蔬果采摘机器人的研究进展与展望
2020-05-30谭涛
谭涛
【摘 要】 随着城市化的发展和农业劳动力的不断减少,新型农业生产模式的应用和新技术的开发迫在眉睫,农业机器人将成为未来农业生产活动的核心。采摘机器人作为农业机器人的一个重要分支,具有极大的发展潜力。本文分析了国内外近年来蔬菜和水果采摘机器人的研究进展和现状,指出采摘机器人开发中的主要问题,并阐述了蔬果采摘机器人未来主流发展方向。
【关键词】 蔬果采摘;农业机械;机器人;研究进展
中图分类号:S225 文献识别码:A 文章编号:2096-1073(2020)05-0068-69
[Abstract] With the development of urbanization and the continuous reduction of agricultural labor, the application of new agricultural production models and the development of new technologies are imminent. Agricultural robots will become the core of future agricultural activities. As an important branch of agricultural robots, harvest robots have a great potential. This paper analyzes the research progress and status of vegetable and fruit harvesting robots in recent years at home and abroad, points out the main problems in their development, and explains the future development direction.
[Key words] vegetable and fruit harvest; Agricultural machinery; Robots; Research progress
1 引言
蔬菜和水果的收获是传统农业生产链中劳动强度较大、时效性要求较高的部分,随着种植规模的增长,其工作成本正在不断提高。由于工业生产的快速发展以及城镇化率的不断上升,大量的农业劳动力正在向城镇转移,人口老龄化的程度在不断加重,农业生产的劳动力不断减少。在这种情况下,仅靠人力劳动并不能满足现有需求。近年来随着视觉识别技术的进步和智能控制理论的发展,使用机器人来采摘蔬菜和水果已经成为了一种现实趋势[1]。
蔬果采摘机器人是一种针对蔬菜和水果,具备自主作业能力并且可以通过编程来适应不同的工作环境的自动收获系统。它集成了横跨几个学科的知识,包括机械结构、视觉成像、运动学、传感器技术、控制技术和计算信息处理等。蔬果采摘机器人的出现解决了农业劳动力的短缺问题,大大减轻了农民的劳动强度,提高了蔬菜和水果的收获质量,降低了收割成本,提高劳动生产率,确保蔬果能得到及时的采收,提高蔬果产品的市场竞争力[2-5]。……
