田間管理人員輕點(diǎn)手機(jī)或者電腦屏幕發(fā)出指令，無(wú)人駕駛的拖拉機(jī)便立即從機(jī)庫(kù)開出，緩緩駛向農(nóng)田，開始旋耕作業(yè)并完成了小麥播種。這可不是某部科幻電影中的場(chǎng)景，而是真實(shí)發(fā)生在大邑縣安仁鎮(zhèn)新華社區(qū)的“數(shù)字化無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”里。這里是四川省首個(gè)“五良”融合無(wú)人農(nóng)場(chǎng)，西華大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院的科研人員用“西華智慧”為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化插上了科技翅膀，切實(shí)做到“把論文寫在祖國(guó)的大地上”。

何為“數(shù)字化無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”？

“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)是智慧農(nóng)業(yè)的一種生產(chǎn)方式，是指在人不進(jìn)入農(nóng)場(chǎng)的情況下，以現(xiàn)代信息技術(shù)為手段，運(yùn)用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)、智能技術(shù)以及大數(shù)據(jù)等技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)進(jìn)行智能化管理，完成所有農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)作業(yè)的一種全天候、全過(guò)程、全空間的無(wú)人化生產(chǎn)作業(yè)模式，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的種植精準(zhǔn)化、管理可視化、決策智能化。”西華大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院的盧勁竹副教授解釋道。

智慧農(nóng)場(chǎng)示范區(qū)

走在田坎邊，農(nóng)田里隱約可見(jiàn)幾道車輪印子，這是幾天前有平地機(jī)在工作的痕跡。據(jù)悉，“華僑城南岸美村—智慧農(nóng)場(chǎng)示范區(qū)”是四川省首個(gè)“五良”融合無(wú)人農(nóng)場(chǎng)，由西華大學(xué)、安仁華僑城、大邑縣政府等多方全力打造建設(shè)。從農(nóng)田選址調(diào)研，到與合作社溝通調(diào)整土地情況和田間改造，再到機(jī)庫(kù)、無(wú)人化作業(yè)流程設(shè)計(jì)，西華大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院全程參與規(guī)劃工作，并提供技術(shù)支持和業(yè)務(wù)指導(dǎo)。“我們與華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)合作，實(shí)現(xiàn)機(jī)器改造和路徑規(guī)劃設(shè)計(jì)，目前已完成旋耕作業(yè)和小麥播種。”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院的研究人員介紹說(shuō)。

實(shí)際上，早在2003年，中國(guó)工程院院士、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授羅錫文團(tuán)隊(duì)就在國(guó)內(nèi)率先開展了基于衛(wèi)星定位系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)導(dǎo)航作業(yè)技術(shù)研究，現(xiàn)已突破導(dǎo)航定位、路徑跟蹤等十大關(guān)鍵技術(shù)，解決了精準(zhǔn)定位、導(dǎo)航控制、系統(tǒng)集成三大關(guān)鍵難題。就在11月3日，羅錫文院士主持的“基于北斗的農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)導(dǎo)航作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”獲2020年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

機(jī)械工程學(xué)院學(xué)生在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院老師帶領(lǐng)下前往智慧農(nóng)場(chǎng)觀摩學(xué)習(xí)

2020年10月，西華大學(xué)建校60周年校慶期間，羅錫文院士受聘為西華大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院特聘院長(zhǎng)。在羅錫文院士的帶領(lǐng)下，我校科研團(tuán)隊(duì)進(jìn)行相關(guān)的研究和實(shí)驗(yàn)。據(jù)悉，目前全國(guó)已有多個(gè)省份啟動(dòng)了無(wú)人農(nóng)場(chǎng)建設(shè)，并有部分看到成效，而四川的首個(gè)“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”就落地在大邑縣，由西華大學(xué)和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)手提供技術(shù)支持。

“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”有多智慧？

在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)，有一棟白色的建筑，外觀和門窗都是六邊形，遠(yuǎn)觀如同太空艙，白底黑窗佇立在寬闊的田邊，與一側(cè)“智慧農(nóng)場(chǎng)示范區(qū)”的展示牌自成一體，與斜向的“大象之門”觀景臺(tái)交相輝映。

