蔬菜嫁接机器人
机器人的分类
机器人的分类经过几十年的发展，机器人的技术水平不断提高，应用范围越来越广，从早期的焊接、装配等工业应用，逐步向军事、空间、水下、农业、建筑、服务和娱乐等领域不断扩展，结构形式也多种多样。
因此，机器人的分类也出现了多种方法、多种标准，本章主要介绍以下三种分类法。
1．按照机器人的技术发展水平分按照机器人的技术发展水平可以将机器人分为三代。
第一代机器人是“示教再现”型。
这类机器人能够按照人类预先示教的轨迹、行为、顺序和速度重复作业。
示教可以由操作员“手把手”地进行，比如，操作人员抓住机器人上的喷枪，沿喷漆路线示范一遍，机器人记住了这一连串运动，工作时，自动重复这些运动，从而完成给定位置的喷漆工作。
这种方式即是所谓的“直接示教”。
但是，比较普遍的方式是通过控制面板示教。
操作人员利用控制面板上的开关或键盘来控制机器人一步一步地运动，机器人自动记录下每一步，然后重复。
目前在工业现场应用的机器人大多属于第一代。
第二代机器人具有环境感知装置，能在一定程度上适应环境的变化。
以焊接机器人为例，机器人焊接的过程一般是通过示教方式给出机器人的运动曲线，机器人携带焊枪走这个曲线，进行焊接。
这就要求工件的一致性很好，也就是说工件被焊接的位置必须十分准确。
否则，机器人走的曲线和工件上的实际焊缝位置会有偏差。
为了解决这个问题，第二代机器人采用了焊缝跟踪技术，通过传感器感知焊缝的位置，再通过反馈控制，机器人就能够自动跟踪焊缝，从而对示教的位置进行修正，即使实际焊缝相对于原始设定的位置有变化，机器人仍然可以很好地完成焊接工作。
类似的技术正越来越多地应用在机器人上。
第三代机器人称为“智能机器人”，具有发现问题，并且能自主地解决问题的能力。
作为发展目标，这类机器人具有多种传感器，不仅可以感知自身的状态，比如所处的位置、自身的故障情况等等；而且能够感知外部环境的状态，比如自动发现路况、测出协作机器的相对位置、相互作用的力等等。
更为重要的是，能够根据获得的信息，进行逻辑推理、判断决策，在变化的内部状态与变化的外部环境中，自主决定自身的行为。
人工智能系列白皮书-智慧农业
中国人工智能系列白皮书-- 智慧农业目录第1 章智慧农业发展背景 (1)1.1 人工智能在农业领域中的应用历程 (1)1.2 智慧农业及其发展趋势 (8)第2 章农业智能分析 (12)2.1 农业数据挖掘 (12)2.1.1 农业数据挖掘特点 (12)2.1.2 农业网络数据挖掘 (13)2.1.3 农业数据挖掘应用 (16)2.2 农业数据语义分析 (18)2.2.1 农业数据语义模型 (18)2.2.2 农业数据存储模型 (19)2.2.3 农业数据知识发现 (20)2.2.4 农业数据语义检索 (21)2.2.5 分布式农业知识协同构建 (21)2.3 农业病虫害图像识别 (22)2.3.1 基于机器视觉的农业病虫害自动监测识别系统框架 232.3.2 农业病虫害图像采集方法 (24)2.3.3 农业病虫害图像预处理 (26)2.3.4 农业病虫害特征提取与识别模型构建 (27)2.3.5 农业病虫害模式识别 (28)2.4 动物行为分析 (29)2.5 农产品无损检测 (34)2.5.1 农产品的无损检测 (35)2.5.2 农产品无损检测主要方法与基本原理 (36)2.5.3 无损检测在农产品质量检测中的应用 (38)2.5.4 问题与展望 (38)第3 章典型农业专家系统与决策支持 (40)3.1 作物生产决策系统 (40)3.1.1 作物生产决策支持系统的概念与功能 (40)3.1.2 作物决策支持系统的发展 (41)3.1.3 我国作物决策支持系统发展状况 (41)3.1.4 作物生产决策支持系统的发展趋势 (42)3.1.5 作物生产决策支持系统的存在问题 (43)3.1.6 作物生产决策支持系统的发展措施建议错误!未定义书签。
