德国的水果有哪些
德国常见水果:
菠萝
苹果
杏
鳄梨
香蕉
梨
血橙
柠檬
草梅
石榴
覆盆子
柿子
猕猴桃
桔子
椰子
樱桃
甜柠檬
荔枝
中国柑桔
芒果
油桃
橙子
木瓜
桃
李子
洋菇
火龙果
柚子
洋桃
葡萄
西瓜
玉米收获机
农业发达国家,机器人似乎已经开始成为智能时代的一种新风尚,在世界各地,有不少农场都投入使用了效率比农场工人高得多的机器人。
农业机器人是一种机器,是机器人在农业生产中的运用,是一种可由不同程序软件控制,以适应各种作业,能感觉并适应作物种类或环境变化,有检测(如视觉等)和演算等人工智能的新一代无人自动操作机械。
一、发展
农业机器人出现后,发展很快,许多国家在农业机器人的研制和发展,出现了多种类型农业机器人。目前日本居于世界各国之首。在进入21世纪以后,新型多功能农业机器人得到日益广泛地应用,智能化机器人也会在广阔的田野上越来越多地代替手工完成各种农活,第二次农业革命将深入发展。。区别于工业机器人,是一种新型多功能农业机械。农业机器人的广泛应用,改变了传统的农业劳动方式降低了农民的劳动力,促进了现代农业的发展。
二、分类
1、施肥机器人
美国明尼苏迭州一家农业机械公司的研究人员推出的机器人别具一格,它会从不同土壤的实际情况出发,适量施肥。它的准确计算合理地减少了施肥的总量,降低了农业成本。由于施肥科学,使地下水质得以改善。
2、大田除草机器人
德国农业专家采用计算机、全球定位系统(GPS)和灵巧的多用途拖拉机综合技术,研制出可准确施用除草剂除草的机器人。首先,由农业工人领着机器人在田间行走。在到达杂草多的地块时,它身上的GPS接收器便会显示出确定杂草位置的坐标定位图。农业工人先将这些信息当场按顺序输入便携式计算机,返回场部后再把上述信息数据资料输到拖拉机上的一台计算机里。当他们日后驾驶拖拉机进入田问耕作时,除草机器人便会严密监视行程位置。如果来到杂草区,它的机载杆式喷雾器相应部分立即启动,让化学除草剂准确地喷撒到所需地点。
3、菜田除草机器人
英国 科技 人员开发的菜田除草机器人所使用的是一部摄像机和一台识别野草、蔬菜和土壤图像的计算机组合装置,利用摄像机扫描和计算机图像分析,层层推进除草作业。它可以全天候连续作业,除草时对土壤无侵蚀破坏。科学家还准备在此基础上,研究与之配套的除草机械来代替除草剂。收割机器人美国新荷兰农业机械公司投资250万美元研制一种多用途的自动化联合收割机器人,著名的机器人专家雷德·惠特克主持设计工作,他曾经成功地制造出能够用于监测地面扭曲、预报地震和探测火山喷发活动征兆的航天飞机专用机器人。惠特克开发的全自动联合收割机器人很适合在美国一些专属农垦区的大片规划整齐的农田里收割庄稼,其中的一些高产田的产量是一般农田的十几倍。
4、采摘柑桔机器人
西班牙 科技 人员发明的这种机器人由一台装有计算机的拖拉机、一套光学视觉系统和一个机械手组成,能够从桔子的大小、形状和颜色判断出是否成熟,决定可不可以采摘。它工作的速度极快,每分钟摘柑桔60个而靠手工只能摘8个左右。另外,采摘柑桔机器人通过装有视频器的机械手,能对摘下来的柑桔按大小马上进行分类。
5、采摘蘑菇机器人
英国是世界上盛产蘑菇的国家,蘑菇种植业已成为排名第二的园艺作物。据统计,人工每年的蘑菇采摘量为11万吨,盈利十分可观。为了提高采摘速度,使人逐步摆脱这一繁重的农活,英国西尔索农机研究所研制出采摘蘑菇机器人。它装有摄像机和视觉图像分析软件,用来鉴别所采摘蘑菇的数量及属于哪个等级,从而决定运作程序。采摘蘑菇机器人在机上的一架红外线测距仪测定出田问蘑菇的高度之后,真空吸柄就会自动地伸向采摘部位,根据需要弯曲和扭转,将采摘的蘑菇及时投入到紧跟其后的运输机中。它每分钟可采摘40个蘑菇,速度是人工的两倍。
