河南農(nóng)業(yè)智能采摘機(jī)器人趨勢(shì)

在技術(shù)上，隨著云計(jì)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(jī)器人作為新一代智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械將突破瓶頸并得到廣泛應(yīng)用。同時(shí)，未來(lái)農(nóng)牧機(jī)器人新技術(shù)研究包括深度學(xué)習(xí)、新材料、人機(jī)共融、觸覺(jué)反饋等技術(shù)，都值得全世界人類(lèi)進(jìn)行探索。深度學(xué)習(xí)提高農(nóng)業(yè)機(jī)器人感知和決策能力，如感知包括表型特征識(shí)別、場(chǎng)景識(shí)別定位、作物病害識(shí)別。決策包括運(yùn)動(dòng)路徑優(yōu)化、作業(yè)姿態(tài)優(yōu)化、作業(yè)次序優(yōu)化。觸覺(jué)反饋控制要增強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)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(jī)器人執(zhí)行能力，人機(jī)共融是未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展重要的一環(huán)，可提高作業(yè)效率，人機(jī)共融技術(shù)減少了研發(fā)成本，由機(jī)器人預(yù)測(cè)人的意圖配合完成工作。建立更加龐大的、宏觀(guān)的、虛擬的、戰(zhàn)略性的農(nóng)業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人農(nóng)場(chǎng)，這才是農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)的本質(zhì)內(nèi)涵。智能采摘機(jī)器人在作業(yè)對(duì)象識(shí)別和定位、導(dǎo)航和路徑規(guī)劃、作業(yè)對(duì)象的分選與監(jiān)測(cè)等前沿方向上，要以開(kāi)放創(chuàng)新的理念開(kāi)發(fā)和應(yīng)用新技術(shù)，促進(jìn)具有多環(huán)境適應(yīng)性的智能農(nóng)業(yè)機(jī)器人的研發(fā)。采摘機(jī)器人可以根據(jù)農(nóng)作物的生長(zhǎng)周期進(jìn)行智能調(diào)度，提高采摘效率。河南農(nóng)業(yè)智能采摘機(jī)器人趨勢(shì)

    智能采摘機(jī)器人通過(guò)機(jī)器人自帶的視覺(jué)系統(tǒng)，自動(dòng)采集田間圖像信息，通過(guò)云平臺(tái)交互圖像，為機(jī)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(tái)將訓(xùn)練后的程序傳給機(jī)器人，指導(dǎo)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障、自動(dòng)路徑規(guī)劃和擬人化采摘，不斷循環(huán)訓(xùn)練，使機(jī)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。基于模塊化設(shè)計(jì)，在非采摘季，科研通過(guò)更換功能夾爪，實(shí)施精細(xì)授粉、精細(xì)除草除蟲(chóng)等工作，為雜草控制，病蟲(chóng)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(shí)可以完成如下功能：現(xiàn)場(chǎng)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(shí)和蔬菜的成熟度、數(shù)量、重量等參數(shù)；這些參數(shù)為機(jī)器人進(jìn)行采摘提供參考，同時(shí)將數(shù)據(jù)傳送到云平臺(tái)，提供給農(nóng)業(yè)部、農(nóng)業(yè)公司等進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、計(jì)算使用，并通過(guò)人工智能將數(shù)據(jù)進(jìn)行后臺(tái)的數(shù)據(jù)分析與整理，與水果、蔬菜的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，病害蟲(chóng)害預(yù)測(cè)預(yù)警提供數(shù)據(jù)支撐。目標(biāo)客戶(hù)為規(guī)?；N植園、農(nóng)業(yè)觀(guān)光農(nóng)場(chǎng)、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(dòng)化行業(yè)影響，隨著人工智能水平的不斷提高，本采摘機(jī)器人系統(tǒng)會(huì)不斷得到提高與完善。 北京制造智能采摘機(jī)器人前端安裝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(guān)察，躲避障礙物，運(yùn)動(dòng)速度5km/h。

   “智慧農(nóng)業(yè)”（智能采摘機(jī)器人）近些年頻繁被提起，各種自動(dòng)化設(shè)備和監(jiān)測(cè)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(lèi)專(zhuān)注研發(fā)農(nóng)業(yè)科技的公司所推出的無(wú)人機(jī)產(chǎn)品、可以幫助農(nóng)戶(hù)完成打藥、施肥、播種等工作，更別說(shuō)還有多種智能監(jiān)測(cè)設(shè)備幫助農(nóng)戶(hù)觀(guān)察作業(yè)的生長(zhǎng)狀況。智能機(jī)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(hù)解決許多繁重、乏味的工作，比如水果采摘機(jī)器人。每次一到果園收獲時(shí)期，果場(chǎng)主就需要聘請(qǐng)大量的人力去完成采摘的工作。而一旦有了水果采摘機(jī)器人，就能夠節(jié)省大量的時(shí)間和人力成本。

經(jīng)過(guò)在由由中荷農(nóng)業(yè)創(chuàng)新園的實(shí)驗(yàn)，研究人員發(fā)現(xiàn)，智能采摘機(jī)器人雙臂同時(shí)運(yùn)作，15秒內(nèi)可以采摘兩個(gè)大番茄，這個(gè)速度與目前人工采摘的速度差不多。這是采摘機(jī)器人在真實(shí)場(chǎng)景中的首秀，盡管結(jié)果還不夠完美，但驗(yàn)證了藤葉遮擋條件下果蔬機(jī)器視覺(jué)識(shí)別、難采果實(shí)高效摘取位姿規(guī)劃等關(guān)鍵技術(shù)，取得良好效果。機(jī)器人不僅可以采摘番茄，通過(guò)“換手”，它還可以采收串番茄、甜椒、葡萄、蘋(píng)果等其他果蔬。隨著農(nóng)藝和農(nóng)機(jī)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(huì)迅速提高，這在用工貴、招工難的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，無(wú)疑顯示出了強(qiáng)大的性?xún)r(jià)比和經(jīng)濟(jì)效益?；谝曈X(jué)算法，通過(guò)前置攝像頭對(duì)前進(jìn)方向道路判斷是否有障礙物，保證車(chē)輛前進(jìn)方向的安全性。

目前，采摘機(jī)器人的研究重點(diǎn)大多集中在視覺(jué)系統(tǒng)對(duì)水果目標(biāo)的識(shí)別和定位上。它利用攝像頭獲取水果圖片信息，通過(guò)復(fù)雜的圖像信號(hào)處理算法，編制程序進(jìn)行邏輯處理，從而實(shí)現(xiàn)水果判斷并發(fā)出采摘指令。這種機(jī)器人具有很好的自動(dòng)識(shí)別能力，無(wú)需人工操作就能自動(dòng)采摘。是農(nóng)業(yè)機(jī)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(jì)采用人機(jī)合作模式，即人工識(shí)別***器人負(fù)責(zé)采摘。通過(guò)人工現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)察判斷，實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)遙控遙控機(jī)器人。這種方法現(xiàn)有技術(shù)比較成熟，縮短了機(jī)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(lèi)勞動(dòng)，但可以降低人類(lèi)勞動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)于我國(guó)目前的農(nóng)業(yè)水平來(lái)說(shuō)，可以更好的推廣。采摘機(jī)器人可以根據(jù)作物的生長(zhǎng)情況進(jìn)行智能調(diào)度，提高采摘效率。海南蘋(píng)果智能采摘機(jī)器人性能

這種機(jī)器人具備自動(dòng)識(shí)別和分類(lèi)作物的能力，提高采摘效率。河南農(nóng)業(yè)智能采摘機(jī)器人趨勢(shì)

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