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各种农业机器人助力智慧农业,开启现代农业新篇章
爱因斯坦 2016-07-28
导语

澳大利亚最新研制一款农场机器人——“SwagBot”,这款农业机器人能放牧牛群当做拖车,SwagBot机器人采用电池驱动,能够四轮驱动,在平滑地形时速达到15-20公里。

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日前,澳大利亚最新研制一款农场机器人——“SwagBot”,能够放牧牲畜,并且将陷入泥泞之中的车辆拖出来。

在现场测试中,SwagBot机器人能够按照操控者的要求,恐吓牛群,牛群会远离这款机器人,意味着它能够有效地进行放牧。

测试显示SwagBot机器人能放牧牛群,让牛群远离沟渠、沼泽,在安全的地点吃草。

同时,SwagBot机器人还具有拖车的功能,2016年6月份它在澳大利亚一个农场进行了拖车演示。

SwagBot机器人采用电池驱动,能够四轮驱动,在平滑地形时速达到15-20公里。

随着机器人渐渐进入我们的视野,工业机器人、农业机器人、服务机器人等等,未来将对我们的生活产生重大影响。在农业领域,可以干多种农活的机器人已被研制和运用。2016年6月30日,澳大利亚农场机器人研究中心(Australian Centre for Field Robotics,ACFR)在澳大利亚纽卡斯尔附近的一个农场内,完成了其农场机器人SwagBot的首次测试。这款机器人在养牛场上的用处非常大。在所有任务中,集中放牧和看管动物完成得尤为出色。

该项目主要负责人Sukkarieh教授在采访中表示:“这款机器人的制造成本较低,马力较足,能够在高低不平的大型区域内顺利完成各种任务。由于土地的类型不同,它需要保证足够的马力和强劲的关节连接能力,完成在原木上和水沟中的任务。”

在接下来的几年中,实验室还计划研发更多的自动化机器人,完成动物看管和农产除草等任务。他解释道:“我们希望尽最大努力提升机器人的自动化程度,为农场工作人员减轻工作难度。通常,广阔的农场上就只有一位工作人员,所以这项工作非常必要。”

同时,英国也最新公布一款农业机器人,它采集西兰花的速度是人类的6倍,预计不久将投入使用。同时,英国也研制一款农业机器人,它能够显著提高农作物采集速度。英国林肯大学研制这款西兰花采集机器人,它识别西兰花的精准率高达95%。

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【机器人开启现代农业发展新篇章】

在我们的星球上,围棋和汽车都是人类的发明。而今,人类要迎来机器人新人类,围棋机器人和轮式机器人发展成为人类的伙伴。他们有智慧、有个性、有行为能力,甚至还有情感。机器人给人类带来的影响,远远超过计算机和互联网在过去几十年间已经对世界造成的改变。

2030年,争取每万名产业工人所拥有的工业机器人数量达到300台左右;农村城镇化导致中国农民急剧减少,无人拖拉机、农用无人机、背包机器人将成为新一代农民,黄牛退休、铁牛耕地、农民进城、专家种田;全国大中医院的微创手术机器人,近一半国产化,在全社会普遍使用形形色色的服务机器人,我国家家都有机器人,老年人、残疾人和儿童平均每年拥有一台形态各异的服务机器人。

人类发展史开启新篇章。人类学会运用工具、制造工具和发明机器成为历史,机器人则使得人类更加强大。

科技从不停步,人类永不满足。今天人类正在发明越来越多的机器人,智能手机可能成为你的忠实助理,轮式机器人比一般人车开得更好。曾经的很多工作岗位将会被智能机器人替代,但同时又自然涌现出更多新的工作,人类将更加有尊严,更加有智慧。

人类始终善于更好地调教和帮助机器人,善于利用机器人优势,并弥补机器人不足,或用新的机器人淘汰旧的机器人。反过来,人类还能够利用机器人提升自身的智慧和能力,机器人一定会让人类自身更智能。

