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本文導(dǎo)讀目錄：

1、2017漢諾威農(nóng)機展創(chuàng)新金獎秸稈破碎機揭秘

2、2017漢諾威農(nóng)機展又帶來了什么新內(nèi)容

2017漢諾威農(nóng)機展創(chuàng)新金獎秸稈破碎機揭秘 ♂

2017漢諾威農(nóng)機展創(chuàng)新金獎秸稈破碎機揭秘

在今年9月份，筆者曾撰文介紹了2017漢諾威農(nóng)機展獲得創(chuàng)新金獎之一的秸稈破碎機（StalkBuster），表達了心中的疑惑，并信誓旦旦地承諾要到展會現(xiàn)場詳細了解該款產(chǎn)品的具體結(jié)構(gòu)、工作原理、技術(shù)優(yōu)勢和創(chuàng)新特點等內(nèi)容。現(xiàn)在，這個小小的愿望終于達成了，展會期間，筆者采訪了該創(chuàng)新金獎獲得者——德國Kemper公司全球市場和銷售經(jīng)理Georg Wigger。

下面筆者向中國農(nóng)機行業(yè)的同仁們，全新揭秘該款秸稈破碎機。

中國媒體記者與Georg Wigger（右一）合影

1.關(guān)于Kemper公司

德國Kemper公司是世界領(lǐng)先的收獲機割臺專業(yè)制造商，創(chuàng)建于1908年。公司占地面積10hm2，擁有員工300多名。雖然只有德國一家生產(chǎn)基地，但100多年來，為世界各地的收割機企業(yè)定制化生產(chǎn)各種型號的割臺，比如配套主機企業(yè)有約翰迪爾、紐荷蘭、克拉斯、克羅尼和羅斯特等國際知名企業(yè)，而且近幾年還向中國企業(yè)提供割臺。

為約翰迪爾公司生產(chǎn)的割臺

為紐荷蘭公司生產(chǎn)的割臺

為克拉斯公司配套割臺

為羅斯特公司生產(chǎn)的割臺

“通過連續(xù)性獲得成功”是Kemper公司的座右銘，對于他們來說，“德國制造”不僅僅是一個標簽。Kemper公司更關(guān)注產(chǎn)品研發(fā)、客戶關(guān)懷和高品質(zhì)生產(chǎn)?！靶枨罅鳌备拍钌钊肷a(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)，所有型號和尺寸的產(chǎn)品都可以按照客戶的訂單進行混合模式的生產(chǎn)，每一臺離開裝配線的機器都經(jīng)過嚴格的測試?；谝陨蟽?yōu)勢，Kemper公司穩(wěn)居世界收獲機割臺行業(yè)第一位。

2.研發(fā)背景

15年前，玉米螟遍布德國農(nóng)田，成為青貯玉米種植中危害最嚴重的一種害蟲。其破壞力不僅會造成青貯玉米產(chǎn)量減少、質(zhì)量下降，還會導(dǎo)致玉米感染鐮刀菌，并影響下茬小麥種植。

害蟲可以在玉米秸稈中越冬，那些留在農(nóng)田的普通割草刀無法割下并粉碎的玉米秸稈、根茬，就成為來年蟲害的重要來源，而這些留在田間的秸稈，據(jù)統(tǒng)計大約會占玉米秸稈總量的30%。

根據(jù)聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織（FAO）的調(diào)查，全球種植面積4%的玉米會遭受玉米螟的侵襲。

玉米螟發(fā)育過程

防治玉米螟，除了化學(xué)農(nóng)藥和生物農(nóng)藥之外，收獲后立即徹底粉碎根茬也是最重要的蟲害控制策略之一。為此，德國Kemper公司和美國約翰迪爾公司聯(lián)合研發(fā)了秸稈破碎機。

3.機器結(jié)構(gòu)

該款秸稈破碎機是首個安裝在飼料收獲機割草裝置中的滅茬設(shè)備，且是目前市場上唯一讓玉米根茬在被飼料收獲機或運輸車壓倒前就得到充分粉碎的設(shè)備。

秸稈破碎機安裝在玉米收獲機或青貯飼料收獲機割臺下方。割臺的每一個切割圓盤下面都可以獨立安裝2套秸稈破碎機單體，每個單體的主要部件都集中在一個框架中，框架起保護作用。

