探讨AI智能农机在温室种植和农业科研中的创新应用_张立.pdf

农 业是国计民生的重要领域 如何提高农业生 产效率 降低成本一直是农业科学家和农民们所关 心的话题 随着人工智能技术的迅猛发展 AI 智能 农机逐渐走进了人们的视野 为温室种植和农业科 研带来了新的机遇 AI 智能农机具备自主性 智能 化 高效性的特点 可以在温室种植和农业科研中 发挥重要作用 1 AI智能农机的作业技术应用 AI 智能农机的作业技术应用不仅能够实现自动 化的种植过程 还可以针对不同的作物特性和生长 环境做出个性化的调整 通过深度学习算法和大数 据分析 AI 智能农机可以学习和了解各种作物的生 长规律和需求 从而为每个作物提供最适合的条件 和管理方式 在自动化播种方面 AI 智能农机可以 精确控制种子的密度和深度 确保每个种子都被适 当地埋入土壤中 从而提高发芽率和作物的整齐度 同时 通过实时监测土壤的湿度和养分含量 智能 农机可以自主调整施肥和浇水的量和时间 确保作 物得到最合适的养分供给 此外 AI 智能农机还可 以通过激光扫描和图像识别技术对作物进行快速而 准确的病虫害检测 通过比对图像数据库和病虫害 模型 智能农机可以及时发现作物患病或受到害虫 侵害的情况 并及时采取针对性的防治措施 这种 实时监测和智能化的防治方式能够有效减少作物的 损失 并降低对农药的依赖 除了作业技术的自主 化和智能化 AI 智能农机还具有数据收集和分析的 能力 这些数据不仅可以帮助农民实时了解温室的 环境状况 还可以用于建立精准的种植模型和预测 未来的生长趋势 同时 通过与其他农机的联网和 数据共享 智能农机能够形成一个庞大的农业数据 网络 为农业科学研究提供丰富的数据支持 2 AI智能农机的自动化控制应用 远程监控功能使农民可以随时监测农机设备的 工作状态和作业情况 无需实地巡视 通过手机应 用或电脑端软件 农民可以实时查看温室内的作业 情况 包括播种 施肥 浇水等过程 这为农民提 供了便利和安全的管理方式 同时还可以高效地分 配和调度农机设备 提高作业效率 自动导航功能 可以使农机设备自动规划和执行作业路径 不再需 要人工干预 通过 GPS 定位和地图数据 智能农机 可以准确地定位自身的位置 并根据预先设定的作 业范围进行路径规划 这不仅能够确保农机在温室 内按照预定的轨迹进行作业 还可以避免农机设备 与其他设施或作物相撞 提高安全性和作业效果 此外 AI 智能农机还具备避障功能 能够通过激光 雷达 红外传感器等技术实时监测前方障碍物并做 出相应的反应 当农机遇到障碍物时 会自动停下 或绕开 以避免碰撞和损坏 这种避障功能不仅可 以保护农机设备的安全 还可以保护温室内其他的 设施和作物 减少意外损失 AI 智能农机的自动化 控制技术还有许多其他的应用 如智能化的灌溉系 统 智能化的温度和湿度控制系统等 3 AI智能农机的数据分析应用 AI 智能农机在温室种植中的数据分析应用可以 为农民提供精确的种植建议和决策支持 通过监测 和分析温室内的环境数据 智能农机可以帮助农民 了解作物的生长状况 养分需求 病虫害情况 基 于这些数据 智能农机可以生成个性化的种植方案 包括施肥时间和量 浇水次数和量 光照调节等建 议 这些科学的种植建议可以帮助农民实现最优的 作物生长和产量 同时 AI 智能农机的数据分析应 用还可以为农民提供温室种植的实时监测和预警功 能 通过监测和分析温室内的环境数据 智能农机 作者简介 张 立 1982 女 江苏盐城人 工程师 研究方向为 农业机械工程 探讨 AI 智能农机在温室种植和农业科研中的 创新应用 张 立 盐城市农业机械试验鉴定站 江苏 盐城 224002 摘要 阐述了 AI 智能农机的作业技术应用 自动化控制应用 数据分析应用以及智能农机在 农业物联网与远程监控方面的应用 关键词 AI 智能农机 温室种植 农业科研 创新应用 DOI 10 3969 J ISSN 1673 632X 2024 05 004 中图分类号 S24 文献标识码 A 本栏编辑 席尚明 XUESHUJ IAO LIU 学术交流 23 基 于遥感技术的林木病虫害监测与预警是一种 具有广泛应用前景的技术手段 它结合了空间探测 技术和计算机图像处理技术 能够实现快速 准确 