方案中心 | 农业机器人引发全球热潮，或推动“无人农场”兴起

随着科技的发展，越来越多的无人化农业采摘机器人逐渐浮现。2022年3月全国两会，全国政协委员在提案中建议支持农业机器人创新应用，加快智能制造与农牧产业深度融合。在政府政策的大力支持下，我国智慧农业建设发展快速，农业机器人使用得到推广。

农业机器人是一种新型的智能农业机械装备，是人工智能监测、自动控制、图像识别技术、环境建模算法、感应器、柔性执行等先进技术的集合。

农业机器人近年来发展迅速，在提高农业生产力、改变农业生产模式、解决劳动力不足以及实现农业的规模化、多样化和精准化等方面显示出了极大的优越性，已逐渐成为农业工程领域的重要方向之一。

机器人成为采摘小助手，智慧农业迎来新升级

朝闻道机器人（TAObotics）是国内优秀的智能机器人系统和解决方案服务商，特别推出智慧农业采摘机器人系统RS-AGR。

以自然果园环境中机器人采摘果蔬为原型，综合运用嵌入式系统、移动机器人自主导航定位、机械臂规划、视觉识别、传感器与控制器、云计算等技术，依托智能无人车、多轴机器臂、机械夹爪、双目摄像头、激光雷达、深度摄像头、惯导系统、无线网络、智能网关等设备实现果蔬的无人化采摘。

智慧农业采摘平台RS-AGR借助自主导航系统，依托 SLAM 算法构建导航地图，在果园自然环境中自主移动，通过视觉系统借助图像处理算法识别目标果实记录果蔬方位，通过坐标系转换得到一系列果实的空间坐标点，机械臂根据果实坐标点进行逆运动学解算得到合适的运动轨迹，驱动关节电机到达指定目标点，末端执行器通过手眼协同控制系统实时修正末端执行器的采摘姿态，进行抓取，抓取过程中实时反馈采摘状态，待夹住果蔬后通过扭转使其脱离枝干，放置篮子中，完成采摘作业。

对于果蔬种类识别，在开放的复杂环境中识别目标物体通常会因为类似干扰物与自然光线等在实际场景下的识别率降低，尤其是传统的识别方案在物体遮掩等问题上表现不太理想，为了解决这个问题，该项目的果蔬识别系统主要围绕深度学习，基于YOLO算法来实现果蔬识别。

上海首个全机器人智慧农场

目前，在金山亭林的上海首个全机器人智慧农场，已经拥有了6款自主知识产权的农业机器人，24小时田间巡查、检测种植环境等都可以远程控制完成。

此外，利用3D打印技术研发的风力发电标准结构样式，也即将在农场首次启用。眼下，在金山亭林已经建立起了上海首个全机器人智慧农场，开垦、除草、施肥都可以由机器人完成。

目前，研发人员正在开发一款采摘机器人，它不但可以实现机械式收割，还能做到智能判断哪些果实已经成熟，哪些还不能摘，智慧程度可以媲美专业果农。

草莓采摘机器人

Organifarms公司在2022年的绿色科技大会Greentech上展示了其草莓采摘机器人，并赢得了绿色科技创新奖的概念类奖项。自那时起，该公司不断努力改进机器人，并开发最小可行产品（MVP）。Organifarms公司的首席通信官Hannah Brown 解释，机器人现在移动得更快，但还没有达到理想速度；这将在冬季进行优化。"Berry "现在还具有更好的存储能力，可以存储四个板条箱（多达20公斤的水果）。该公司继续开发机器人的导航技能，以确保它能够有效地在植物冠层中进行移动，在不损害茎和叶的情况下收获水果。

"我们的机器人现在可以自主换行。我们仍在努力提高采摘速度，目标是每小时10公斤，包括所有驾驶时间和板条箱交换。而我们的电池将能够运行12小时，"Hannah 解释说。

Organifarms与Delphy合作，在研究中心对 "Berry "进行了一整个季节的测试，并使用了不同的草莓品种。该公司仍在德国进行试验， Organifarms公司准备在2023年向市场推出机器人，并已获得第一批客户。

在“智慧农业”的发展当中，农业机器人的应用正愈发广泛，发挥其关键角色作用，以完成执行自动化、智能化的艰巨任务。目前，农业机器人已经能完成播种、种植、耕作、采摘、收割、除草、分选以及包装等工作，主要应用于无人驾驶拖拉机、无人机、物料管理、播种和森林管理、土壤管理、牧业管理和动物管理等。在劳动力短缺、产业升级需求增长、前沿技术加快发展等多重因素影响下，农业机器人正加速拓展应用范围。如今，农业机器人不仅越发多元化、智能化，而且还推动了“无人农场”等新兴概念的实现，农业机器人百花齐放，推动“无人农场”成为现实，未来市场前景十分广阔。

本文来自微信公众号“上海市人工智能行业协会”（ID：saia2021）。大作社经授权转载，该文观点仅代表作者本人，大作社平台仅提供信息存储空间服务。