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农机使用与维修

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2026年10期

农机使用与维修技术

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设计与试验 | 低破损小型油莎豆振动筛分装置设计与试验

设计与试验 | 低破损小型油莎豆振动筛分装置设计与试验

摘要:针对油莎豆小面积种植场景下机械化筛分效率低、杂质分离不彻底、破损率高等问题,设计一款破损率低、分离率高的油莎豆振动筛分装置。该装置由入料装置、振动筛体、驱动机构和支撑减振机构组成,对筛分装置关键部件进行结构与参数的具体设计;利用 EDEM 2022 对建立的油莎豆和土壤离散元模型进行模拟,分析筛分装置的筛分效率及油莎豆破损情况;将振动筛分装置的振动频率、振动幅度、筛网倾角作为试验因素,利用 Design-Expert 13 软件进行试验设计与结果处理,研究各参数对筛分效果的影响。确定了最优工作参数为振动频率 27.899 Hz、振动幅度 6.562 mm、筛面倾角 6.72°,筛分装置的分离率为 95.11%、破损率为 2.79%;最后进行台架试验,结合实际工况,确定工作参数振动频率 28 Hz、振动幅度 7 mm、筛网倾角 6°时,筛分装置分离率为 95.21%、破损率为 2.76%,得到的实际试验结果与仿真过程中最优的结果误差处在合理误差范围内,验证试验获得的参数组合较为准确,为油莎豆收获装置的研发提供振动筛分的理论基础与技术支撑。
设计与试验 | 遥控式人参垄作播种装置研究与试验

设计与试验 | 遥控式人参垄作播种装置研究与试验

摘要:针对东北自走式人参播种机垄上播种时容易跑偏、换垄转运需人工搬运,影响播种机作业效率等突出问题。研制了一套遥控式人参垄作播种装置,阐述了装置的基本结构与工作原理,并对核心部件的参数匹配方法进行优算。利用 Design-Expert 13 软件,以行走作业速度、开槽株距和推杆运行速度为试验因素,播种深度合格率与漏播率为评价指标开展正交试验。正交试验结果表明,行走作业速度和开槽株距对播种深度影响极显著,行走作业速度和推杆运行速度交互项对漏播率影响显著,最佳作业参数为行走作业速度 1 km/h、开槽株距 70 mm、推杆运行速度 15.66 cm/min。将装置安放在自走式人参播种机上,根据最佳作业参数进行田间试验,结果表明垄上播种时修正和自动转运效果较好,播种深度合格率为 94.98%,漏播率为 0.83%,均符合国家或行业标准,遥控式人参垄作播种装置满足农艺要求,后续可为其他垄作经济作物的自动化播种装备开发提供实用参考。
设计与试验 | 柴油机电子调速执行器的机电一体化设计与仿真验证

设计与试验 | 柴油机电子调速执行器的机电一体化设计与仿真验证

摘要:针对柴油机在负载突变工况下对供油量精准控制的需求,本文设计了一款基于伺服直流力矩电机的电子调速执行器。设计中通过对比步进电机与伺服力矩电机的性能,确立了直流力矩电机作为动力源的方案;通过二级齿轮减速机构的参数化设计,实现了将电机5 N·m@500 r/min输入转换为负载端60 N·m的大扭矩输出。建立了执行器的数学模型,并在Matlab/Simulink中搭建了包含直流电机模型、减速齿轮机构及回位弹簧模型的仿真系统。仿真与试验结果表明,该执行器满足位置控制精度≤0.3%、响应时间≤200 ms的设计要求,具备良好的工程应用前景。
设计与试验 | 基于 GA - FNN 智能控制的农机转向系统优化分析

设计与试验 | 基于 GA - FNN 智能控制的农机转向系统优化分析

摘要:针对传统农机转向系统在复杂田间作业中响应迟缓、精度不足、适应性差的问题,本文基于计算机智能控制的转向系统进行优化分析。重点以模糊神经网络(FNN)为核心,结合遗传算法(GA)优化的智能控制算法,通过构建系统仿真模型,在Matlab/Simulink环境下对控制器的跟踪性能、响应时间及转向精度进行了测试分析,并进行实际作业测试。结果表明,相较于常规PID控制,所设计的智能控制系统能显著缩短响应时间(系统调整时间从1.25 s降至0.11 s),有效消除超调,并将转向角度误差控制在±2°以内,显著提升了农机田间自动驾驶的实时性、稳定性和作业精度。该研究为农机转向系统的智能化升级与性能优化提供了有效的技术参考。
设计与试验 | 改进 MOEA/D - pbest 算法解决多目标机械优化设计问题