3.2 作物病害诊断专家系统 (45)3.2.1 病害诊断知识表达 (45)3.2.2 作物病害描述模糊处理 (47)3.2.3 病害诊断知识推理 (47)3.2.4 基于图像识别的作物病害诊断 (48)3.3 水产养殖管理专家系统 (49)3.3.1 问题与挑战 (49)3.3.2 主要进展 (51)3.3.3 发展趋势 ........ .... ..... .. (52)3.4 动物健康养殖管理专家系统 (54)3.4.1 妊娠母猪电子饲喂站 (54)3.4.2 哺乳母猪精准饲喂系统 (56)3.4.3 个体奶牛精准饲喂系统 (57)3.4.4 畜禽养殖环境监测系统 (58)3.5 多民族语言农业生产管理专家系统 (59)3.5.1多民族语言智慧农业即时翻译系统结构 (59)3.5.2多民族语言农业智能信息处理系统机器翻译流程 .. 603.5.3多民族语言农业信息平台中的翻译关键技术 (62)3.5.4多民族语言农业智能信息处理系统机器翻译结果 .. 633.6 农业空间信息决策支持系统 (66)第4 章典型农业机器人 (71)4.1 茄果类嫁接机器人 (74)4.1.1 研究背景意义 (74)4.1.2 国内外研究现状 (74)4.1.3 关键技术与研究热点 (76)4.1.4 案例分析 (77)4.1.5 存在问题与发展策略 (78)4.2 果蔬采摘机器人 (79)4.2.1 研究背景意义 (79)4.2.2 国内外研究现状 (79)4.2.3 关键技术与研究热点 (80)4.2.4 案例分析 (81)4.2.5 存在问题与发展策略 (82)4.3 大田除草机器人 (83)4.3.1 研究背景意义 (83)4.3.2 国内外研究现状 (84)4.3.3 关键技术与研究热点 (84)4.3.5 存在问题与发展策略 (86)4.4 农产品分拣机器人 (87)4.4.1 农产品分拣机器人发展现状 (88)4.4.2 农产品分拣机器人的应用特点和支撑技术 (90)4.4.3 主要问题和建议 (92)第5 章农业精准作业技术 (94)5.1 拖拉机自动导航 (94)5.2 农机作业智能测控 (97)5.3 果树对靶施药 (101)5.3.1 我国果园施药作业现状 (101)5.3.2 基于靶标探测的智能施药 (102)5.3.3 靶标探测技术 (102)5.3.4 对靶施药的经济性与环保性 (106)5.4 设施蔬菜水肥一体化 (106)5.4.1 水肥一体化在设施蔬菜中的应用 (107)5.4.2 智能灌溉施肥设备 (108)5.4.3 设施蔬菜水肥一体化发展趋势 (110)5.5 设施环境智能调控 (112)5.5.1 温室环境与作物信息采集 (112)5.5.2 温室作物生长发育模型和小气候预测模型 (115)5.5.3 温室智能环境控制理论 (116)5.5.4 测控装备及平台构建方面 (117)5.6 农用无人机自主作业 (117)5.6.1 农用无人机自主作业需求背景 (117)5.6.2 农业无人机自主作业技术特点 (118)5.6.3 农业无人机自主作业发展现状 (119)5.6.4 抓住机遇迎接挑战人工智能技术的挑战 (122)第6 章智慧农业展望 (123)6.1 当前农业发展需求分析 (123)6.2 发展重点与建议 (123)第 1 章智慧农业发展背景中国农业经历了原始农业、传统农业、现代农业、智慧农业的逐渐过渡。
蔬菜嫁接机器人推广前景分析
Ｅ ×Ｔ Ｎ ＳＩ Ｎ Ｅ ｏ蔬菜 嫁 接机器 人Fra bibliotek推广 前 景分析
。北京农机鉴定推广站 金 攀
这几 年 ，我 国温 室大棚种 植水果 蔬菜 发展迅 速 ，
进 行 嫁接 作 业 ，不 仅
大棚种植 连茬病害严重 ，常以嫁 接来 防治 。为提高工 可 以提 高温 室 大棚 种
接作业程序较繁杂 ，只适合小 规模 育苗 。
器人技 术 的基础 和条件 已具备 ，因此 ，农 机推广部 门
与人工插接嫁接作业 相 比，采用 自动嫁接机器人 应抓住机 遇 ，大力推 广 自动化嫁接技术 。■
