一、機電一體化系統(tǒng)在農業(yè)機械工程中應用的意義
在農業(yè)機械工程開展的過程中,應用機電一體化系統(tǒng),利用電子監(jiān)視手段全面地監(jiān)測機器的工作情況,了解機器的操作和使用情況,提升機器生產(chǎn)效率,提高農產(chǎn)品加工的品質和效益,促進了農產(chǎn)品加工水平的提高。既可以有效地保護環(huán)境,又具有很好地節(jié)約能源和環(huán)境效益,推動了農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。機器運轉時如果出現(xiàn)問題,系統(tǒng)立即發(fā)出警報,對意外和失效的狀況進行分析,這有助于工程師們對機器進行維護,縮短維護作業(yè)的周期,將機器在運用中所造成的經(jīng)濟損失降到最低。并且可有效地改善機器的作業(yè)效能,降低作業(yè)中的損耗與浪費,確保總的效益,達到最優(yōu)的資源利用率。另外,該系統(tǒng)可提高機器的精度,降低機器在運行中出現(xiàn)的錯誤,提高機器的工作效率和經(jīng)濟效益。因此,要在農業(yè)機械工程之中,大力應用機電一體化系統(tǒng)。
二、農業(yè)機械工程中具體應用機電一體化系統(tǒng)的措施
(一)計算機輔助設計的應用。在傳統(tǒng)的設計方法中,主要依賴于人工進行的純粹手動繪制,效率、質量低下,不能適應當今時代的發(fā)展,難以適應農業(yè)發(fā)展對于農業(yè)機械的需求。但是隨著機電一體化系統(tǒng)的出現(xiàn),其中的計算機輔助設計技術運用電腦輔助設計,利用3D繪圖系統(tǒng)對資料進行處理,畫出一張機器圖紙,可以大大地提升農業(yè)機械設計的工作效率,同時也能協(xié)助農業(yè)機械設計者在設計時不斷地進行科技創(chuàng)新。
(二)高精度GPS系統(tǒng)的應用。在實際的農業(yè)機械工程之中,應用機電一體化系統(tǒng)時,主要借助高精度GPS系統(tǒng)。該系統(tǒng)的原理是采用 GPS差分技術、傳感器技術和超聲技術,將農田的三維立體圖和機器的三維坐標值等細節(jié)資料,運用電腦資訊軟件,將農場的三維立體影像,及其他資料,呈現(xiàn)在農場機器的虛擬儀器上。而且高精度GPS在大規(guī)模農田中普遍使用,特別是當農田中存在著多臺農業(yè)機械混播時高精密GPS定位技術的重要性凸顯出來,能夠對農田工作人員進行高效的野外管理,從而整體上提升農田生產(chǎn)的生產(chǎn)效率。
(三)電子信息技術的應用。現(xiàn)階段,伴隨著電子和信息化的迅猛發(fā)展,農業(yè)機械工程正向著機械化和智能化方向發(fā)展,農業(yè)機械工程的數(shù)字化和信息化正在得到越來越多的應用。為了讓農民能夠更好地閱讀數(shù)據(jù),對電子信息技術進行了充分的運用,對農業(yè)機械的工作機理和基礎結構進行了深入的分析,以此來熟悉農業(yè)機械的自動駕駛,提升農業(yè)機械的工程生產(chǎn)效率和生產(chǎn)力。并且,利用電子信息技術,可以使農業(yè)作業(yè)者了解到最先進的農業(yè)機械科技,使農業(yè)機械裝備的運行更加標準化,還能對其進行實時的數(shù)據(jù)記錄和對其維護記錄的注意,從而使農業(yè)的生產(chǎn)效率得到極大地提升。
(四)虛擬技術的應用。對于機電一體化系統(tǒng)來說,虛擬技術需要多媒體技術、計算機地圖技術、圖像模式識別技術和感知技術等技術的支持,根據(jù)使用者的具體需求,建立一個3D環(huán)境。在農業(yè)機械領域中運用這種方法,可以對農業(yè)機械進行動力學建模,從而能夠對農業(yè)機械進行整體的3D建模,從而能夠對農業(yè)機械進行全方位地建模,從而能夠充分地展現(xiàn)農業(yè)機械的形態(tài)和全部的實體構造。從實質上講,虛擬技術也是一種綜合技術,把這種技術運用到農業(yè)機械項目中,可以根據(jù)農業(yè)機械的實際運動軌跡以及農業(yè)機械的特定特點,建立相關的幾何模型、運動模型和物理模型,從而在初始的設計階段對農業(yè)機械進行最優(yōu)的優(yōu)化。另外,借助虛擬技術的運用,還可以讓農業(yè)機械的構造更為直觀地展現(xiàn)在使用者面前,從而讓使用者對農業(yè)機械有一個完整的認識,并且還可以將農業(yè)機械的操作情景展現(xiàn)在使用者面前,將緊急情況下的急救技能傳遞給使用者,從而使農業(yè)機械在操作過程中出現(xiàn)故障造成的不良后果得到最大程度地緩解,從而保證農業(yè)機械的安全性和穩(wěn)定性。
三、結束語
綜上所述,隨著機電一體化系統(tǒng)在農業(yè)機械工程中的大范圍應用,造福農民,提高農業(yè)生產(chǎn)的效率與質量,可以創(chuàng)造更大的經(jīng)濟價值,提高農民的收入,更好地實現(xiàn)造福于民的目標。