设计与试验 | 改进 MOEA/D - pbest 算法解决多目标机械优化设计问题

摘要:为解决机械优化设计中存在的混合离散变量约束多目标优化问题,首先分析了相关优化方法的国内研究进展,后通过结合混合离散变量编码方法、惩罚函数法,在标准 MOEA/D 算法框架下,提出了一种改进的多目标优化算法 MOEA/D - pbest。通过采用外部种群存储、精英个体引导变异、Pbest 全局优选和自适应差分参数的策略,有效改善了收敛性能和解集分布性能。最后,在二级圆柱斜齿轮减速器的传动参数设计实例中进行 Matlab 仿真,进一步验证了算法有效性。研究表明,改进 MOEA/D - pbest 算法能够有效求解多目标机械优化设计问题。
设计与试验 | 基于熵权法 TOPSIS 模型的节水灌溉稻田碳氮管理模式优化

设计与试验 | 基于熵权法 TOPSIS 模型的节水灌溉稻田碳氮管理模式优化

摘要:为筛选出寒地黑土区节水、节肥、增产、减排,以及维持土壤碳平衡的环境友好型碳氮管理模式,应用 ¹⁵ N示踪技术,通过连续两年田间小区试验,以B0N1(不施生物炭+常规施氮)为对照,选取水稻产量、水分利用效率(WUE)、氮肥吸收利用率(NUE)、氮肥损失率(FNL)及净土壤碳收支(NSCB)5项评价指标,构建基于熵权法改进的TOPSIS综合评价模型,对各处理进行综合效益排序。结果表明:两年综合评价排序结果基本一致,均为B1N2(12.5 t/hm ² 生物炭+减氮10%)>B1N3(12.5 t/hm ² 生物炭+减氮20%)>B2N2(25 t/hm ² 生物炭+减氮10%)>B2N3(25 t/hm ² 生物炭+减氮20%)>B1N4(12.5 t/hm ² 生物炭+减氮30%)>B2N4(25 t/hm ² 生物炭+减氮30%)。其中,B1N2处理的综合评价值最高,明显优于其他处理。总的来看,节水灌溉减氮10%配施12.5 t/hm ² 生物炭能够提升产量、水氮肥利用率,同时维持土壤碳收支平衡,是环境友好的碳氮管理模式。研究结果以期为黑土区水稻种植提供科学依据和技术支撑。
设计与试验 | 水稻直播机电控系统的结构与调试

设计与试验 | 水稻直播机电控系统的结构与调试

摘要:针对传统水稻直播机播种系统中信息共享不足、参数调节依赖经验以及变工况下协同控制能力弱的问题,设计了一种集电驱调压、电驱播种、播种监测与显示交互于一体的水稻直播机电控系统。系统以STM32F407VGT6为主控核心,构建统一主控下的模块化架构,并对负压调节环节采用PID闭环控制策略,实现供种负压稳定调节;同时根据作业速度在线换算播种电机目标转速,实现播量协同控制。田间试验结果表明,在3,6,9 km/h三种作业速度下,系统均能够保持稳定播种;播深平均偏差控制在±0.2 cm以内,最大波动范围约为0.4 cm;完成1 hm2播种作业时间为2.5 h,较传统手动播种缩短37.5%。在土壤湿度25%~45%条件下,系统作业过程中播种深度保持稳定;在环境温度20~30 ℃条件下,播种行距稳定保持在70 cm。研究表明,该系统具有较好的控制精度、作业稳定性和环境适应性,可为水稻直播机电驱化、信息化及低成本智能控制系统开发提供技术参考。
综合述评 | 近红外光谱技术在棉花水分检测中的应用现状及展望