２ １．７ ０００
农 机 科 技 推 广
Ａ Ｉ Ｌ Ｕ ＭＡ ＨＩ Ｒ Ｅ Ｈ ＧＲＣＵ Ｔ ＲＢ Ｃ Ｉ Ｒ ＮＥ ＮＥ Ｗ Ｃ ＮＯＬ Ｇ ￣Ｘ Ｅ Ｉ Ｏ Ｙ Ｔ ＮＳＯＮ
作效率 ，减轻人工劳动强度 ，降低劳动成本 ，蔬菜嫁 植 速 度 ，同时 可 以提
接机器人应运而生 。 １ 自动化嫁接主要机型与技术难点 ．
高嫁 接作 业 质 量 ，增 加 嫁接苗 的成活 率 ，
１８ 年 ，１本农林水 产省生物 系特 定产业技术研 适 合 工厂 化 嫁 接育 苗 ９６ ３
１０ ０ ０株 ／ 时 ，适用 于茄 科 ；后 者为 ６ ０株 ／ 时 ， 小 ０ 小
２ 嫁 接 机 器 人 的 ． 推广 思 路 分 析
蔬 菜 嫁 接机 器 人
的研制 成功 ，对于提高 我 国蔬菜育苗 、嫁接 自动化水
和产业 化 ，具有十分重 要的意义 。嫁接栽 培技术 已在
用 于瓜科 。整列式全 自动嫁接机 ，采用粘接剂 替代嫁 平 ，提 高农业劳动效率 ，促 进蔬菜瓜果 生产 的规模化
我国有哪些农业机器人
我国有哪些农业机器人我国农业机器人的发展已经有了长足的进步，涌现了很多优秀的产品和技术，下面我们将介绍一些目前我国较为成熟的农业机器人。
1. 植保无人机植保无人机是农业机器人的一种，主要应用于农作物的喷洒和施肥。
它能够通过搭载化肥和农药的舱室，自动飞行到指定的农田范围进行喷洒作业，从而提高作物的生长效率和产量。
植保无人机还可以利用高空摄像技术对农田进行监测，帮助农民及时发现病虫害和作物情况，实现精准农业。
2. 智能插秧机器人智能插秧机器人是针对水稻种植的一种农业机器人，它能够自动化地完成水稻插秧的工作。
智能插秧机器人利用先进的视觉和感知技术，能够对田间环境进行识别和判断，自动定位并插秧，从而大大减轻了农民的体力劳动，提高了插秧的效率和质量。
3. 自动收割机器人自动收割机器人主要应用于小麦、水稻、玉米等作物的自动化收割工作。
这种机器人能够通过视觉和感知技术对作物成熟度进行判断，自动导航并进行收割作业，提高了收割的效率和质量。
自动收割机器人还可以配备作物分类和包装设备，实现全自动化的农产品生产线。
4. 土壤检测机器人土壤检测机器人是一种能够对农田土壤的理化性质和养分含量进行自动检测的机器人。
它可以通过搭载各种传感器和探测器，对土壤进行多项指标的测试，从而帮助农民科学施肥，合理种植作物，提高农作物的产量和质量。
5. 施肥机器人施肥机器人是一种能够自动完成农田施肥工作的机器人，它可以通过搭载肥料舱室和自动化操作系统，对农田进行精准施肥。
施肥机器人能够根据农田的实际情况，自动调节施肥量和施肥时间，实现精准施肥，避免了人工施肥的不稳定性和浪费现象。
智能农业中的农业机器人技术
智能农业中的农业机器人技术在过去的几十年里，随着科技的不断进步，农业领域也经历了巨大的变革。
智能农业作为一种新兴的农业生产方式，利用现代信息技术、自动化技术和物联网技术等手段，实现了对农业生产过程的智能化管理和控制。
其中，农业机器人技术作为智能农业的重要组成部分，正逐渐改变着传统农业生产方式，提高农业生产效率和产品质量。
本文将详细介绍智能农业中的农业机器人技术，探讨其在我国农业发展中的应用和前景。
农业机器人技术的分类与应用1. 采摘机器人采摘机器人是农业机器人技术中最常见的一种类型，主要用于水果、蔬菜等农产品的采摘。
采摘机器人可以通过视觉系统识别和定位作物，利用机械臂或夹具完成采摘作业。
此外，采摘机器人还可以根据作物的成熟度和品质进行筛选，提高农产品的市场价值。
在我国，采摘机器人已经在柑橘、苹果、葡萄等水果生产中得到广泛应用。
2. 植保机器人植保机器人主要用于农作物的病虫害防治，通过搭载的喷雾装置进行精准喷洒。
与传统的人工喷洒相比，植保机器人具有喷洒均匀、药剂利用率高、作业效率高等优点。
此外，植保机器人还可以通过搭载的多光谱相机、无人机等设备，实现对作物生长状况的监测，为农业生产提供科学依据。
