臨近期末，甘肅農業(yè)大學機電工程學院教授趙武云及其帶領的農機裝備教師團隊愈加忙碌。最近，他們一邊總結今年農機田間試驗數(shù)據(jù)，一邊謀劃明年的攻關方向。不久前，這支團隊入選教育部第四批“全國高校黃大年式教師團隊”。

多年來，該團隊堅持問題導向，分區(qū)域、分產(chǎn)業(yè)、分作物、分環(huán)節(jié)梳理農機裝備問題，聚焦甘肅省農業(yè)現(xiàn)代化中“無機可用”難題，開展產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新。他們利用物聯(lián)網(wǎng)等智慧農業(yè)技術，先后研發(fā)出20多種農機裝備，其中大部分已實現(xiàn)企業(yè)批量生產(chǎn)，為西北旱作農業(yè)提質增效、鄉(xiāng)村振興注入科技力量。

“一機多能”降成本

河西走廊是我國最大的玉米制種基地。然而，長期以來，此地制種玉米收獲依賴人工，不僅效率低下，而且成本高、損耗大。

“農民的急難愁盼，就是我們的研發(fā)方向，必須走出一條符合國情的農業(yè)機械化之路。”趙武云說。2020年，團隊正式啟動制種玉米收獲機研發(fā)項目。經(jīng)過近百次田間調研，他們深刻認識到：國外高端專用機型雖技術先進，但適配性差、價格昂貴，難以滿足國內制種行業(yè)多元化需求。為此，團隊確立了“一機多能、高性價比”的研發(fā)目標。

研發(fā)之路從突破關鍵部件開始。團隊聚焦割臺與剝皮機構兩大核心部件，反復優(yōu)化設計方案，在其中加入傳感識別等功能。團隊成員、甘肅農業(yè)大學教授戴飛為了一個參數(shù)，常常在試驗田里一蹲就是半天，記錄不同濕度、不同品種玉米的脫粒特性；團隊成員、該校副教授辛尚龍帶著學生，在車間里對著圖紙和零件反復拆裝調試。2022年，第一代樣機研制成功，初步解決了“無機可用”的問題。

隨后，他們根據(jù)田間試驗反饋持續(xù)迭代。2023年，他們推出摘穗與剝皮一體作業(yè)的二代機，突破國外機型功能單一的限制。團隊成員、該校副教授史瑞杰回憶，為了測試機器在夜間作業(yè)的可靠性，他們曾打著手電在寒夜里跟機記錄每一個異常聲響和堵塞點。接著，他們在2024年推出可實現(xiàn)低損摘穗和柔性剝皮的第三代樣機。2025年，最新一代4YZPS-4D/6D型收獲機批量投放甘肅張掖等主產(chǎn)區(qū)，助力制種玉米基地實現(xiàn)高水平機械化作業(yè)?？吹睫r戶們圍著新機器笑，趙武云覺得，所有的努力都值了。

山地“鐵?！苯饷窭?/p>

甘肅省定西市，黃土高原上的“馬鈴薯之鄉(xiāng)”，丘陵起伏、梯田遍布，馬鈴薯種植面積常年穩(wěn)定在百萬畝以上，卻長期缺乏適配山地的收獲機械?！耙郧笆胀炼谷咳斯づ?，遇上陰雨天，土豆容易爛在地里，一年的辛苦就可能打水漂?！倍ㄎ魅鹪春献魃缲撠熑藦埱苫ㄕf。

得知合作社的困難后，趙武云第一時間帶領團隊奔赴定西。他們頂著烈日，扛著測量儀器，穿梭在陡峭的梯田之間，詳細記錄每一塊地的坡度、壟距。為了讓農機能在環(huán)山梯田靈活作業(yè)，團隊聯(lián)合山東巨明機械有限公司，集中攻關碎土減阻、土薯分離、四輪轉向等關鍵技術，還創(chuàng)新加入自適應調節(jié)系統(tǒng)。經(jīng)過兩年多攻關，4UZ-110A/B兩代馬鈴薯聯(lián)合收獲機終于研制成功。

“以前人工一天最多收5畝，現(xiàn)在機器一天能收30畝！”如今，看著田間轟鳴作業(yè)的收獲機，張巧花喜笑顏開。團隊成員們則默默收集新一季的作業(yè)數(shù)據(jù)，思考如何讓這臺“鐵牛”在更復雜的坡地上穩(wěn)健前行。

防繞裝備增收成

胡麻，西北干旱地區(qū)的特色油料作物，其莖稈堅韌、蒴果易纏繞。由于長期缺少專用收割裝備，西北多地長期未能機械化收獲胡麻，這制約著當?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展和農民增收。在一次學術會議上，趙武云與濰柴雷沃重工股份有限公司副總裁朱金光談及這一行業(yè)“痛點”，兩人一拍即合，迅速達成校企合作意向。

此后，團隊深入甘肅、寧夏等胡麻主產(chǎn)區(qū)，調研不同種植模式下的作物生長特性。年近六旬的趙武云和年輕人一起，蹲在田埂上，用手感知胡麻莖稈的纖維強度，仔細觀察蒴果的著生方式。為解決割臺防纏繞、清選分離等難題，他們與企業(yè)工程師“泡”在實驗室和試制車間，常常為一個部件的智能化改進方案爭論到深夜。

趙武云記得，有一次為了驗證清選風速的效果，大家頂著大風在試驗場用不同的篩片組合反復測試，直到找到最佳方案。經(jīng)過無數(shù)次的方案優(yōu)化和田間試驗，國內首臺大型自走式胡麻聯(lián)合收割機終于研制成功。

眼下，團隊已開始規(guī)劃新一年的攻關方向。他們如同其研發(fā)的農機一樣，在旱作農業(yè)的廣闊田野上，持續(xù)耕耘，篤行不怠。（記者 頡滿斌）

(科技日報)