河南農(nóng)業(yè)智能采摘機器人趨勢

在技術(shù)上，隨著云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能等新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)技術(shù)的深度融合，農(nóng)業(yè)機器人作為新一代智能化農(nóng)業(yè)機械將突破瓶頸并得到廣泛應(yīng)用。同時，未來農(nóng)牧機器人新技術(shù)研究包括深度學(xué)習(xí)、新材料、人機共融、觸覺反饋等技術(shù)，都值得全世界人類進行探索。深度學(xué)習(xí)提高農(nóng)業(yè)機器人感知和決策能力，如感知包括表型特征識別、場景識別定位、作物病害識別。決策包括運動路徑優(yōu)化、作業(yè)姿態(tài)優(yōu)化、作業(yè)次序優(yōu)化。觸覺反饋控制要增強農(nóng)業(yè)機器人感知和執(zhí)行能力，如能力反饋的感知與執(zhí)行能力。新材料可以改善農(nóng)業(yè)機器人執(zhí)行能力，人機共融是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展重要的一環(huán)，可提高作業(yè)效率，人機共融技術(shù)減少了研發(fā)成本，由機器人預(yù)測人的意圖配合完成工作。建立更加龐大的、宏觀的、虛擬的、戰(zhàn)略性的農(nóng)業(yè)機器人系統(tǒng)，實現(xiàn)無人農(nóng)場，這才是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的本質(zhì)內(nèi)涵。智能采摘機器人在作業(yè)對象識別和定位、導(dǎo)航和路徑規(guī)劃、作業(yè)對象的分選與監(jiān)測等前沿方向上，要以開放創(chuàng)新的理念開發(fā)和應(yīng)用新技術(shù)，促進具有多環(huán)境適應(yīng)性的智能農(nóng)業(yè)機器人的研發(fā)。采摘機器人可以根據(jù)農(nóng)作物的生長周期進行智能調(diào)度，提高采摘效率。河南農(nóng)業(yè)智能采摘機器人趨勢

    智能采摘機器人通過機器人自帶的視覺系統(tǒng)，自動采集田間圖像信息，通過云平臺交互圖像，為機器深度學(xué)習(xí)和訓(xùn)練提供數(shù)據(jù)支撐，學(xué)習(xí)完成后再由云平臺將訓(xùn)練后的程序傳給機器人，指導(dǎo)機器人實現(xiàn)自動避障、自動路徑規(guī)劃和擬人化采摘，不斷循環(huán)訓(xùn)練，使機器人變得更加聰明，為水果和蔬菜等高附加值農(nóng)業(yè)提供代人工解決方案?；谀K化設(shè)計，在非采摘季，科研通過更換功能夾爪，實施精細授粉、精細除草除蟲等工作，為雜草控制，病蟲害預(yù)警以及減少化肥和農(nóng)藥使用量有巨大的作用。同時可以完成如下功能：現(xiàn)場的空氣的溫度、濕度、氣壓等氣象參數(shù)；土壤的濕度等參數(shù)；果實和蔬菜的成熟度、數(shù)量、重量等參數(shù)；這些參數(shù)為機器人進行采摘提供參考，同時將數(shù)據(jù)傳送到云平臺，提供給農(nóng)業(yè)部、農(nóng)業(yè)公司等進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、計算使用，并通過人工智能將數(shù)據(jù)進行后臺的數(shù)據(jù)分析與整理，與水果、蔬菜的數(shù)據(jù)進行分析，為優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，病害蟲害預(yù)測預(yù)警提供數(shù)據(jù)支撐。目標客戶為規(guī)模化種植園、農(nóng)業(yè)觀光農(nóng)場、農(nóng)業(yè)設(shè)備租賃公司、科研院所和大學(xué)等。本產(chǎn)品生命周期受自動化行業(yè)影響，隨著人工智能水平的不斷提高，本采摘機器人系統(tǒng)會不斷得到提高與完善。 北京制造智能采摘機器人前端安裝2臺200w像素工業(yè)相機，在前進時對前方的道路進行觀察，躲避障礙物，運動速度5km/h。

