北京农业智能采摘机器人按需定制

经过实验，研究人员发现，智能采摘机器人双臂同时运作，15秒内可以采摘两个大番茄，这个速度与目前人工采摘的速度差不多。这是采摘机器人在真实场景中的首秀，尽管结果还不够完美，但验证了藤叶遮挡条件下果蔬机器视觉识别、难采果实高效摘取位姿规划等关键技术，取得良好效果。机器人不仅可以采摘番茄，通过“换手”，它还可以采收串番茄、甜椒、葡萄、苹果等其他果蔬。随着农艺和农机技术的提高以及采摘大数据的增加，它的采摘能力也会迅速提高，这在用工贵、招工难的农业领域，无疑显示出了强大的性价比和经济效益。这种机器人还可以通过机器视觉技术检测作物的病虫害情况。北京农业智能采摘机器人按需定制

各样机多针对温室采用电动轮式底盘或轨式底盘，少数对露地栽培而采用履带式底盘。对通常栽培模式，由于冠层的复杂性和果实分布的随机性，其机械臂从早期的3自由度发展到以6和7自由度关节式机械臂为主；而近藤直等针对使番茄果实倒垂生长，从而使采摘难度降低的单架式栽培模式，应用直角坐标机械臂实施采摘；Chiu等则将商用关节式机械臂与剪叉式升降机结合，从而扩大竖直方向的工作空间。植株的种植模式对智能采摘机器人采摘的性能影响很大，对传统的杯形种植，果实非常分散，机器人需要很大的工作空间，同时枝干的空间分布使采摘作业非常困难。而日本的鲜食番茄一般采用单架栽培模式，由支柱和绳索支撑,在与地面垂直的方向栽培，数个果实成串悬挂生长，由于叶柄很短，果实识别简化，同时采摘作业性能得到保证。山东草莓智能采摘机器人按需定制它能计划机器人如何去抓取果实、如何在环境中导航，然后将“手指”放在目标上进行有效地摘取。

智能采摘机器人能节省果实采摘的人力成本。为了国民经济的建设和发展，农业机械化的发展愈发受到重视。我国农业机械化更多地集中在大田，拖拉机收割机等大型机械越来越普及，大田种植已经逐步走向数字化、无人化。然而目前果园等小地块种植，主要还是靠人工劳作。蔬果采摘作为农业生产中的重要工作环节，其所需劳动力约占整个生产过程劳动力的35%~45%，而且该工作受到季节性约束，具有劳动强度大、效率低、成本高、周期短等特点。机械化在小地块种植的发展中已经显示出高度的重要性，“机器换人”的需求愈发迫切。随着5G、AI、产业互联网等技术的不断成熟，农业采摘机器人迎来了市场机遇，成为了机器人领域新的市场增长极。

英国奥克杜公司机器人自主研发系统负责人亚历克斯・哈维表示：“我们想要达到的总目标是，通过软操作(SOMA)系统项目，实现对公司所有已上线项目提供更加质量以及更加高效的服务。”在第二代RBOHand这款具备跨时代意义的机器人手臂诞生之前，其它的机器人并没有能力在完全不损坏物体的前提下抓住那些形状无规则的软物体，但是第二代RBOHand的诞生彻底的改变了这一现状。英国奥克杜公司技术部门机器人研究小组的负责人雷厄姆・迪肯助理教授表示：“机器人手臂研究所存在的比较大难题就是机器人很容易损坏抓取的物体，尤其是那些形状不规则且无法预知的柔软物体，比如蔬菜水果等等。”环境资源有效利用迪肯博士补充到：“这些柔软的产品每一个都具备自身独特的形状，毫无规律可言。根据国外的媒体报道，新的智能采摘机器人即将诞生，能够区分水果成熟度，并完成采摘、包装等一系列动作。完全不损坏物体日前，世界上比较大的在线连锁超市英国奥克杜公司正在对这种新型的柔软机器人手臂进行测试。这款柔软机器人手臂叫做第二代RBOHand，其手臂由一种可弯曲、折叠的新型材料构成，工作原理主要通过调节这种材料内部的空气压力来抓取东西。智能采摘机器人可以通过机器学习算法不断提升采摘技能。

番茄智能采摘机器人怎么工作的呢？番茄串的采收环境复杂，果实体积相对较大，机械臂采收运动路径规划不仅要考虑如何采摘，还需要考虑采摘后如何避开障碍，并从复杂环境中提取出番茄串。为此，该研究以温室栽培的番茄串采摘为对象，提出了基于空间分割的实时运动路径规划算法。首先通过聚类拟合环境中的枝条，简化空间障碍物；然后分割采摘空间，筛选可行采摘空间，并引入评价函数选取比较好采摘空间，指导机械臂以合理有效的姿态完成采摘；在采摘任务的基础上加入实时避障子任务，引导机械臂躲避障碍完成任务，保证采摘番茄串任务安全无损。在以上研究的基础上，通过大量采收试验验证算法的有效性。智能采摘机器人机器学习正帮助促进新的、更具可持续性的农业生产方法的发展。安徽苹果智能采摘机器人功能

智能采摘机器人可以减少人工采摘过程中的误伤和损失。北京农业智能采摘机器人按需定制

智能采摘机器人在现代农业中的广泛应用帮助农户解决了许多繁重、乏味的工作，水果采摘机器人就是其中的象征。每到果园收获时期，果农就需要聘请大量的工人进行采摘的工作。2019年我国城市化率为60.60%，“十三五”期间有1亿农村人口完成了城镇转移落户，农民的数量持续下降，中国务农的劳动力平均年龄也达到了53岁，其中60岁以上的务农劳动力占比为25%。面对农村人口老龄化趋势和劳动力短缺的困境，以技术创新为驱动力的智慧农业被认为是中国农业的未来发展形态。水果采摘机器人作为智慧农业，就能够节省大量的时间和人力成本。因此，对于水果采摘来说，自动采摘机器人将是不久将来的一个必要选择。目前各种智能水果采摘机器人的研发和推广都在加快进程，相信未来的农业生产过程中，它们会为我们大幅降低成本、大幅提高效率。北京农业智能采摘机器人按需定制