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智能采摘機(jī)器人的技術(shù)創(chuàng)新,要說機(jī)器人,可以說是男人比較大的浪漫。動(dòng)漫里的自動(dòng)化機(jī)器人總是讓人心馳神往。但在農(nóng)業(yè)的現(xiàn)實(shí)生活中,目前大面積商業(yè)化的智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)品只有兩個(gè):一是無人機(jī),二是自動(dòng)駕駛拖拉機(jī)。這兩樣?xùn)|西聽上去蠻厲害的,但似乎和機(jī)器人相比,還是少了點(diǎn)什么。如果農(nóng)業(yè)機(jī)器人能夠大范圍的進(jìn)行使用的話,就能解決很大一部分勞動(dòng)力緊張和人工成本高昂的問題。設(shè)施園藝機(jī)器人主要運(yùn)用于番茄種植,這個(gè)系統(tǒng)幾乎覆蓋了番茄種植過程中的所有生產(chǎn)流程。從運(yùn)輸、噴藥、授粉、巡檢、采摘,幾乎每個(gè)流程都實(shí)現(xiàn)了少人化作業(yè),據(jù)林森介紹,這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)在山東壽光智慧農(nóng)業(yè)科技園進(jìn)行了廣泛應(yīng)用。盡管現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器人看上去行動(dòng)比較緩慢,有一點(diǎn)笨笨的,但其實(shí)這只是為了現(xiàn)場(chǎng)的安全而特意減慢了速度。實(shí)際上,在無人環(huán)境中應(yīng)用的機(jī)器人采摘速度會(huì)更快,基本能達(dá)到2—3秒左右一次,同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人的協(xié)作作業(yè)。采摘時(shí)需要大量的人力去采摘而且還得需要專業(yè)的,現(xiàn)在只需要一個(gè)這樣的機(jī)器人,既節(jié)省了人力還節(jié)省了成本。果實(shí)智能采摘機(jī)器人價(jià)格
每到果園收獲時(shí)期,果農(nóng)就需要聘請(qǐng)大量的工人進(jìn)行采摘的工作。2019年我國(guó)城市化率為60.60%,“十三五”期間有1億農(nóng)村人口完成了城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移落戶,農(nóng)民的數(shù)量持續(xù)下降,中國(guó)務(wù)農(nóng)1線的勞動(dòng)力平均年齡也達(dá)到了53歲,其中60歲以上的務(wù)農(nóng)勞動(dòng)力占比為25%。面對(duì)農(nóng)村人口老齡化趨勢(shì)和勞動(dòng)力短缺的困境,以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)力的智慧農(nóng)業(yè)被認(rèn)為是中國(guó)農(nóng)業(yè)的未來發(fā)展形態(tài)。水果采摘機(jī)器人作為智慧農(nóng)業(yè)的表率者,就能夠節(jié)省大量的時(shí)間和人力成本。因此,對(duì)于水果采摘來說,自動(dòng)采摘機(jī)器人將是不久將來的一個(gè)必要選擇。目前各種智能水果采摘機(jī)器人的研發(fā)和推廣都在加快進(jìn)程,相信未來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,它們會(huì)為我們大幅降低成本、大幅提高效率。天津農(nóng)業(yè)智能采摘機(jī)器人性能前端安裝2臺(tái)200w像素工業(yè)相機(jī),在前進(jìn)時(shí)對(duì)前方的道路進(jìn)行觀察,躲避障礙物,運(yùn)動(dòng)速度5km/h。
隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?;?、多樣化和精確化,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)要求逐漸提高,許多作業(yè)項(xiàng)目(如蔬菜和水果的挑選與采摘等)都是勞動(dòng)力密集型工作,再加上時(shí)令的要求,保證作業(yè)質(zhì)量成為關(guān)鍵問題。同時(shí),工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展迅速,農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力將逐漸向社會(huì)其他產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。隨著人口的老齡化和農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的減少,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本也相應(yīng)提高。水果采摘作為農(nóng)產(chǎn)品回收的一個(gè)重要環(huán)節(jié),也是生產(chǎn)中非常耗時(shí)、費(fèi)力的一個(gè)環(huán)節(jié)。果蔬收獲期間需投入的勞力約占整個(gè)種植過程的50%-70%。采摘機(jī)器人的研制開發(fā),能夠降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)費(fèi)用、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量、保證果實(shí)適時(shí)采收,具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
