闵帅群　孙微微

在科技与经济发展并轨的背景下，林业工程涉及多学科、多技术，为智能控制技术的应用提供了广阔空间。引入智能控制手段，能够使林业生产管理效率得到提高，促使工程管理技术水平取得发展。

一、智能控制在森林病虫害防治中的应用

森林病虫害防治工作为林业工程重要组成部分，应用智能控制技术能够将林业喷雾机设计成智能设备，通过软件控制建立智能病虫害防治体系，实现对农药施药量的有效控制，从而在提高森林病虫害防治效率的同时，减少农药对人体的伤害，使生态环境得到有效保护。

实际在工程应用中，需要完成智能对靶喷雾机软件系统的设计。通过功能划分，可以完成系统模块化设计，得到数据获取、数据处理和控制执行三个构件，利用定义标准接口实现构件间的通信。利用数据获取构件，可以对施药目标树木靶标等信息进行获取，以二进制形式保存在计算机中。采用单目电荷耦合图像采集器，可以获得丰富数据信息。在数据处理方面，需要将数据图像以256色存储，并将多余噪声去除，实现信息分隔处理，将施药目标图像与背景图像分离开来。采用实时性较强的色彩因子树木图像分隔算法，能够在光照充足条件下通过分析得到施药目标的特征值，以便做到精确对靶施药。对处理得到的数据进行利用，控制执行构件可以制定控制决策，根据树木特征值完成信息辨别，加强智能变量喷雾控制。在下位机中进行系统安装，进行喷雾控制装置通信接口设置，能够通过发送控制指令实现施药过程控制。实现软件系统集成设计，利用不同模块进行不同功能实现，然后组装成为一个系统，能够利用相应构件对系统功能进行实现。在系统界面集成中，可以结合工程控制需求展开分析，在应用系统中实现界面集成。在系统拥有新的功能需求时，可以完成新构件的开发，然后通过集成对系统功能进行扩充。应用设计出的系统进行森林病虫害防治，能够通过精准喷洒农药实现农药高效利用，达到有效控制病虫害发生的目标，继而满足林业生产要求。

二、智能控制在木材加工生产中的应用

在林业生产中，时常需要进行木材加工。应用智能控制技术，可以实现加工机器人速度控制，保证加工出的木材质量符合要求。受木材特殊性质的影响，弯曲木加工机器人加工速度将对加工质量产生直接影响。应用智能控制技术，完成木材加工弯曲数据模型的建立，联合采用专家系统神经网络控制方法，能够对被拉对象变化特征进行判断，实现控制量修正，解决木材加工中输出超调等问题，继而使木材加工质量和效率得到保障。

实际在智能控制技术实现上，需要将弯曲机械手当成是控制对象，利用位速度传感器对对象加工速度进行检测，转换为电压信号后与设定值进行比较，可以根据偏差完成控制量计算和输出。在偏差计算方面，需要采用神经网络算法开展训练，对人脑智能特点进行模拟，通过自学解决高度非线性和不确定系统控制问题。针对在线监测对象输出值和期望输出值，需要形成闭环控制。设计的自适应控制器采用单神经元控制方式，运用自适应控制算法实现参数调节控制。加入专家系统，能够根据被控对象变化特征进行控制量修正，减小输出量的超调。专家系统由知识库、推理机构、控制算法构成，能够利用专家知识进行推理，解决领域存在的问题。在对弯曲机械手加工量进行调节控制时，采用智能控制算法完成偏差控制量的输出后，可以利用电机控制器对步进电机脉冲频率进行控制，实现电机转速的调节，使机械手运动接近给定值要求，继而达到木材加工要求。

三、智能控制在森林资源管理中的应用

在林业生产中，拥有丰富森林资源，还应加强全面管控。完成智能控制系統的开发，用于对各种资源进行监测和管控，能够林业生产各环节要素得到全面把握。在森林资源调查中，可以应用智能无人机挂载的高清摄像头和遥感设备进行地面巡视，从高空视角完成地表信息的获取。结合获得的信息完成三维地形重建，对森林面积、植被数量等进行估算，能够为资源管理提供依据。实际设计智能控制系统，可以根据林业系统中各构件模型关系完成整体框架的搭建，并通过构件集成实现对各种对象信息的智能化采集和分析，生产智能控制指令，为智能化林业发展提供技术支撑。

例如，在森林火灾监测和救援方面，通过智能设备完成地形、火情等信息的采集，然后借助大数据计算完成火灾发展趋势的预测，为搜救决策制定提供森林数据，能够使救援效率和准确性得到提高。运用系统对灾后现场进行综合评定，制定科学的恢复方案，也能为相关工作开展提供依据。在森林野生动物监测和保护方面，利用系统对野生动物数据进行精准监测，然后运用人工智能算法完成识别和归类，根据物种健康状态各个体关系提供全方位保护，能够使生态环境得到改善。此外，在林业执法管理工作中，应用人工智能技术实现数据积累、碰撞、挖掘和全面动态分析，能够对犯罪嫌疑人行动轨迹进行迅速查找和定位，并完成相关证据的收集为侦查工作开展提供支持。采用智能控制系统，可以利用视频连接收集图像，并运用图像算法进行区域各种数值进行反馈，为资源管理工作开展提供数据信息。

（作者单位：152300 黑龙江省海伦市国营陈家店经营林场;152300 黑龙江省海伦市国营护林经营林场）