综合述评 | 近红外光谱技术在棉花水分检测中的应用现状及展望

摘要:棉花含水率是影响棉花采收、加工、存储和品质评价的关键指标,快速、高效、精确地获取棉花水分信息是实现农业机械智能化生产基础。近红外光谱技术具有无损、快速、操作简便、可实现在线检测特点,为棉花水分快速检测提供精准高效手段。本文系统阐述了近红外光谱技术在棉花水分检测中的基本原理、常用光谱采集方式及建模方法,在不同棉花样品类型、不同含水状态及不同检测条件下的研究进展,分析光谱预处理、特征变量提取和定量校正模型构建对检测精度与稳定性的影响,总结当前近红外光谱技术在棉花水分检测应用中存在的样本适应性不足、环境干扰明显、模型泛化能力有限及在线检测装备集成度不高问题。在此基础上,对近红外光谱技术与机器学习、智能传感、在线分选及便携式检测设备融合发展的趋势进行展望,可为棉花品质监测及智能化加工装备研发提供参考。
综合述评 | 基于智能控制系统的农业机械自动化技术研究

综合述评 | 基于智能控制系统的农业机械自动化技术研究

摘要:本文以农业机械路径导航、作业参数调节、状态监测、故障诊断与远程管理技术为切入点,分析传感技术、控制算法、信息融合技术与自动化执行技术在农业机械中的应用原理及提升机制,并指出目前农业机械智能控制系统仍然存在感知精度不足、控制实时性受限、多源信息协同能力不强的问题,未来可以进一步向多源信息深度融合、自适应智能控制、复杂环境下高精度感知、远程协同作业以及低成本高可靠系统集成方向发展,推动农业机械自动化系统向智能化、网络化和无人化方向发展。
综合述评 | 自动驾驶车辆线控底盘精准控制策略

综合述评 | 自动驾驶车辆线控底盘精准控制策略

摘要:自动驾驶车辆对转向、制动和驱动控制的响应速度及协调能力提出了较高要求,线控底盘由此成为车辆运动控制的重要执行基础。本文围绕PID控制、模糊控制和滑模控制在线控底盘中的应用特点展开分析,并据此构建多层次协同控制策略,将道路信息与车辆状态反馈引入不同控制层级,使各执行环节能够根据车辆实时状态完成协调调节。仿真结果表明,该策略在复杂行驶工况下能够较好地保持车辆路径跟踪精度和运行稳定性,相较传统分层PID控制,在横向误差、横摆角速度及质心侧偏角等指标上均取得明显改善。研究结果可为自动驾驶车辆线控底盘的分层控制与协同优化提供参考。
综合述评 | 丘陵山区智慧农机适配性应用研究

综合述评 | 丘陵山区智慧农机适配性应用研究

摘要:为破解我国丘陵山区地形复杂、地块零散导致的农机适配性差、机械化水平偏低的发展难题,本研究立足“改地适机、改机适地”双向协同理念,结合国内外多地智慧农机应用实践,系统梳理适配应用模式与技术创新路径。研究发现,当前丘陵山区已形成智能农机轻量化、“大载重无人机+轻量化装备”协同、“一机多用”复合型、“共享平台+定制农机”及农田宜机化改造五种典型适配模式,农机轻型便捷化、节能环保化、智能自动化是核心技术发展方向。基于此,针对强化政策支持、优化金融服务体系、建立产学研协同体系、健全社会化服务体系,以及加大农田宜机化改造五个方面提出对策建议,助力丘陵山区农业提质增效,以期为丘陵山区农业现代化与粮食安全保障提供支撑。
综合述评 | 沈阳水稻生产机械化技术驱动单产提升的路径与深化策略

综合述评 | 沈阳水稻生产机械化技术驱动单产提升的路径与深化策略

摘要:水稻单产提升是保障国家粮食安全的关键命题。在耕地资源趋紧、劳动力结构性短缺的背景下,机械化技术成为沈阳水稻生产突破瓶颈的核心驱动力。本文构建“理论逻辑-应用现状-现实短板-深化路径”四维分析框架,基于2024—2025年最新统计数据剖析沈阳水稻机械化推广的进展与成效,从技术适配、经济成本、基础设施、经营规模、政策机制五个维度揭示深层制约因素,并提出强化科技协同创新、优化政策支持体系、健全社会化服务网络、深化人才培养、提升示范引领效能等对策建议,旨在为沈阳水稻产业转型升级与稳产保供提供学理支撑与实践参考。
技术应用 | 智能传感器与数据分析在精准农业机械中的应用