6、分检果实机器人
在农业生产中,将各种果实分检归类是一项必不可少的农活,往往需要投入大量的劳动力。英国西尔索农机研究所的研究人员开发出一种结构坚固耐用、操作简便的果实分检机器人,从而使果实的分检实现了自动化。它采用光电图像辨别和提升分检机械组合装置,可以在潮湿和泥泞的环境里干活,它能把大个西红柿和小粒樱桃加以区别,然后分检装运,也能将不同大小的土豆分类,并且不会擦伤果实的外皮。
7、番茄收获机器人
日本番茄收获机器人针对成熟番茄果实表现为红色这一特点, 用彩色CCD摄像头作为视觉传感器, 基于RGB分量区分水果和茎叶。
8、采摘草莓机器人
日本国家农业和食品研究发明了一个能够采摘草莓的机器人。该机器人装有一组摄像头,能够精确捕捉草莓的位置,还有配套软件能根据草莓的红色程度来确保机器人采摘的是成熟的草莓。虽然此机器人目前只能采摘草莓,但可以通过修改程序来使机器人采摘其它水果,如葡萄、番茄等。机器人采一个草莓的时间是9秒,如果大范围使用并能保持采摘效率,可以节省农民40%的采摘时间。
三、为什么会出现农业机器人
在美国、日本等国家,农业人开口很少,随着农业的规模化、多样化、精确化,劳动力不足的现象越来越明显。而现实中许多作业项目都是劳动力密集型的工作,再加上时令要求,劳动力短缺严重。为了解决这一现象问题,农业机器人应运而生。
四、农业机器人的特点
◆ (1)农业机器人作业对象的娇嫩性
生物具有软弱易伤的特性,必须细心轻柔地对待和处理。且其种类繁多,形状复杂,在三维空间里的生长发育程度不一,相互差异很大。
◆ (2)农业机器人的作业环境的非结构性
由于农业作物随着时间和空间的不同而变化,机器人的工作环境是变化的、未知的,是开放性的环境。作物生长环境除受园地、倾斜度等地形条件的约束外,还直接受季节、大气和时间等自然条件的影响。这就要求生物农业机器人不仅要具有与生物体柔性相对应的处理能力,而且还要能够顺应变化无常的自然环境。要求农业机器人在视觉、知识推理和判断力等方面具有相当的智能。
◆(3)农业机器人作业动作的复杂性
农业机器人一般是作业、移动同时进行,农业领域的行走不是连接出发点和终点的最短距离,而是具有狭窄的范围,较长的距离及遍及整个田间表面等特点。
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◆ (4)农业机器人的使用者
农业机器人的使用者是农民,不是具有机械电子知识的工程师,因此要求农业机器人必须具有高可靠性和操作简单的特点。
(5)农业机器人的价格特性
工业机器人所需要大量投资由工厂或工业集团支付,而农业机器人以个体经营为主,如果不是低价格,就很难普及。
在农业生产中使用机器人有很多好处:可以提高劳动生产率;解决劳动力不足的问题;改善农业生产者的安全、卫生环境;提高作业质量等。
五、农业收获机器人的发展现状
农业机器人出现之后,发展很快,许多国家在农业机器人的研制和发展,出现了多重类型的农业机器人。现如今,新型多功能农业机器人得到日益广泛的应用,智能化机器人也会在广阔的田野上越来越多地代替人工完成各种农活。
◆ 1.国外农机现状
目前,各农业发达国家果蔬收获机器人的研究已经取得了很大的进展,但离实用化和商品化还有很长一段距离。法国是最早研究水果收获机器人的国家之一。日本近年来在收获机器人研究方面进展很快,但还没能真正实现商业化。荷兰收获机器人的研究工作也走在很多国家的前面,但研究的果蔬种类并不多。
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目前收获机器人还未得到真正应用的原因主要是:
1) 果实的识别率和采摘率不高,损伤率较大;
2) 果实的平均采摘周期较长;
3) 收获机器人的制造成本较高。
