現(xiàn)代智能采摘機器人功能

智能采摘機器人作業(yè)時，上下兩指同時合攏，當兩指接觸到番茄穗所在主枝干后，限位開關發(fā)出信號，氣缸驅(qū)動的上下兩指并攏夾住并切斷果穗，而后推板接觸果穗，以防止果穗在運輸過程中的抖動。試驗表明末端執(zhí)行器的采摘成功率約為50％，原因是末端執(zhí)行器難以穩(wěn)定進入枝葉間夾住主穗軸、氣壓不足以產(chǎn)生足夠夾持力和果實掉落。成穗采摘方式無法適應同一果穗上番茄成熟期的差異，其適用性依賴于番茄新品種和新栽培技術的進展以及特定的市場需求。這種機器人具備自動避障功能，能夠在復雜的農(nóng)田環(huán)境中安全操作?，F(xiàn)代智能采摘機器人功能

智能采摘機器人是新一代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應用場景，利用高科技解放人們的雙手，讓人們享受田園生活的舒適愜意。海淀區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所所長鄭禾介紹，園區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了5G全覆蓋，并將引進全自動草莓采摘機器人，進一步解放人工，實現(xiàn)草莓生產(chǎn)全部云端智能化控制。在安逸悠閑的背后，是繁忙高效的技術后臺。自動噴灌車根據(jù)程序設定巡航施肥，水肥控制、保溫補光、綠色防控等全部交給5G云端。草莓工廠內(nèi)，智能水肥一體機不僅能夠自動滴灌，還能利用回流營養(yǎng)液對四周的觀賞羽衣甘藍進行潮汐灌溉。5G信號將室內(nèi)的光照、濕度等各類生產(chǎn)信息實時投送到大屏幕上，實現(xiàn)智能、遠程生產(chǎn)控制。這些技術的應用，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加高效、智能化，為人們創(chuàng)造更加美好的生活。河南制造智能采摘機器人趨勢采摘機器人還配備了智能控制系統(tǒng)，可以根據(jù)不同作物的特點進行優(yōu)化的采摘策略。

番茄智能采摘機器人怎么工作的呢？番茄串的采收環(huán)境復雜，果實體積相對較大，機械臂采收運動路徑規(guī)劃不僅要考慮如何采摘，還需要考慮采摘后如何避開障礙，并從復雜環(huán)境中提取出番茄串。為此，該研究以溫室栽培的番茄串采摘為對象，提出了基于空間分割的實時運動路徑規(guī)劃算法。首先通過聚類擬合環(huán)境中的枝條，簡化空間障礙物；然后分割采摘空間，篩選可行采摘空間，并引入評價函數(shù)選取比較好采摘空間，指導機械臂以合理有效的姿態(tài)完成采摘；在采摘任務的基礎上加入實時避障子任務，引導機械臂躲避障礙完成任務，保證采摘番茄串任務安全無損。在以上研究的基礎上，通過大量采收試驗驗證算法的有效性。

各樣機多針對溫室采用電動輪式底盤或軌式底盤，少數(shù)對露地栽培而采用履帶式底盤。對通常栽培模式，由于冠層的復雜性和果實分布的隨機性，其機械臂從早期的3自由度發(fā)展到以6和7自由度關節(jié)式機械臂為主；而近藤直等針對使番茄果實倒垂生長，從而使采摘難度降低的單架式栽培模式，應用直角坐標機械臂實施采摘；Chiu等則將商用關節(jié)式機械臂與剪叉式升降機結合，從而擴大豎直方向的工作空間。植株的種植模式對智能采摘機器人采摘的性能影響很大，對傳統(tǒng)的杯形種植，果實非常分散，機器人需要很大的工作空間，同時枝干的空間分布使采摘作業(yè)非常困難。而日本的鮮食番茄一般采用單架栽培模式，由支柱和繩索支撐,在與地面垂直的方向栽培，數(shù)個果實成串懸掛生長，由于葉柄很短，果實識別簡化，同時采摘作業(yè)性能得到保證。智能采摘機器人可以根據(jù)作物的需求進行智能施肥和病蟲害防治。

智能采摘機器人在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的廣泛應用幫助農(nóng)戶解決了許多繁重、乏味的工作，水果采摘機器人就是其中的象征。每到果園收獲時期，果農(nóng)就需要聘請大量的工人進行采摘的工作。2019年我國城市化率為60.60%，“十三五”期間有1億農(nóng)村人口完成了城鎮(zhèn)轉移落戶，農(nóng)民的數(shù)量持續(xù)下降，中國務農(nóng)的勞動力平均年齡也達到了53歲，其中60歲以上的務農(nóng)勞動力占比為25%。面對農(nóng)村人口老齡化趨勢和勞動力短缺的困境，以技術創(chuàng)新為驅(qū)動力的智慧農(nóng)業(yè)被認為是中國農(nóng)業(yè)的未來發(fā)展形態(tài)。水果采摘機器人作為智慧農(nóng)業(yè)，就能夠節(jié)省大量的時間和人力成本。因此，對于水果采摘來說，自動采摘機器人將是不久將來的一個必要選擇。目前各種智能水果采摘機器人的研發(fā)和推廣都在加快進程，相信未來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，它們會為我們大幅降低成本、大幅提高效率。采摘機器人可以通過機器人網(wǎng)絡進行實時數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作。水果智能采摘機器人

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?，F(xiàn)代智能采摘機器人功能

（智能采摘機器人）農(nóng)業(yè)人工智能行業(yè)，2025年為308億美元，主要包括農(nóng)業(yè)無人機，無人拖拉機、智能收獲機、智能除草機、擠奶機器人、農(nóng)業(yè)自動化與控制系統(tǒng)等。農(nóng)業(yè)機器人的廣泛應用是人工智能農(nóng)業(yè)領域市場快速發(fā)展的重要因素。而目前中國農(nóng)業(yè)機器人研究產(chǎn)出規(guī)模已經(jīng)超過美國，同時重點關注在收獲和采摘機器人。2013—2018年，世界所有能檢索到與農(nóng)業(yè)機器人研究相關的SCI論文，數(shù)量為484篇（檢索日期截止到2018年12月）論文數(shù)據(jù)表明，相關農(nóng)業(yè)機器人的研究論文從2013年的53篇增加到了2017年的114篇?，F(xiàn)代智能采摘機器人功能