無(wú)人作業(yè)演示

據(jù)設(shè)計(jì)者、西華大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院董霖教授介紹，那是300畝示范區(qū)的機(jī)庫(kù)，里面陳列著拖拉機(jī)、平地機(jī)、旋耕機(jī)、播種機(jī)、無(wú)人植保機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備，可以容納農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全環(huán)節(jié)所用到的裝備，還能提供人員的工作環(huán)境。“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)機(jī)庫(kù)的設(shè)計(jì)依照了羅錫文院士提出的‘庫(kù)田間轉(zhuǎn)移作業(yè)全自動(dòng)’的科學(xué)特征，集功能性和科幻性于一體，兼顧田間作業(yè)無(wú)人農(nóng)機(jī)和植保無(wú)人機(jī)的工作特點(diǎn)，內(nèi)部區(qū)域分為動(dòng)力機(jī)具區(qū)、無(wú)動(dòng)力機(jī)具區(qū)、控制室、儲(chǔ)藏室、維修區(qū)等區(qū)塊，外部為清洗區(qū)和轉(zhuǎn)場(chǎng)區(qū)，特殊的屋頂材料能完全保證衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度。”董霖教授說(shuō)。

該無(wú)人農(nóng)場(chǎng)采用的現(xiàn)代化裝備技術(shù)服務(wù)，主要依托華南農(nóng)業(yè)大學(xué)羅錫文院士團(tuán)隊(duì)和西華大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院王霜教授團(tuán)隊(duì)共同完成。300畝的示范區(qū)，只需要2-3名管理人員，在電腦或者手機(jī)平臺(tái)進(jìn)行智能控制，偶爾進(jìn)行田間視察、設(shè)備維護(hù)和能源補(bǔ)給工作，就能讓多種無(wú)人駕駛的智能農(nóng)機(jī)設(shè)備自動(dòng)進(jìn)出庫(kù)、下田和自主作業(yè)，實(shí)現(xiàn)“耕種管收”全程機(jī)械化自動(dòng)作業(yè)。

“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”種地的效益如何呢？以播種為例，小麥播種機(jī)直線行駛橫向誤差小于2.5cm，對(duì)行誤差小于3cm，與人工駕駛作業(yè)相比，提高了播種行直線度，行距更均勻，通風(fēng)透氣采光好，有利于作物生長(zhǎng)，可提高作物產(chǎn)量2%-3%，減少肥料和農(nóng)藥用量5%-10%，降低生產(chǎn)成本5%-10%；由于接行準(zhǔn)確，可提高土地利用率0.5%-1%；由于可以24小時(shí)不間斷作業(yè)，提高了農(nóng)機(jī)利用率；節(jié)本增收效益顯著。

目前，西華大學(xué)在“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”現(xiàn)有平臺(tái)上，結(jié)合自身特長(zhǎng)，更加針對(duì)性地開展地域性特色研究。“相信經(jīng)過(guò)這次小春生產(chǎn)，這個(gè)農(nóng)場(chǎng)能達(dá)到農(nóng)機(jī)覆蓋區(qū)域農(nóng)業(yè)操作全天候、全過(guò)程、全空間的無(wú)人化作業(yè)，并且提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量、作物抗風(fēng)險(xiǎn)能力。”盧勁竹說(shuō)。

“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)是當(dāng)下農(nóng)業(yè)發(fā)展的突破口。經(jīng)過(guò)參與項(xiàng)目的籌備和實(shí)施，在團(tuán)隊(duì)的共同努力下，克服困難，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化耕整地作業(yè)。隨著農(nóng)作物的生長(zhǎng)時(shí)節(jié)，團(tuán)隊(duì)也將依次開展播種、管理、收獲各環(huán)節(jié)的無(wú)人作業(yè)實(shí)踐，并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步研究探索。”對(duì)于無(wú)人農(nóng)場(chǎng)的未來(lái)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究院的劉婷博士信心滿滿。來(lái)源：西華大學(xué)