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本文导读目录：

1、自动化杂草控制：好处与挑战

2、自动化生产线十大配套，你了解吗

自动化杂草控制：好处与挑战 ♂

自动化杂草控制：好处与挑战

自动化要成为除草剂应用的主要参与者，必须解决几个挑战。美国农业成功媒体，报道了美国普渡大学推广杂草控制专家布赖恩·杨解有关观点和研究成果及展望。

只喷洒杂草的应用技术，并不是一个新的想法。WeedSeeker于20世纪90年代中期在美国推出，能够区分棕色和绿色，并只喷洒绿色区域。

“抗草甘膦作物出现了，使杂草控制如此便宜，技术被停放。”普渡推广杂草控制专家布赖恩·杨解释道，“今天，随着抗草甘膦杂草和更昂贵的除草剂程序，自动化技术得到了另一种思考。此外，今天的技术是绿色的，区分绿色的杂草和绿色植物，只触发杂草的喷洒。”

杨认为自动喷雾器的应用可能是杂草控制未来的一部分。“我们还需要新的、有效的除草剂，种植者必须学会更多地使用栽培方法，而不是那么广泛地依赖化学控制。”他说。

为了获得自动化杂草控制可能带来的好处，必须解决几个挑战。杨说：“一个主要的挑战是让环保署参与进来。如果你只在5%或10%的土地上施用化学物质，环保署还会把它视为广播应用吗？”

自动喷洒的潜在好处

以下是机器学习和选择性喷洒可能给农业带来的好处：

叶面除草剂成本较低。如果你只喷了一个田的10%，除草剂的成本应该是整个田喷洒成本的10%左右。仍然需要喷洒残留除草剂。

减少对环境的影响。即使40%的田地需要喷洒，喷洒到环境中的化学品也不及广播喷洒的一半。美国环保署是否会做出调整，使标签、法规和报告做法能够捕捉较少的化学品应用的价值？

减少作物伤害。如果你只在有杂草的地方施用化学品，特定的除草剂是否不太可能造成那么多的作物伤害？标签可以调整吗？以前被保留的化合物更容易被标记吗？

加强对抗性杂草的管理。“我们正在等待他们告诉我们更多，并解释这将如何发挥。”杨解释说。

市场上更多的活性成分。如前所述，由于除草剂对农作物造成轻微伤害而被搁置在研究架上的除草剂能被收回吗？那些对于大规模生产来说可能过于昂贵的活性成分呢？如果它们的使用量要低得多，它们的发展会变得经济吗？

杂草种类分布图。机器学习能识别物种并逐个物种地绘制杂草地图吗？这可以将处方除草提升到一个全新的水平。

自动喷洒的潜在挑战

除了没有答案的问题，新的机器学习和杂草控制自动化可能带来的挑战。下面是一些杨预见：

初始设备费用。扬预计，采用这种技术的新型喷雾器的价格将大幅上涨。Precision Planting目前正在开发使用摄像头选择性喷洒的技术，预计他们的产品将作为一种改造选项，让更多的农民获得这项技术。“只需花费新喷雾器成本的20%至30%，您就可以在现有喷雾器上添加最先进的技术。”Precision Planting的布莱斯·贝克解释道。

工作中的机器人：Sol in tec公司生产的这款无人驾驶的陆基飞行器既能探测作物，又能在需要的地方施药。

订阅费用，增加了功能。一些新的选择性喷洒技术可能会通过使用低级别的蜂窝通信来绕过糟糕的互联网接入。然而，这通常会带来年费。

复杂性。如果你在为一个40英亩的田地装一个喷雾器，你会在油箱里放多少产品？你真的会喷30英亩吗？10英亩吗五英亩？在决定何时喷洒时，你会对设备的敏感程度有发言权吗？

