文/本刊記者 楊陽(yáng)

雷沃收獲機(jī)

6月11日，在2020智能農(nóng)機(jī)裝備田間日活動(dòng)上，雷沃重工股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“雷沃重工”）進(jìn)行的全程無(wú)人駕駛作業(yè)演示，讓人們近距離感受到了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)“智慧種地”的全過(guò)程。裝備了雷沃AGCS-1自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的主機(jī)無(wú)人駕駛收獲機(jī)和從機(jī)無(wú)人駕駛運(yùn)糧車的整車控制實(shí)現(xiàn)主從協(xié)同作業(yè)，當(dāng)收獲機(jī)發(fā)送卸糧命令，運(yùn)糧車根據(jù)無(wú)人收獲機(jī)作業(yè)路線和卸糧筒長(zhǎng)度，智能規(guī)劃自身行走路線，并通過(guò)轉(zhuǎn)向和油門控制準(zhǔn)確地保持與收獲機(jī)的相對(duì)位置，確保在收獲作業(yè)過(guò)程中可同時(shí)將糧準(zhǔn)確地卸至運(yùn)糧車中。整個(gè)演示環(huán)節(jié)，儼然呈現(xiàn)了一幅智慧“無(wú)人農(nóng)場(chǎng)”的畫面。

雷沃重工早在2012年就開(kāi)始布局智能農(nóng)機(jī)和智慧農(nóng)業(yè)，深度探索大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)在智能農(nóng)機(jī)中的應(yīng)用。2016年，雷沃重工積極牽頭申報(bào)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“智能農(nóng)機(jī)裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)（以下簡(jiǎn)稱“智能農(nóng)機(jī)專項(xiàng)”），承擔(dān)并主持了“智能化稻麥聯(lián)合收獲技術(shù)與裝備研發(fā)”“重型拖拉機(jī)智能化關(guān)鍵技術(shù)研究與整機(jī)開(kāi)發(fā)”“新型節(jié)能環(huán)保農(nóng)用發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)”等項(xiàng)目，成為行業(yè)內(nèi)承擔(dān)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目最多的農(nóng)業(yè)裝備制造企業(yè)。

通過(guò)智能農(nóng)機(jī)專項(xiàng)的實(shí)施，雷沃重工突破了智能高效大型收獲機(jī)械、智能化重型拖拉機(jī)、高速精量播種機(jī)等一批關(guān)鍵產(chǎn)品技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)機(jī)控制智能化、操控自動(dòng)化、駕駛舒適化，提升了企業(yè)研發(fā)能力的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。雷沃重工研發(fā)的智能化稻麥聯(lián)合收獲機(jī)、動(dòng)力換擋/CVT拖拉機(jī)等產(chǎn)品打破了國(guó)外品牌壟斷并能夠部分替代進(jìn)口，有效滿足了我國(guó)農(nóng)機(jī)智能化創(chuàng)新需求，彰顯了智能農(nóng)機(jī)的中國(guó)力量。

雷沃拖拉機(jī)

由大到強(qiáng)：科研能力在項(xiàng)目實(shí)施中得以提升

雷沃重工一直秉承“科技創(chuàng)造未來(lái)”的發(fā)展理念，將承擔(dān)項(xiàng)目作為公司整合行業(yè)創(chuàng)新資源、突破行業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)、提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要載體和途徑，通過(guò)智能農(nóng)機(jī)專項(xiàng)的實(shí)施，緊緊圍繞農(nóng)機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸技術(shù)和市場(chǎng)需求，不斷研發(fā)新技術(shù)、新產(chǎn)品，拓展產(chǎn)品組合，持續(xù)滿足客戶需求，促進(jìn)了企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，并帶動(dòng)了農(nóng)機(jī)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、向高端邁進(jìn)。

智能農(nóng)機(jī)專項(xiàng)的實(shí)施充分凝聚并培養(yǎng)了農(nóng)機(jī)裝備智能化技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的創(chuàng)新人才隊(duì)伍，對(duì)全面提升農(nóng)機(jī)產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力、提升保障農(nóng)產(chǎn)品有效供給能力都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略意義。

