收获机械的研究重点是创造和开发新型谷物和经济作物联合收获机及关健工作部件。如为解决新型联合收割机前脱粒装置物料积存问题，设计了气流吸运振动输送辅助装置，并进行了计算机模拟。应用新药新颖的挤压力喂入量测试原理，研制了联合收割机喂入量传感器。在番茄收获中，运用计算机双目视觉技术对红色番茄定位，由两幅二维图象恢复出红色番茄的三维空间坐标。开发出林木球果采集机器等。小麦（玉米）免耕施肥播种作业时，拖拉机的动力经传动轴直接传入免耕施肥播种机的中间变速箱，并带动左右刀轴作旋切运转，当刀具与地面接触的瞬间，前部的旋耕刀将部分秸秆或根茬切断后入土作带状旋松紧随其后的播种、施肥开沟器在开沟的同时将秸秆及根茬推送到播种、施肥位置的两侧，后部的限深镇压轮（辊）靠自重与地面摩擦转动，经链条传动机构带动排种和排肥机构实施排种、排肥，排下的种子和化肥分别经输种、输肥管进入开沟器，依次落入沟槽内，镇压轮（辊）随即将沟槽内松土压实(带喷洒装置的药液在喷雾泵的作用下，经喷杆喷头均匀的喷洒在地表)，完成免耕施肥播种作业。由于旋耕深度太深和土壤粘重或过硬而造成旋耕机负荷过大致使拖拉机冒黑烟 并伴有打滑现象。这时应适当减小耕深或耕幅 或换入低挡。
研究重点是农产品物理、化学、特征生物技术转化新工艺，高效、优质、节能、环保的机电一体化设备及产品品质快速、准确检测技术。如开发采用新型传感器和单总线结构的大型储粮仓群全数字测温系统和粮食干燥模糊控制专家系统及辐照土豆片热风干燥新工艺。结合物料的生物、生理特性，对蔬菜种子的非稳态干燥动力学特性与变温干燥机理进行试验和分析。应用激光在线测量技术，研究高温、高频振荡气流下喷雾干燥新技术。开展马铃薯淀粉全旋流分离用旋流管特性、系统模拟计算和蔬菜双锥盘连续挤压脱水机的研究。用新型双螺杆食品挤压机试验研究挤压加工复合组织蛋白的动态流变性能，建立工艺参数与系统参数间关系的回归方程。利用Markov随机场、 Gibbs分布理理论和显微图像处理技术，进行猪肉糜结构图像随机模拟。通过分析酶促凝乳硬度变化和超声波在凝乳中衰减特性，提出了优于原多项式模型的指数模型。应用小波变换原理和多元回归分析处理、提取方便面含油率近红外光谱信息特征，提高原光谱定量分析精度。按形状、颜色、纹理特征分级聚类方法进行标准烟叶数据库的图像检索。重视秸杆利用和加工废弃物能源化、无害化处理和综合利用的研究。如开发了保持草液比不变的青贮添加剂喷洒装置自动控制仪和氨化秸杆处理机，以及超/近临界介质分解生物资源的高压连续输送技术和装置。在排灌机械方面，着重开展以节水为中心的滴灌、微灌、喷灌技术和提高泵装置效率、可靠性的研究。如应用液固两相流技术，基于特征化三维CAD技术，光固化快速成型技术，辅以流量试验，快速开发可直接用于灌溉的微滴头。进行基于ARX技术的图元驱动交互式参数化流道设计、用小波包变换分析水泵轴承振动信号等研究。