技术问题。你从来没有考虑过的事情，比如长阴影和目标缓冲，开始发挥作用了。科技会捡起不同高度的杂草，而不是被矮杂草旁边的高杂草扔掉吗？如果目标杂草触发喷洒，它周围有多少区域也被喷洒？缓冲区是否获得全速率？这些参数是谁设置的？

环保局的规定。即使你只在5%的田地上喷洒化学品，环保署会考虑在整个田地上喷洒吗？根据目前的规定，杨认为会这样。他说：“让环保署解决与选择性应用相关的问题是一个必须清除的主要障碍。”

作物行距和行走方向。特别是对于无人驾驶、自动化的地面单元，行距和方向变得非常重要。这支部队将如何穿越战场？

作物行下的杂草。机器是否会检测到行里的杂草并触发喷洒？还是会想念那些杂草？

与当前技术的兼容性。选择性喷洒技术能否与广泛适用的有效技术（如脉宽调制和直接喷射）无缝协作？

与高速的兼容性。许多种植者每天以高速喷洒的方式覆盖数百英亩土地。选择性喷洒技术能保持在每小时15英里的速度吗？纯粹的物理学要求回答这个问题。杨指出，以每小时15英里的速度，一个喷雾器每秒可以移动22英尺。这意味着必须迅速做出大量的“喷雾或不喷雾”决定。

自动化生产线十大配套，你了解吗 ♂

自动化生产线十大配套，你了解吗

工业生产中，自动化智能化普及度越来越高，看看一个自动化工厂标配是什么。

1、 控制器

自动化工厂的大脑

控制器（英文名称：controller）是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。

由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。

自动化工厂中常用的控制器有plc，工控机等。

可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

2、机器人

自动化工厂的执行者

Robot，机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。

它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。

3、伺服电机

自动化工厂提供动力的肌肉

伺服电机（servomotor）是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。

伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。

伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

4、 传感器

自动化工厂的触觉

传感器（英文名称：transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。

5、 变频器

自动化工厂的交换器

变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。

变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。

变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。

6、 电磁阀

自动化工厂的开关

电磁阀（Electromagnetic valve）是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。

用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。

电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。

7、 工业相机

自动化工厂的眼镜

工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件，其最本质的功能就是将光信号转变成AFT-808小型高清工业相机为有序的电信号。

而工业相机一般安装在机器流水线上代替人眼来做测量和判断，通过数字图像摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统。

图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

8、 仪器仪表

自动化工厂的调节系统

仪器仪表（英文：instrumentation）仪器仪表是用以检出、测量、观察、计算各种物理量、物质成分、物性参数等的器具或设备。真空检漏仪、压力表、测长仪、显微镜、乘法器等均属于仪器。

自动化工厂中需要应用各种仪器仪表，比如测量压力、液位、流量、温度等一些控制过程所需要的参数值，就需要相关的仪器仪表。

9、自动化软件

自动化工厂的心脏

Automation Software, 由于工业控制系统的管控一体化趋势控制工程网版权所有，使得工业控制系统与传统IT管理系统以及互联网相连通，内部也越来越多地采用了通用软件、通用硬件和通用协议。

比较常见的是SCADA自动化软件。

SCADA自动化系统（supervisory control and data acquisition），就是我们所说的数据采集与监控系统。它主要是受计算机技术得支撑，对各种生产过程进行调度自动化控制的系统。

SCADA自动化软件，可以在无人看管的情况下，自动化的对生产进行长时间的精准监椌，并且从中获取有效的信息数据，为监管的管理者提供有力的评价参考。

10、 控制柜

自动化工厂的中枢系统

Control Panel, 控制柜又包括许多种，有电气控制柜、变频控制柜、低压控制柜、高压控制柜、水泵控制柜、电源控制柜、防爆控制柜、电梯控制柜、PLC控制柜、消防控制柜、砖机控制柜等等。

自动化工厂中涉及到电气、变频、电源、水泵等等控制柜，根据不同的需求选择不同的控制柜，实现不同的控制功能。