随着智能农业在农业中的兴起，设备制造商面临着在恶劣和极端环境下最大化机器正常运行时间的挑战。随着农业技术的发展，公司正在利用不同类型的运动系统来提高设计的可靠性。
这些系统更广泛地利用了自动化方面的进步，包括机器人、人工智能(AI)系统、物联网(IoT)以及先进的传感器技术。
编辑们设计的世界最近，我们询问了一些领先的自动化和运动控制制造商，他们参与了农业和非公路自动化行业，了解他们在行业中看到的趋势。以下是他们的见解。
与专家会面
克里斯·戈特利布|导演-驱动和控制Kollmorgen
戴夫·沃尔登|应用工程师中国人民银行线性
詹姆斯·格兰特|运营总监·ISL产品国际有限公司
杰夫·梅纳|高级应用工程师·中国人民银行线性
凯利《瓦尔登湖》|制造业副总裁Bishop-Wisecarver集团。
林赛·布里姆奇|项目组合项目经理·汤姆逊工业公司
马特·莫里|产品经理-干林直线轴承易格斯
内森·安达亚|SBU技术线总监Linak美国
理查德·坎尼|总统·终极工业公司
梅野吉孝|全球市场经理-医疗和机器人Kollmorgen
贵公司是否为自动化农业或非公路设计提供组件或工程支持?
格兰特:我们的直流电机和减速电机用于许多不同的农业自动化系统。应用范围从帮助保持动物清洁的牲畜擦洗设备到可移动围栏，再到机器人和种植设备等机器人农业设备。事实上，我们的直流减速电机可以在atv和utv中找到。我们的电机执行的一些典型功能是绞车和扫雪机的调整。
Brimage:汤姆逊继续为农业经营提供广泛的线性运动产品和系统。我们为农业，全地形车辆和多功能任务车辆提供的新产品是我们的聚合物衬套直线轴承。这些组件为机器设计人员提供了可靠而经济的选择，适用于力矩负载非关键或污染问题。
Mowry:农业自动化对我们来说是一个正在成长的行业。我们的线性系统已被用于室内种植操作的移动照明系统，我们的delta机器人已被用于除草机器人，通过激光在田间清除杂草。我们还支持线性机器人的应用;后者携带相机，可以拍摄特定植物或花卉的图像和视频，因此最终用户可以远程选择他们想要购买的植物或花卉。
用于机械土壤耕作的圆盘耕作机使用两行或耙，具有垂直连续保护。(图片来源:Pavlo Baliukh)
Brimage:聚合物衬套线性轴承非常适合需要高静态和冲击负荷，耐腐蚀性和耐化学性油和油脂的应用。在这些轴承的聚合物衬垫使他们固有的自润滑，这是伟大的潮湿和肮脏的环境。此外，沟槽设计允许热膨胀，并作为污垢通道，使轴承在存在污垢时保持运行。
《瓦尔登湖》:Bishop-Wisecarver的产品坚固耐用，适合恶劣和极端的环境。因此，它们在各种农业应用中都有应用，包括自动引导农业设备、自动种植和收获系统以及室内农业系统。
Umeno:科尔摩根支持垂直和智能农业应用，专注于草药和水果等高价值作物。我们的运动控制解决方案具有高精度和高能效，可以让机器制造商提供自动化，以更有效地利用土地和减少浪费。特别是在收获应用中，对特定应用的机械臂的需求正在增长。我们正在通过与客户共同开发并提供可用于定制机械臂的无框电机产品来满足需求。了解更多有关TBM2G直接驱动无框架电机的信息，请访问kollmorgen.com。
戈特利布:我们的产品销往高需求市场，如智能农业、草坪管理和其他具有挑战性的市场。我们的工程团队可以直接与工程师合作，为这些市场的运动控制选择最佳解决方案。
我们的分销渠道可能会进入CBD市场，但这并不是我们今天有意进入的市场。关于CBD的一点说明:目前，在联邦层面上，任何与大麻相关的东西在技术上仍然是非法的。有些公司在CBD领域提出了解决方案，但除非联邦法规跟上州法规的步伐，否则为这些机器生产设备存在法律风险。
《瓦尔登湖》:简易轴承用于农业设备，用于外部农具的线性引导和操作员驾驶室线性运动或控制机构，因为滑动轴承在恶劣环境中的不透水性质。我们的凸轮滚轮产品(通常是Hevi-Rail或V-Rail)也被用作农业和非公路挖沟机设备的替代坚固滚轮解决方案。