技术应用 | 智能传感器与数据分析在精准农业机械中的应用

摘要:智能传感器能够将感知、数据处理和通信功能集成于同一设备,并把采集到的物理量或化学量转换为便于识别和处理的信号,为农业机械状态感知和自动控制提供数据基础。本文以精准农业机械为对象,围绕土壤监测、作物健康检测、气候条件感知和作业精度控制等应用,分析智能传感器与数据分析技术的作用方式及应用特点。采集得到的多源数据经整理和分析后,可用于判断农田环境与作物状态,并根据实际需求对农机作业路径、作业深度以及施肥和灌溉参数进行调整。结合大数据分析,还可进一步利用历史数据与实时数据开展趋势判断和运行优化。研究认为,智能传感器与数据分析的协同应用有助于提高农业机械的环境感知和参数调节能力,为改善作业效率、资源利用水平及精准农业装备的智能化运行提供参考。
技术应用 | 精密加工技术在农业机械制造上的应用

技术应用 | 精密加工技术在农业机械制造上的应用

摘要:精密加工技术是利用高精度车削、精密磨削、珩磨、研磨、抛光、电火花加工、激光加工以及高精度数控加工技术及设备,对零件进行高形状位置精度和高表面质量的加工,适合对内部结构复杂及受力工况多变的零件进行加工。本文以农业机械为研究对象,讨论精密加工技术在农业机械零部件加工精度、表面质量优化及数字化管理中的应用路径及特点,并分析加工误差、刀具磨损、工艺参数匹配及加工稳定性对零件性能的影响机制。大量研究均表明,通过精密加工技术可以提高农业机械零部件的加工尺寸精度、配合精度和表面完整性,增强整机的传动平稳性、耐磨性与使用寿命,进而提升农业机械零部件的装配性能、耐磨性和使用寿命。
技术应用 | 用于农业机械智能化数控加工系统的轨迹规划技术研究

技术应用 | 用于农业机械智能化数控加工系统的轨迹规划技术研究

摘要:为满足复杂曲面农业机械零件的加工需求,针对传统数控轨迹规划在多特征曲面加工中存在的路径不连续、拐角冲击大、进给不稳定以及加工误差与效率难以兼顾的问题,基于零件 CAD 模型与加工特征识别实现加工区域自动分割与刀位点生成,结合曲率自适应步长与等残留高度策略提高复杂曲面覆盖均匀性,引入考虑速度、加速度与加加速度约束的 S 形加减速与前瞻速度规划,实现拐角平滑过渡与进给稳定控制,并通过曲面连续性约束降低振动与表面波纹,并融合加工过程多源感知数据与在线误差补偿机制,形成“轨迹-参数”闭环自适应调整方法,旨在为农业机械零部件高质量、低成本与智能化制造提供技术支撑。
技术应用 | 东北地区大豆免耕播种机作业质量影响因素及调控策略

技术应用 | 东北地区大豆免耕播种机作业质量影响因素及调控策略

摘要:针对东北黑土地秸秆覆盖量较大、土壤表层紧实度差异明显及免耕播种作业环境复杂等特点,本文系统探讨秸秆覆盖状态、土壤含水率、土壤紧实度、作业速度和开沟器下压力对播种质量的影响。结果表明,秸秆覆盖不均、土壤过湿或过度紧实均会增加机具堵塞、种沟夹秸秆和播深波动风险,作业速度过高会降低排种稳定性和覆土效果。因此,在作业过程中应该合理配置拨草轮、切茬圆盘、防堵开沟器、独立仿形机构及镇压装置,并根据地表条件及时调整开沟器下压力、播种深度、作业速度和镇压强度,改善种沟成形质量,提高排种均匀性和播深一致性,研究内容可为机具选型、田间调试及规范化应用提供参考。
使用与故障排除 | 农业机械电气系统故障诊断与排除

