最近幾年來,跟著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化過程加速,激增生齒與無限耕地抵觸加重,全球氣象變暖,極端氣象頻發(fā)等成績涌現(xiàn),全球農(nóng)業(yè)面對極端嚴(yán)格的考驗。不管是蓬勃國度,照樣成長中國度都寄愿望于機械人技巧可以推進農(nóng)業(yè)的變更。由此,農(nóng)業(yè)機械人開端進入加快成長期。 21世紀(jì)之前,農(nóng)業(yè)機械人是機械電器主動化裝備,21世紀(jì)今后則參加了人工智能、機械視覺等新技巧的主動化裝備。“機械人+”農(nóng)業(yè)形式重要以人工智能的機械人技巧為支持,將信息技巧停止集成,經(jīng)由過程感常識別、智能剖析、主動掌握、柔性功課等方法,停止信息交流和通信,以完成智能化辨認(rèn)、定位、跟蹤、監(jiān)控和治理等功效,終究將農(nóng)業(yè)的尺度化、標(biāo)準(zhǔn)化年夜年夜向前推動。 以后,農(nóng)業(yè)機械人成長提速,并逐步向細(xì)分范疇拓展,列國都賡續(xù)開辟 “定制化”的機械人來辦事于農(nóng)業(yè)臨盆與治理。 在農(nóng)業(yè)作物監(jiān)測范疇,美國伊利諾伊年夜學(xué)斯蒂芬(StephenP.Long)傳授引導(dǎo)的團隊研發(fā)了一款新的機械人。這款農(nóng)業(yè)機械人采取GPS和筆記本電腦相聯(lián)合來引誘,以履帶式的輪子在植物行間挪動。 該機械人裝備了高光譜、高清的熱成像相機、氣象監(jiān)督器和脈沖激光掃描儀傳感器。這些裝備可讓它搜集植物的莖稈直徑、高度和葉面積等的表型數(shù)據(jù),和作物的情況前提信息,如溫度和泥土含水量。它搜集的數(shù)據(jù)會存儲在機械人本身的集成盤算機上,接著它會傳輸?shù)窖杏懭藛T的筆記本電腦上。然后,他們可使用此信息來為每株植物樹立一個3D盤算機模子,以猜測其發(fā)展和發(fā)育,從而估量該單株植物和全部作物的產(chǎn)量。 澳年夜利亞研制了一款農(nóng)場機械人——“SwagBot”,可以或許放牧畜生,而且將墮入泥濘當(dāng)中的車輛拖出來;英國頒布了一款農(nóng)業(yè)收集機械人,它收集西藍(lán)花的速度是人類的6倍,曾經(jīng)投入應(yīng)用;法國一家公司比來開辟了一款專門用于年夜型蔬菜栽種的最新農(nóng)業(yè)機械人——Dino除草機械人。Dino設(shè)備RTK(及時動力學(xué))GPS和視覺相機,能翻動土塊鏟除雜草,且不損害近處的作物。同時,它號稱是一款“多功效機械人”,所以也可被用于收獲。 在農(nóng)業(yè)機械人研討上,日本則集中研討力氣,配合實行開辟籌劃,其研討的對象不單是農(nóng)業(yè)機械,還包含與機械化功課效力有關(guān)的肥料、農(nóng)藥等臨盆材料的開辟。研討課題的設(shè)置觸及蔬菜、旱作水田、畜產(chǎn)和果樹等方面。 與國外比擬,20世紀(jì)90年月中期,我國才開端了農(nóng)業(yè)機械人技巧的研發(fā)。今朝,我國已開辟出的農(nóng)業(yè)機械人有:耕作機械人、除草機械人、施肥機械人、噴藥機械人、蔬菜嫁接機械人、收割機械人、采摘機械人等。