PBC Linear提供的耐腐蚀产品包括带有标准阳极氧化铝外壳的滑动轴承，在大多数情况下都能很好地站立。对于更极端的环境，可以选择316不锈钢外壳与316不锈钢轴系相结合，具有耐腐蚀性。
麦纳:PBC线性已经看到对线性执行器的需求增加，支持与室内商业垂直农业相关的自动化农业处理系统。我们为该行业提供线性导向系统和执行器-通常用于自动化植物处理运动，定向光源，移动气耕，喷灌和施肥喷嘴。这些自动化的努力促进了绿色节能方法，它看起来只向植物提供必要的资源和营养而不浪费，并促进了食物供应和娱乐植物的适当配方，以加快室内生长。我们使用Redi-Rail和V-Guide线性导轨以及SIMO滑动表面技术(GST)提供耐腐蚀解决方案。
我们还看到，在农业加工中，自动驾驶汽车对线性执行器的需求也在增加。用自动驾驶汽车自动化这些任务，减少了农民通常需要投入的劳动力，以保持作物的健康产量。我们还继续支持更传统的农业设计(包括林业和重型设备以及施工车辆)，提供线性指导，在土壤耕作、种苗和道路建设过程中承受重载荷和影响。
Andaya:LINAK在农业和非公路市场实施电动直线执行器时处于领先地位。我们的执行器的智能使它们能够通过控制器区域网络(CAN)总线与车辆系统进行通信，并且执行器可以支持农业和非公路公司的电气化战略的实施。
传送带在农业应用中的应用是否正在增加?
精明的:室内种植的目的是最大限度地提高每英亩的粮食产量，但想要进一步提高产量的种植者应该考虑在输送技术的帮助下向上种植，这种技术可以利用设施内可用的垂直空间。事实上，室内垂直农业预计将从2021年的31亿美元增长到2026年的97亿美元，因为与传统农业相比，它的产量更高，全年作物生产的能力，以及照明和其他技术的进步。
传送带是快速增长的企业可以实现的最简单、最快速的生产力改进之一，尤其适用于垂直农业。简单的滚筒输送机或高架工字梁小车的投资回收期可以是几天或几周，而大型定制系统的投资回收期通常只有三到六个月。Ultimation目前正在为被认为是世界上最大的室内垂直农业设施建造材料处理系统。
也许传送带技术可以帮助提高室内农业生产力的最明显的方式是利用工作区上方未使用的垂直空间。当种植托盘没有被积极管理时，架空输送机可以将其抬起，并将其带回操作员级别进行照料和收获，从而允许在相同的占地面积内种植更多的产品。
输送机还可以帮助减少手工搬运物品的体力劳动，快速安全地将植物从A点运输到b点。系统可以设计为与Ultimation广泛的合作伙伴网络提供的收获和包装设备无缝集成。Ultimation使用由镀锌钢，镀锌材料和粉末涂层框架制成的材料，这些材料被批准用于食品级应用并且易于清洁，这是室内农民的另一种生产力节约。Ultimation还可以在需要时设计由食品级塑料制成的悬挂塔和生长舱系统。
不同类型的输送系统通常用于生长过程的不同部分。例如，农场中植物静止不动的部分可以使用简单、标准化的物料处理系统。垂直格式的输送机，如悬挂塔或水平格式，如生长托盘可以定制，以满足种植者的需求。一旦植物被种植，就需要更复杂的技术，如自动机动传送带和自动存储和检索系统，以安全地将农产品运送到收获区域。室内农业最常用的工业自动化设备是重力滚筒，皮带和滑轮或流轨输送机。这些系统利用重力来移动负载，使产品沿着上表面滚动。
最近，在大型垂直农业系统中使用的技术包括机动和架空输送机，这些输送机利用了工作区上方通常未使用的垂直空间。使用弯曲部分甚至升降机，他们将产品带到操作员水平，并根据需要返回到更高的高度。动力和自由输送机是垂直农业系统空间和体积优化的最终选择，因为它们可以在某些区域紧密集中产品，同时也可以将产品分离到加工区域。最佳规划和最佳运行的室内养殖设施考虑到产品的生长周期，并可能使用传送带系统设计的组合，以最大限度地提高生产率。我们的工程师了解室内农业的经济效益，可以帮助种植者设计、建造和实施满足他们需求和预算的物料处理解决方案。
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