引言
虽然农业现代化水平有了显著进步,但杂草仍是困扰农业生产的重要问题。“草影无踪”团队依托青年科研力量,专注于高效除草技术的研究。历经五年努力,团队访问了八家农业企业和三十二户农户,经过上万次模型训练和六万行代码编写,成功设计出一款小型激光除草机,并实现了从实验室到田间的推广应用。
团队研发背景
团队由物联网工程专业学生闫星星带领,成员涵盖物联网工程、计算机科学与技术和电子信息工程等多个领域。闫星星提到,他出生在农村家庭,小时候常看到长辈们辛苦拔草的画面。在校内“花津创客营”活动中,他了解到激光的广泛应用,于是产生了用激光除草的想法。团队相信,相较于传统人工和化学除草,机械除草更高效且环保,符合未来农业发展方向。
激光除草机的工作原理
团队研发的小型激光除草机能在杂草幼苗阶段通过激光烧断根茎,导致其死亡;对于成熟的杂草,则通过烧毁叶片破坏细胞结构,中断养分输送,从而彻底消灭杂草。这项技术既减轻了农业劳动负担,又减少了除草剂的使用。
团队的研发过程
五年来,团队规模逐渐扩大,并在全国范围内展开深入调研,明确了研发目标。期间,团队邀请各领域专家提供指导,弥补了学生在某些专业知识上的不足。经过持续技术升级,团队推出了三代激光除草机,最新版本采用双蝎式设计,显著提升了工作效率。
应对实际困难
在实际应用中,团队面临诸多挑战。比如,在安徽阜阳的一处中药材种植基地初次试验时,因强风干扰,除草机定位不够精准,团队改进算法并加入反馈系统解决了这一问题。在阜南县江山蔬菜大棚基地,瓜架阻碍了机械臂活动,团队在路径规划算法中加入避障功能,有效克服了障碍。而在岳西县某茶叶合作社,团队通过增设辅助轮摆臂装置,增强了设备的适用性。
实际成效与社会意义
经过五年的实践,“草影无踪”团队的小型激光除草机已成功投入农田使用。团队与多家农业公司签署合作协议,合同总额超百万。此外,团队还提供全面服务,包括环境分析、定制化除草方案、异常处理以及设备保养等。在安徽阜南县的对比测试中,使用激光除草机的作物营养成分提升了近四成,误伤率下降,产量大幅提升。在安徽芜湖市新联村的辣椒田里,激光除草机的应用使农药用量减少了三成。
团队取得的成绩
截至目前,团队共申请到11项专利及软件著作权,并发表了7篇相关论文。这些成果涉及小车导航优化、能源管理、电池监控以及作物病害诊断等多个方面,为农业机械化进程提供了重要助力。
结语
“草影无踪”团队凭借不懈努力,将青年科技力量融入农业领域,不仅提升了农业生产效率,还降低了环境污染,为现代农耕事业作出了重要贡献。