为发展保护性耕作，试验研究了玉米秸杆切断速度和功耗，提出了新的单轴压切原理和非等长刀切碎模型，并进行了关健参数优化设计。应用遗传算法，并引入混合选择机制和小生境技术，进行潜土逆转旋耕刀参数优化。精确农业技术研究侧重于应用3S技术、田间信息实时采集处理技术和决策支持系统，获取田间土壤、杂草、病虫害、作物等时空分布信息，生成作物管理处方图，开发智能化农业机械和传感器等。如利用带DGPS拖拉机和微机控制的测量仪获取反映农田土壤耕作阻力的空间分布信息。研制了基于冲量原理的电压式谷物流量在线测量装置和产量实时监测系统。进行基于DGPS葡萄树定位和叶面图像处理技术的精确喷药空间分布质量的研究。开展用零点反对称紧支撑二进小波检测农田景物图像边缘和基于农田景物边缘的自主行走机器人自定位方法，以及用多传感器融合技术、模糊逻辑推理和神经网络结合的方法探测目标、确定路径研究。在农业机械仿生技术方面，重点是在认识生物结构和功能基础上，研究特殊状态的松软地面车辆、仿生行走机构的土壤工作部件仿生脱附减阻等技术。如应用蠕动式仿生步行机构设计推拉式气垫运载平台，针对其非连续运动的特点，分析在软、硬地面上的转向规律，采用全液压驱动方案实现锚定趾入土深度、离地间隙、转弯半径的无级调节和行驶无级变速。进行推土铲、犁体曲面等曲面参数仿生分析，实现曲面形状计算机可视化设计。应用柔性仿生法，研究运输车厢减粘脱附问题。目前传统田间作业机械的技术水平和品种还不能适应实施现代集约持续农业和全过程机械化的要求，创造和开发生态农业、节水农业、设施农业等所需要的农机系统和配套技术，仍是农机学科发展的一个重要方面。开展了深松、新型耕整和整播联合作业、垂直插入式小麦覆膜穴播等机械的研究。在精播、栽植、深施肥方面，重点开展新型精密排种器和智能识别、检测技术的研究。如试验分析了新型组合内窝孔精密排种器工作过程，探明了种子运动规律、机理及其影响因素。应用形状特征抽出法和BT神经网络，开发了能判断秧苗品质方向的瓜果秧苗嫁接机器人视觉系统。为了提高小麦播种质量，确保各行播量一致，播种前要对各排种器的排种轮进行检查，在正常情况下，排种前排种轮的端面应与排种盒内壁处于同一平面内，调整播量手轮的端面应处于刻度线 “0”的位置，若排种轮伸出的有效长度长短不一，各行播量大小不同时应进行调整，其方法是：拧松排种轮两端的卡片，左右移动排种轮至所需位置，并使卡片紧靠排种轮外部的端面，调好后拧紧固定螺栓即可。免耕播种玉米时种子亩播量一般在2—2.5kg播深水浇地一般在3-5 cm丘陵旱地一般在4-6cm播种前可按下列要求进行调整。为确保播种量精确，机具调好后要进行播量试验，其方法是：种箱内加入种子，将机具升离地面，在输种管下垫一块塑料布或在接种合下套一塑料袋然后在镇压轮（辊）上做好记号，用手转动镇压轮（辊），2BMSF—10/5型免耕施肥播种机转动24圈，2BMSF—12/6型免耕施肥播种机转动20圈，然后将塑料布(袋)上的种子收集起来，称重量后再乘以10，即是亩播种量。如果播量偏大或偏小，可适量加大或减少播量；浸种、拌种应将种子晾干再播，否则会严重影响播种量或播种的稳定性和均匀性。小麦亩播种量水浇地一般在5—10kg，旱地一般在12—15kg。