在一年一次的豐收中,農(nóng)民可能會(huì)遇到如下問題:人手不足;天氣極端;利潤(rùn)微??;繁瑣的重復(fù)勞動(dòng)。若能使用機(jī)器人對(duì)成熟的果實(shí)進(jìn)行采摘和分揀,農(nóng)民便可以專注于更具價(jià)值的事情。這樣的想法不算新鮮,但實(shí)踐起來卻十分困難。首先,要做到識(shí)別:果實(shí)與其他物體有分別,果實(shí)本身大小、形狀、顏色、成熟程度也不一,機(jī)器人要識(shí)別出成熟的果實(shí),而非收集邊上的葉片。其次,要做到精細(xì):高額作物要求機(jī)器人“小心翼翼”地操作,這涉及到更加精細(xì)的技術(shù)知識(shí)。采摘機(jī)器人還配備了智能控制系統(tǒng),可以根據(jù)不同作物的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化的采摘策略。
在作業(yè)對(duì)象識(shí)別和定位算法優(yōu)化方面,各國(guó)的主要研究對(duì)番茄、甜椒、蘋果、柑橘和荔枝等蔬果及雜草和作物病害等的識(shí)別,而中國(guó)在這一方向上的研究產(chǎn)出相對(duì)較多。導(dǎo)航和路徑規(guī)劃算法優(yōu)化方面,日本和西班牙的相關(guān)研究則更加超前。美國(guó)在作業(yè)對(duì)象的分選與監(jiān)測(cè)研究上產(chǎn)出相對(duì)較多,研究重點(diǎn)包括果實(shí)分選及水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)測(cè)和牛奶產(chǎn)量與風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)等。5.結(jié)語(yǔ)全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的集約化和規(guī)模化進(jìn)程不斷加快,但無疑隨著人口的穩(wěn)定和下降趨勢(shì),世界農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力一定會(huì)不斷減少,但各國(guó)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)器人的需求將持續(xù)加大。由于農(nóng)業(yè)環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的復(fù)雜性、多變性和非結(jié)構(gòu)性,目前可以看到,農(nóng)業(yè)機(jī)器人研發(fā)難度大,相關(guān)作業(yè)效果有待提高。雖然中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)器人包括智能采摘機(jī)器人研究產(chǎn)出規(guī)模超過美國(guó),但被引頻次能在一定程度上反映論文的質(zhì)量和影響力,高被引論文的研究?jī)?nèi)容在一定程度上可以反映該領(lǐng)域的研究前沿。從論文內(nèi)容中進(jìn)行判斷,我們可以很好確定出相關(guān)的前沿方向。例如對(duì)檢索到的與農(nóng)業(yè)機(jī)器人相關(guān)的SCI論文進(jìn)行篩選、判讀,可以看出,研究主題目前聚集在3個(gè)前沿方向,分別在作業(yè)對(duì)象識(shí)別和定位算法優(yōu)化,導(dǎo)航和路徑規(guī)劃算法優(yōu)化,以及對(duì)作業(yè)(農(nóng)業(yè)生產(chǎn))對(duì)象的分選與監(jiān)測(cè)研究??蓽y(cè)量果實(shí)和蔬菜的成熟度、數(shù)量、重量等參數(shù),并將數(shù)據(jù)傳送到云平臺(tái)。江蘇草莓智能采摘機(jī)器人用途
智能采摘機(jī)器人還具備自主導(dǎo)航功能,可以在農(nóng)田中自由移動(dòng),找到目標(biāo)作物。果實(shí)智能采摘機(jī)器人價(jià)格
智能采摘機(jī)器人應(yīng)用于當(dāng)下的農(nóng)業(yè)行業(yè)還是很好的,能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提高效率。當(dāng)前,我國(guó)城鎮(zhèn)化和人口老齡化快速推進(jìn),致使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力短缺和人工成本大幅度增長(zhǎng),采用機(jī)械化和自動(dòng)化裝備代替農(nóng)業(yè)人工成為必然發(fā)展方向。人工智能和新一代信息科技的快速發(fā)展,使農(nóng)業(yè)機(jī)器人的廣泛應(yīng)用成為可能。設(shè)施農(nóng)業(yè)是我國(guó)農(nóng)民豐收致富的產(chǎn)業(yè),同時(shí)也是典型的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),是農(nóng)業(yè)機(jī)器人典型的應(yīng)用領(lǐng)域。機(jī)器人協(xié)同作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)具有多機(jī)器人管理調(diào)度功能,具有定時(shí)定區(qū)域自動(dòng)運(yùn)行,機(jī)器人自動(dòng)對(duì)接,多機(jī)器人協(xié)調(diào)作業(yè),溫室智慧管控等功能。果實(shí)智能采摘機(jī)器人價(jià)格