安裝在割臺上的秸稈破碎機

配置秸稈破碎機的青貯機割臺

秸稈破碎機的核心部件是Specially Shaped Flails，翻譯成中文就是“特別形狀的連枷”。

在現(xiàn)代漢語詞典中，“連枷”的意思是一種脫粒用的農(nóng)具，由一個長柄和一組平排的竹條或木條構(gòu)成，用來拍打谷物，使籽粒掉下來。

在該款秸稈破碎機中，連枷的主要功能是將秸稈一點點地拍打、揉碎，我們也可將其理解為是一種非常鈍的刀具。

秸稈破碎機結(jié)構(gòu)

秸稈破碎機樣機

4.工作原理

秸稈破碎機的動力由主機提供。特別設(shè)計的軸、齒輪、棘輪等傳動部件，將主機動力傳遞到每一個秸稈破碎機單體，每個單體僅需要2.94kW（4hp）的動力。

玉米收獲機或青貯飼料收獲機工作時，秸稈破碎機的框架貼近地面隨主機前進，而連枷則是稍稍高于框架，也近似貼著地面，以1800r/min的速度高速旋轉(zhuǎn)，將割臺切割后留下的玉米根茬一點點反復(fù)地“揉碎”。

田間作業(yè)模擬

現(xiàn)場作業(yè)

作業(yè)后的玉米根茬，露在地表的部分非常短小，這樣根茬中的養(yǎng)分就變得非常少，在田間會逐漸枯萎、腐爛，而玉米螟也失去了生存的空間。

左邊為普通收獲機切割后的秸稈，右邊為秸稈破碎機作業(yè)后的秸稈

5.技術(shù)創(chuàng)新點

該款秸稈破碎機的創(chuàng)新點是利用非常鈍的“連枷”的高速旋轉(zhuǎn)，以適當?shù)牧Χ葘⒔斩挿磸?fù)地“磨碎”或“揉碎”，而不是利用切刀將秸稈“切碎”。

如果使用鋒利的切刀，高速運動的切刀會將秸稈切成一段一段的，而每一小段的秸稈，則還是會成為玉米螟的藏身之地。

連枷的轉(zhuǎn)速是固定的，不受主機前進速度的影響。這個速度是經(jīng)過多次的試驗驗證得來的，由玉米品種、秸稈韌性、地理環(huán)境等因素綜合決定。

秸稈破碎機配備地面輪廓仿形氣壓系統(tǒng)，氣缸集成在底座上，通過懸掛裝置進行精確的地面仿形。

機器前進時，框架比連枷稍低，貼近于地面，避免連枷切入土壤；當遇到高低起伏的地面或有石塊的地面，通過傳感器的信號，框架會自動仿形或避開石塊；當機器倒退時，框架會自動升起，離開地面。

6.產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用

據(jù)了解，該款秸稈破碎機歷經(jīng)1年半的時間研制開發(fā)，目前還正在進行各種條件下的試驗驗證。預(yù)計2019年正式投入商業(yè)化生產(chǎn)。

Georg Wigger說，他們還會根據(jù)中國用戶的需求進行適應(yīng)性改進設(shè)計，比如玉米品種、秸稈特性、地理環(huán)境、氣候因素和玉米蟲害種類等因素都會影響秸稈破碎機功能的發(fā)揮，需要不斷進行試驗改進，獲得機器作業(yè)的最佳參數(shù)。

Georg Wigger還提到，秸稈破碎機的安裝非常方便快捷，但對于以前生產(chǎn)的普通收獲機割臺，由于結(jié)構(gòu)的問題，是不能加裝秸稈破碎機的。如果需要安裝，則要根據(jù)客戶的具體需求進行定制化生產(chǎn)。

相信秸稈破碎機產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)以后，這種新型的割臺會受到更多用戶的信賴。關(guān)鍵是，其具有很高的實用性、經(jīng)濟性和生態(tài)環(huán)保價值。

2017漢諾威農(nóng)機展又帶來了什么新內(nèi)容 ♂

2017漢諾威農(nóng)機展又帶來了什么新內(nèi)容

目前，農(nóng)業(yè)機械行業(yè)正經(jīng)歷著從人工控制向計算機控制的轉(zhuǎn)型。機電一體化，即將機械、電氣和計算機工程相結(jié)合，正是當前轉(zhuǎn)型的主導(dǎo)力量。2017年11月，在漢諾威舉行的AGRITECHNICA 2017漢諾威農(nóng)機展“零部配件”版塊，來訪者將有機會搶先體驗這一最新趨勢。

