動(dòng)態(tài)建模，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)農(nóng)業(yè)機(jī)械三維立體模型的全方位構(gòu)建，并通過(guò)這個(gè)模型來(lái)全面展示農(nóng)業(yè)機(jī)械的外形及其所有的實(shí)體結(jié)構(gòu)[3]。就本質(zhì)而言，虛擬技術(shù)也屬于集成技術(shù)的一種，將該技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中，可按照農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的具體特征來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的幾何模型、運(yùn)動(dòng)模型以及物理模型等的構(gòu)建，這樣便可在最初的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械做到最佳優(yōu)化。同時(shí)，通過(guò)虛擬技術(shù)的應(yīng)用，也可以將農(nóng)業(yè)機(jī)械結(jié)構(gòu)更加直觀地展示給用戶，以便用戶對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械做到全面了解，且能夠?qū)⑥r(nóng)業(yè)機(jī)械的運(yùn)行場(chǎng)景展示給用戶，向其傳輸一些極端狀況的應(yīng)急技巧，這樣便可有效降低農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行故障所帶來(lái)的不利影響，為其安全穩(wěn)定運(yùn)行提供良好保障。

3農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中的機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用前景分析

3.1實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的輕量型發(fā)展

隨著當(dāng)今微電子技術(shù)以及集成電路技術(shù)等的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用可以讓農(nóng)業(yè)機(jī)械在體積和質(zhì)量方面得以良好優(yōu)化，有效解決傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械體積大、重量大、移動(dòng)不便等的各種弊端，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的輕量型發(fā)展。將這樣的輕量型農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，不僅可以為操作者提供足夠的便利，同時(shí)也可以進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的運(yùn)行效率，滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求，讓先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機(jī)械帶動(dòng)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[4]。

3.2實(shí)現(xiàn)高智能化的發(fā)展

在機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，一個(gè)最顯著的特征就是其智能性很強(qiáng)，將其中高度智能化的技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械工程領(lǐng)域中，便可實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的智能化發(fā)展，使其緊隨當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的潮流，實(shí)現(xiàn)更加智能化的控制，以此來(lái)提升農(nóng)業(yè)機(jī)械工作效率，降低人力資源成本。尤其是在人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展中，機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用更是可以讓農(nóng)業(yè)機(jī)械對(duì)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行智能識(shí)別，根據(jù)實(shí)際的環(huán)境條件、結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)需求，來(lái)進(jìn)行各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)的合理調(diào)整，以此來(lái)滿足農(nóng)業(yè)機(jī)械的實(shí)際應(yīng)用需求，提升其環(huán)境適應(yīng)性。同時(shí)，借助于機(jī)電一體化系統(tǒng)中的人工智能技術(shù)，也可以對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行中的相應(yīng)故障進(jìn)行智能化的識(shí)別與處理，以此來(lái)確保農(nóng)業(yè)機(jī)械的良好運(yùn)行，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量的良好保障奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

3.3實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保型的發(fā)展

就目前來(lái)看，雖然農(nóng)業(yè)機(jī)械的應(yīng)用為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)工作者帶來(lái)了極大的便利，但是隨之而來(lái)的環(huán)境問(wèn)題卻越來(lái)越嚴(yán)重。當(dāng)今的很多農(nóng)業(yè)機(jī)械都屬于燃油型機(jī)械，如果運(yùn)行質(zhì)量不佳，燃油便會(huì)出現(xiàn)燃燒不充分的情況，排放物中所含的污染物也會(huì)增多，這與我國(guó)資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)嚴(yán)重不符[5]。而隨著機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展，借助于其中的自動(dòng)化與智能化控制技術(shù)，便可對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行中的各項(xiàng)參數(shù)做到合理調(diào)整，以此來(lái)確保燃油的充分燃燒，在提升能源利用效率的基礎(chǔ)上達(dá)到良好的環(huán)境保護(hù)效果，這對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行效率的提升、節(jié)能環(huán)保效果的保障以及運(yùn)行成本的節(jié)約都將起到非常積極的促進(jìn)作用。同時(shí)，伴隨著機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展，更多的清潔能源也將會(huì)逐漸被引入到農(nóng)業(yè)機(jī)械工程領(lǐng)域中，以此來(lái)促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械工程領(lǐng)域的綠色環(huán)保型發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在當(dāng)今時(shí)代的社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)協(xié)同發(fā)展中，機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展也十分可觀。將機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械工程領(lǐng)域中，通過(guò)各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，便可讓農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)、開發(fā)與應(yīng)用得以科學(xué)優(yōu)化。因此，在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程領(lǐng)域，生產(chǎn)企業(yè)、技術(shù)人員以及操作者一定要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的了解，并將其在農(nóng)業(yè)機(jī)械工程中加以合理應(yīng)用，這樣才可以充分發(fā)揮出機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械工程的良好發(fā)展，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供足夠的技術(shù)支撐。