通過(guò)承擔(dān)智能農(nóng)機(jī)專項(xiàng)的實(shí)施，雷沃重工聯(lián)合國(guó)內(nèi)外高水平科研院所、優(yōu)勢(shì)高校和骨干企業(yè)等產(chǎn)學(xué)研資源，搭建起專業(yè)化、高水平的科研團(tuán)隊(duì)。雷沃重工現(xiàn)有各類研發(fā)人才2200余人，人才數(shù)量和結(jié)構(gòu)均領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)同行，為雷沃重工承擔(dān)智能農(nóng)機(jī)專項(xiàng)的開(kāi)展提供了有力的人才保障。雷沃重工積極整合國(guó)內(nèi)外資源，選擇有較強(qiáng)創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、協(xié)調(diào)溝通能力的領(lǐng)導(dǎo)及業(yè)務(wù)骨干擔(dān)任項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)核心成員。其中，“重型拖拉機(jī)智能化關(guān)鍵技術(shù)研究與整機(jī)開(kāi)發(fā)”和“精量播種技術(shù)裝備研發(fā)”兩個(gè)項(xiàng)目由國(guó)外高水平專家擔(dān)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，通過(guò)對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)水平，引進(jìn)吸收再創(chuàng)新，突破一批智能農(nóng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)。雷沃重工還與中國(guó)科學(xué)院、清華大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、意大利博洛尼亞大學(xué)、韓國(guó)忠南大學(xué)等國(guó)內(nèi)外50多所高校和科研院所及10位院士建立了產(chǎn)學(xué)研長(zhǎng)期合作關(guān)系，不斷加強(qiáng)技術(shù)合作和人才培養(yǎng)、交流。

雷沃重工在田間日活動(dòng)上進(jìn)行主從導(dǎo)航無(wú)人駕駛收獲演示

針對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的內(nèi)容和研究的關(guān)鍵技術(shù)需要，雷沃重工聘請(qǐng)中國(guó)工程院羅錫文院士、趙春江院士等行業(yè)知名專家作為項(xiàng)目指導(dǎo)專家，定期來(lái)公司溝通項(xiàng)目開(kāi)展情況并進(jìn)行項(xiàng)目指導(dǎo)。雷沃重工還牽頭成立了智能農(nóng)機(jī)裝備科技創(chuàng)新聯(lián)盟，組建了一支涵蓋40多名行業(yè)專家的專家委員會(huì)，借助聯(lián)盟召開(kāi)研討會(huì)或技術(shù)交流會(huì)等機(jī)會(huì)，定期邀請(qǐng)相關(guān)專家對(duì)公司承擔(dān)的重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目實(shí)施情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，極大提升了企業(yè)的科研能力。

目前，雷沃重工是國(guó)內(nèi)產(chǎn)銷量和出口量最大的農(nóng)機(jī)裝備制造企業(yè)，也是目前能夠?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)提供全程機(jī)械化整體解決方案的自主品牌之一，可提供土地整理、耕整、播種、田間管理、收獲、秸稈處理和糧食烘干等各作業(yè)環(huán)節(jié)的全套機(jī)械設(shè)備?！笆濉逼陂g，雷沃重工以本土市場(chǎng)為基礎(chǔ)，積極拓展海外市場(chǎng)，目前已在海外120個(gè)國(guó)家建立渠道510余家，全球化分銷體系初步搭建完成，截至目前，已累計(jì)在海外銷售拖拉機(jī)、收獲機(jī)械等產(chǎn)品超過(guò)10萬(wàn)臺(tái)。雷沃重工并購(gòu)歐洲農(nóng)機(jī)企業(yè)馬特馬克后，通過(guò)整合其約400家分銷資源，分銷網(wǎng)絡(luò)基本覆蓋了歐洲高端市場(chǎng)。

打破壟斷：10-12kg/s 喂入量智能稻麥聯(lián)合收獲機(jī)

通過(guò)智能農(nóng)機(jī)裝備專項(xiàng)的實(shí)施，以雷沃重工為代表的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制了10kg/s喂入量單縱軸流、12kg/s喂入量雙縱軸流谷物聯(lián)合收獲機(jī)（以下簡(jiǎn)稱“聯(lián)合收獲機(jī)”），實(shí)現(xiàn)了整機(jī)切割輸送、脫粒分離、清選與行走系統(tǒng)的自適應(yīng)智能調(diào)控，實(shí)現(xiàn)了谷物收獲的低損傷、低損失、高效脫分及低損失高效清選，有效解決了原有稻麥聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)效率低、適應(yīng)性差等問(wèn)題。聯(lián)合收獲機(jī)能夠滿足我國(guó)土地流轉(zhuǎn)形勢(shì)下大田塊作業(yè)時(shí)對(duì)高效能聯(lián)合收獲機(jī)的需求，對(duì)于突破歐美高端機(jī)型在我國(guó)農(nóng)機(jī)市場(chǎng)的壟斷和技術(shù)封鎖，參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

