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智能機(jī)器人----你所不知道的農(nóng)業(yè)機(jī)器人

成信大機(jī)器人
科普號(hào)以智能機(jī)器人、自動(dòng)化科普知識(shí)介紹為內(nèi)容,每周更新一次。
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目前的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)和農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣等推動(dòng)著農(nóng)業(yè)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展。

1)果蔬采摘機(jī)器人

典型的采摘機(jī)器人:采用多自由度機(jī)械手或夾具,使用視覺傳感器尋找和識(shí)別成熟果實(shí);用雙目視覺或深度視覺方法對(duì)果實(shí)進(jìn)行定位。為保護(hù)果實(shí),機(jī)械手的末端執(zhí)行器有吸引器、壓力傳感器、割斷器等。機(jī)器人可移動(dòng),能自主行走和避障。

2)蔬菜嫁接機(jī)器人

典型果蔬采摘機(jī)器人:利用傳感器和計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了嫁接苗子葉方向的自動(dòng)識(shí)別、判斷。嫁接機(jī)器人能完成砧木、穗木的取苗、切苗、接合、固定、排苗等嫁接過程的自動(dòng)化作業(yè)。操作者只需把砧木和穗木放到相應(yīng)的供苗臺(tái)上,其余嫁接作業(yè)均由機(jī)器自動(dòng)完成,從而大大提高了作業(yè)效率和質(zhì)量,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。

下面是一下實(shí)際的例子:

1、會(huì)收棉花的機(jī)器人

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)一團(tuán)隊(duì)研發(fā)的采棉花機(jī)器人不僅可以采摘棉花,還能迅速、準(zhǔn)確地判斷出籽棉的品級(jí)。目前在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)開展進(jìn)一步的田間試驗(yàn)。

2 蘋果采摘機(jī)器人

美國(guó)的蘋果采摘機(jī)器人可以在夜晚借助燈光采摘蘋果,實(shí)現(xiàn)7*24小時(shí)不間斷的工作,極大的提升了工作效率。果農(nóng)可以通過圖像工具實(shí)時(shí)查看水果的生長(zhǎng)情況,遠(yuǎn)程操控機(jī)器人進(jìn)行水果采摘。機(jī)器人采摘蘋果的速度達(dá)到平均1個(gè)/秒。

3 蜜蜂機(jī)器人

哈佛大學(xué)工程師研發(fā)了一種宛如蜜蜂的小型機(jī)器人,它可以像蜜蜂一樣授粉。此外,這種機(jī)器人還可以應(yīng)用到災(zāi)后的調(diào)查、搜救工作中,其續(xù)航能力強(qiáng)、體積小的優(yōu)勢(shì)使它可以在災(zāi)后發(fā)揮出驚人的價(jià)值。

4 施肥機(jī)器人

施肥機(jī)器人可以根據(jù)不同類型土壤的實(shí)際情況,制定不同的施肥策略。由于施肥機(jī)器人可以科學(xué)地配比出最適量的施肥方案,幾乎不會(huì)再出現(xiàn)肥料浪費(fèi)的情況,大幅降低了農(nóng)業(yè)成本,而且精通肥料學(xué)的機(jī)器人還知道如何施肥才能把對(duì)環(huán)境的影響降到最低。

5農(nóng)藥噴灑機(jī)器人

愛爾蘭農(nóng)藥噴撒技術(shù)公司擁有一項(xiàng)特有的專利技術(shù)——MagGrow系統(tǒng),該系統(tǒng)使用永久性稀土磁體產(chǎn)生電磁荷,對(duì)農(nóng)藥液滴進(jìn)行磁化處理,使之更容易附著在作物上,可以顯著減少農(nóng)藥?kù)F滴漂移和液滴覆蓋范圍。

6田間除草機(jī)器人

田間除草機(jī)器人通過機(jī)器識(shí)別技術(shù),可以準(zhǔn)確識(shí)別出雜草,通過機(jī)械手臂對(duì)雜草進(jìn)行除草劑噴灑,使除草劑使用量比傳統(tǒng)方式減少了20倍。該機(jī)器人完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)行,而無需任何操作人員。由于以太陽(yáng)能為動(dòng)力,每天工作時(shí)長(zhǎng)可達(dá)12小時(shí)。

7采摘蘑菇機(jī)器人

這種機(jī)器人通過攝像機(jī)與視覺圖像分析系統(tǒng),可以統(tǒng)計(jì)蘑菇采摘量并對(duì)蘑菇的質(zhì)量進(jìn)行鑒定。由機(jī)器人的紅外線測(cè)距儀測(cè)算出蘑菇的高度及距離后,真空吸柄就會(huì)自動(dòng)地伸向采摘部位,根據(jù)需要彎曲和扭轉(zhuǎn),將采摘的蘑菇及時(shí)投入到緊跟其后的運(yùn)輸機(jī)中。

8 分揀果實(shí)機(jī)器人

它采用光電圖像辨別和提升分檢機(jī)械組合裝置,可以在潮濕泥濘的農(nóng)田環(huán)境里行走自如,它不僅能夠按照大小對(duì)果實(shí)進(jìn)行分撿,還能有效區(qū)分相似度較高的果實(shí),并且分揀過程中不會(huì)擦傷果實(shí)的外皮。

10 擠奶機(jī)器人

目前,機(jī)器人在英國(guó)的奶牛場(chǎng)中有著極其廣泛的應(yīng)用,其中絕大多數(shù)的奶牛場(chǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)擠奶。除負(fù)責(zé)擠奶外,機(jī)器人還能對(duì)牛奶的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),質(zhì)量不合格的牛奶,會(huì)自動(dòng)裝入專門用于存儲(chǔ)廢奶的容器中;即使是合格的牛奶,為了保障牛奶的品質(zhì),機(jī)器人也會(huì)將最初擠出的一小部分牛奶作為廢奶處理掉。

11 放牧機(jī)器人

澳大利亞的放牧機(jī)器人,其能在農(nóng)場(chǎng)上代替?zhèn)鹘y(tǒng)的放牧勞力,它使用2D和3D感應(yīng)器,且內(nèi)置了全球定位系統(tǒng),能自動(dòng)檢測(cè)牛群的運(yùn)動(dòng)速度并驅(qū)趕它們移動(dòng)。目前,這款機(jī)器人還處于測(cè)試階段,效果理想。

12 除草機(jī)器人

德國(guó)科學(xué)家研發(fā)出了一款名叫BoniRob的農(nóng)業(yè)機(jī)器人,其配備有計(jì)算機(jī)技術(shù)、全球定位系統(tǒng)等高科技。在農(nóng)場(chǎng)工人攜帶機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)時(shí),機(jī)器人的GPS定位系統(tǒng)能夠?qū)μ镩g的雜草位置進(jìn)行記錄。它能將自己的位置精確到2厘米以內(nèi),因此其可以在農(nóng)場(chǎng)的各種地塊間極速穿行,準(zhǔn)確找到雜草并清除,每分鐘可以除掉120根雜草,比人工和藥物除草都要快得多。

13 葡萄園機(jī)器人

在法國(guó)有一種為葡萄園服務(wù)的機(jī)器人Wall-Ye,從植株修剪、監(jiān)控土壤情況到打理藤蔓的健康狀況,所有種植園工人能做的工作,Wall-Ye都能一手包辦。

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