作者：牛璐 單位：鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院

農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)電一體化系統(tǒng)篇3

1機(jī)電一體化技術(shù)概述

機(jī)電一體化是機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)科的分支，其將電工電子、微電子、傳感器、信號(hào)變換、伺服系統(tǒng)等多種技術(shù)有機(jī)結(jié)合，是計(jì)算機(jī)技術(shù)高度成熟下機(jī)械電子工程的重要發(fā)展方向。機(jī)電一體化的概念最早于1971年，在日本《機(jī)械設(shè)計(jì)》雜志上首次出現(xiàn)。我國(guó)在20世紀(jì)80年代初開始了機(jī)電一體化的研究，相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家起步較晚，雖然技術(shù)的發(fā)展速度較快，但仍面臨著微電子技術(shù)改造量過(guò)大、市場(chǎng)占有率壓力大等問(wèn)題。同時(shí)由于研究時(shí)間有限，許多機(jī)電一體化設(shè)備需要從國(guó)外進(jìn)口，在多個(gè)領(lǐng)域都存在著被“卡脖子”的風(fēng)險(xiǎn)。就農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)制造而言，由于機(jī)電一體化本身就是多學(xué)科融合的產(chǎn)物，對(duì)于人工智能技術(shù)的探索，使其能將信息轉(zhuǎn)換、軟件編程等技術(shù)充分應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，從而在根源上解決能源消耗等農(nóng)業(yè)機(jī)械的痼疾。與此同時(shí)，人工智能技術(shù)的應(yīng)用，使得機(jī)電一體化技術(shù)在微電子控制上有著突出的優(yōu)勢(shì)，有助于將微電子控制技術(shù)推廣到各行各業(yè)，應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù)的機(jī)械設(shè)備，能夠通過(guò)自我檢修機(jī)制來(lái)調(diào)整自身的機(jī)械故障，不僅為維修人員提供了便利，也讓基于機(jī)電一體化技術(shù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械維護(hù)成本大幅下降。此外，將機(jī)電一體化技術(shù)所帶來(lái)的工作流程與操作手段應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中，將會(huì)明顯減少因磨損等問(wèn)題而造成的系統(tǒng)損傷，并有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和效率，從而為農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展提供技術(shù)支持。

2農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

2.1安全性

安全生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的首要原則。在不斷推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的大背景下，農(nóng)機(jī)故障問(wèn)題不僅會(huì)直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，還會(huì)對(duì)農(nóng)機(jī)操作人員的生命安全造成威脅。而機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使其能利用自動(dòng)診斷和警報(bào)系統(tǒng)對(duì)農(nóng)機(jī)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦在使用過(guò)程中突發(fā)故障，農(nóng)機(jī)會(huì)通過(guò)自動(dòng)警報(bào)的方式提醒操作人員及時(shí)關(guān)閉農(nóng)機(jī)并進(jìn)行檢修，不僅能有效減少在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)故障的可能性，而且能有效避免因機(jī)械故障而出現(xiàn)的安全事故，從而有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的安全性和可靠性。此外，基于機(jī)電一體化技術(shù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械[1-3]，能利用其聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析能力，將可能出現(xiàn)的農(nóng)機(jī)故障進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總，從而找出故障風(fēng)險(xiǎn)最高的環(huán)節(jié)，并不斷完善農(nóng)業(yè)機(jī)械的防護(hù)系統(tǒng)，在有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí)保障農(nóng)機(jī)的安全性，以落實(shí)農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)、安全生產(chǎn)的首要任務(wù)。