3. 施肥机器人施肥机器人主要用于农田的施肥作业，通过搭载的传感器检测土壤的养分含量，实现精准施肥。
施肥机器人具有施肥均匀、减少化肥浪费、降低农业生产成本等优点。
此外，施肥机器人还可以根据作物生长的需求，实时调整施肥策略，提高肥料利用率。
4. 收割机器人收割机器人主要用于小麦、稻谷等粮食作物的收割。
通过搭载的视觉系统和传感器，收割机器人可以准确识别作物和秸秆，实现精准收割。
此外，收割机器人还具有作业速度快、降低人力成本等优点。
在我国，收割机器人已经在部分地区的粮食生产中得到应用。
农业机器人技术的发展前景随着科技的不断进步，农业机器人技术在我国农业领域中的应用将越来越广泛。
在未来，农业机器人技术将朝着以下几个方向发展：1.智能化：农业机器人将具备更强大的感知和决策能力，能够适应复杂的农田环境，完成各种农业生产任务。
农业机器人典型案例
农业机器人典型案例
农业机器人是用于农业生产的自动化机器人，可以执行各种农业任务，如种植、施肥、除草、采摘等。
以下是一些农业机器人的典型案例：
1. 种植机器人：种植机器人可以使用机械臂将种子插入土壤中，并使用传感器来确定种植深度和间距。
这些机器人可以在不同的地形和气候条件下工作，提高了种植效率和一致性。
2. 施肥机器人：施肥机器人可以使用传感器来检测土壤的营养状况，并使用机械臂将肥料施加到需要的区域。
这种机器人的优点是可以根据土壤状况精确地施加肥料，减少了过度施肥或施肥不足的风险。
3. 除草机器人：除草机器人可以使用机械臂或喷嘴来去除农田中的杂草，同时避免使用化学除草剂。
这种机器人可以显著减少化学物质的使用，并保护环境。
4. 采摘机器人：采摘机器人可以使用传感器和机器视觉技术来识别成熟的果实，并使用机械臂将其采摘下来。
这种机器人可以显著提高采摘效率，减少人工采摘的成本和风险。
5. 无人机：无人机可以使用传感器和摄像机来监测农田状况，并使用喷嘴或药物投放装置来进行施肥、喷药等任务。
这种机器人的优点是可以在短时间内覆盖大片农田，提高作业效率。
以上是一些农业机器人的典型案例，它们的应用可以提高农业生产效率、降低成本、保护环境并提高农产品的质量。
随着技术的不断进步，未来将会有更多的农业机器人被研发和应用。
机器人技术在农业采摘中的应用
机器人技术在农业采摘中的应用随着科技的不断发展和人工智能的进步，机器人技术正逐渐在各个领域得到广泛应用。
农业采摘作为一个重要的农业环节，也开始受益于机器人技术的应用。
本文将探讨机器人技术在农业采摘中的应用，并探讨其对农业生产的意义。
一、机器人技术在农业采摘中的种类及作用在农业采摘领域，机器人技术主要有以下几种应用形式：1.果实采摘机器人果实采摘机器人是目前应用最广泛的农业采摘机器人。
它通过视觉识别和机器学习等人工智能技术，能够准确地识别出成熟的水果，并进行快速采摘。
采摘机器人的应用可以解决农民劳动力不足的问题，提高采摘效率，降低采摘成本。
2.蔬菜采摘机器人相比果实采摘机器人，蔬菜采摘机器人的研发和应用相对较新。
蔬菜的种类繁多，形态各异，对机器人的视觉识别和抓取技术提出了更高的要求。
目前，一些研究机构和企业正在研发能够应对不同蔬菜的采摘机器人，以提高蔬菜生产的效率和质量。
3.农作物精准施药机器人农作物的病虫害是农业生产中的常见问题，传统的施药方式存在着浪费和环境污染的问题。
而农作物精准施药机器人能够根据作物的实时状况和病虫害情况，精准喷洒药物，避免过度施药和环境污染，提高农作物的产量和质量。
二、机器人技术在农业采摘中的意义机器人技术在农业采摘中的应用，具有以下几方面的意义：1.提高采摘效率和质量传统的农业采摘往往需要人工的参与，且劳动力成本高。
而采摘机器人的应用能够完成大量的采摘任务，提高采摘效率和质量，减轻了农民的劳动负担。
2.解决劳动力短缺问题随着农村劳动力的外流和老龄化问题的加剧，农业劳动力短缺的问题已成为制约农业生产的重要因素。
机器人技术的应用可以有效解决劳动力短缺问题，保证农业生产的正常进行。
