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智能农机团队多项大豆收获技术取得突破、收获装备助力秋收

花匠小妙招
2024-12-19 23:38

2024年9月11日~10月25日我所主要作物智能农机装备与技术团队先后赴湖北钟祥、江苏徐州、新疆石河子、安徽宿州、山东淄博、山东临沂、安徽濉溪等地成功开展大豆秋收工作，并同期组织了大豆玉米复合种植收获装备性能试验、大豆收获机清选损失分布试验、宽幅仿形割台多因素试验、脱粒清选作业多因素试验、大豆机收作业质量检测传感器可靠性试验、大豆无人收获机与无人运粮车协同作业试验以及大豆机具检测工作等。

此次大豆秋收和试验前后历时1个多月，参试机具11台、检测系统4套，机收总面积超1500亩，参与试验人数30余人。通过秋收工作，为大豆体系相关综合试验站解决小区育种收获难题、为大豆玉米复合种植户解决收获问题；通过机具试验工作，检验了大豆玉米一体化联合收获机、大豆小区收获机、履带式大豆联合收获机、智能化大豆联合收获机机具性能，测试了大豆机收破碎含杂率、损失率、产量、水份、喂入量等作业质量参数在线检测系统。

依托国家大豆产业技术体系、中国农业科学院创新工程、国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国农业科学院重大任务等项目任务，进一步优化了相关大豆机械化收获技术、作业质量参数检测技术、无人收获技术等，研制了相关大豆收获装备，取得了阶段性突破：

（1）大豆小区收获装备助力秋收。针对大豆小区育种收获机具缺乏现状，团队先后攻克研发了适于大豆小区育种收获作业的仿形割台、柔性拨禾轮、柔性脱粒滚筒、气力式卸粮系统等，研制了5TGZ-70大豆小区脱粒机、4LZ-1.5大豆联合收获机，以及适合于繁种田收获作业的4LZ-2.5大豆联合收获机，分别于9月27日~28日在安徽宿州、9月30日~10月3日在新疆石河子等大豆产业技术体系相关综合试验站小区育种基地开展大豆秋收抢收工作，收获作业破碎低、损失小、混杂少，收获效果、清种效果得到大豆体系试验站、育种专家及当地农技推广人员一致认可。

（2）系列化收获装备助力大豆玉米带状复合种植收获。针对大豆玉米复合种植收获装备缺乏、现有收获机机收损失大等问题，团队先后研制了4LZ-1.5型大豆联合收获机、4LZ-1.6型大豆联合收获机、大豆玉米一体化联合收获机，分别于9月11日~13日在湖北钟祥、10月9日在江苏徐州、10月10-12日在山东淄博等地开展大豆玉米复合种植收获现场演示和大面积收获工作，并在淄博召开了大豆玉米带状复合种植收获现场会，收获效率、收获质量得到进一步提升。

（3）大豆收获机作业质量检测传感器性能进一步验证、检测模型进一步优化。作业质量参数检测是收获机关键作业参数调控的基础，团队先后开发了大豆机收损失率、破碎含杂率、含水率、产量、水份、喂入量等作业（质量）参数检测传感器，于10月13日~10月17日在安徽濉溪开展了作业质量检测传感器性能试验，传感器运行正常、数据稳定，可靠性较高；并通过近200组人工接料，试验采集了宽幅仿形割台、脱粒、清选作业参数多因素试验数据，为系统调控模型进一步优化提供数据支撑。

（4）大豆无人收获机与无人运粮车协同作业性能得到验证。针对大豆智慧无人农场应用场景，团队集成大豆机收作业参数检测系统、自主收获作业参数调控系统、高精度卫星导航系统、作业质量参数在线检测传感器等，开发了履带式、轮式两款大豆无人收获机；并针对地头等待卸粮、跟随卸粮两种协同卸粮方式的作业要求，研制了履带式、轮式两款无人运粮车，建立了协同卸粮控制模型，开发了无人收获机与无人运粮车协同卸粮控制系统，于10月14日~10月16日在安徽濉溪开展了协同运粮性能试验，协同作业控制系统运行稳定，实现协同作业功能。

（5）6台大豆收获装备顺利通过作业质量性能检测。9月11-12日在湖北钟祥由湖北省农业机械鉴定站对4LZ-1.5大豆联合收获机、4LZ-1.6大豆联合收获机和大豆玉米一体化联合收获机等3种机具开展了性能检测，10月15-16日在安徽濉溪由江苏省农业机械试验鉴定站对4LZ-2.5大豆联合收获机、4LZ-6型智能化大豆联合收获机和4LZ-8大豆联合收获机等3种机具开展了性能检测。检测结果表明，各机具的作业性能符合国家标准，机具能够满足不同作业模式的机械化收获需求。