为便于小麦播种量的调整，免耕施肥播种机上设有调整播量手轮和刻度线，刻度线上的数字表示播量，其单位为千克调整播量时需旋转手轮，手轮外端面与刻度线相交位置即表示所下播量，调整完毕后应拧紧手轮上的固定螺栓；若播量与刻度线不符时应以排种轮伸出的有效长度为准 排种轮伸出排种腔1cm表示播量1kg；当排种轮伸出的有效长度一样而播量误差仍很大时需调整毛刷位置毛刷向上移动播量增加反之减小。研制了滑道分钵轮式栽植器、组合振动式导苗机构、新型铲式播种打孔器等关健工作部件和气压式硬茬精播施肥、通用精播、玉米棉花营养钵等机具。植保方向主要研究高效、精喷、低污染的机械和基础工作部件。旋耕机作业质量出现问题 即间断抛出大块土坷垃或成条出现大土块。在加速发展现代农业的进程中，由生物技术与农业机械技术渗透交融形成的农业机械仿生技术和基于信息技术的精确农业技术将发挥日益重要的作用，而成为学科研究的一个重要方向。随着农业产业结构和农机产品品质结构调整步伐的加快，加强研究开发以提高产品品质和附加值为中心的农产品储存、加工，特别是深加工的技术和设备，成为农机学科扩展的一个重要领域。传统田间作业机械研究向实施现代集约持续农业和全过程机械化方向发展温室设施和环境控制的研究侧重于提高装备和自动化水平。如考虑温室内温度、湿度变化与时间关系，建立了湿度、温度、光照等智能化控制数学模型和多变模糊控制系统，进行组培室不同补光光源的光谱能量分布、有效生理辐射效能等适应性分析和优选，提出了光源设计准则。种子、化肥之间的深度差一般应控制在4—5cm之间。
种子与化肥深度差的调整，是靠移动开沟器的上下位置来完成的，调整时拧松开沟器上部的固定螺栓，将播种或施肥开沟器分别向上或向下移动，测量下端距地面的高度差，直至达到理想高度差，然后再将固定螺栓拧紧即可。免耕施肥播种机的排种器为双腔排种器，播种小麦时，应将插板插入玉米排种腔，此时小麦排种腔打开，玉米排种腔关闭;播种玉米时应将插板插入小麦排种腔，此时玉米排种腔打开，小麦排种腔关闭。小麦免耕施肥播种时，种子的播种深度最好为3cm，墒情较差时最深不超过5cm化肥播深一般为8—10cm当种子与化肥深度差调整合理后，如果需要增加旋耕深度、播种深度、施肥深度和提高秸秆覆盖率，可将镇压轮总成两端的限位螺栓向上调，每调一个螺孔，其深度相应增加2cm，秸秆覆盖率也随之提高。间断抛出大块土坷垃是由于旋耕刀片弯曲变形、折断、丢失或严重磨损所致 应视情况检查修理; 如果旋耕后地面出现凹凸不平现象 则是由于前进速度与旋耕刀轴的转速搭配不当引起的 应增大旋耕速比( 即通过降低挡位作业实现)。免耕施肥播种机在作业中若发生故障，应按下述方法判断与排除故障。保养时应特别注意十字头万向节的润滑，必须按时注足黄油。变速箱中应及时加注齿轮油，添加量不允许超过油尺刻线。工作前要检查油面高度，及时放出沉淀在变速箱底部的脏物，一般要求作业季节结束后清洗变速箱，更换润滑油。变速箱盖上的通气螺栓丢失时要配用专用螺栓，不允许用其它螺栓随意代替。小麦免耕施肥播种若与带有分置式液压悬挂机构的拖拉机配套使用，工作时应将分配器手柄置于“浮动”位置，下降机具时不可使用“压降”位置，以免损坏机件，下降或提升机具时，手柄应迅速扳到“浮动”或“提升”位置，不要在“压降”或“中立”位置上停留。小麦免耕施肥播种机与拖拉机挂接好后，应将机具提升离地面20—25cm，如无异常，可缓慢接合动力，使转速由低到高空转运行，若发现强烈震动、摩擦、碰撞等异常现象，应立即停车检查，排除故障后还需高速运转5—10分钟，待停车检查一切正常后方可入地作业；空运转时，机具前后严禁站人，防止事故的发生。逐个检查刀片、刀轴等部件的质量及安装是否正确，发现刀轴变形或刀片损坏应及时修理或更换。作业前必须仔细检查各连接件是否可靠，各坚固件是否松动，转动部分是否灵活，若有松动或转动困难应及时排除，并按说明书要求加注润滑油。播种作业前，要将排种轮和排肥轮两端的固定卡片拧紧，否则在播种作业时，排种轮和排肥轮会左右移动，自动减小或增大排种量和排肥量。免耕施肥播种机与拖拉机挂接好后，前后左右要水平，若不符合要求应及时进行调整。