2.2可操作性

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，很多部件系統(tǒng)并沒有得出最優(yōu)化的設(shè)計(jì)結(jié)果，給農(nóng)機(jī)操作者的操作實(shí)踐帶來(lái)了諸多不便。而利用機(jī)電一體化進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)制造，可以精簡(jiǎn)很多不必要的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最大限度地簡(jiǎn)化農(nóng)業(yè)機(jī)械內(nèi)部結(jié)構(gòu)，能夠滿足農(nóng)機(jī)操作者精準(zhǔn)、簡(jiǎn)練的操作需求，改善操作者的工作環(huán)境。同時(shí)，數(shù)控、遠(yuǎn)程控制等技術(shù)在機(jī)電一體化領(lǐng)域的應(yīng)用，使得農(nóng)業(yè)機(jī)械具備了智能化、自動(dòng)化的發(fā)展前景，而智能化、自動(dòng)化的農(nóng)業(yè)機(jī)械不再要求操作者熟練掌握農(nóng)機(jī)的操作技巧，只需要通過(guò)人機(jī)交互界面就能完成原本的精細(xì)操作，能大幅降低農(nóng)業(yè)機(jī)械的操作難度，進(jìn)而降低農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)中的人力成本。隨著信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的普及和發(fā)展，依托于機(jī)電一體化的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)罐r(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)具備了更強(qiáng)的適應(yīng)性[4-5]，農(nóng)業(yè)機(jī)械能通過(guò)在不同環(huán)境下所作出的反應(yīng)和調(diào)整，來(lái)增強(qiáng)自身的操作靈活度，不僅有助于農(nóng)業(yè)機(jī)械化的生產(chǎn)管理，還對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的推廣和應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.3產(chǎn)能

機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)制造，能夠有效解決傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械缺乏信息采集能力、機(jī)械控制精度低等問(wèn)題，使操作者能用更科學(xué)、更精細(xì)、更高效的模式開展農(nóng)業(yè)作業(yè)，從而在提升農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用價(jià)值的同時(shí)有效提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)能。農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的信息化發(fā)展高度依賴生產(chǎn)過(guò)程中收集的有關(guān)信息，而利用電子信息采集和自動(dòng)化控制技術(shù)，能讓農(nóng)業(yè)機(jī)械在生產(chǎn)過(guò)程中采集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)信息，從而為提高農(nóng)業(yè)作業(yè)的精確度和機(jī)械系統(tǒng)的靈活性提供數(shù)據(jù)參考。同時(shí)，利用機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)計(jì)和制造出的農(nóng)業(yè)機(jī)械，能夠克服傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械在精確性上存在的弊端，使操作者能用更精細(xì)的方式完成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作，避免因經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)等不足導(dǎo)致的人工失誤，從而在控制人為因素的前提下保持最高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[6-7]，有效提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)能。

3農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用類型

3.1交流傳動(dòng)技術(shù)

交流傳動(dòng)技術(shù)要求通過(guò)交流器供電的傳動(dòng)電機(jī)為農(nóng)業(yè)機(jī)械提供電力，其優(yōu)勢(shì)在于：首先，擁有良好的牽引性能，能合理利用系統(tǒng)的調(diào)壓和調(diào)頻特性，實(shí)現(xiàn)寬范圍的平滑調(diào)速，讓農(nóng)業(yè)機(jī)械在啟動(dòng)時(shí)能擁有較大的啟動(dòng)力矩；其次，交流傳動(dòng)技術(shù)所使用的脈沖整流器能通過(guò)PWM控制技術(shù)調(diào)節(jié)電網(wǎng)輸入電流的相位，讓農(nóng)業(yè)機(jī)械的功率因數(shù)接近1，且電流接近正弦波形，擁有較小的諧波干擾；再次，由于其異步電動(dòng)機(jī)無(wú)換向器，使用交流傳動(dòng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械往往擁有更大的單位質(zhì)量體積的牽引功率，機(jī)械運(yùn)行的可靠性更強(qiáng)；最后，交流異步電機(jī)的自然特性決定了其防空轉(zhuǎn)的性能較強(qiáng)，尤其是牽引控制采用矢量控制或直接力矩控制策略時(shí)，能有效保障農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)擁有更高的穩(wěn)態(tài)精度和動(dòng)態(tài)性能，讓農(nóng)業(yè)機(jī)械更能滿足重載牽引的需求。

