农业机械自动导航技术研究进展

（木垒县英格堡乡农机管理站，新疆昌吉木垒县，831906） 张忠喜

（木垒县西吉尔镇农机管理站，新疆昌吉木垒县，831902） 杨志远

进入新世纪以来，中国人口数量在不断提升，此时我国面临的环境人口压力也随之增强。在这种情况下，农业生产及其现代化都面临着不小的挑战，这也意味着在农业生产的过程当中应当以更先进的技术和设备支持农业发展。在当前的社会条件下，无论在哪个地区，对于科技在农业中的应用都应当开展进一步的研究。特别是在很多适宜农业生产发展的平原地区，应当开展大规模机械化的作业，此时自动导航技术就显得格外重要。此外，对于农田车辆而言也可以使用这一技术，促进我国农业生产不断发展，生产出更多粮食，起到促进社会发展的重要作用。

1 农业机械自动化导航技术概述

所谓农业机械自动导航技术，其实就是指通过操作触杆及引线电缆的方式进行导航，通过地磁、无线电或激光的手段实现这一目标。其中，地磁导航意味着通过使用地磁场中的矢量元素，再辅以“地球上每个地点的地磁矢量都有所不同”这一原理进行导航工作。引线电缆导航是在农业机械行驶过的地区，将电缆或磁钉埋在这一位置，以便于导航的车辆能够获取相关信息。这一模式的好处在于无论是何种路面都可以使用，同时对于一些路况条件较差的情况，像下雨、冰雪路面等情况也能够获取完善的导航形式；而不足之处就在于此类导航能够覆盖的范围不大，且开展工作所需的成本较高，因为需要对路面进行整改和变化。激光导航是借助仪器发射激光束，确定目标后通过车辆上的激光接收设备接收发出的激光信号，将不同车辆所接收或反射出的程度开展一系列的研究，帮助行驶中的车辆找准方向，确定线路，借助这一途径完成导航。但是激光导航存在的不足之处在于会受到气象条件的影响，一旦存在不适宜的天气条件时就无法开展工作了。新疆昌吉地区的农业机械自动化导航目前已经进入了初级的应用阶段，虽然还存在着一定的不足，但是未来的应用趋势越来越广泛。

2 自动导航技术应用于农业行业的优势

从目前新疆昌吉地区农业机械自动化导航的应用状况来看，自动导航技术应用于农业行业的优势主要体现为以下两个方面。

2.1 驾驶人员劳动的强度逐渐减轻

通过使用自动导航技术，能够帮助农业机械的操作者减少工作量。因为通过这种方式，操作者就可以无需对机械的放线盘及行驶路线给予过多的关注，可以将更多的注意力集中在种子和农药的设置中。这样一来，机械驾驶员能够集中精力于自身的工作，而农业工作的效率也会得到提升。

2.2 对机械收获的损失逐渐减少

自动导航技术能够促使农业作业的准确度获得提升，像采集棉花、收割甜菜和种植玉米等工作，假如出现交接偏差，就会导致生产效率的下降，因此要避免这一情况。举例来说，进行甜菜的收割时如果不能充分使用这一模式，就会使得甜菜的产量下降；种植玉米时，去雄率也会降低。此外，在进行残膜回收时，其效率也会有所下降。

3 农业应用机械自动化导航技术分析

3.1 卫星定位系统

为进一步增强信号的接收及强度，可以使用双星定位的手段，还应当借助北斗卫星进行定位，这样也能够留出更多的定位系统。假如将多个系统进行定位时所依靠的卫星都集中在同一个体系当中，也可以进一步提升定位的准确性。就算在田地工作时的效率较低，也可以进行更高效率的定位。同时，在山区及树林较为密集的农田地区进行定位的过程中，这一问题也会有所改善。除了上述内容之外，这种方式能够帮助系统成本有所下降，促使进口产品的价格不断提升。但是随之而来的安装费提升的问题也可以得到进一步的解决，帮助农机进行自动驾驶过程中的技术和手段得到使用。

3.2 角度传感器系统

应当将农机在行驶过程中出现下轮胎侧转的问题给予重视，转动的角度应当进行感应并给予系统高度重视，从而将方向进行调整。此外，一些配件进行自主加工时也可以将整体系统所存在的成本进行减低。从前，很多由外国进口而来的传感器都不能跟国内生产的机械相匹配。但是到了现在，这一问题已经获得了解决。由传感器之外进行控制的体系其实能够帮助产品安装的过程变得更加简单易行。

4 农业机械自动导航的未来与展望

中国的地域面积广大，然而由于人口过多，所以人均土地的数额仍然较低。此时，进一步提升粮食的生产效率就变得比较重要了。尽管当前已经取得了一定成效，但是问题也随之而来。这就启示我们应当在种植业进一步推广智能化技术和手段的应用。

农村地区的自然环境相对来说比较丰富，此时应当以不同的环境为基础进行导航的选择。举例来说，GPS本身具备精确度高的特点，可以用在广阔的平原耕地进行作业；而在树林或山地等遮挡物较多的耕地当中，就应当采取另外的导航方式。同时，在传感器的改造方面也应当给予高度重视，确保系统整体变得更加稳定。最后，也要关注配套技术的研发，这样能够帮助生产成本获得下降。

综上所述，在农业中使用的自动导航技术其实是比较容易落实到实践当中的，在其他领域也是如此。尤其是在新世纪的今天，传感器的体积不断下降，计算机在处理方面也获得了较大提升，导航技术本身也变得更加精准和完善。此外，目前自动导航技术已经获得了广泛发展，在新疆昌吉地区的应用主要表现为是将多种导航模式集中起来，对单一导航模式中存在的缺陷进行改善。中国的能源其实是不足以满足生产需要的，因此在农业生产过程中，应当关注自主导航动力输出的问题，这也有利于我国社会的发展和进步。

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