使用与故障排除 | 农业机械电气系统故障诊断与排除

摘要:农业机械电气系统可以提升农业机械生产效率和智能化水平,还可以优化作业性能。但是由于电气系统中,电气线路较为复杂,并且传感器系统的电子元件容易受到田间环境的影响,会导致农机装备维修难度增加。本文通过分析农业机械电气系统常见故障类型及其成因,提出基于传感器网络与智能诊断技术的实时监测方案,并探讨未来农业机械电气系统故障预测与维护管理系统的发展策略,旨在为推动农业机械智能化维修提供技术参考。
使用与故障排除 | 玉米电驱精量播种机的核心机构原理与调试维护

使用与故障排除 | 玉米电驱精量播种机的核心机构原理与调试维护

摘要:玉米机械化播种质量对出苗率、田间管理及后期产量具有关键影响。随着农业机械化发展,传统的地轮驱动式播种由于工作精度低、漏播、重播等问题,逐渐不能满足现代精准农业的生产需求。尤其在电气化的驱动下,将电驱动技术与气力式排种器技术相整合,实现在高度精密驱动下的高效率取种排种,成为玉米播种机智能化、高速化发展的新趋势。本文通过系统论述玉米电驱精量播种机的基本构成与工作原理,说明了关键结构的电控实施理论,并介绍了使用过程调试与维护的注意事项,为保障电驱精量播种机在玉米生产中规范应用提供技术保障。
使用与故障排除 | 农业机械故障检测与诊断技术应用现状及发展趋势

使用与故障排除 | 农业机械故障检测与诊断技术应用现状及发展趋势

摘要:农业机械作业环境复杂、运行工况多变,设备在长期使用过程中易受到振动、冲击、粉尘、湿热及负载波动的影响,增加了农业机械故障概率。本文在分析农业机械设备故障类型及成因的基础上,分析传感器检测技术、信号处理技术、特征提取等在农业机械故障诊断中的应用原理,结合现代信息技术的发展,探讨物联网、云平台、大数据和边缘计算在农业机械远程监测、状态评估和预测维护中的应用前景。研究表明,融合多传感器信息采集、智能算法能够有效提升农业机械设备故障识别的准确性与实时性,为农业机械智能化运维与现代农业高质量发展提供技术支撑。
使用与故障排除 | 基于传感器融合与智能感知技术的农机故障诊断与维护支持系统

使用与故障排除 | 基于传感器融合与智能感知技术的农机故障诊断与维护支持系统

摘要:农业机械长期处于负荷波动、振动冲击和部件磨损并存的作业环境中,设备异常往往涉及多个系统,依靠人工经验逐项排查时容易出现判断滞后和定位困难。本文建立农机故障诊断与维护支持系统,在发动机、液压系统、传动系统及控制单元布置多类型传感器,获取其运行状态数据,经融合处理和特征提取后用于识别异常变化及故障位置。诊断过程中,系统依据不同状态参数的关联特征判断故障类型,再调用知识库中的故障机理、历史案例和维修经验分析可能原因,并给出相应的检修及零部件维护建议。通过将运行数据采集、故障判断和维护信息联系起来,可缩短农机故障排查过程,为设备运行状态管理、故障处理以及维护效率提升提供参考。
使用与故障排除 | 传感器信号采集精度对汽车控制性能的影响及校准方法

使用与故障排除 | 传感器信号采集精度对汽车控制性能的影响及校准方法

摘要:近年来,汽车技术持续向智能控制方向发展,电子控制的集成化、高精度成为现代汽车高效控制的基础,传感器作为车辆控制的重要感知元件,其信号采集精度直接影响控制执行效果及驾驶安全。本文结合传感器信号采集技术特点,深入分析导致信号采集偏差的典型问题,论述了采集精度不足对汽车控制产生的不利影响,分析了导致采集精度下降的原因,并给出传感器信号校准的一些有效方法,以期促进汽车控制系统高效稳定运行。
使用与故障排除 | 基于燃烧优化的柴油机喷油策略研究与性能分析