3.2集成制造技術(shù)

集成制造系統(tǒng)（CIMS）是計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)高度發(fā)展下的產(chǎn)物，其應(yīng)用了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助制造、輔助工藝規(guī)劃、輔助測(cè)試、輔助質(zhì)量控制等系統(tǒng)，使系統(tǒng)的集成化全局效應(yīng)更加明顯，能有效降低產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間和成本，通過(guò)提高設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量來(lái)提高產(chǎn)品的市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用先進(jìn)制造、敏捷制造、虛擬制造和并行工程等集成制造技術(shù)，能通過(guò)發(fā)揮信息技術(shù)的性能優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造和生產(chǎn)模式，從而推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、信息化發(fā)展。

3.3現(xiàn)場(chǎng)總控技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)總控系統(tǒng)由控制系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)服務(wù)模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)等多個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成，是一種基于智能現(xiàn)場(chǎng)儀表而產(chǎn)生的開放型數(shù)字通信技術(shù)，其本質(zhì)上就是將控制系統(tǒng)中最基礎(chǔ)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相互連接，從而構(gòu)建自上而下的全數(shù)字化通信體系?，F(xiàn)場(chǎng)總控系統(tǒng)采用了開放式、標(biāo)準(zhǔn)化的通信技術(shù)，突破了傳統(tǒng)分散控制系統(tǒng)的技術(shù)局限，通過(guò)全分布式系統(tǒng)架構(gòu)將控制功能徹底下放到了作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息覆蓋范圍的延伸。在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總控技術(shù)，能有效強(qiáng)化對(duì)生產(chǎn)一線的控制力度，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整體效益，從而為農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展提供可靠的技術(shù)支持。

4農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中機(jī)電一體化技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)

衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)是基于傳感器、超聲波等技術(shù)，利用導(dǎo)航衛(wèi)星對(duì)地面、海洋、大氣等進(jìn)行導(dǎo)航定位的綜合性技術(shù)。作為傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國(guó)，我國(guó)地域遼闊，耕地面積大，土地資源類型多樣，農(nóng)業(yè)機(jī)械的需求量較大，所以農(nóng)業(yè)機(jī)械通常需要進(jìn)行集群化作業(yè)。但受工作場(chǎng)地等因素的限制，農(nóng)業(yè)機(jī)械的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度常會(huì)面臨諸多問(wèn)題，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作效率降低。而利用機(jī)電一體化所提供的衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)[8]，可以通過(guò)三維坐標(biāo)和建模還原農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，從而讓工作人員用三維圖形掌握現(xiàn)場(chǎng)情況，并做到實(shí)時(shí)的調(diào)動(dòng)與分配，避免在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的路線錯(cuò)誤、系統(tǒng)不適配等問(wèn)題，從而確保農(nóng)業(yè)機(jī)械高效生產(chǎn)。尤其是在開展農(nóng)業(yè)機(jī)械集群化作業(yè)的過(guò)程中，利用衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)作為技術(shù)支持，能充分發(fā)揮出集群化作業(yè)的高效率、高質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，從而有效推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、信息化發(fā)展。

4.2計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)

