成果名称：激光控制平地技术
申请单位：中国农业大学
成果编号：鉴字[教TP2007]第003号
鉴定日期：2007.5.31
学 科：农业工程
第一完成单位：中国农业大学
第一完成人：汪懋华
通讯地址及邮编：北京市海淀区清华东路17号125信箱，100083
电话、传真：010－62736741
成果内容摘要：
本成果是在中国农业大学与菲律宾国际水稻研究所合作，开展适合我国国情的激光控制平地技术应用研究基础上，在863计划“激光控制平地系统研究与开发”子课题支持下完成。合作完成单位有华南农业大学和中国水利水电科学研究院。本成果是面向我国节水农业发展的实际需求，围绕精细地面灌溉技术中的农田平整关键环节，研制了与通用拖拉机配套的旱田和水田激光控制平地系统，提出了适合我国国情的不同土壤和田块条件下的激光控制平地技术使用规程和评价方法，以用于指导激光控制平地技术的推广应用。为了提高激光控制平地效率，开发了基于GPS的农田三维地形信息采集系统和激光控制平地辅助决策支持系统，以用于指导农田高效平整作业。经过农田生产试验考核，开发的激光控制平地系统工作稳定可靠，平整精度达到了国外同类产品的水平。该技术成果填补了我国在该领域的空白，产品价格比国际市场同类产品降低了50%以上。
激光控制平地系统主要包括激光发射器、激光接收器、控制器、液压调节系统和平地铲等设备。本技术成果主要实现了以下几方面的自主知识产权创新：①研制了激光接收器，采用吸收型滤光方法，有效地减少背景强光影响，并降低了成本。②研制了基于通用微处理器的智能激光控制器，利用模糊控制算法，实现了平地系统的最优控制。③研制了专门用于激光控制平地作业的液压控制阀，解决了其液压系统和动力液压系统的匹配问题。④采用微机械加速度计和微机械陀螺仪的融合技术，研制了水田平地铲水平控制系统。⑤研制了基于激光参考平面和低成本GPS的农田三维地形测量系统和激光控制平地辅助决策系统。鉴定结论为：综上所述，项目在激光控制平地理论方法、技术产品和系统集成等方面取得了一系列的自主创新的研究成果，为激光控制平地技术在我国的推广应用奠定了基础。研究成果整体上居国内领先、国际先进水平；在激光接收与液压控制的低成本集成应用及水田平地铲的水平控制技术方面达到国际领先水平。一致同意通过鉴定。
应用激光控制平地技术进行农田土地平整，可以有效改善农田表面状况，提高农田灌溉水的利用率，有利于控制杂草和虫害，提高化肥使用效率，减少环境污染，实现精细地面灌溉。在国内的激光控制平地技术实践证明，该技术可节水30％～50％，使农作物产量提高20％～30％，灌水效率提高30％。本技术成果分别在北京市昌平区、大兴区、海淀区，河北邯郸市，四川广汉市、邛崃市的旱田和广东省广州市、雷州市、从化市的水田进行了生产试验，均取得了较好的平地效果。