使用与故障排除 | 基于燃烧优化的柴油机喷油策略研究与性能分析

摘要:柴油机的动力输出、燃油消耗和污染物排放都与缸内燃烧状态有关,其中喷油过程对混合气形成和燃烧组织影响较为直接。本文从喷油时刻、喷油压力、喷油率变化以及预喷、主喷和后喷的组合关系入手,分析不同喷射方式对燃烧相位、燃油消耗以及NOx、PM生成的作用。随后结合复杂工况下喷油参数需要动态调整的特点,对模型预测控制(MPC)、多目标优化和智能算法的应用进行梳理,并讨论生物柴油、合成燃料等新型燃料使用后喷油系统与电控平台的适配问题。分析表明,单一参数标定已难以同时满足经济性和排放要求,喷油控制需要由固定参数调整逐步转向多参数协同与在线修正。提高喷射精度并增强对转速、负荷及燃料特性变化的适应能力,有助于改善燃烧效率、燃油经济性与排放性能之间的匹配关系,为柴油机清洁高效运行提供参考。
现代农业 | 设施蓝莓水肥一体化技术探讨

现代农业 | 设施蓝莓水肥一体化技术探讨

摘要:蓝莓作为高价值经济作物,其对土壤 pH 值、水分和养分有着特殊的生理需求,传统栽培模式普遍存在水肥管理粗放、资源浪费严重、产量品质不稳定等问题。本文基于设施蓝莓水肥精准管控方面的系列研究,提出并验证了适用于苏南地区的温室蓝莓高产施肥模型 Y₂ 和蒸散模型 PM₃ 。在此基础上,系统阐述了设施蓝莓水肥一体化系统的关键技术要点,分析了当前存在的问题并进行展望,以期为设施蓝莓产业的精准化发展提供技术参考。
现代农业 | 农业无人机在作物监测与病虫害防治中的应用

现代农业 | 农业无人机在作物监测与病虫害防治中的应用

摘要:无人机装备通过搭载多种传感器,已经广泛用于巡航、搜索、监测,可以实现实时监控。本文以农业作物监测和病虫害防治为研究对象,分析无人机在作物生长监测、病虫害检测与防治中的应用现状与技术优势,并提出目前农用无人机仍然面临作业环境复杂、数据处理需求高、作业稳定性差的问题,并提出未来应该将无人机与人工智能、大数据等技术结合,通过数据分析与智能决策支持系统的融合,提升农业无人机的智能化水平和作业效率,推动农业智能化向数字化方向发展。
现代农业 | 智能化远程监控系统在丘陵地区农业生产中的应用

现代农业 | 智能化远程监控系统在丘陵地区农业生产中的应用

摘要:智能化远程监控系统基于物联网(IoT)、大数据、人工智能(AI)、云计算等技术,对远程设备、系统或环境进行实时监测、管理和控制,通过分析和处理传感器数据提供决策支持、故障预警及自动化控制。本文针对丘陵地区农业生产,采用分布式传感器布局和多样化的数据传输技术,提出一种基于物联网(IoT)、大数据分析与云平台技术的智能化远程监控系统,具有预测、报警和远程控制功能,以田间灌溉为试验,结果表明,系统能够根据土壤湿度和气象变化动态调整作业参数,可以减少水资源和化肥的浪费。研究结果可以为丘陵地区农业生产智能化与可持续发展提供理论依据。
现代农业 | 基于图像检测技术下作物营养状态检测与病虫害防治技术

现代农业 | 基于图像检测技术下作物营养状态检测与病虫害防治技术

摘要:作物营养失衡与病虫害发生均会引起叶片颜色、纹理、形态及光谱响应的变化,及时识别这些异常信息对田间营养管理和病虫害防治具有重要意义。本文围绕图像检测技术在作物营养状态检测与病虫害识别中的应用展开综述,梳理可见光、多光谱和高光谱图像的获取及预处理方法,分析颜色、纹理、形态等人工特征的提取方式,并讨论卷积神经网络(CNN)、迁移学习和注意力机制等方法在图像识别中的应用特点。结合氮、磷、钾营养异常及植物病害表型变化,比较不同图像检测方法的适用范围与识别特点。现有研究表明,图像检测具有非接触、检测速度快和覆盖范围较广等特点,可用于作物营养胁迫和病虫害症状的早期识别。将其与无人机、卫星遥感及物联网平台结合,可进一步扩大监测尺度并提高农情信息获取效率,为作物营养调控和病虫害精准防治提供技术参考。
现代农业 | 育秧基质配比对水稻秧苗素质与机插成苗率的影响

