目前的高标准农田建设和农业机械化推广等推动着农业机器人技术的发展。
1)果蔬采摘机器人
典型的采摘机器人:采用多自由度机械手或夹具,使用视觉传感器寻找和识别成熟果实;用双目视觉或深度视觉方法对果实进行定位。为保护果实,机械手的末端执行器有吸引器、压力传感器、割断器等。机器人可移动,能自主行走和避障。
2)蔬菜嫁接机器人
典型果蔬采摘机器人:利用传感器和计算机图像处理技术,实现了嫁接苗子叶方向的自动识别、判断。嫁接机器人能完成砧木、穗木的取苗、切苗、接合、固定、排苗等嫁接过程的自动化作业。操作者只需把砧木和穗木放到相应的供苗台上,其余嫁接作业均由机器自动完成,从而大大提高了作业效率和质量,减轻了劳动强度。
下面是一下实际的例子:
1、会收棉花的机器人
南京农业大学一团队研发的采棉花机器人不仅可以采摘棉花,还能迅速、准确地判断出籽棉的品级。目前在新疆生产建设兵团开展进一步的田间试验。
2 苹果采摘机器人
美国的苹果采摘机器人可以在夜晚借助灯光采摘苹果,实现7*24小时不间断的工作,极大的提升了工作效率。果农可以通过图像工具实时查看水果的生长情况,远程操控机器人进行水果采摘。机器人采摘苹果的速度达到平均1个/秒。
3 蜜蜂机器人
哈佛大学工程师研发了一种宛如蜜蜂的小型机器人,它可以像蜜蜂一样授粉。此外,这种机器人还可以应用到灾后的调查、搜救工作中,其续航能力强、体积小的优势使它可以在灾后发挥出惊人的价值。
4 施肥机器人
施肥机器人可以根据不同类型土壤的实际情况,制定不同的施肥策略。由于施肥机器人可以科学地配比出最适量的施肥方案,几乎不会再出现肥料浪费的情况,大幅降低了农业成本,而且精通肥料学的机器人还知道如何施肥才能把对环境的影响降到最低。
5农药喷洒机器人
爱尔兰农药喷撒技术公司拥有一项特有的专利技术——MagGrow系统,该系统使用永久性稀土磁体产生电磁荷,对农药液滴进行磁化处理,使之更容易附着在作物上,可以显著减少农药雾滴漂移和液滴覆盖范围。
6田间除草机器人
田间除草机器人通过机器识别技术,可以准确识别出杂草,通过机械手臂对杂草进行除草剂喷洒,使除草剂使用量比传统方式减少了20倍。该机器人完全实现了自动化运行,而无需任何操作人员。由于以太阳能为动力,每天工作时长可达12小时。
7采摘蘑菇机器人
这种机器人通过摄像机与视觉图像分析系统,可以统计蘑菇采摘量并对蘑菇的质量进行鉴定。由机器人的红外线测距仪测算出蘑菇的高度及距离后,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。
8 分拣果实机器人
它采用光电图像辨别和提升分检机械组合装置,可以在潮湿泥泞的农田环境里行走自如,它不仅能够按照大小对果实进行分捡,还能有效区分相似度较高的果实,并且分拣过程中不会擦伤果实的外皮。
10 挤奶机器人
目前,机器人在英国的奶牛场中有着极其广泛的应用,其中绝大多数的奶牛场已经实现了自动挤奶。除负责挤奶外,机器人还能对牛奶的质量进行检测,质量不合格的牛奶,会自动装入专门用于存储废奶的容器中;即使是合格的牛奶,为了保障牛奶的品质,机器人也会将最初挤出的一小部分牛奶作为废奶处理掉。
11 放牧机器人
澳大利亚的放牧机器人,其能在农场上代替传统的放牧劳力,它使用2D和3D感应器,且内置了全球定位系统,能自动检测牛群的运动速度并驱赶它们移动。目前,这款机器人还处于测试阶段,效果理想。
12 除草机器人
德国科学家研发出了一款名叫BoniRob的农业机器人,其配备有计算机技术、全球定位系统等高科技。在农场工人携带机器人进行作业时,机器人的GPS定位系统能够对田间的杂草位置进行记录。它能将自己的位置精确到2厘米以内,因此其可以在农场的各种地块间极速穿行,准确找到杂草并清除,每分钟可以除掉120根杂草,比人工和药物除草都要快得多。
13 葡萄园机器人
在法国有一种为葡萄园服务的机器人Wall-Ye,从植株修剪、监控土壤情况到打理藤蔓的健康状况,所有种植园工人能做的工作,Wall-Ye都能一手包办。