◆ 2.国内农机现状
我国是一个发展中的农业大国,农业问题始终是关系到我国经济 社会 发展的根本问题。
但是我国的农业机器人在精度、效率和稳定度方面和国外还有一定的差距。
随着新的农业生产模式和新技术的应用, 机器人将越来越多地应用到农业生产中。在农业中运用机器人是从质的方面提高劳动生产率的新方法,也是农业机械产品技术发展的一个标志。
但是由于农业生产的季节性、农产品的价格、农业作业的复杂性等特点对农业机器人的性价比、智能提出较高的要求, 成为制约农业机器人研究应用的瓶颈问题。因此,农业机器人技术将是新世纪的重点研究内容之一。
玉米收获机是在玉米成熟时,根据其种植方式、农艺要求,用机械来完成对玉米的茎秆切割、摘穗、剥皮、脱粒、秸秆处理及收割后旋耕土地等生产环节的作业机具。
玉米收获机
玉米收获机是在玉米成熟时用机械对玉米一次完成摘穗、堆集、茎杆一次还田等多项作业的农机具。工艺流程:用玉米收获机在玉米生长状态下进行摘穗(称为站秆摘穗),在摘穗辊和摘穗板的作用下,果穗柄被拉断。由于内外摘辊高度差的作用,果穗落入果穗箱,果穗装满后开箱集堆。高速旋转的切割器从根部把秸秆切断后进入粉碎机构切碎为3-5CM长的碎块,切碎后秸秆自然落地。然后将果穗运到场上,用剥皮机进行剥皮,经晾晒后脱粒
玉米收获机
玉米收获机是在玉米成熟时,根据其种植方式、农艺要求,用机械来完成对玉米的茎秆切割、摘穗、剥皮、脱粒、秸秆处理及收割后旋耕土地等生产环节的作业机具。
在我国大部分地区,玉米收获时的籽粒含水率一般在25%~35%,甚至更高,收获时不能直接脱粒,所以一般采取分段收获的方法。第一段收获是指摘穗后直接收集带苞皮或剥皮的玉米果穗和秸秆处理;第二段是指将玉米果穗在地里或场上凉晒风干后脱粒。
1、联合收获
用玉米联合收获机,一次完成摘穗、剥皮、集穗(或摘穗、剥皮、脱粒,但此时籽粒湿度应为23%以下),同时进行茎秆处理(切段青贮或粉碎还田)等项作业,然后将不带苞叶的果穗运到场上,经晾晒后进行脱粒。
工艺流程为:摘穗——剥皮——秸秆处理等三个连续的环节。
2、半机械化
用割晒机将玉米割倒、放铺,经几天晾晒后,籽粒湿度降到20%~22%,用机械或人工摘穗、剥皮,然后运至场上经晾晒后脱粒;秸秆处理(切段青贮或粉碎还田)。
用摘穗机在玉米生长状态下进行摘穗(称为站秆摘穗),然后将果穗运到场上,用剥皮机进行剥皮,经晾晒后脱粒;秸秆处理(切段青贮或粉碎还田)。
工艺流程为:搞穗——剥皮——秸秆处理(三个环节分段进行)。
3、其它
用谷物联合收获机换装玉米割台,一次完成摘穗、剥皮、(脱粒、分离和清选)等项作业;
用割晒机将玉米割倒,并放成人字形条铺,装有拾禾器的谷物联合收获机拾禾脱粒,同时可秸秆田。
4、研发生产
国外玉米收获机的研究与生产技术已经成熟,目前美国、德国、乌克兰、俄罗斯等西方国家,玉米的收获(包括籽粒和秸秆青贮)已基本实现了全部机械化作业。由于其种植方式多为一年一季种植,收获时玉米籽粒的含水率很低,大多数国家均采用玉米摘穗并直接脱粒的收获方式。如美国的JohnDeere公司、Case公司、德国的Mengle公司、道依茨公司等的玉米联合收获机,绝大部分是在小麦联合收获机上换装玉米割台,并通过调节脱粒滚筒的转速和脱粒间隙进行玉米的联合收获。
近二十年来,我国相继引进了一些国外机型,如美国Case公司的联合收获机换装玉米割台,一次作业可完成玉米摘穗、脱粒的作业。由于我国北方玉米产区尤其是小麦、玉米一年两茬轮作种植区,玉米收获时籽粒含水率高达35%以上,采用直接脱粒方式收获,籽粒破碎率十分严重,据1980年9月在河北省栾城县万亩方试验站测定,美国Case公司的1440型联合收获机换装玉米割台后收获玉米时,籽粒破碎率平均为14%,最高达到30%,总损失率达到20%。而且这种直接脱粒的收获方式也不利于玉米后熟,使产量降低,并且玉米的茎秆不能粉碎还田或回收利用。因此这类机具不适应我国两茬轮作种植区高含水率玉米的收获作业。
