機器人顯身手 助力農業(yè)發(fā)展

　　日本一家知名廠(chǎng)商推出一款可輔助重物裝卸等作業(yè)的可穿戴式機器人，可減輕腰部負擔。

　　農業(yè)機器人是用于農業(yè)生產(chǎn)的特種機器人，是一種新型多功能農業(yè)機械。農業(yè)機器人的問(wèn)世，是現代農業(yè)機械發(fā)展的結果，是機器人技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物。農業(yè)機器人的出現和應用，改變了傳統的農業(yè)勞動(dòng)方式，促進(jìn)了現代農業(yè)的發(fā)展。

　　農業(yè)機器人出現后，發(fā)展很快，許多國家在農業(yè)機器人的研制和發(fā)展，出現了多種類(lèi)型農業(yè)機器人。目前日本居于世界各國之首。

　　在進(jìn)入21世紀以后，新型多功能農業(yè)機器人得到日益廣泛地應用，智能化機器人也會(huì )在廣闊的田野上越來(lái)越多地代替手工完成各種農活，第二次農業(yè)革命將深入發(fā)展。

　　施肥機器人

　　美國明尼蘇迭州一家農業(yè)機械公司的研究人員推出的機器人別具一格，它會(huì )從不同土壤的實(shí)際情況出發(fā)，適量施肥。它的準確計算合理地減少了施肥的總量，降低了農業(yè)成本。由于施肥科學(xué)，使地下水質(zhì)得以改善。

　　大田除草機器人

　　德國農業(yè)專(zhuān)家采用計算機、全球定位系統(GPS)和靈巧的多用途拖拉機綜合技術(shù)，研制出可準確施用除草劑除草的機器人。首先，由農業(yè)工人領(lǐng)著(zhù)機器人在田間行走。在到達雜草多的地塊時(shí)，它身上的GPS接收器便會(huì )顯示出確定雜草位置的坐標定位圖。農業(yè)工人先將這些信息當場(chǎng)按順序輸入便攜式計算機，返回場(chǎng)部后再把上述信息數據資料輸到拖拉機上的一臺計算機里。當他們日后駕駛拖拉機進(jìn)入田問(wèn)耕作時(shí)，除草機器人便會(huì )嚴密監視行程位置。如果來(lái)到雜草區，它的機載桿式噴霧器相應部分立即啟動(dòng)，讓化學(xué)除草劑準確地噴撒到所需地點(diǎn)。

　　菜田除草機器人

　　英國科技人員開(kāi)發(fā)的菜田除草機器人，所使用的是一部攝像機和一臺識別野草、蔬菜和土壤圖像的計算機組合裝置，利用攝像機掃描和計算機圖像分析，層層推進(jìn)除草作業(yè)。它可以全天候連續作業(yè)，除草時(shí)對土壤無(wú)侵蝕破壞?？茖W(xué)家還準備在此基礎上，研究與之配套的除草機械來(lái)代替除草劑。美國新荷蘭農業(yè)機械公司投資250萬(wàn)美元研制一種多用途的自動(dòng)化聯(lián)合收割機器人，由著(zhù)名的機器人專(zhuān)家雷德·惠特克主持設計工作。他曾經(jīng)成功地制造出能夠用于監測地面扭曲、預報地震和探測火山噴發(fā)活動(dòng)征兆的航天飛機專(zhuān)用機器人?；萏乜碎_(kāi)發(fā)的全自動(dòng)聯(lián)合收割機器人很適合在美國一些專(zhuān)屬農墾區的大片規劃整齊的農田里收割莊稼，其中的一些高產(chǎn)田的產(chǎn)量是一般農田的十幾倍。

　　采摘柑桔機器人

　　西班牙科技人員發(fā)明的這種機器人由一臺裝有計算機的拖拉機、一套光學(xué)視覺(jué)系統和一個(gè)機械手組成，能夠從桔子的大小、形狀和顏色判斷出是否成熟，決定可不可以采摘。它工作的速度極快，每分鐘摘柑桔60個(gè)，而靠手工只能摘8個(gè)左右。另外，采摘柑桔機器人通過(guò)裝有視頻器的機械手，能對摘下來(lái)的柑桔按大小馬上進(jìn)行分類(lèi)。

　　采摘蘑菇機器人

　　英國是世界上盛產(chǎn)蘑菇的國家，蘑菇種植業(yè)已成為排名第二的園藝作物。據統計，人工每年的蘑菇采摘量為11萬(wàn)噸，盈利十分可觀(guān)。為了提高采摘速度，使人逐步擺脫這一繁重的農活，英國西爾索農機研究所研制出采摘蘑菇機器人。它裝有攝像機和視覺(jué)圖像分析軟件，用來(lái)鑒別所采摘蘑菇的數量及屬于哪個(gè)等級，從而決定運作程序。采摘蘑菇機器人在機上的一架紅外線(xiàn)測距儀測定出田間蘑菇的高度之后，真空吸柄就會(huì )自動(dòng)地伸向采摘部位，根據需要彎曲和扭轉，將采摘的蘑菇及時(shí)投入到緊跟其后的運輸機中。它每分鐘可采摘40個(gè)蘑菇，速度是人工的兩倍。

　　分檢果實(shí)機器人

　　在農業(yè)生產(chǎn)中，將各種果實(shí)分檢歸類(lèi)是一項必不可少的農活，往往需要投入大量的勞動(dòng)力。英國西爾索農機研究所的研究人員開(kāi)發(fā)出一種結構堅固耐用、操作簡(jiǎn)便的果實(shí)分檢機器人，從而使果實(shí)的分檢實(shí)現了自動(dòng)化。它采用光電圖像辨別和提升分檢機械組合裝置，可以在潮濕和泥濘的環(huán)境里干活，它能把大個(gè)西紅柿和小粒櫻桃加以區別，然后分檢裝運，也能將不同大小的土豆分類(lèi)，并且不會(huì )擦傷果實(shí)的外皮。

　　番茄收獲機器人

　　日本番茄收獲機器人針對成熟番茄果實(shí)表現為紅色這一特點(diǎn)用彩色CCD攝像頭作為視覺(jué)傳感器基于RGB分量區分水果和莖葉。

　　采摘草莓機器人

　　日本國家農業(yè)和食品研究發(fā)明了一個(gè)能夠采摘草莓的機器人。該機器人裝有一組攝像頭，能夠精確捕捉草莓的位置，還有配套軟件能根據草莓的紅色程度來(lái)確保機器人采摘的是成熟的草莓。雖然此機器人目前只能采摘草莓，但可以通過(guò)修改程序來(lái)使機器人采摘其它水果，如葡萄、番茄等。機器人采一個(gè)草莓的時(shí)間是9秒，如果大范圍使用并能保持采摘效率，可以節省農民40%的采摘時(shí)間。