全面的病虫害监测和预警 然而 由于遥感技术的 复杂性和局限性 需要进一步深化研究 提高技术 应用的水平 以更好地服务于林业生产的可持续发 展 同时 需要加强与生态保护 农业等领域的跨 学科合作 实现技术的综合应用和资源共享 参考文献 1 张枭艳 林木幼苗主要虫害防治及对策研究 J 中 国林副特产 2023 01 94 96 2 郭诗华 黄梦琦 李卓群 等 林业病虫害监测预警方 面的研究进展 J 民营科技 2018 09 95 97 可以及时发现偏离正常范围的温度 湿度 光照等 参数 当环境参数超出设定的阈值时 智能农机会 自动向农民发送警报或提醒 提示农民及时采取相 应的调控措施 这种实时监测和预警功能可以有效 预防和减少因环境变化而导致的作物损失 提高温 室种植的稳定性和可靠性 智能农机通过采集大量 的温室环境数据和作物生长数据 为农业科研人员 提供了宝贵的研究资源 这些数据可以用于建立作 物生长模型 分析养分需求和水耗情况 探索作物 生长和病虫害发生的规律等 更重要的是 通过与 其他农机设备和系统的联网 智能农机可以形成庞 大的农业数据网络 为农业科学研究提供丰富的样 本和数据支持 4 智能农机在农业物联网与远程监控方面的应用 AI 智能农机可以与农业物联网系统连接 通过 传感器和摄像头等设备实现对温室内环境 作物生 长 作业状态的实时监控 农民可以通过移动设备 或电脑远程查看温室的状态和作业情况 了解温室 内的温度 湿度 光照等参数以及作物的生长情况 同时 还可以及时发现和处理温室内的异常情况 如设备故障 病虫害等 4 1 远程操作和控制 AI 智能农机可以通过网络远程操作和控制温室 内的设备 如控制温度 湿度 光照等参数 以及 进行施肥 浇水 除草等作业 农民可以根据实时 数据和作物的需求 远程调整农机的工作模式和参 数 以实现更精确和高效的农业生产管理 此外 还可以通过智能农机的远程控制 协调多个温室之 间的作业和资源分配 提高农业生产的整体效益 AI 智能农机可以通过与农业物联网系统的数据共 享 将温室内收集的大量数据传输到云端进行分析 和存储 农民和农业科研人员可以通过云端平台获 取和分析这些数据 得出关于温室种植和作物生长 的有价值的结论和建议 同时 通过数据的积累和 共享 可以形成农业生产的大数据网络 为农业科 学研究 预测 决策提供更全面和准确的支持 4 2 预警与预测 通过 AI 智能农机的数据分析和算法模型 可以 实现温室内作物生长和病虫害等相关事件的预警和 预测 例如 通过监测温室内环境 作物生长数据 病虫害监测结果 AI 智能农机可以提前预测作物的 生长速度 产量 质量等 并预警可能出现的病虫 害情况 这样 农民可以及时采取相应的管理措施 降低损失并提高农业生产的效益 AI 智能农机在农 业物联网与远程监控应用方面可以实现远程监控和 管理 远程操作和控制 数据共享和分析 预警和 预测等功能 这些应用将帮助农民实现对温室内环 境和作物生长状况的远程监控 加强农业生产的智 能化管理 提高农业生产的效率和质量 5 结束语 AI 智能农机在温室种植和农业科研中的创新应 用具有巨大的潜力和优势 通过作业技术的自主化 与智能化 自动化控制的实现 数据分析的应用 AI 智能农机可以提高温室种植的生产效率 降低成 本 优化农业生产流程 并为农业科学研究提供更 多的数据支持 然而 同时也应该注意解决相关问 题 如数据隐私与安全等 确保 AI 智能农机在创新 应用过程中的可持续发展 在未来 AI 智能农机在 温室种植和农业科研中的创新应用还将继续发展 自动化控制系统和数据分析算法的不断优化 将使 智能农机在温室种植中发挥出更大的潜力 同时 智能农机与其他农业设备和系统的融合 将进一步 提升整个农业生产链的智能化水平 推动农业现代 化的发展 参考文献 1 王伟 西红柿日光温室种植中人工智能技术的应 用 J 农业工程技术 2022 42 36 28 29 2 张治玲 人工智能在农业领域的应用现状与发展 趋势 J 农业科技与信息 2020 19 93 97 3 王瑜 郑子辉 人工智能技术在农业领域的应用方 向及发展路径 J 信息通信技术与政策 2019 06 29 31 上接第 22 页 本栏编辑 席尚明 XUESHUJ IAO LIU学术交流 24