相对而言,乌克兰赫尔松康拜因联合收获机制造公司的KCKY-6型玉米收获机,可以进行摘穗—果穗剥皮—青贮联合作业,适合我国大部分地区的农艺要求。但由于机型庞大,对我国农村广大地区的田间道路情况适应性差。价格昂贵,与我国经济的发展水平不符。
主要机型
从90年代开始,我国有许多单位研制了多种玉米收获机,型号多达60多种,申报的有关专利有64项。从结构形式看,归纳起来主要有以下几种机型:
1、单行玉米。侧置或正置披挂在四轮拖拉机上,代表机型有4YZF-1型、4Y118型等,多为摘穗辊式摘穗机构。一般带有秸秆粉碎装置,一次可以完成玉米的摘穗、集箱和秸秆粉碎等作业。
2、背负式。与36.8~48kW(50—65HP)的拖拉机配套使用,两行机摘穗机构多为摘穗辊式,具有一定的剥皮功能。三行机摘穗机构以前多为摘穗板式,主要仿制苏联的收获机技术,现在普遍采用摘穗辊式。该机型一次作业可以完成玉米的摘穗、果穗集箱和秸秆粉碎。
3、牵引式。可与履带或轮式拖拉机配套使用。代表机型为丰收-2卧型牵引式玉米收获机。配套动力40~55kW(54~75HP)及其以上的拖拉机,摘穗机构为摘穗辊式且具有剥皮的功能,由于它机组较长,且作业前需人工开道,不适应规模化经营的要求,目前已很少使用。
4、多行自走。代表机型有4YZ-3型、4YF-3型、4YZ-4型。这些型号大都为摘穗板式摘穗机构,并配置58.8~88kW(80—120HP)的发动机,可以实现玉米的摘穗、集箱和秸秆粉碎的功能。如:富路牌4YZ—3型玉米联合收获机,其特点是主要工作部件由生产工艺先进、装备完善、技术成熟的乌克兰赫尔松康拜因公司制造,虽然作业性能和质量与国产机型相同,但使用可靠性较高,得到了用户的认可。金浪牌4YJL—3型玉米联合收获机,其特点是摘穗部件采用滚刀拉茎辊与摘穗板组合式结构,避免了杂草缠棍现象和降低了摘穗动力消耗,机具的适应性和收获质量较好,由于设计了即开即倒式果箱,其工作效率提高了30%。
5、穗茎兼收。代表机型有4YZ-3型和4YZ-4型两种。4YZ-4型是根据乌克兰赫尔松康拜因制造公司的KCKY-6型玉米收获机原理设计而成,为4行自走式,带有玉米剥皮的功能。4YZ-3型玉米收获机为带果箱的三行自走式穗茎兼收型玉米联合收获机。该机可适应我国广大农村田间道路和中小地块作业的需求。该机型可以及时收获青绿秸秆,达到穗茎兼收的目的。
6、不对行。由北京彼得益机电技术应用中心在2001年开发,专利为不对行玉米摘穗割台(专利号ZL01274995.8)不对行玉米收获机采用了新型专利技术的三链型摘穗单体,该摘穗机构是由摘穗辊,左右两条拨禾链。一条果穗输送链,传动箱和机架组成一个独立的摘穗单元体。该机构已突破传统摘穗辊式只能构成双行割台的局限,实现了多行割台布置,满足自行开道的农艺要求。摘穗辊式的摘穗部件特别适合青秸秆玉米的收获。具有果穗损失少、果穗含杂低、无断茎、可高速作业的优点。对华北地区夏玉米在蜡熟后期及黄熟前期收获时,摘穗辊式摘穗机构要比摘穗板-拉茎辊式摘穗机构具有更好的摘穗质量。三链型摘穗单体的两条拨禾链呈V形分布在摘穗辊前侧,能将前方及左右两侧玉米秸秆拨入摘穗辊内进行摘穗,达到在割幅范围内不受行距的限制。此不对行玉米收获机的技术还可以应用在以上各种形式的玉米收获机上。
设计要求
因此我国玉米收获机械的设计要求与欧美等发达国家不同,理应达到以下几点:
1、设计的玉米收获机在作业、运输、卸粮过程中应十分灵活,适合小地块田间使用。
2、针对当前农民文化素质不高的特点,开发的玉米收获机应尽量操作简便、维修方便,