现代农业 | 育秧基质配比对水稻秧苗素质与机插成苗率的影响

摘要:近年来,我国水稻插秧机械的普及率稳步提升,尤其在高速插秧技术的普及推广下,传统育秧方式逐渐难以满足机插秧对秧苗素质和成苗率的要求,科学调整育秧基质配比和改善育秧模式成为水稻育秧技术研究的重要方向。本文系统论述水稻常见育秧基质差异化配比的特性及对秧苗生长的影响关系,以吉林省调研情况为基础,论述了不同育秧基质对于秧苗根系发达、盘结力等关键因素的影响关系,以及对机插秧质量的影响,并总结了优化育秧基质配比和提高机插秧质量的有效途径,为水稻生产中育秧基质技术改良提供参考。
产学研用 | 高职机电类人才“专创融合”培养的现实困境、纾解策略与实施成效

产学研用 | 高职机电类人才“专创融合”培养的现实困境、纾解策略与实施成效

摘要:为应对智能制造领域“智改数转”对高职机电类人才提出的复合型能力需求,研究构建了基于E-ADRC教育自抗扰控制模型的专创融合人才培养体系。通过解析ADRC技术原理,设计“扰动观测-补偿调节-控制输出”三阶教育调控机制,将产业技术变革趋势转化为动态课程模块,形成“基础模块化→核心项目化→拓展前沿化”的技术链递进路径,同步构建“技术认知→技术集成→技术创新”的能力链培养框架。实施中采用校企双导师工作坊、真实项目竞赛驱动、“双师型”师资动态配置及多元化评价体系等保障措施。实践数据显示,该模式使毕业生就业对口率提升至89%,企业对其创新实践能力满意度达91%。研究内容创新性地将控制论引入职业教育领域,解决了专创教育割裂问题,为智能制造产业培养了具备工程化创新能力的技术技能人才,具有显著的应用推广价值。
产学研用 | 数字孪生技术在工业机器人单元仿真实训教学中的应用

产学研用 | 数字孪生技术在工业机器人单元仿真实训教学中的应用

摘要:工业4.0与教育数字化转型背景下,我国智能制造设计、运维及培训等关键环节存在显著人才缺口,而传统工业机器人实训受设备成本高昂、时空约束严格、实操机会有限等问题制约,难以满足学生数字化能力培养需求,亟需构建适配的新型仿真实训模式。本文以工业机器人智能装配工作站为实践载体,基于NX MCD(机电一体化概念设计器)软件构建数字孪生仿真实训体系,系统开展三维实体与物理建模、参数配置、信号交互设计、仿真序列编排及软件在环虚拟调试。成功实现“PLC控制-数字孪生模型响应”的闭环仿真,达成知识-技能-素质三位一体培养目标,学生数字化建模与虚拟调试能力有效提升,形成可迁移至机电一体化、自动化技术专业的标准化实训方案。该数字孪生实训模式深化教育教学与信息技术的深度融合,精准契合智能制造领域高素质人才需求,为高职机电类专业实训教学改革提供切实可行的实践路径。
产学研用 | 新农科背景下农业设施设计与建造课程混合式教学改革与实践

产学研用 | 新农科背景下农业设施设计与建造课程混合式教学改革与实践

摘要: 新农科建设深入推进背景下,设施农业人才培养面临着多学科交叉融合、强化实践能力与创新能力、紧密贴合产业需求的新要求。农业设施设计与建造课程作为设施农业学科的核心必修课程,存在农工交叉知识衔接不畅、教学实践浅层化、思政价值引领浮于表面、功利化学习倾向明显等问题,课程团队基于学生中心理念和新农科建设背景,构建了“一体两翼、虚实结合”的线上线下混合式教学模式,并进行深入实践。通过课程内容重构与思政的深度融入、教学资源的丰富化、教学过程的智慧化和评价体系的多元化,对课程进行全要素、全流程的改革与实践。教学实践结果表明,混合式教学改革的实施有效提升了课程教学质量,增强了学生的实践、创新能力和专业情怀,为普通本科院校涉农工程类课程的教学改革提供借鉴。
产学研用 | 基于 RobotStudio Smart 组件在工业机器人信号配置实训中的应用

