福建荔枝智能采摘机器人解决方案

    农业领域面临的挑战对人类来说比其他领域更为重要。如今世界人口总数为72亿，其中有，到2050年，全球人口将要达到90亿，这意味着我们生产的粮食热量需要增长60%。如果考虑作为肉类来源的家畜消耗的粮食，那么这一增长率将达到103%。而于此同时，我们又面临着石油农业所依靠的能源危机，面临着化肥农药过度使用造成的土壤和环境的破坏以及对人类健康的威胁。那么，如何在耕地资源有限的情况下增加农业的产出，同时保持可持续发展呢？人工智能就是解决的方法之一。人工智能在农业领域的研发及应用早在本世纪出就已经开始，这其中既有耕作、播种和采摘等智能机器人，也有智能探测土壤、探测病虫害、气候灾难预警等智能识别系统，还有在家畜养殖业中使用的禽畜智能穿戴产品。这些应用正在帮助我们提高产出、提高效率，同时减少农药和化肥的使用。 智能采摘机器人是一种能够自动识别、采摘农作物的机器人。福建荔枝智能采摘机器人解决方案

随着劳动力短缺，人力成本不断上涨，已经占到种植户一半的成本，智能采摘机器人除了可以节省人力成本和提高采摘效率，这些机器人的内置的3D摄像头和AI算法，还可以记录和手机农作物的生长状态，并根据数据来调整种植策略，形成一套从种植到采摘全流程的自动化种植系统。在去年荷兰瓦赫宁根大学发起的AI农作物养成与模拟经营类挑战赛中，各个团队就是通过人工智能AI自动收集环境数据，来完成浇水，通风、光照、施肥和打顶决策这些工作。现在已经有越来越多公司和机构加入到采摘机器人的研发中，比利时企业Octinion的草莓采摘机器人5秒就可以识别一个草莓，在包装环节还会优先把红色放到上面以吸引顾客。福建节能智能采摘机器人服务价格这种机器人还可以通过机器学习算法不断优化采摘策略和技能。

果蔬采摘机器人涉及三大任务：1.利用视觉系统识别果蔬的颜色、形状、大小、成熟度和位置2.机械臂运动至所检测到的果蔬的位置3.通过机械臂末端执行器采摘果蔬以上三大任务分别由行走系统、视觉系统和采摘执行系统进行配合所完成。视觉算法引导机械臂完成识别、定位、抓取、切割、放置任务，平均8-10s即可采摘一颗果实，成功率可达90%以上，速度和效率“碾压”人工，可解决自然条件下的果蔬选择性收获难题，同时也让操作人员从繁重、重复的劳动中解放出来。

智能采摘机器人能节省果实采摘的人力成本。为了国民经济的建设和发展，农业机械化的发展愈发受到重视。我国农业机械化更多地集中在大田，拖拉机收割机等大型机械越来越普及，大田种植已经逐步走向数字化、无人化。然而目前果园等小地块种植，主要还是靠人工劳作。蔬果采摘作为农业生产中的重要工作环节，其所需劳动力约占整个生产过程劳动力的35%~45%，而且该工作受到季节性约束，具有劳动强度大、效率低、成本高、周期短等特点。机械化在小地块种植的发展中已经显示出高度的重要性，“机器换人”的需求愈发迫切。随着5G、AI、产业互联网等技术的不断成熟，农业采摘机器人迎来了市场机遇，成为了机器人领域新的市场增长极。智能采摘机器人可以根据农作物的需求进行定制化的采摘方式。

英国奥克杜公司机器人自主研发系统负责人亚历克斯・哈维表示：“我们想要达到的总目标是，通过软操作(SOMA)系统项目，实现对公司所有已上线项目提供更加质量以及更加高效的服务。”在第二代RBOHand这款具备跨时代意义的机器人手臂诞生之前，其它的机器人并没有能力在完全不损坏物体的前提下抓住那些形状无规则的软物体，但是第二代RBOHand的诞生彻底的改变了这一现状。英国奥克杜公司技术部门机器人研究小组的负责人雷厄姆・迪肯助理教授表示：“机器人手臂研究所存在的比较大难题就是机器人很容易损坏抓取的物体，尤其是那些形状不规则且无法预知的柔软物体，比如蔬菜水果等等。”环境资源有效利用迪肯博士补充到：“这些柔软的产品每一个都具备自身独特的形状，毫无规律可言。根据国外的媒体报道，新的智能采摘机器人即将诞生，能够区分水果成熟度，并完成采摘、包装等一系列动作。完全不损坏物体日前，世界上比较大的在线连锁超市英国奥克杜公司正在对这种新型的柔软机器人手臂进行测试。这款柔软机器人手臂叫做第二代RBOHand，其手臂由一种可弯曲、折叠的新型材料构成，工作原理主要通过调节这种材料内部的空气压力来抓取东西。它能计划机器人如何去抓取果实、如何在环境中导航，然后将“手指”放在目标上进行有效地摘取。草莓智能采摘机器人

采摘机器人可以通过机器视觉技术检测作物的外观和质量。福建荔枝智能采摘机器人解决方案

   智能采摘机器人主要由两部分组成：两自由度的移动载体和五自由度的机械手。其中，移动载体为履带式平台，加装了主控PC机、电源箱、采摘辅助装置、多种传感器；五自由度机械手由各自的关节驱动装置进行驱动。此开链连杆式关节型机器人，机械手固定在履带式行走机构上，采摘机器人机械臂为PRRRP结构，作业时直接与果实相接触的末端操作器固定于机械臂上。机械臂一个自由度为升降自由度，中间三个自由度为旋转自由度，第五个自由度为棱柱关节。由于苹果采摘机器人工作于非结构性、未知和不确定的环境中，其作业对象也是随机分布的，所以加装了不同种类的传感器以适应复杂的环境。其采用的传感器分为视觉传感器、位置传感器和避障传感器三类。福建荔枝智能采摘机器人解决方案