3.降低采摘成本采摘机器人的应用可以降低人工成本，提高生产效率，从而降低农业采摘的成本。
这对于提高农产品市场竞争力，增加农民收入具有积极意义。
4.促进农业生产的智能化进程机器人技术的应用在农业采摘中，不仅提高了生产效率，还将农业生产推向智能化的道路。
毕业设计（论文）-多臂采摘机器人的初步设计采摘手的设计（全套图纸）
多臂采摘机器人的初步设计——采摘手的设计1.绪论1.1研究内容及意义果蔬采摘是农业生产链中最耗时耗力的一个环节,其成本高、季节性强、需要大量劳动力高强度的工作。
但是由于工业生产的迅速发展分流了大量农业劳动力以及人口老龄化加剧等原因,使得能够从事农业生产的劳动力越来越少,单靠人工劳作已经不能满足现有的需要。
随着计算机图像处理技术和各种智能控制理论的发展,使采用机器人采摘果蔬成为可能。
果蔬采摘机器人是一类针对水果和蔬菜, 可以通过编程来完成采摘等相关作业任务的具有感知能力的自动化机械收获系统, 是集机械、电子、信息、智能技术、计算机科学、农业和生物等学科于一体的交叉边缘性科学, 需要涉及机械结构、视觉图像处理、机器人运动学动力学、传感器技术、控制技术以及计算信息处理等多方面学科领域知识。
采摘机器人将在解决劳动力不足、降低工人劳动强度、提高工人劳动舒适性、减轻农业化肥和农药对人体的危害、提高采摘果蔬的质量、降低采摘成本、提高劳动生产率、保证果蔬的适时采收、提高产品的国际竞争力等方面具有很大潜力。
国际上, 一些以日本和美国为代表的发达国家,已经从20世纪80年代开始研究采摘机器人,并取得了一些成果。
而我国在该领域中的研究还处于起步阶段,因此我们必须加快对采摘机器人的研究脚步以早日赶超国际水平,使其为我国农业的生产和发展做出重大贡献。
全套图纸，加1538937061.2研究现状果蔬采摘机器人的研究开始于20 世纪60 年代的美国( 1968 年)，采用的收获方式主要是机械震摇式和气动震摇式。
其缺点是果实易损、效率不高，特别是无法进行选择性的收获，在采摘柔软、新鲜的果蔬方面还存在很大的局限性。
但在此后，随着电子技术和计算机技术的发展，特别是工业机器人技术、计算机图像处理技术和人工智能技术的日益成熟，采摘机器人的研究和开发技术得到了快速的发展。
1.2.1国外研究现状在日本、美国等发达国家，农业人口较少。
随着农业生产向规模化、多样化、精确化的方向迈进，劳动力不足的现象越来越明显。
蔬果采摘机器人的研究进展与展望
蔬果采摘机器人的研究进展与展望随着全球人口的增长和营养素需求的增加，农业生产的规模和效率成为重要的问题。
在传统的农业生产过程中，蔬果采摘是一个人工劳动密集的环节，需要大量的人力资源和时间。
为了提高农业生产效率和减轻人力负担，蔬果采摘机器人成为了一个备受关注的研究领域。
本文将就蔬果采摘机器人的研究进展和展望进行论述。
1. 研究现状目前，蔬果采摘机器人的研究日益进展，研究内容包括机器人的设计和控制方法。
设计方面，采用机器视觉和智能算法来指导机器人的动作，使得机器人能够识别目标对象和进行自主移动。
控制方面，主要是通过传感器和执行器来实现机器人的操作，并且配备了控制系统来监测机器人的运行状态和调节机器人的行为。
在机器人的设计中，机器人的形状和结构根据目标种类的不同而有所不同，例如森林生长在土壤中的蔬菜采收机器人更具有穴居虫的形状，蔬菜的枝段收割机器人的形状则稍微弯曲，以适应蔬菜底部和的生长环境。
在机器人控制方面，对比机电传动和液压驱动，由于空气动力学的优越性和绿色环保的考虑，电动化已经成为非常流行的选择。
传感器方面，蔬果采摘机器人配备的传感器主要包括相机、雷达和超声波传感器等，可以提供足够的环境感知，使得机器人能在不同种类蔬果的环境下进行高效采摘。
此外，一个完整的采摘过程，机器人在触摸目标作物时，应同时计算出环境中其他植物利用立体视觉技术将其识别出来，以避免机器人伤害到不成熟的作物。
目前，蔬果采摘机器人具备高速度和精准性，能够快速地对任何大小和类型的蔬果进行采摘工作。
