随着时代的变迁，现代农业逐渐对农业种植生产采取了多元化的科学管控策略，在此过程中取消了对棉花价格的保护机制，使得市场运作过程中棉花种植产业面临着急需结构调整的问题。分析我国棉花种植面积以及产量正在逐年缩减的问题原因以及棉花产业的运行现状，从中得出结论：需从种植技术优化提升以及病虫害科学防治为基础，解决棉花种植过程中所存在的问题，以生产高质高产的棉花为目标提升我国农业种植的整体技术水平。棉花种植阶段的三轮杂草以及病虫害成为了棉花种植所面临的主要挑战，国际杂草生物学杂志发表的研究表示,杂草会对作物的产量造成高达约32%的损失,远高于害虫(约为18%)和病原体(约为15%)产生的作物损失。作为农业生产过程中的一项必要且繁琐的工作,传统的杂草除治方式往往需要耗费工人大量的时间,高昂的人工成本对农场主人来说也是一笔不菲的开支。现代农业的棉花地除草防治病虫害大部分为人力操作，化学或非化学控草技术，物理或生态措施都需要浪费大量的人力、物力、财力；且农民长期使用农药的生物富集性，长期接触可产生慢性危害，从而破坏神经系统的正常功能。农药慢性危害虽不能直接危及人体生命，但可降低人体免疫力，从而影响人体健康，致使疾病的发生。

为实现高质量、高产的棉花种植需求，迎合发展智慧农业，应不断完善现有的种植技术，加强对棉花种植的杂草、病虫害防治水平，提升棉花种植的整体质量及产量。棉花与其他蔬菜农作物的种植有着较大的区别，对生长的环境以及条件也有着极高的要求，因此从棉花的栽培到后续的田间管理、病虫害防治都应对其进行科学的管控，从根本上为棉花高产提供良好的保障。

使用智能操控除草机可以提高劳动生产率，解决劳动力不足问题，改善农业的生环境，避免农药对人体的伤害。 因此，开发高效去除杂草、降低甚至消除生态污染的智能操控除草机是十分必要的。
 此产品具有以下创新点：

可远程操控

①除草机器人上设有定位模块、扫描模块、处理模块和存储模块；

②存储室内设有充电装置；存储室开有供除草机器人进出的通道开口；还包括磁导线，所述磁导线从充电装置处开始，沿存储室的室内边界及工作区域边界一周后回到充电装置处，形成一个闭合区域；

③除草机器人上还设有电磁传感器；后台端内存储有工作地图，所述工作地图为基于基准地图、存储室的室内地图及工作区域的室外地图形成的拓扑地图，所述基准地图为磁导线形成的闭合区域。

可自动对靶变量喷药

自动对靶变量喷雾流量控制系统：

①   利用机器视觉和超声测距实现杂草覆盖面积计算及位置确定的自动对靶与流量精确控制系统。

②   将USB摄像头、工控主板、单片机控制回路集成在壳体内，固定在导轨支架上；超声波传感器固定在喷嘴安装架上，随之做上下移动；

主控系统采集、分析处理图像信息并做出决策，结合单片机控制回路发送指令。

  （1）转动能力较强

采用铰接结构，可优化转向半径并且加强自身容量，可自由转弯，适用于地垄、平地、坡地、草地等

（2）地形适用性高

采用橡胶三角式履带轮，更好的适应了平等、坡地、地垄、草地等苛刻地形的要求， 融合了轮胎与履带行走机构的优点而研发的新型行走机构，可高速平稳运作、转弯。且重量轻，不损坏路面，装卸方便。

（3）除草效率高

采用永磁同步电动机以永磁体提供励磁，使电动机结构较为简单，降低了加工和装配费用，且省去了容易出问题的集电环和电刷，提高了电动机运行的可靠性；又因无需励磁电流，没有励磁损耗，提高了电动机的效率和功率密度，整体重量轻，不损坏土地及植被，可高速稳定进行除草作业。

（4）可定量设置

自动对靶变量喷药装置可设置自动喷药，安装扫描进系统的地形及杂草生产情况自动生成农药配比数据进行喷药作业

（5）工作效率高

磷酸铁锂电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、安全性能好、自放电率小、无记忆效应的优点