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机器人显身手助力农业发展(组图)

发布日期: 2019-06-13 22:33    作者: 王强    浏览数: 195

番茄收获机器人。

 

番茄收获机器人。

日本一家知名厂商推出一款可辅助重物装卸等作业的可穿戴式机器人,可减轻腰部负担。

 

日本一家知名厂商推出一款可辅助重物装卸等作业的可穿戴式机器人,可减轻腰部负担。


  农业机器人是用于农业生产的特种机器人,是一种新型多功能农业机械。农业机器人的问世,是现代农业机械发展的结果,是机器人技术和自动化技术发展的产物。农业机器人的出现和应用,改变了传统的农业劳动方式,促进了现代农业的发展。

  农业机器人出现后,发展很快,许多国家在农业机器人的研制和发展,出现了多种类型农业机器人。目前日本居于世界各国之首。

  在进入21世纪以后,新型多功能农业机器人得到日益广泛地应用,智能化机器人也会在广阔的田野上越来越多地代替手工完成各种农活,第二次农业革命将深入发展。

  施肥机器人

  美国明尼苏迭州一家农业机械公司的研究人员推出的机器人别具一格,它会从不同土壤的实际情况出发,适量施肥。它的准确计算合理地减少了施肥的总量,降低了农业成本。由于施肥科学,使地下水质得以改善。

  大田除草机器人

  德国农业专家采用计算机、全球定位系统(GPS)和灵巧的多用途拖拉机综合技术,研制出可准确施用除草剂除草的机器人。首先,由农业工人领着机器人在田间行走。在到达杂草多的地块时,它身上的GPS接收器便会显示出确定杂草位置的坐标定位图。农业工人先将这些信息当场按顺序输入便携式计算机,返回场部后再把上述信息数据资料输到拖拉机上的一台计算机里。当他们日后驾驶拖拉机进入田问耕作时,除草机器人便会严密监视行程位置。如果来到杂草区,它的机载杆式喷雾器相应部分立即启动,让化学除草剂准确地喷撒到所需地点。

  菜田除草机器人

  英国科技人员开发的菜田除草机器人,所使用的是一部摄像机和一台识别野草、蔬菜和土壤图像的计算机组合装置,利用摄像机扫描和计算机图像分析,层层推进除草作业。它可以全天候连续作业,除草时对土壤无侵蚀破坏。科学家还准备在此基础上,研究与之配套的除草机械来代替除草剂。美国新荷兰农业机械公司投资250万美元研制一种多用途的自动化联合收割机器人,由著名的机器人专家雷德·惠特克主持设计工作。他曾经成功地制造出能够用于监测地面扭曲、预报地震和探测火山喷发活动征兆的航天飞机专用机器人。惠特克开发的全自动联合收割机器人很适合在美国一些专属农垦区的大片规划整齐的农田里收割庄稼,其中的一些高产田的产量是一般农田的十几倍。

  采摘柑桔机器人

  西班牙科技人员发明的这种机器人由一台装有计算机的拖拉机、一套光学视觉系统和一个机械手组成,能够从桔子的大小、形状和颜色判断出是否成熟,决定可不可以采摘。它工作的速度极快,每分钟摘柑桔60个,而靠手工只能摘8个左右。另外,采摘柑桔机器人通过装有视频器的机械手,能对摘下来的柑桔按大小马上进行分类。

  采摘蘑菇机器人

  英国是世界上盛产蘑菇的国家,蘑菇种植业已成为排名第二的园艺作物。据统计,人工每年的蘑菇采摘量为11万吨,盈利十分可观。为了提高采摘速度,使人逐步摆脱这一繁重的农活,英国西尔索农机研究所研制出采摘蘑菇机器人。它装有摄像机和视觉图像分析软件,用来鉴别所采摘蘑菇的数量及属于哪个等级,从而决定运作程序。采摘蘑菇机器人在机上的一架红外线测距仪测定出田间蘑菇的高度之后,真空吸柄就会自动地伸向采摘部位,根据需要弯曲和扭转,将采摘的蘑菇及时投入到紧跟其后的运输机中。它每分钟可采摘40个蘑菇,速度是人工的两倍。

  分检果实机器人

  在农业生产中,将各种果实分检归类是一项必不可少的农活,往往需要投入大量的劳动力。英国西尔索农机研究所的研究人员开发出一种结构坚固耐用、操作简便的果实分检机器人,从而使果实的分检实现了自动化。它采用光电图像辨别和提升分检机械组合装置,可以在潮湿和泥泞的环境里干活,它能把大个西红柿和小粒樱桃加以区别,然后分检装运,也能将不同大小的土豆分类,并且不会擦伤果实的外皮。

  番茄收获机器人


  日本番茄收获机器人针对成熟番茄果实表现为红色这一特点,用彩色CCD摄像头作为视觉传感器,基于RGB分量区分水果和茎叶。

  采摘草莓机器人

  日本国家农业和食品研究发明了一个能够采摘草莓的机器人。该机器人装有一组摄像头,能够精确捕捉草莓的位置,还有配套软件能根据草莓的红色程度来确保机器人采摘的是成熟的草莓。虽然此机器人目前只能采摘草莓,但可以通过修改程序来使机器人采摘其它水果,如葡萄、番茄等。机器人采一个草莓的时间是9秒,如果大范围使用并能保持采摘效率,可以节省农民40%的采摘时间。

  本版文图均据新华社

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