与传统的人工采摘相比，机器人能够实现快速、准确的采摘，提高了农产品质量和生产效率。
机器人在农业生产中的应用，也是社会和环境可持续发展的一个重要体现。
2. 展望未来虽然目前蔬果采摘机器人取得了一定的成果，但它依然存在一些挑战和困难。
其一是机器人的效率问题。
机器人处理速度还不够快，容易出现执行器动作不够精确、指向不准确等问题，导致采摘效果较差。
第6课+现代科技进步与人类社会发展+课件--高二历史统编版(2019)选择性必修2经济与社会生活
现代科技进步与人 类社会发展
课程标准： 认识人工智能技术对人类劳作方式及生活方 式的影响;理解劳动人民对历史的推动作用， 以及生产方式的变革给人类社会带来的革命 性意义。
时空定位：
第三次科技革命：20世纪中后期世界上发生了第三次科技革命，它以原子能、 电子计算机和空间技术的广泛应用为主要标志，涉及信息技术、新能源技术、 新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术等诸多领域的一场信息控制技术 革命。
政府政策：出于发展经济的需要，各国政府对高科技的大力支持
物质基础：国家垄断资本主义的发展
一
尖端科技的发展，成为衡量国家综合实力的重要标志之一！
一
1.计算机技术
目的：满足弹道计算的需求
发展过程：
开启电子计算机时代
1946年 世界上第一台计算机“埃尼阿克”
1969年 美国把几台计算机连接起来，建立军用网络
生产力的巨大飞跃！
2020年6月23日，中国在西昌卫星发射中心成功发射第55颗北斗导 航卫星，提前半年完成北斗全球系统星座部署。北斗卫星导航系统是中 国自主研发的全球卫星导航系统，可以在全球范围内为人们提供全天候 高精度的定位与授时服务。这是现代科技进步的一个缩影。
现代科学技术的发展
一
背景
二战期间，美国研制了原子弹并用于实战。 1946年，美国投入使用第一台电子计算机， 最初是用来计算炮弹弹道的。德国设计师 1939年最早发明喷气式飞机，在空战中取 得突出战绩。
艾伦·麦席森·图灵： “人工智能之父”
一
（二）表现
2.人工智能技术的表现
机器人制造；语音及图像识别、自然语言处理、掌纹识别、人脸识别；智能制造及人工智能新 产业、各个领域智能化（无人仓库、无人车间、无人工厂等）
果蔬采摘机器人的现状及发展综述
果蔬采摘机器人的现状及发展综述
万乾程;卢泽民;高星星;吕程辉;罗欣;廖剑;万傲;庞雄斌;谢敬波
【期刊名称】《数字农业与智能农机》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】果蔬采摘自动化、智能化、无人化是果蔬产业发展的最终目标,但果蔬采摘机器人的技术及市场应用仍是制约果蔬产业发展的重要瓶颈。
对果蔬采摘机器人在国内外的研究现状和发展趋势进行了阐述与剖析,指出了目前果蔬采摘机器人发展存在的问题,结合果蔬产业应用场景和发展要求,提出农机与农艺应更广泛地深度融合。
同时,针对采摘机器人存在的成本高、维护难、操作技术要求高等问题,对研制与生产高性能、高效率、高可靠的果蔬机器人采收装备提出了发展建议。
【总页数】5页(P24-28)
【作者】万乾程;卢泽民;高星星;吕程辉;罗欣;廖剑;万傲;庞雄斌;谢敬波
【作者单位】武汉市农业科学院;武汉轻工大学
【正文语种】中文
【中图分类】TP242.3;S225
【相关文献】
1.果蔬采摘机器人研究综述
2.果蔬采摘机器人末端执行器研究综述
3.果蔬采摘机器人研究综述
4.果蔬采摘机器人视觉系统研究综述
5.我国果蔬采摘机器人技术发展现状及展望
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
国内外蔬菜嫁接机的研究现状
国内外蔬菜嫁接机的研究现状蔬菜嫁接是一种常见的生物技术，通过将一个或多个植物品种的茎与另一个植物品种的根部相连接，在栽培中获得更好的生长性能和产量。
