數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用

徐超

[摘 要] 科技在我國(guó)的發(fā)展歷程中發(fā)揮著重要作用，如數(shù)字化技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域發(fā)揮著極為突出的作用，即直接推動(dòng)了我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械數(shù)字化發(fā)展進(jìn)程。相較于傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，農(nóng)業(yè)機(jī)械數(shù)字化作業(yè)效率更高，而且更便于農(nóng)業(yè)從事人員操作?；诖?，本文針對(duì)數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用情況進(jìn)行詳細(xì)分析，為相關(guān)的農(nóng)業(yè)從事人員提供參考。

[關(guān)鍵詞] 數(shù)字化技術(shù);農(nóng)業(yè)機(jī)械;應(yīng)用

[中圖分類號(hào)] F323.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909（2020）21-123-2

農(nóng)業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基層產(chǎn)業(yè)，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，其在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中發(fā)揮了極大的作用。比如，數(shù)字化技術(shù)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)生了很大的影響，新型數(shù)字化農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)模式相較于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)模式來說有著更優(yōu)異的表現(xiàn)，有效改善了我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化水平。

1 數(shù)字化技術(shù)

顧名思義，數(shù)字化技術(shù)是指將信息通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)形式的一種高科技技術(shù)。也就是，將各種類型的連續(xù)變化輸入內(nèi)容相應(yīng)轉(zhuǎn)化為獨(dú)自可分離的單元，通常這些連續(xù)變化輸入內(nèi)容的類型很多，大多數(shù)情況下主要指圖畫的各種線條和文字輸入等，而數(shù)字化技術(shù)會(huì)將這些可變化的輸入內(nèi)容進(jìn)行分離單元的轉(zhuǎn)化，使得其在計(jì)算機(jī)中以0和1的形式進(jìn)行表現(xiàn)，在此過程中模數(shù)轉(zhuǎn)換器將扮演極為重要的角色[1]。

數(shù)字化技術(shù)誕生于信息化時(shí)代，信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)兩者之間有著極為密切的關(guān)聯(lián)，而且依據(jù)采樣定理，在一定的條件基礎(chǔ)下，使用一個(gè)處于離散狀態(tài)的序列可以完整代表一個(gè)連續(xù)性的函數(shù)，憑借采樣定理獨(dú)特的理論性質(zhì)，使得數(shù)字化技術(shù)的誕生得以實(shí)現(xiàn)。數(shù)字化技術(shù)在計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用，可以將外界的輸入信息轉(zhuǎn)化為可以進(jìn)行度量的數(shù)據(jù)，而計(jì)算機(jī)核心對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行二次加工和數(shù)字化模型的構(gòu)建，從而將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為一種特殊的二進(jìn)制代碼，而二進(jìn)制代碼就是計(jì)算機(jī)的核心處理數(shù)據(jù)，以此來實(shí)現(xiàn)將外界信息輸入計(jì)算機(jī)。通過這種方式，可以有效地將我國(guó)現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)機(jī)械轉(zhuǎn)化為一種全新的數(shù)字化運(yùn)營(yíng)模式，這種獨(dú)特的生產(chǎn)模式可以引領(lǐng)農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域走向全新的發(fā)展方向，從而拓展農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展道路。通過數(shù)字化技術(shù)獨(dú)特的互聯(lián)網(wǎng)共享功能，可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的創(chuàng)新發(fā)展，最終大大提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

2 數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

與當(dāng)代絕大多數(shù)先進(jìn)技術(shù)相同，數(shù)字化技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用過程中會(huì)相應(yīng)地表現(xiàn)出不同的優(yōu)缺點(diǎn)。

2.1 數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在穩(wěn)定性、適配性、便捷性等方面。其中，穩(wěn)定性主要指的是數(shù)字化技術(shù)獨(dú)特的數(shù)字信號(hào)，與傳統(tǒng)的模擬信號(hào)相比，數(shù)字信號(hào)屬于一種加工信號(hào)，而加工信號(hào)對(duì)于各種影響環(huán)境有著很強(qiáng)的抗干擾能力，在不同運(yùn)營(yíng)情況下均有良好的穩(wěn)定性，從而使得數(shù)字化技術(shù)相較于傳統(tǒng)的信號(hào)技術(shù)來說具有良好的穩(wěn)定性和可靠性。適配性主要指數(shù)字化技術(shù)在不同領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)之間有著很強(qiáng)的適配靈活性，借助計(jì)算機(jī)可以適用不同的工作狀況，從而大大提升其生產(chǎn)效率。便捷性則主要是數(shù)字信號(hào)本身獨(dú)特的處理方式，這種處理方式可以大大縮短工作周期，讓工作人員更易進(jìn)行操作，從而有效減少工作人員的工作量。

2.2 數(shù)字化技術(shù)的缺點(diǎn)

一方面，數(shù)字化過程會(huì)對(duì)原有的圖像和信息產(chǎn)生一定的磨損。經(jīng)過模擬、數(shù)字、模擬的過程后，聲音和圖像質(zhì)量會(huì)受到明顯的損傷，即便是想再次還原到原有的狀態(tài)，基本無法做到百分之百還原。另一方面，數(shù)字信號(hào)無法識(shí)別模擬信號(hào)的雜波，因此使模數(shù)變換器無法有效識(shí)別圖形信號(hào)雜波，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)很多特殊情況。