聯(lián)合收獲機(jī)的創(chuàng)制是多項(xiàng)研究成果及裝備的有機(jī)集成。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研究了我國(guó)典型區(qū)域稻麥品種分布及谷物屬性信息，開(kāi)展了稻麥聯(lián)合收獲機(jī)多參數(shù)智能優(yōu)化調(diào)控策略研究，建立了智能化稻麥聯(lián)合收獲機(jī)諸多主要參數(shù)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，并研制了多功能電控操縱手柄、高通量低損傷脫粒分離裝置、低損失高效清選裝置、輪式及半履帶式行走底盤、低噪音密封駕駛室、可調(diào)幅寬莖稈切碎拋撒裝置。

雷沃播種機(jī)

基于圖像處理技術(shù)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建立了作物喂入量在線監(jiān)測(cè)計(jì)算模型，創(chuàng)新研制了籽粒含雜率、破碎率在線監(jiān)測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)了稻麥聯(lián)合收獲機(jī)多參數(shù)監(jiān)測(cè)及智能化控制系統(tǒng)。

圍繞稻麥聯(lián)合收獲機(jī)智能調(diào)控技術(shù)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了喂入量、籽粒夾帶損失率、破碎率、清選損失率、含雜率等關(guān)鍵作業(yè)參數(shù)內(nèi)在關(guān)聯(lián)規(guī)律的研究，創(chuàng)建了切割輸送、脫粒分離和清選系統(tǒng)調(diào)控權(quán)重的自適應(yīng)調(diào)整模型，解決了我國(guó)稻麥聯(lián)合收獲機(jī)智能化調(diào)控策略缺乏和作業(yè)參數(shù)匹配規(guī)律模糊的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了基于最優(yōu)參數(shù)組合的智能作業(yè)控制。

為了解決傳統(tǒng)脫粒裝置在大田作業(yè)時(shí)單一參數(shù)存在的高損傷脫粒困境，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研究滾筒脫粒分離裝置脫出物的分布規(guī)律，研制了高通量、低損傷、低損失脫粒分離清選裝置，實(shí)現(xiàn)了脫出物快速均布和分散，提高清選性能和效率。

農(nóng)機(jī)動(dòng)力“大腦”：16 速全動(dòng)力換擋變速箱、CVT 變速箱

CVT即無(wú)級(jí)變速器，無(wú)級(jí)變速器在一些汽車中取代行星齒輪自動(dòng)變速器。汽車用CVT通常采用“鋼帶+錐形輪”的結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度有一定限制。因鋼帶無(wú)法承受如此巨大的負(fù)荷，拖拉機(jī)這種重負(fù)荷型機(jī)械所使用的無(wú)級(jí)變速系統(tǒng)采用了另一種形式的CVT變速系統(tǒng)。如果說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)是機(jī)械的心臟，那變速箱就是機(jī)械傳輸動(dòng)力的“大腦”。通過(guò)智能農(nóng)機(jī)專項(xiàng)的實(shí)施，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)出16速全動(dòng)力換擋變速箱、CVT變速箱等成果，極大地提升了我國(guó)農(nóng)業(yè)裝備制造行業(yè)的整體技術(shù)水平，滿足市場(chǎng)對(duì)重型拖拉機(jī)的需求。

以雷沃阿波斯大馬力拖拉機(jī)為依托，雷沃重工的研究團(tuán)隊(duì)與吉林大學(xué)從拖拉機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)智能化開(kāi)發(fā)的角度，結(jié)合車輛行走系統(tǒng)控制原理、拖拉機(jī)工況/負(fù)載分析技術(shù)、軸齒傳動(dòng)系運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)、濕式摩擦傳動(dòng)技術(shù)和電液比例控制技術(shù)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了260馬力智能重型拖拉機(jī)的“16+16R全動(dòng)力換檔＋動(dòng)力換向”變速箱。這一成果使得國(guó)產(chǎn)大馬力拖拉機(jī)和工程自走車輛可實(shí)現(xiàn)搭載自動(dòng)換檔，換檔過(guò)程動(dòng)力不中斷，傳動(dòng)系具有智能化控制的變速箱的需求。

為提升濕式離合器的傳動(dòng)可靠性和傳動(dòng)效率，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了具有仿生結(jié)構(gòu)的離合器摩擦片；為了改善濕式離合器的制造工藝，開(kāi)發(fā)了離合器轂體一體化成型模具等，并將這一系列關(guān)鍵技術(shù)運(yùn)用于系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，在這些相關(guān)技術(shù)的成果上擁有全面的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