蔬菜嫁接机是一种专门用于嫁接操作的设备，通过使用这种机器，可以加快传统嫁接过程的速度和效果。
在国内，蔬菜嫁接机的研究和应用起步较晚。
早期，嫁接通常是采用手工进行，由于嫁接技术复杂且劳动强度大，效率低下，难以满足大规模蔬菜生产的需求。
因此，研发自动化嫁接机成为提高嫁接效率和质量的重要途径。
近年来，在国内外的研究中，蔬菜嫁接机的设计和开发取得了一些进展。
研究者们主要关注以下几个方面：首先，结构设计。
蔬菜嫁接机的外形和结构对于操作效果至关重要。
一些研究者通过改进嫁接机的结构，提高了操作的稳定性和准确性。
例如，一些研究者设计了多轴式机器人嫁接机，通过多个机械臂同时进行嫁接操作，大大提高了效率。
其次，控制系统。
蔬菜嫁接机的自动化程度取决于控制系统的设计和功能。
研究者们采用传感器和计算机视觉技术，实现对嫁接过程的智能监控和控制。
通过引入机器视觉和图像处理算法，可以自动检测嫁接点的位置，并实时调整机器的操作，提高嫁接的准确性和成功率。
此外，根系处理技术。
蔬菜嫁接的成功与否也与嫁接材料的根系处理有关。
一些研究者通过对根系进行预处理，如刺激生长、促进根系再生等方法，来增强嫁接材料与砧木的相容性和生长能力。
例如，研究者利用生物刺激剂和营养处理，提高了嫁接成功率和成活率。
最后，性能评估和优化。
蔬菜嫁接机的性能评估是提高机器操作效果的重要环节。
研究者们通过对嫁接机进行实地试验和数据分析，评估机器的嫁接效率和质量，并开展相关优化。
例如，通过改变嫁接机的工作参数，如嫁接速度、压力和温度等，可以进一步提高嫁接效率和成活率。
总之，国内外蔬菜嫁接机的研究现状主要集中在结构设计、控制系统、根系处理技术和性能评估等方面。
随着科技的不断进步，蔬菜嫁接机将会越来越智能化和高效化，为蔬菜产业的发展提供更好的技术支持。
嫁接机器人工作原理
嫁接机器人工作原理宝子们！今天咱来唠唠嫁接机器人这个超酷的家伙的工作原理，可有意思啦！咱先得知道啥是嫁接。
就好比啊，把一种植物的枝或者芽，接到另一种植物的茎或者根上，让它们像一家人似的长在一起。
这在以前呢，可都是靠果农伯伯或者花农叔叔阿姨们的巧手来完成的。
但是呢，这活儿可不容易，又得快又得准，就像做手术似的。
嫁接机器人就闪亮登场啦。
这个小机灵鬼啊，它得先认识要嫁接的植物材料。
就像我们人认人一样，它得能分得清哪个是砧木，哪个是接穗。
它有个小眼睛，其实就是传感器啦。
这个传感器就像个小侦探，能把植物的形状、大小、颜色这些信息都收集起来。
比如说，砧木的茎有多粗，接穗的芽有多饱满，它都能看得明明白白的。
然后呢，它就开始动手啦。
它有个小手臂，这个手臂可灵活了，就像咱们人的胳膊一样，能伸能缩，还能拐弯呢。
它会按照之前传感器收集到的信息，把接穗切得整整齐齐的。
这切的过程可讲究了，角度啊、长度啊，都得刚刚好。
就像我们切菜一样，要是切歪了，那可不行。
它切接穗的时候，就像是个小厨师在精心准备食材，每一刀都充满了精准的艺术感。
接着，对砧木也不能含糊。
它会在砧木上也切出一个合适的口子，这个口子和接穗就像是天生一对似的，得严丝合缝。
这时候啊，嫁接机器人就像个小媒婆，要把接穗和砧木完美地结合在一起。
它小心翼翼地把接穗插到砧木的切口中，那动作轻柔得就像在对待最宝贝的东西。
再之后呢，为了让它们能更好地长在一起，嫁接机器人还有个小秘密武器，那就是固定装置。
就像给它们俩系上一个小安全带一样，可能是用小夹子或者小绳子之类的东西，把接穗和砧木紧紧地固定住。
这样，在它们刚开始长在一起的时候，就不会乱动啦，就像小两口刚结婚，得互相扶持着站稳脚跟。
而且哦，这个嫁接机器人还很聪明呢。
它能根据不同的植物种类，调整自己的嫁接方式。
比如说嫁接苹果和嫁接西瓜，那肯定是不太一样的。
它就像个经验丰富的老园丁，知道每种植物的小脾气，然后因材施教。
这个嫁接机器人啊，就像是植物界的小魔法师。
农业机器人的应用现状及发展趋势
四、结论
