刘俊锋，潘志刚，陈勇，肖宏儒，韩余，郝淼

(1.南京林业大学机械电子工程学院，南京市，210037；2.农业农村部南京农业机械化研究所，南京市，210014)

0 引言

采茶劳动力紧缺和人工成本高是名优绿茶产业发展的瓶颈。然而市场对于名优绿茶的需求越来越大，导致了名优绿茶的供需不平衡。目前，大宗茶的采摘已经基本实现机械化，市场上普遍使用采茶机将茶树冠部全部剪切收集，这种采摘方式对叶片造成了不同程度的损坏，大大降低了茶叶的品质[1]，存在芽叶破碎、混杂老梗老叶等问题。对于高档名优绿茶一芽一叶、一芽两叶的采摘标准，这种剪切式的采茶机并不适用。因此，研发适用于名优绿茶新梢的采摘装置是解决当前茶产业劳动力紧缺问题的关键。

近年来，已有学者开始了名优绿茶智能化采摘的研究。浙江工业大学[2-4]将机器视觉应用于乘坐式采茶机上，识别新梢后机器自动调整割刀的高度，使其与所采新梢高度相对应。南京林业大学[5-8]基于机器视觉、光谱分析、并联机器人等技术，研发了对新梢有选择性采摘的机器人。安徽农业大学[9-10]开展了履带式智能采茶机的研究，利用自动感应切割深度的筛选板，可根据新梢长度、叶张幅宽及茶蓬高度来调节切割器采摘高度。台湾大学[11-12]利用深度学习来完成采茶机导航和茶叶采摘点的定位。另外，文献检索表明，国内外尚未研制出适用于名优绿茶智能化采摘的末端执行器。

针对现有的采茶机对新梢采摘缺乏选择性，且专门用于高档名优绿茶的采摘设备尚处于探索阶段的问题。……