合理选择作业速度。免耕施肥播种作业时前进速度不能太快，否则播深过浅，土壤覆盖不好，容易造成缺苗断垄。地头因拖拉机回转次数多，土质较硬，土块较多影响出苗，因此，在播种时拖拉机应放在低档，使其紧旋慢播，千方百计提高播种质量。检查旋耕刀片磨损情况，必须更换刀片时，要注意保持刀轴的平衡；个别刀片更换时，要尽量对称更换，大量刀片更换时，要将刀片按质量分级，同一质量的刀片装在同一根轴上（单位质量差小于10g的作为一级），以保持机具的动平衡。 种箱、肥箱内的种子和化肥要经常保持在三分之一以上；拖拉机作业时，要经常检查免耕施肥播种机播种、排肥情况，看排种轮两端的固定卡片有无松动输种管、输肥管是否畅通，各行间播量是否一样，种子覆盖是否严密，发现问题，及时解决。作业结束后清理检修整机，各轴承内要注满黄油，各部件做好防锈处理，机具不要悬挂放置，应将其放在事先垫好的物体上，停放干燥处，放松张紧轮，不得以地轮为支撑点；入库存放用木块垫起，使刀片离开地面以防变形。免耕施肥播种机的排种、排肥全靠镇压轮（辊）来传递动力，因此播种作业时镇压轮（辊）必须着地转动，否则免耕施肥播种机即不排种又不排肥。保护性耕作技术是我国确定重点推广的农机化新技术，是农业种植方式的又一次革命，其技术特点是在作物秸秆切碎还田后，用与50马 力以上拖拉机配套的免耕施肥播种机直接进行播种作业，一次性完成旋耕灭茬、化肥深施、小麦（玉米）播种、镇压保墒、喷洒农药等多道工序，与传统的耕作方式相比，具有减少作业程序，省工省力，节本增效，提高化肥利用率，保护环境，抑制沙尘暴，增产粮食等优点；但若机具调整不好或操作不当，不但能造成粮食减产而且给今后推广工作也带来一定的困难。玉米排种器的调整：玉米排种器为可调窝槽式，调整时拧松手柄轮上的固定螺栓，根据种子大小，旋转手柄使粗槽轮进入排种器壳内（窝槽进入壳内的长度一般是种子长度的1.5倍左右），每穴播种量的多少，可在调整后做一下试验，一般每穴玉米种子为2粒即可。种子与化肥深度差的调整,双腔排种器的调整,播种深度与施肥深度、旋耕深度和秸秆覆盖率的整体调整,小麦播种前的调整.农产品加工技术和设备研究以提高产品品质和附加值为中心向深加工方向延伸,农业机械仿生技术和精确农业技术成为学科研究的重要方向.因此，搞好免耕施肥播种机的使用与调整，对大力推广保护性耕作技术有着十分重要的意义。进入21世纪，我们将迎来一个以信息、生物等高科技为支柱的知识经济时代。到21世纪中叶，我们将基本实现现代化，达到世界中等发达国家的水平。