产学研用 | 基于 RobotStudio Smart 组件在工业机器人信号配置实训中的应用

摘要:工业机器人作为智能制造的核心装备,高职学校加强了相关课程的设置,以培养与行业需求匹配的技能型人才。实训所用工业机器人资源有限是传统教学中面临的问题。基于RobotStudio仿真平台,通过开发Smart组件,构建了信号配置的虚拟环境,实现了信号配置实操过程的仿真。学生先在虚拟仿真环境中练习信号配置,而后进行实践操作,进而拓展实训教学的灵活性与可操作性,激发学生的学习兴趣,提高实际设备的使用效率,完成理论学习与实际操作的闭环。为高职工业机器人实训教学提供一个可操作的教学案例和思路。
产学研用 | 数字化转型背景下五年制高职电子技能实训课程教学范式建构

产学研用 | 数字化转型背景下五年制高职电子技能实训课程教学范式建构

摘要:针对五年制高职电子技能实训课程面临教学资源分散、实训过程记录不足、学生技能基础差异明显、教学评价方式单一的问题,本文以五年制高职电子技能实训课程为研究对象,从教学目标、教学资源、实训任务、教学过程和评价方式等方面进行分析,构建“数字资源支撑、项目任务驱动、虚实融合训练、过程数据反馈”的课程教学范式。优化电子技能实训教学流程,增强学生电路识读、元器件检测、焊接装配、故障排查和综合应用能力,推动实训教学由经验型、单一化向数字化、项目化和精准化转变,旨在为五年制高职电子类课程数字化教学改革提供参考范本。
产学研用 | 数智赋能视域下机械专业“三链”融合培养机制构建与实践

产学研用 | 数智赋能视域下机械专业“三链”融合培养机制构建与实践

摘要:面对制造业数智化转型浪潮中,机械专业人才培养存在的产业链、教育链与能力链相互脱节的现实问题,本文探索构建了数智赋能视角下“三链”深度融合的人才培养机制。通过搭建校企协同的工业数据中台,本文探索出工业生产数据向教学资源转化的“数据资产化”路径,打破了传统产教融合模式中企业数据难以复用、教学案例滞后于产业实际的瓶颈。以人工智能课程为实践依托,引入鸡西石墨新材料、煤矿机械及寒地农机等本地产业的真实工况数据,重构出“机械+数智”虚实结合的教学模式。从成效反馈来看,这一机制有效提升了学生在工业大数据分析、智能运维及复杂工程建模等八项核心能力上的达成水平,增强了应用型人才对区域产业的适配性。本文为资源型城市应用型本科院校的专业转型提供了可参考的“数智驱动”实践模式,对助力东北老工业基地振兴具有积极的现实意义。
产学研用 | 新工科背景下智能制造应用型人才培养体系研究

产学研用 | 新工科背景下智能制造应用型人才培养体系研究

摘要:在新一轮科技革命与产业变革纵深推进的背景下,智能制造成为制造业转型升级的核心引擎,而应用型人才短缺已成为制约产业发展的关键瓶颈。本研究针对当前高职院校智能制造人才培养中存在的学科壁垒、实践脱节、供需错位等突出问题,基于“四维协同”,即学科交叉、实践驱动、校企联动、动态优化理念,通过文献分析、调查研究、案例研究与行动研究等方法,系统构建了“课程体系、实践模式、师资队伍、评价机制”四位一体的智能制造应用型人才培养体系。该体系为新工科背景下职业教育人才培养模式创新提供了实践范式,也为智能制造产业高质量发展提供了有力的人才支撑。
产学研用 | 新工科建设背景下基于“四维协同”的工程制图课程教学创新探索

产学研用 | 新工科建设背景下基于“四维协同”的工程制图课程教学创新探索

摘要:本文结合新工科背景下复合型工程人才新的培养需求,探索了基于“思政引领、科创驱动、赛教融通、产教融合”的“四维协同”工程制图课程的教学改革路径,并给出了具体的课程实施策略。从价值观塑造的角度出发,设计了浸润式案例教学法提升学生服务国家战略的使命感;从科技创新角度出发,搭建多层级科研项目库及产教协同案例库平台实现科研反哺教学;从学科竞赛角度出发,搭建契合区域经济发展方向的专业赛事对接体系;在产教融合上,建立了校企联合培养的长效机制。实践表明,这种模式有效提升了学生工程应用能力和创新能力水平,为地方高校工程制图课程改革提供了可借鉴的路径。

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