雷沃重工的研究團(tuán)隊(duì)與南京農(nóng)業(yè)大學(xué)通過(guò)建立變量泵— 定量馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速控制模型、離合器控制模型、濕式離合器的等效模型，進(jìn)行HMCVT傳動(dòng)特性的綜合仿真；提出了從MAP圖中精確獲取任意工況下HMCVT最佳傳動(dòng)比方法，開(kāi)發(fā)了換段品質(zhì)研究及離合器控制策略；突破了具有彈性均載匯流技術(shù)、最佳傳動(dòng)比變速技術(shù)，負(fù)載自適應(yīng)、節(jié)能增效的多區(qū)段全自動(dòng)液壓機(jī)械無(wú)級(jí)變速技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)智能CVT拖拉機(jī)的無(wú)級(jí)變速箱控制技術(shù)、整機(jī)智能控制技術(shù)突破，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施，形成我國(guó)CVT拖拉機(jī)自主研發(fā)能力平臺(tái)及高層次研發(fā)人才網(wǎng)絡(luò)，由現(xiàn)有的追跑地位提升至并跑地位，推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)重型拖拉機(jī)產(chǎn)業(yè)化并走向國(guó)際市場(chǎng)。

精量播種：一熟區(qū)玉米高速精量播種機(jī)

玉米作為我國(guó)第一大糧食作物，種植面積已超過(guò)6億畝，成為我國(guó)面積最大、總產(chǎn)最多的作物，對(duì)保障我國(guó)糧食安全具有重要戰(zhàn)略地位。玉米精量播種較傳統(tǒng)穴播有著明顯優(yōu)勢(shì)，理論上可減少用種量67%，有利于植株生長(zhǎng)和高產(chǎn)，節(jié)省了間苗用工，方便了田間管理，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了生產(chǎn)成本。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)的一熟區(qū)玉米高速精量播種機(jī)，為我國(guó)未來(lái)玉米高端播種裝備研發(fā)奠定了關(guān)鍵裝備基礎(chǔ)，相關(guān)研究成果代表了國(guó)內(nèi)玉米播種領(lǐng)域的最高科技水平，為推動(dòng)我國(guó)玉米精量播種技術(shù)進(jìn)步、促進(jìn)玉米播種裝備智能升級(jí)、實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)播種裝備高端化具有潛在貢獻(xiàn)。

一熟區(qū)玉米高速精量播種機(jī)是多家項(xiàng)目承擔(dān)單位、多項(xiàng)技術(shù)成果的“融合”成果。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)研究了高速作業(yè)條件下種子—?dú)饬鳌欧N系統(tǒng)的互作機(jī)制，通過(guò)軟件仿真明確了排種精度下降和種子損傷的關(guān)鍵影響因素，設(shè)計(jì)出玉米高速精量排種器；雷沃重工通過(guò)氣流仿真與試制驗(yàn)證，掌握了大型寬幅機(jī)型的高性能氣流均勻分配和氣流穩(wěn)壓技術(shù)；同時(shí)，雷沃重工研制了12行精量播種機(jī)，搭載了中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的播種機(jī)智能控制系統(tǒng)和電驅(qū)高速精量排種器。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施，多家承擔(dān)單位通力合作，發(fā)現(xiàn)并解決了制約高速播種的技術(shù)難點(diǎn)，成功研制了大型寬幅玉米高速精量播種機(jī)。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制了適宜玉米高速播種作業(yè)的氣流機(jī)械互作式精量排種器，創(chuàng)新了基于電機(jī)直驅(qū)的排種器新型驅(qū)動(dòng)方式，解決了高速作業(yè)條件下播種精度急劇下降以及種子易損傷的難題，實(shí)現(xiàn)了播種精度和作業(yè)速度的同步提升，其技術(shù)水平居世界前列。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研究了氣流均勻分配和氣流穩(wěn)壓技術(shù)，研制了高性能氣流分配與穩(wěn)壓裝置，解決了大型氣力式玉米播種機(jī)幅寬較大、氣流分配不均、氣壓不穩(wěn)造成各行播種粒距不均勻的問(wèn)題，其技術(shù)水平居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。

同時(shí)，項(xiàng)目的實(shí)施為未來(lái)玉米高速播種機(jī)的研究奠定了研究方法、核心部件和關(guān)鍵裝備方面的基礎(chǔ)— 探明了影響排種精度和造成種子損傷的關(guān)鍵因素，為新一代高速排種器的研發(fā)提供了理論支撐；研發(fā)的高速排種器及其新型驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)，為未來(lái)播種機(jī)智能升級(jí)提供了方法和技術(shù)支撐。

智慧農(nóng)業(yè)是中國(guó)農(nóng)業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向，智能農(nóng)機(jī)專項(xiàng)已近收官之年。雷沃重工相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，擁有創(chuàng)新基因的雷沃重工在承擔(dān)項(xiàng)目結(jié)束后，必將堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，持續(xù)發(fā)力，用實(shí)力守護(hù)國(guó)家糧食安全，為決勝全面建成小康社會(huì)提供源源不斷的農(nóng)機(jī)動(dòng)力。