面对新形势和国家目标，农业机械学科积极为发展农村经济和实现农业机械化服务，加强现代农业、生物、信息等科学技术的交叉融合，得到了很大发展。免 耕施肥播种机与拖拉机安装挂接时，首先将传动轴方轴的一端安装在拖拉机的动力输出轴上，传动轴的方管一端安装在免耕施肥播种机变速箱动力输入轴上，再将方轴插入方管内（安装时传动轴两端的夹叉应对称一致，否则易导致机具振动）。牢记免耕施肥播种机播量刻度线上的数字单位为千克而不是市斤。免耕施肥播种时趟与趟之间的大背垄要保持一致太宽时浪费土地容易造成减产，过窄时容易将土翻入已播的垄沟内，覆土过厚，影响小麦出苗和分蘖。种子与化肥间距：调整好种子与化肥的距离。化肥播深应控制在8—10cm。二者间距一般在4—5cm，过大时会降低肥效，过小时容易造成烧种、灼苗。施肥量：施肥量应根据地力和水利条件而定，一般情况下，生产500kg小麦需要15kg的氮，7.5kg的磷和16kg的钾即亩产量在300—400kg时可上复合肥30--45kg;与传统种植方式相比，因免耕播种化肥深施在两窄行之间化肥距麦根较近利用率较高在不影响小麦产量的情况下可适量少施一些化肥。拧松调节手轮上的固定螺栓旋转手轮，其外端面与标尺刻线相交处所标数字即为亩施肥量，其单位为千克。为确保播肥量准确，机具调好后要进行播肥量试验（其方法同调播种量一样），调整完毕后将固定螺栓对准轴上键槽拧紧即可。免耕施肥播种机除可免耕播种小麦、玉米外，还可单独做为旋耕机使用;用做旋耕机时，卸下排种、排肥机构总成和镇压轮（辊）总成，去掉直刀，按规定换上弯刀，装上复土板及配件即可。
播种量：小麦免耕播种时，水浇地亩播量要在5—10kg，旱地亩播量12—15kg；玉米亩播量2—2.5kg；播量过小时因土壤条件较差，出苗率较低，容易造成缺苗短垄；播量过大时，麦苗密度过大影响通风透光，麦苗个体发育较差。播种深度：、播深要因墒情而定，一般情况下丘陵旱地小麦播深应控制在3—5cm，玉米播深应控制在4--6 cm，播种过浅时易造成小麦覆盖不严，过深时小麦出苗率低，分蘖率差，小麦苗弱，严重影响粮食产量。小麦(玉米)播深、播量、施肥量、种子与化肥的间距是免耕施肥播种的“四要素”，它实施的如何，直接关系到小麦（玉米）播种质量和粮食产量，因此，在小麦（玉米）播种时要严格按照“四要素”的要求播种。 由于各地种植玉米方式不一样，要求株距也不相同;玉米株距调整主要通过调换传动链轮来改变株距，免耕施肥播种机出厂时，镇压轮上的齿轮（主动轮）一般为19齿，两个中间齿轮各为17齿，排种器轴上的齿轮（被动轮）一般为20齿，此时株距为6.3寸;若想加大或减小株距，可通过相互更换链轮来实现;当使用其它生产厂家的机具时，传动链轮的齿数可能不一样，但调整方法是一样的。然后将拖拉机的悬挂机构与免耕施肥播种机的挂接机构结合在一起，并销好（智能型 免耕施肥播种机，最后应将各信号线插头按照所编序号，对准机具架梁上插座相对序号的插孔插入即可）。旋耕机上应严禁站人检修时应停机。如果在运输过程中旋耕机升不到预定高度 链条拉得不紧 则可能使拖板链条折断。下面以河南豪丰机械制造公司生产的免耕施肥播种机为例根据我市丘陵旱地的特点，结合几年来的实践谈几点看法供广大农机人员参考。旋耕机在使用前应检查齿轮箱油封、纸垫是否完好 以免齿轮箱漏油。使用时注意齿轮箱内有无杂音。如果齿轮箱内有异物、锥齿轮间隙大小不当、轴承和齿轮有损伤 则可能造成旋耕机刀轴突然转动不灵活甚至不转动。这时应仔细检查各部位 并根据实际情况排除故障。