   “智慧農(nóng)業(yè)”（智能采摘機器人）近些年頻繁被提起，各種自動化設(shè)備和監(jiān)測系統(tǒng)也日漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中落后、繁雜的工作。例如極飛科技這一類專注研發(fā)農(nóng)業(yè)科技的公司所推出的無人機產(chǎn)品、可以幫助農(nóng)戶完成打藥、施肥、播種等工作，更別說還有多種智能監(jiān)測設(shè)備幫助農(nóng)戶觀察作業(yè)的生長狀況。智能機器人在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廣泛應(yīng)用，可以幫助農(nóng)戶解決許多繁重、乏味的工作，比如水果采摘機器人。每次一到果園收獲時期，果場主就需要聘請大量的人力去完成采摘的工作。而一旦有了水果采摘機器人，就能夠節(jié)省大量的時間和人力成本。

經(jīng)過在由由中荷農(nóng)業(yè)創(chuàng)新園的實驗，研究人員發(fā)現(xiàn)，智能采摘機器人雙臂同時運作，15秒內(nèi)可以采摘兩個大番茄，這個速度與目前人工采摘的速度差不多。這是采摘機器人在真實場景中的首秀，盡管結(jié)果還不夠完美，但驗證了藤葉遮擋條件下果蔬機器視覺識別、難采果實高效摘取位姿規(guī)劃等關(guān)鍵技術(shù)，取得良好效果。機器人不僅可以采摘番茄，通過“換手”，它還可以采收串番茄、甜椒、葡萄、蘋果等其他果蔬。隨著農(nóng)藝和農(nóng)機技術(shù)的提高以及采摘大數(shù)據(jù)的增加，它的采摘能力也會迅速提高，這在用工貴、招工難的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，無疑顯示出了強大的性價比和經(jīng)濟效益?；谝曈X算法，通過前置攝像頭對前進方向道路判斷是否有障礙物，保證車輛前進方向的安全性。

目前，采摘機器人的研究重點大多集中在視覺系統(tǒng)對水果目標的識別和定位上。它利用攝像頭獲取水果圖片信息，通過復(fù)雜的圖像信號處理算法，編制程序進行邏輯處理，從而實現(xiàn)水果判斷并發(fā)出采摘指令。這種機器人具有很好的自動識別能力，無需人工操作就能自動采摘。是農(nóng)業(yè)機器人**理想的方式，但目前相關(guān)技術(shù)還不夠成熟，投入高。本設(shè)計采用人機合作模式，即人工識別***器人負責(zé)采摘。通過人工現(xiàn)場觀察判斷，實現(xiàn)無線遙控遙控機器人。這種方法現(xiàn)有技術(shù)比較成熟，縮短了機器人的研發(fā)周期，降低了制造成本。雖然不能完全替代人類勞動，但可以降低人類勞動強度，對于我國目前的農(nóng)業(yè)水平來說，可以更好的推廣。采摘機器人可以根據(jù)作物的生長情況進行智能調(diào)度，提高采摘效率。海南蘋果智能采摘機器人性能

這種機器人具備自動識別和分類作物的能力，提高采摘效率。河南農(nóng)業(yè)智能采摘機器人趨勢

1.農(nóng)業(yè)：采摘機器人可以用于果園、葡萄園、蔬菜園等農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，幫助農(nóng)民完成采摘工作，提高采摘效率和質(zhì)量。2.食品加工：采摘機器人可以用于食品加工領(lǐng)域，如采摘茶葉、咖啡豆等，提高加工效率和質(zhì)量。

3.園林綠化：采摘機器人可以用于園林綠化領(lǐng)域，如采摘花卉、草藥等，提高園林綠化效率和質(zhì)量。

4.醫(yī)藥制造：采摘機器人可以用于醫(yī)藥制造領(lǐng)域，如采摘藥材等，提高藥品制造效率和質(zhì)量。

5.科研：采摘機器人可以用于科研領(lǐng)域，如采集植物樣本等，提高科研效率和質(zhì)量。

6.環(huán)境監(jiān)測：采摘機器人可以用于環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，如采集水樣、土壤樣本等，提高環(huán)境監(jiān)測效率和質(zhì)量。 河南農(nóng)業(yè)智能采摘機器人趨勢