漢諾威農(nóng)機展團隊，將帶領(lǐng)觀眾虛擬參觀一下“零部配件”版塊，并詳細闡述這一主題。

人與機器的互動（HMI）向人與計算機的交互（HCI）演進

人與機器之間的互動性質(zhì)正在發(fā)生變化。起初，是手動控制，操作員必須對機器的每一次操作下達命令。

之后，是自動化時代：操作員只需啟動（主要）重復(fù)操作的序列，而人與機器之間的“交流界面”則由旋鈕與按鈕，踏板與顯示器組成，標準化而明確。

再后來，隨著自主和半自主機器的出現(xiàn)，這種關(guān)系正從控制向交流演變，從HMI到HCI，操作員只需設(shè)定目標，所有任務(wù)則交由計算機指揮機器完成。

計算機的作用

計算機在試圖以最有效的方式執(zhí)行所分配的任務(wù)，以及優(yōu)化給定的參數(shù)（例如燃料消耗）時，可能會選擇不同尋常的操作路徑，從而導(dǎo)致新風(fēng)險的發(fā)生（例如機器出現(xiàn)意外的行為）。

尤其當在建筑工地或農(nóng)場，有機器人協(xié)助作業(yè)時，這種情形更為嚴重。這就能解釋為什么“如何傳達意圖”成為當今人類和計算機互動所面臨的一大挑戰(zhàn)。通常，人們善于通過言語和非言語信息，表達出他們將要采取的行動，并發(fā)送和接收同類的確認。

人與計算機的交互（HCI）準備組件

為了讓對話能準確地表達意圖，交流界面須擴展出表達力更強的渠道。這些渠道應(yīng)更加細化，以讓相關(guān)的信息能脫穎而出，并保留住細微的線索。

使用簡便、舒適、安全一直是首要關(guān)注的問題。另一方面，借助自主或半自主的子系統(tǒng)，操作者認知負荷的減少已有了新的意義。在自主操作（auto-ops）期間，操作者的認知負荷相對較低，壓力和疲勞也相應(yīng)降低。

操作人員應(yīng)該有一個“自適應(yīng)”界面，從而實現(xiàn)從手動控制到自動化，再到自主操作的順利切換。附有“可編程”交互元素的模態(tài)接口概念似乎可以解決這一問題。而其面臨的挑戰(zhàn)則是創(chuàng)建一個靈活、準確且有序的交互路徑。

創(chuàng)新為本

另一個研究領(lǐng)域旨在提供強化的視聽渠道，而避免使用麻煩且不舒適的設(shè)備。在機械附近工作時，通常聽到的唯一聲音來源于發(fā)動機和發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化，光和顏色在陽光直射下不是很明顯。但是，在不同的工作條件下，如夜晚或低光下，它們可以成為一個非常強大而豐富的媒介。

與觸感和相關(guān)物理量有關(guān)的進一步研究領(lǐng)域是力。觸摸功能和觸覺反饋已被并入許多組件。

未來連接

當談到“連接”時，我們通常會想到無線通信網(wǎng)絡(luò)。然而，從技術(shù)的角度來看，這些網(wǎng)絡(luò)早在多年前就可以應(yīng)用了。雖然全球標準化、更高速以及更安全等問題仍待解決，但工程師和監(jiān)管機構(gòu)可以輕松克服這些挑戰(zhàn)。欠缺的是更深層次上的“連通性”，即在一個安全、高效的共同工作環(huán)境中實現(xiàn)人與機器間的連接。

而通過大眾熟知的虛擬人物“鋼鐵俠”——身披最先進機電裝備鎧甲的男人，人類所具有的獨特創(chuàng)造力展露無遺。

這位超級英雄正好凸顯了2017“零部配件”版塊的主題 - “連接——你我共存，你我相連！”。在AGRITECHNICA 2017“零部配件”版塊，觀眾可親身體驗所有這些創(chuàng)新的解決方案以及更多內(nèi)容。

2017年漢諾威農(nóng)機展會，再次匯集了全球2600多家農(nóng)機企業(yè)，其中，中國企業(yè)參展也極為踴躍。截至目前，已有160多家中國企業(yè)報名參展。期待全球觀眾屆時前往參觀。