農(nóng)機(jī)大全網(wǎng)（www.97661a.com）最新農(nóng)機(jī)信息：先進(jìn)的國(guó)際農(nóng)機(jī)前沿技術(shù)，農(nóng)機(jī)新產(chǎn)品,二手農(nóng)機(jī),農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼目錄,農(nóng)機(jī)價(jià)格查詢,農(nóng)機(jī)報(bào)價(jià)大全，更多農(nóng)機(jī)資訊請(qǐng)查看：農(nóng)機(jī)資訊

　　先進(jìn)的國(guó)際農(nóng)機(jī)前沿技術(shù)

以傳感器、機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等為代表的基于新興信息技術(shù)、光電控制技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的智能農(nóng)機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用前景廣泛，已成為各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。

系統(tǒng)分析國(guó)際農(nóng)業(yè)機(jī)械研發(fā)態(tài)勢(shì)，識(shí)別和探測(cè)國(guó)際農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的研究前沿，對(duì)該領(lǐng)域的科技規(guī)劃和科技決策具有重要意義。

本研究利用文獻(xiàn)計(jì)量方法，結(jié)合專家咨詢，采取定量分析和定性內(nèi)容研判的方法，揭示了農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的研究前沿方向和內(nèi)容，為開(kāi)展相關(guān)領(lǐng)域科技管理決策提供支撐，并解釋未來(lái)農(nóng)機(jī)發(fā)展方向。

對(duì)高被引論文及研究前沿的判讀發(fā)現(xiàn)，農(nóng)機(jī)基礎(chǔ)研究和工程技術(shù)前沿主題主要包括機(jī)器人技術(shù)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)、旋翼無(wú)人機(jī)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)等研究方向。

1 機(jī)器人技術(shù)

除草機(jī)器人

可以預(yù)計(jì)，未來(lái)機(jī)器人將在農(nóng)場(chǎng)得到廣泛應(yīng)用并將改變農(nóng)業(yè)機(jī)械的傳統(tǒng)發(fā)展方向。

機(jī)器人技術(shù)前沿中除草機(jī)器人和無(wú)人駕駛的研究又是最多的。除草機(jī)器人控制系統(tǒng)的4項(xiàng)核心技術(shù)包括雜草檢測(cè)與識(shí)別、雜草精準(zhǔn)控制及制圖，其中對(duì)雜草的檢測(cè)和控制仍是最大的技術(shù)挑戰(zhàn)。無(wú)人駕駛相關(guān)技術(shù)可以推廣到田間輪式機(jī)器人研發(fā)。

放牧機(jī)器人

無(wú)人駕駛技術(shù)

在具體工程技術(shù)上，機(jī)器人領(lǐng)域的研究主題集中在農(nóng)業(yè)機(jī)器人的導(dǎo)航、路徑跟蹤，運(yùn)動(dòng)控制，機(jī)器人視覺(jué)3個(gè)領(lǐng)域。

采摘機(jī)器人

路徑規(guī)劃的便利與精準(zhǔn)控制、適應(yīng)農(nóng)業(yè)三維復(fù)雜地形的導(dǎo)航控制、避免對(duì)作物損害及降低能源消耗等是主要的研究目標(biāo)；機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制研發(fā)主要側(cè)重應(yīng)用于農(nóng)業(yè)復(fù)雜地形，如崎嶇地面、坡地、有障礙物地面的運(yùn)動(dòng)控制；機(jī)器人視覺(jué)研究則主要圍繞實(shí)際作業(yè)場(chǎng)景、面向自主導(dǎo)航的視覺(jué)捕捉、分辨等視覺(jué)功能的研究。

2 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)

掉落柑橘計(jì)數(shù)傳感器

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)傳感器技術(shù)高被引論文包括無(wú)人機(jī)成像、病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)等。

用于田間作物管理的監(jiān)測(cè)傳感技術(shù)主要包括田間電子傳感器、光譜輻射計(jì)、機(jī)器視覺(jué)、機(jī)載多光譜和高光譜遙感、衛(wèi)星成像、熱成像、射頻識(shí)別和機(jī)器嗅覺(jué)系統(tǒng)等。

其中用于作物生物量檢測(cè)、雜草檢測(cè)、土壤性質(zhì)和養(yǎng)分監(jiān)測(cè)的傳感技術(shù)是最先進(jìn)的，可以提供現(xiàn)場(chǎng)特定位置所需的數(shù)據(jù)。用于病蟲(chóng)害檢測(cè)和表征，以及作物水分狀況監(jiān)測(cè)的傳感技術(shù)是基于植物和傳感器之間更復(fù)雜的相互作用，在田間水平上較難實(shí)施并需要更復(fù)雜的解釋，可利用光譜成像技術(shù)或植物揮發(fā)性物質(zhì)檢測(cè)等技術(shù)，是重要的研究方向。