3、设计的玉米收获机应可进行不对行收获。否则既影响收获质量又降低生产效率。影响了农民购买玉米收割机的积极性。
4、设计的玉米收获机必须能收获高湿玉米(子粒含水率40%左右),果穗及子粒破碎率不得超过国家标准。
5、为防止霉变,收获的玉米穗中不得有过多的茎叶。
6、机组要有较好的强度和刚度,能适应恶劣的田间道路。
7、收获机能同时对秸秆进行高质量的还田处理。
8、机组有较高的使用可靠性。
注事项项
1、技术规范
为保证玉米果德的收获质量和秸秆处理的效果,减少果穗及子粒破损率,秸秆还田的合格率,根茬的合格率和秸秆切段青贮的要求,玉米收获应满足以下要求:
①实施秸秆青贮的玉米收获要适时进行,尽量在玉米果稍籽粒刚成熟时,秸秆发干变黄前(此时秸秆的营养成分和水分利于青贮)进行收获作业。
②实施秸秆还田的玉米收获尽量在果桔子粒成熟后间隔3~5天再进行收获作业,这样玉米的子粒更加饱满,果稿的含水率底有利剥皮作业。秸秆变黄,水分降低更利于将秸秆粉碎,可以相对减少功率损耗。
③根据地块大小和种植行距及作业质量要求选择合适的机具,作业前制定好具体的收获作业路线,同时根据机具的特点,做好人工开割道等准备工作。
2、注意事项
①收获前10~15天,应对玉米的倒伏程度、种植密度和行距、果穗的下垂度、最低结穗高度等情况,做好田间调查,并提前制定作业计划;
②提前3~5天,对田块中的沟渠、垄台予以平整,并将水井、电杆拉线等不明显障碍安装标志,以利安全作业;
③作业前应进行试收获,调整机具,达到农艺要求后,方可投入正式作业。
④作业前,适当调整摘相辊(或搞穗板)间隙,以减少籽粒破碎;作业中,注意果穗升运过程中的流畅性,以免卡住、堵塞;随时观察果穗箱的充满程度,及时倾卸果穗,以免果满后溢出或卸粮时卡堵现象;
⑤正确调整秸秆还田机的作业高度,以保证留茬高度小于10cm,以免还田刀具打土、损坏;
⑥如安装除茬机时,应确保除茬刀具的人士深度,保持除茬深浅一致,以保证作业质量。
3、技术配套机具的一般原则
①与12~18马力拖拉机配套单行玉米联合收获机,一般只适合完成玉米摘穗、升运、集穗、秸秆还田等作业;
②与50~60马力拖拉机配套的玉米联合收获机一次可收获2行(或3行),完成摘穗、升运、集稳、秸秆还田等作业;与65马力以上拖拉机配套时,除完成上述作业外,还可完成根茬破碎作业;
③我国玉米播种机多为2行、3行和6行,玉米联合收获需对行收割,因此,2行和3行玉米联合收获机较单行和四行有较好的适应性;
④要根据玉米收获机配套的拖拉机的动力储备情况,安装相应副宽和一定刀片数量的秸秆还田机具。
4、一般要求
①运输过程中,应将玉米联合收获机及秸秆还田装置提升到运输状态,前进方向的坡度大于15°时,不能中途换档,以保证运输安全;
②作业过程中,随时观察作业质量,如发现作业质量有问题或机具有故障时,必须将发动机熄火后方可进行调整和排除故障操作;
③地面坡度大于8°的地块不宜使用玉米收获机作业;
④玉米收获机转弯时的速度不得超过3~4km/h。
日常清理
1、清扫内外黏附的尘土、颖壳、茎秆及其他附着物,特别注意清理拨禾轮、割台搅龙、扶禾器、切割器、滚筒、凹板筛、振动板、清选筛、发动机几座、履带行走装置等处的附着物。
2、清理各传动皮带和传动链条等处的泥块、秸秆,泥块多会影响轮子的平衡,秸秆可能因摩擦而引燃起火。
3、清理发动机冷却水箱散热器、液压油散热器、空气滤清器等处的草屑、秸秆等污物。
4、按规定定期清洗柴油滤清器、机油滤清器滤芯(或机油滤清器);定期清洗或清扫空气滤清器
5、定期放出柴油箱、柴油滤清器内的水和机械杂质等沉淀物。
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