农业机器人的特点
1)农业机器人作业季节性较强。农产品生产的
季节性较强,并且农业机器人的针对性较强、功能单一。因此,农业机器人的使用也具有较强的季节性,从而造成农业机器人的利用率低,增加了农业机器人的使用成本。
2)农业机器人作业环境复杂多变。工业机器人作业环境比较固定,而农业机器人的作业环境一般难以预知。因此,农田作业的机器人需要有较强的环境识别能力,且还要对不同环境有不同的动作反应。
3)作业对象的娇嫩和复杂性[2]。农业机器人的作业对象是农作物,而农作物的娇嫩性对农业机器人的动作提出了更高的要求:农业机器人的执行末端与作业对象接触时需要进行柔性处理;农业机器人的作农作物的生长发育受周围环境的影业对象形状复杂,
因此农作物的空间形态具有很大的不确定响较大,
性,从而要求农业机器人对不同的空间形态进行判断,以实现不同的动作。
4)农业机器人使用对象的特殊性[2]。农业机器人的使用对象是农民。随着人口老龄化程度的提高,从事农业生产的人口也将步入老龄化时代。因此,需要农业机器人必须具有高可靠性和操作简单等特点。
5)农业机器人价格的特殊性[2]。农业机器人的前期研发投入较大,结构复杂,制造成本较高,导致价格昂贵,超出了一般农民的承受能力。1.21.2.1
农业机器人的分类大田生产农业机器人 大田收获大田用农业机器人有大田播种机器人、机器人、大田植保机器人、大田耕作机器人以及大田移栽机器人等。
大田果蔬采摘作业是生产链中耗时和费力的生产环节之一。另外,采摘作业季节性强,劳动强度大,费用高,因此保证果实适时采收、降低收获作业强度及用工费用是保证农业增收的重要途径。然而,由于采摘作业的复杂性,采摘自动化程度仍然很低。目前,国内外水果采摘作业基本上都是人工进行,其费用约占成本的30%~50%,并且时间较为集中,劳动量大,工时紧张。大田果蔬采摘机器人作为农业机器人的重要类型,在降低工人劳动强度和生产费用、提高劳动生产率和产品质量、保证果实适时采收等方面具有巨大的发展潜力。1.2.2
设施农业机器人
设施农业用机器人有嫁接机器人、花卉插枝机器蔬菜收获机器人、植物工厂机器人和分拣机器人人、
等。其中,嫁接机器人包括蔬菜嫁接机器人和油茶嫁接机器人等。目前,嫁接繁殖技术较为成熟,而人工嫁接效率较低,因此加大嫁接机器人的研究投入,推进高速和高质的嫁接机器人的推广与应用,可取得可观的直接经济利益及生态环境价值。
嫁接机器人工作时只需操作者将砧木盘及接穗盘各自放入指定位置,便可自主完成抓穗、切苗、接合、固定和排苗等作业项目,省时高效,成活率高。通用嫁接机器人工作流程
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