氣象及病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)站

傳感器技術(shù)與無(wú)人機(jī)結(jié)合的無(wú)人機(jī)成像具有成本低、靈活、高空間分辨率和時(shí)間分辨率等優(yōu)點(diǎn)，可用于監(jiān)測(cè)作物和土壤條件的變化，近年來(lái)發(fā)展迅速，未來(lái)還需要發(fā)展圖像空間參考和拼接的標(biāo)準(zhǔn)化及信息提取技術(shù)。

在具體工程技術(shù)上，前沿研究則主要集中在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、傳感器設(shè)備與系統(tǒng)、傳感器算法、傳感器軟件等。

3 旋翼無(wú)人機(jī)

無(wú)人機(jī)用于農(nóng)田信息采集

近來(lái)，人們對(duì)開(kāi)發(fā)具有先進(jìn)自主能力的無(wú)人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)（UAS）的興趣日益增加，旋翼無(wú)人機(jī)具有能夠垂直起降、能自由懸停、控制靈活及可適應(yīng)各種環(huán)境能力等優(yōu)點(diǎn)，成為國(guó)內(nèi)外很多實(shí)驗(yàn)室研究的重點(diǎn)。

無(wú)人機(jī)放牧

其中旋翼無(wú)人機(jī)特別是四旋翼飛行器的導(dǎo)航與控制是無(wú)人機(jī)研究的前沿方向，受到了研究界的重點(diǎn)關(guān)注。

4 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)

農(nóng)田衛(wèi)星遙感圖像

在遙感技術(shù)領(lǐng)域，目前使用從紫外到微波的電磁波長(zhǎng)范圍已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)諸如光探測(cè)和測(cè)距（LiDAR）、熒光光譜和熱光譜等高級(jí)遙感應(yīng)用。隨著高光譜遙感技術(shù)的出現(xiàn)，光譜帶寬大大降低，從而改進(jìn)了對(duì)特定化合物的分析、分子間相互作用、作物脅迫以及作物生物物理或生物化學(xué)特性的遙感監(jiān)測(cè)。

GIS數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

機(jī)載和衛(wèi)星遙感影像的空間分辨率已從100米提高到亞米級(jí)精度，從而允許在更高的空間分辨率下評(píng)估土壤和作物性質(zhì)。遙感影像的時(shí)間頻率也有了顯著改善。

當(dāng)前研究人員對(duì)遙感數(shù)據(jù)的多次收集更加關(guān)注，以便進(jìn)行近實(shí)時(shí)的土壤、作物和病蟲(chóng)害管理。

美國(guó)Cropscape系統(tǒng)

CropScape是美國(guó)農(nóng)業(yè)部開(kāi)發(fā)的用于農(nóng)田空間數(shù)據(jù)即時(shí)獲取、定制的交互式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，可查詢、可視化、下載、傳播在線地理空間農(nóng)田數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)，具有很大的應(yīng)用價(jià)值并受到廣泛關(guān)注。

5 研究前沿機(jī)構(gòu)

研究前沿的核心論文主要集中在美國(guó)、意大利、中國(guó)、澳大利亞、西班牙和丹麥等國(guó)。美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局、意大利國(guó)家研究委員會(huì)、西班牙國(guó)家研究理事會(huì)、荷蘭瓦赫寧根大學(xué)及研究中心、丹麥奧爾堡大學(xué)、澳大利亞新南威爾士大學(xué)，我國(guó)的武漢大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)等大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)，以及美國(guó)和德國(guó)的創(chuàng)新型公司是核心論文的主要來(lái)源機(jī)構(gòu)。

研究表明，信息化、自動(dòng)化、智能化是未來(lái)農(nóng)業(yè)機(jī)械研發(fā)的主要方向，第四次工業(yè)革命驅(qū)動(dòng)的新興技術(shù)如大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)、自主車輛、機(jī)器人等技術(shù)可為農(nóng)機(jī)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供重大機(jī)遇。

因此，建議國(guó)家大力支持智能農(nóng)業(yè)機(jī)械的研發(fā)，支持信息技術(shù)、人工智能技術(shù)等多學(xué)科在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域的交叉融合應(yīng)用，推動(dòng)行業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，提升農(nóng)業(yè)機(jī)械科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。

文章來(lái)源：《農(nóng)業(yè)工程》2018年第6期

原標(biāo)題：基于文獻(xiàn)計(jì)量的國(guó)際農(nóng)業(yè)機(jī)械研究前沿分析