各式各样的人机协同的机器人,为我们迎来了人与机器人共舞的新时代,伴随优雅的舞曲,毋庸置疑的是:人类始终是领舞者。

传统农业转型在即,未来几年智慧农业发展也被行业看好。智慧农业如今已受到社会各界的热捧,很多企业出台了不同等级的系列产品,价格有几千元的、几万元的,几十万元的先进设备,一些地方政府也陆续开始启动建设农业物联网产业园区,未来的发展前景如何我们拭目以待。

【农业机器人走进田间 农机作业效率提高】

南京农业大学工学院副教授王玲所在的团队研发出一种机器人,不仅可以采摘棉花,还能迅速、准确地判断出籽棉的品级。

对农民来说,收棉花是一件苦差事。而且人工采棉耗费的成本相当大,所投入的劳动力约占整个生产过程的50%。例如,在新疆生产建设兵团,种植700万亩棉花,每年付出拾花采摘费近4亿元。

王玲和团队研制的这种机器人在采摘前就知道,哪片地里的棉花质量好,哪片地里的棉花质量差,从而避免重复或无谓劳动。而在种植时,只需让棉花植株的种植间距满足机器人的宽度,棉田留予一定的条宽来满足采摘机械手的工作幅宽。

会种菜的机器人

在“寿光蔬菜博览会”上,由寿光科技人员自主研发的智能机器人穿梭于菜架中,采摘、管理动作精准流畅,让游客在零距离接触中感受智能化种植带来的便捷和高效。

据了解,这几种机器人的能源系统是利用太阳能电池板将太阳能转换为电能,通过变压变频用蓄电池将电能存储起来。当机器人电量不足时,自动搜索充电地点,自动完成充电对接。当机器人充电完毕后,再继续执行上次未完成的任务。

会喷雾打药的机器人

这是一台三四人高的庞然大物,其绿色外壳造型特异酷似科幻影视作品中的“外星人”,它其实是北京一家植保公司与意大利、西班牙合作生产的喷雾机。

据了解,发生玉米粘虫灾害时,农民大概以每人150元/天的价格雇人打药,仍雇不到足够的人手。而玉米成熟时秸秆高度一般都接近两米,普通的悬挂式喷杆喷雾机根本下不去地,农民只能看着干着急。而这种“外星机器人”可自由调节行距和高度,其独特的设计可轻松进入各种高度作物的田地,不会对作物造成损伤。

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懂嫁接的机器人

嫁接机器人由中国农业大学工学院农业机器人实验室负责人张铁中教授研制成功,机器人分为穗木供苗系统、砧木供苗系统、切削和结合、固定部分。

张铁中将演示的黄瓜苗和南瓜苗分别放在穗木、砧木供苗处,只需一步,机器瞬间完成了精确定位、抓取切苗、接合固定等多步操作。从放苗到嫁接成功,整个过程也不过几秒钟的时间。

这台通用型蔬菜嫁接机器人一小时至少完成400株,实验室的另外一台更加先进的双向高速蔬菜嫁接机器人一小时可以完成800株,是人工作业的6到7倍。同时,机器人嫁接苗的成活率高达95%。

分拣果实的机器人

在农业生产中,将各种果实分拣归类是一项必不可少的农活,往往需要投入大量的劳动力。

英国一家农机研究所的研究人员开发出一种结构坚固耐用、操作简便的果实分拣机器人,从而使果实的分拣实现了自动化。

它采用光电图像辨别和提升分拣机械组合装置,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,然后分拣装运,也能将不同大小的土豆分类,并且不会擦伤果实的外皮。

【农业机器人深入田间地头 智慧农业前景可期?】

农业机器人是用于农业生产的一种新型多功能农业机械,是机器人技术与自动化技术融合发展的产物。目前,我国在耕耘机器人、除草机器人、施肥机器人、喷药机器人、蔬菜嫁接机器人、收割机器人、采摘机器人等方面均有研发。就近期见识过的农业机器人种类来看,如果将它们综合运用到一家农场,完全可以实现从种植到收割的机器人流水线式作业,不用再耗费人力。那么,最近都有哪些新型农业机器人被研发出来呢?

