張喜瑞(左三)向?qū)W生講解智能仿形割膠機的設計原理,。 受訪者供圖
炎炎夏日,,記者走進海南大學的實驗室,只見該校機電工程學院教授,、國家天然橡膠產(chǎn)業(yè)技術體系副首席科學家張喜瑞和科研團隊成員在調(diào)試智能仿形割膠機,。
“傳統(tǒng)的人工割膠工作是從凌晨開始的,工人忙到天亮最多只能割完300棵橡膠樹的膠,。如果用智能仿形割膠機割膠,,效率將大幅提升。工人只需像玩‘QQ農(nóng)場’那樣,,用手機點擊一下,,不到一分鐘就可以完成300棵橡膠樹的割膠作業(yè)?!睆埾踩饘萍既請笥浾哒f,。
近日,,張喜瑞科研團隊研制的智能仿形割膠機在第九屆國際大學生智能農(nóng)業(yè)裝備創(chuàng)新大賽斬獲一等獎,。
破解“膠賤傷農(nóng)”困境
天然橡膠應用領域廣泛,是國家重要的戰(zhàn)略物資,。然而,,傳統(tǒng)收割方式效率低、綜合成本高,,國內(nèi)橡膠長期成本倒掛,,天然橡膠種植面積和產(chǎn)量保障面臨較大壓力。
頭戴膠燈,,彎腰,、下刀、運刀,、收刀,,循環(huán)反復……割膠工人日夜顛倒、晝伏夜出的高強度勞作場景,,深深地刻在張喜瑞的心里,。
2010年,張喜瑞來到海南大學工作,。他在農(nóng)場調(diào)研時發(fā)現(xiàn),,天然橡膠價格持續(xù)下跌,甚至一度出現(xiàn)“一杯膠水不如一瓶礦泉水值錢”的窘境,,橡膠企業(yè)和膠農(nóng)損失嚴重,。部分膠園被棄管,,膠農(nóng)也開始流失。
“膠賤傷農(nóng),。我們科研人員必須有所作為,。”張喜瑞說,,他要帶領團隊成員研制出能幫助膠農(nóng)提升工作效率的智能設備,。
“膠農(nóng)和橡膠打了幾十年交道,他們最有經(jīng)驗,。研發(fā)新農(nóng)機,,當然要向膠農(nóng)討教經(jīng)驗?!睆埾踩鹫f,。他常帶領團隊成員凌晨趕到橡膠地,觀察橡膠樹出膠的規(guī)律,,琢磨膠工的割膠手法,。
很快,張喜瑞得到了膠農(nóng)“真?zhèn)鳌?,悟到了割膠的最高“境界”:膠刀要穩(wěn),,動作要準、輕,、快,,既要做到割面光潔、割線流暢,、深淺適度,,還不能傷樹。
然而,,在實際操作中,,即便是經(jīng)驗豐富的膠農(nóng),也不可能一直保持這個水平,。機器能做到嗎,?
經(jīng)過10余年的潛心攻關,張喜瑞給出了答案,。他帶領團隊幾易圖紙,,完成了智能仿形割膠機的設計工作。
這款割膠機采用模塊化集成設計思路,,可以精確控制割膠深度,,實現(xiàn)“一鍵”割膠。在保證產(chǎn)量和質(zhì)量的同時,,將割膠成本控制在膠農(nóng)可接受的范圍內(nèi),,便于智能仿形割膠機的推廣,。
“此外,這款機器還可以將產(chǎn)量,、作業(yè)時長等數(shù)據(jù)上傳信息平臺,,供技術人員分析?!睆埾踩鸾榻B,。
無償分享科研成果
接踵而來的問題是,如何讓膠農(nóng)愿意使用這款機器,。
張喜瑞決定將科研成果無償分享給企業(yè),,推動智能割膠的普及。目前,,圍繞智能仿形割膠機的關鍵技術,,張喜瑞已經(jīng)以第一發(fā)明人的身份授權10項專利技術。
科研工作之余,,張喜瑞帶領團隊成員來到海南省多地膠園,,把新下線的機器送到膠農(nóng)面前,手把手教他們?nèi)绾问褂谩?/span>
“起初,,膠農(nóng)不是很信任我們,,覺得我們是騙子。但后來,,我們跟膠農(nóng)交朋友,,真心實意幫他們提高產(chǎn)量,,他們慢慢愿意嘗試操作機器,。”張喜瑞回憶,。
在培養(yǎng)學生方面,,張喜瑞十分注重培養(yǎng)他們的實踐能力。每逢暑假,,他都會帶著學生前往海南大學儋州種植基地,,讓他們體驗農(nóng)耕的苦樂。
“我常跟學生們說,,農(nóng)業(yè)科技工作者要面向農(nóng)民需求,,切實為他們著想?!睆埾踩鹫f,,“我希望,未來的橡膠園里,,沒有日夜顛倒的膠農(nóng),,只有一臺臺智能仿形割膠機,。”
(記者 王祝華 實習生 安藝博)