3 數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械具有門類較廣、種類繁多、市場(chǎng)需求潛力大等特點(diǎn)，這也就意味著農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的研究和發(fā)展具有十分廣闊的空間。就農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)而言，由于其自身的結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜多樣，在具體設(shè)計(jì)過程中包含了各種較為繁雜的工作。但是，目前我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域在設(shè)計(jì)過程中大多仍采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)工藝，對(duì)于各種先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)沒有進(jìn)行深入研究和使用，整體設(shè)計(jì)水平處于低下狀態(tài)。針對(duì)這種情況，農(nóng)業(yè)部門應(yīng)提高對(duì)于數(shù)字化技術(shù)的重視程度，并將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)的各項(xiàng)環(huán)節(jié)。這不僅有助于推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械水平的提高，而且能促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。

4 數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用

通常，數(shù)字化技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在電子裝備、總線通信、虛擬技術(shù)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)等方面。

4.1 電子裝備

電子裝備是數(shù)字化技術(shù)的首要應(yīng)用領(lǐng)域，因?yàn)閷?duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域來說，導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量低下的最直接原因是原有的農(nóng)業(yè)機(jī)械較為落后、不易使用，因此，要想對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行數(shù)字化改造，那么首先需要對(duì)原有的農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行改造和優(yōu)化。比如，在農(nóng)業(yè)機(jī)械裝置上安裝各式各樣的電子監(jiān)控系統(tǒng)，或者在農(nóng)業(yè)機(jī)械上安裝先進(jìn)的電子控制系統(tǒng)和各類數(shù)字化技術(shù)。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代很多拖拉機(jī)已相應(yīng)實(shí)現(xiàn)了一定程度的智能網(wǎng)絡(luò)化，這種改變大大提升了生產(chǎn)效率，而且減少了工作人員的工作量，從而有效縮短了工作周期。

4.2 總線通信

總線通信則是數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域中應(yīng)用的最直接體現(xiàn)，一般數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中主要應(yīng)用于電子控制單元，通過特殊的技術(shù)將農(nóng)業(yè)機(jī)械的控制系統(tǒng)進(jìn)行綜合優(yōu)化，利用一些智能顯示屏顯示農(nóng)業(yè)機(jī)械的各種工作狀況，而搭載有攝像頭的機(jī)器實(shí)時(shí)將農(nóng)業(yè)機(jī)械直觀收集到的外界圖像傳送到駕駛員面前的智能顯示屏上，而駕駛員只需要坐在駕駛室內(nèi)即可對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的一切行動(dòng)進(jìn)行操作，而且實(shí)時(shí)傳輸?shù)膱D像可以讓駕駛員第一時(shí)間獲取外界的信息和圖像[2]。隨著我國(guó)數(shù)字化技術(shù)的不斷進(jìn)步，這種總線通信技術(shù)的效率和反應(yīng)速度有了明顯的提升，很多機(jī)械的操作性也逐步降低，更容易進(jìn)行操作。

4.3 虛擬技術(shù)

虛擬技術(shù)是一種綜合使用計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)、顯示和控制等接口設(shè)備生成交互性三維圖像的技術(shù)，在這一過程中，與農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)的圖像能通過人機(jī)界面顯示得更加生動(dòng)形象，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)效果的目的。在具體的應(yīng)用過程中，虛擬技術(shù)一方面能針對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)無法解決的復(fù)雜結(jié)構(gòu)問題進(jìn)行完善和改進(jìn)，另一方面能結(jié)合三維成像技術(shù)和聲音定位技術(shù)進(jìn)一步降低大型農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的難度[3]。另外，借助虛擬技術(shù)，工作人員能將之前的設(shè)計(jì)成果進(jìn)行模擬演習(xí)，并在其中融入各種力學(xué)分析，這不僅能提高農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的科學(xué)性，而且能在一定程度上保證設(shè)計(jì)速度，能推動(dòng)農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域不斷進(jìn)步。值得注意的是，工作人員在模擬操作成功后需要將農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)進(jìn)行實(shí)操試驗(yàn)，在這一過程中發(fā)現(xiàn)其中存在的問題并進(jìn)行改進(jìn)，這樣才能使各種最新設(shè)計(jì)的農(nóng)業(yè)機(jī)械在實(shí)際使用過程中不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

4.4 創(chuàng)新設(shè)計(jì)

作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第一產(chǎn)業(yè)，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)對(duì)于滿足人們的基本需求而言顯得尤為重要。為了推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，需要對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行不斷完善。在這一目標(biāo)的指導(dǎo)下，農(nóng)業(yè)部門應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械的創(chuàng)新和改革，這就需要充分借助數(shù)字化技術(shù)。數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用，需要激發(fā)工作人員的創(chuàng)新理念，并能在這種理念的帶動(dòng)下設(shè)計(jì)出更加完善的農(nóng)業(yè)機(jī)械，這對(duì)于推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新而言尤為重要。

5 結(jié)語(yǔ)

數(shù)字化技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域發(fā)揮著極為重要的作用。對(duì)此，為了進(jìn)一步推進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械數(shù)字化進(jìn)程，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，需要不斷優(yōu)化數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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