既然是流水线式作业,自然要从培育、种植机器人说起。据了解,对于许多从事温室大棚与盆栽种植的人来说,育苗实在是一件单调枯燥,浪费人力且效率不高的工作。而美国波士顿科研人员研发的的育苗机器人就很好地替他们解决了这个问题。这种育苗机器人由滚动轮胎、抓手和托盘组成。工作人员只要实现在触摸屏上设定地点参数,机器人就能感应盆栽,并自动把它们移动到目的地。

但对于一些观赏性较高的盆栽,简单的育苗技术已无法满足要求,这时候就需要进行嫁接。为此,中国农业大学工学院农业机器人实验室负责人张铁中教授成功研制出了嫁接机器人,该机器人分为穗木供苗系统、砧木供苗系统、切削和结合、固定部分。据了解,工作人员只需将需要嫁接的幼苗分别放在穗木、砧木供苗处,只需一步,机器瞬间完成了精确定位、抓取切苗、接合固定等多步操作。从放苗到嫁接成功,整个过程也不过几秒钟的时间,同时,嫁接苗的成活率高达95%。

培育好幼苗,下一步就是种植了,而目前已研发出的农业机器人中,还没有能够独立完成种植过程的机器人存在。机器人所能实现的,是在工作人员种植好幼苗后,智能实时监测它的生长情况。德国科学家就研发出这样一款农业机器人,它的名字叫bonirob,配备高精度的卫星导航,能将自己的位置精确到2厘米以内,同时能够利用光谱成像仪来区分出绿色作物和褐色的土壤,在行进中记录每株作物的位置,在生长季中一次次返回原地观察它们的生长状况。

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我们都知道,农作物要健康生长,施肥除虫是必不可少的,但这也是一项跟育苗一样枯燥且效率不高的工作。如何才能将人们从繁杂的工作中解脱出来呢?施肥机器人和大打药机器人来帮你。

据了解,美国明尼苏迭州一家农业机械公司的研究人员推出了别具一格的机器人,它能够从不同土壤的实际情况出发,适量施肥。这种准确计算、科学施肥的方式不仅合理减少了施肥的总量,降低了农业成本,也使得地下水质得以改善。而北京一家公司推出的喷雾机器人则很好的解决了农作物除虫的问题。据了解,这台喷雾机器人有三四个人那么高,造型特异的绿色外壳让它看起来酷似科幻影视作品中的“外星人”,但它却一点都不笨重,反而可以自由调节行距和高度,可以轻松进入各种高度作物的田地进行喷雾打药作业,并且不会对作物造成损伤。

勤勤恳恳的施肥除虫后,就该迎来收获的季节了。想想那成片成片的累累硕果需要你亲手一个个采摘,欣慰于大丰收的同时是不是也会略感心累呢?下面,我们就介绍一款可以救你出“收获苦海”的农业机器人。

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。

如果你的农场除了农作物以外,还饲养着牲畜,要从中解放你的双手也是件很简单的事。据了解,澳大利亚的发明家就创造出了一种像牧羊犬的机器人,它使用2d和3d感应器,且内置了全球定位系统,能够根据牛群的运动速度来赶着它们移动,能在农场上代替传统的放牧劳力(人或牧羊犬)。

看了这一个个实用又高效的农业机器人,我们认为,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。在新的农业生产模式和新技术的应用中,农业机器人作为新一代智能化的农业机械必将得到越来越广泛的应用。或许用不了多久,农业机器人的发展就会突破当前的辅助人类的阶段,它会在农业工种、耕作方式、土壤质量以及农耕中投入的成本上给农业进行一次大革命。

(本文来源:环球网;)

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文章评论(2)
金陵[北京大学]

这么多种机器人,牛逼

774天前 | 回复
爬上海岸的鱼[SYNNEX China]

农民要失业了

783天前 | 回复
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作者 爱因斯坦

科研工作者

北京航空航天大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


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