機(jī)電一體化是農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，而計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)則是從根源上提升機(jī)械工作效率的關(guān)鍵。計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)是以計(jì)算機(jī)為工具，通過(guò)三維建模輔助完成特定領(lǐng)域工作的方法和技術(shù)。其廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、服裝、建筑等多個(gè)領(lǐng)域，尤其是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中具有得天獨(dú)厚的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的支持下，工作人員可以根據(jù)農(nóng)業(yè)實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中所采集的數(shù)據(jù)，掌握農(nóng)業(yè)機(jī)械數(shù)據(jù)和生產(chǎn)的其他需求，建立三維虛擬模型，并利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，對(duì)原有的工作和生產(chǎn)模式進(jìn)行整改和優(yōu)化。相比傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造模式，依托于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，可以極大地縮短和簡(jiǎn)化計(jì)算與設(shè)計(jì)過(guò)程[9]，并且能夠讓設(shè)計(jì)人員在更大的發(fā)揮空間下進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，縮短農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)理念的更新周期。此外，通過(guò)三維圖形系統(tǒng)進(jìn)行建模來(lái)模擬實(shí)際的使用過(guò)程，能從設(shè)計(jì)階段規(guī)避農(nóng)業(yè)機(jī)械在使用過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，從而為農(nóng)業(yè)機(jī)械化提供更精準(zhǔn)、便捷的工具。

4.3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合利用三維圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、仿真技術(shù)、伺服技術(shù)等，構(gòu)造逼真的三維視覺、觸覺等多感官虛擬世界的技術(shù)類型。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中有重要的應(yīng)用價(jià)值，在機(jī)械系統(tǒng)的研發(fā)環(huán)節(jié)，充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行虛擬建模，能讓農(nóng)業(yè)機(jī)械在生產(chǎn)出來(lái)之前就在擬真的環(huán)境中進(jìn)行模擬，確保獲取較為可信的性能、操作等方面的數(shù)據(jù)。同時(shí)，還能做好農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用過(guò)程中如極端天氣等突發(fā)狀況的模擬工作，在檢驗(yàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的抗干擾和承壓能力的同時(shí)，幫助農(nóng)業(yè)機(jī)械操作人員提高實(shí)踐水平，鍛煉應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況的經(jīng)驗(yàn)，從而為后續(xù)安全生產(chǎn)起到保障作用。

4.4監(jiān)控技術(shù)

監(jiān)控技術(shù)要求通過(guò)技術(shù)和安全層面的監(jiān)督和檢查，提升整個(gè)農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)流程的效率和安全性。在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，操作人員必須通過(guò)檢查機(jī)械的各項(xiàng)設(shè)備，確保農(nóng)業(yè)機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中能達(dá)到各項(xiàng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。而應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，能極大地簡(jiǎn)化原先人工檢查的操作流程，操作人員可以利用監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，一旦出現(xiàn)偏差會(huì)通過(guò)警報(bào)的方式通知操作人員，降低農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中對(duì)人工檢查的依賴性，同時(shí)還能讓操作人員利用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作過(guò)程，對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)具有重要價(jià)值[10]。

4.5電子信息技術(shù)

基于機(jī)電一體化的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造，將會(huì)以電子信息技術(shù)作為最廣泛的技術(shù)應(yīng)用類型，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化。電子信息技術(shù)不僅是上述幾類技術(shù)發(fā)揮作用的基礎(chǔ)，還會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的功能設(shè)計(jì)、監(jiān)聽診斷、實(shí)時(shí)反饋、信息管理、系統(tǒng)調(diào)配等產(chǎn)生決定性的影響?？梢?，積極推動(dòng)電子信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的應(yīng)用，不僅能有效提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的性能水平，還能對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械未來(lái)的智能化設(shè)計(jì)生產(chǎn)起到直接的作用，是機(jī)電一體化在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的必然發(fā)展趨勢(shì)。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造而言，以交流傳動(dòng)技術(shù)、集成制造技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總控技術(shù)等為代表的機(jī)電一體化技術(shù)，具有安全性、可操作性和高產(chǎn)能的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，能突破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造面臨的瓶頸。因此，在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)充分利用衛(wèi)星導(dǎo)航、計(jì)算機(jī)輔助、虛擬現(xiàn)實(shí)、系統(tǒng)監(jiān)控和電子信息技術(shù)，從設(shè)計(jì)的角度出發(fā)提升我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的工作效率，推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化、集群化發(fā)展。

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作者：馬子奕 單位：唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院