总的来说，农业机器人的应用已经成为现代农业发展的重要趋势。虽然目前 还面临着一些问题，但随着技术的不断进步和社会的发展，我们有理由相信，未 来的农业生产将更加依赖于先进的农业机器人技术。让我们拭目以待，看农业机 器人在未来的农业生产中创造出更多的可能！
参考内容
随着科技的飞速发展，农业机器人已经逐渐成为现代农业的重要组成部分。 本次演示旨在探讨农业机器人的发展现状以及未来趋势。
一、应用现状
农业机器人主要应用于蔬菜、水果、粮食等农作物的生产过程中，大大提高 了生产效率和经济效益。下面以蔬菜大棚和果园为例，简要介绍农业机器人的应 用现状。
1.蔬菜大棚
蔬菜大棚中，农业机器人可以完成播种、浇水、施肥、喷药等多项作业。此 外，还有一些智能巡检机器人，可以帮助农民及时发现大棚中的异常情况，如温 度、湿度等的不正常变化，从而采取相应的措施。
农业机器人的应用现状及发展趋势
01 一、应用现状
目录
02 二、发展趋势
03 三、前景展望
04 四、结论
05 参考内容
随着科技的不断发展，农业机器人已经逐渐成为现代农业的重要组成部分。 本次演示将围绕农业机器人的应用现状及发展趋势展开讨论，旨在让读者了解农 业机器人在农业生产中的应用现状以及未来的发展趋势。
1.已有成果
目前，国内外已经有许多成功的农业机器人应用案例。比如，在荷兰的温室 种植中，全自动的农业机器人已经成为常态，它们可以完成播种、浇水、施肥、 采摘等全部工作。而在美国的一些大型农场中，也已经有无人驾驶拖拉机、无人 机等先进的农业机器人投入使用。
2.未来计划
未来，农业机器人将向更加智能化、自主化的方向发展。例如，目前正在研 究的多功能农业机器人，将来可能具备更加智能的决策和行动能力，可以根据实 际情况自动调整作业方案。此外，农业机器人还将更加注重人机交互技术的研发， 使农民可以更加方便地操作和维护这些设备。
农业用机器人
韩 国已生产 出专 门用于嫁接苗 的育苗营养钵 盘 。 在欧洲 ， 业发达 国家如意大利 、 国等 ， 农 法 蔬菜 的嫁接育
苗 相 当 普 遍 ，大 规 模 的 工 业 化 育 苗 中 心 全 年 向用 户 提 供 嫁 接 苗 。 南 于这 些 国 家 尚 未 有 自 己 的 嫁 接 机 器 人 ， 接 作 业 仍 嫁 采 用 手 工 为 主 ， 部 分 采 用 日本 的嫁 接 机 器 人 作 业 。 一 中 国 农 业 大 学 率 先 在 我 国 开 展 了 自动 化 嫁 接 技 术 的 研
般 的机 器 人 多 数 是 采 用 电 气 驱 动 ，但 是 为 了 降 低 成
究 开 发 自己 的 嫁 接 机 器 人 ， 接 对 象 涉 及 西 瓜 、 瓜 、 红 嫁 黄 西
本， 这种西 瓜收获 机器 人却是 采用 汽油机 作为 动力 ， 比以蓄 电池 为动力 源 的电气驱 动要经 济 的多 。汽 油机带 动 ２台油
相应 的供 苗台上 ， 余嫁 接作业 均 由机 器 自动完成 ， 而大 其 从
大提 高 了 作 业 效 率 和 质 量 ， 轻 了 劳 动 强 度 。嫁 接 机 器 人 可 减 以进 行 黄 瓜 、 瓜 、 瓜 苗 的 自动 嫁 接 ， 蔬 菜 、 果 自动 嫁 西 甜 为 瓜
蔬菜水果采摘机器人 、 林木修剪机器人 、 果实分拣机器人等。
日本 开 发 了 一 系 列 不 同用 途 的 农 业 机 器 人 ， 除 嫁 接 机 器 人 外 还 有 采 摘 水 果 的机 器 人 。 这 种 机 器 人 有 他 自身 的 特 点 ： 们 一 般 是 在 室 外 工 作 ， 业 环 境 较 差 ， 是 在 精 度 上 它 作 但
靠嫁 接栽培 ． 年大约嫁接 十多亿 棵 。由于看 到了蔬菜嫁接 每
50种农业机器人，来，看个痛快！
50种农业机器人，来，看个痛快！甜椒采摘机WP5利用颜色差异搭配机械手臂的甜椒采摘机。
浆果采摘机由于其本身的球状，使得该机器人能够在田间自由移动并不对植物造成不良影响。
其中具有采集土壤内温度、适度以及作物生长状况的传感器。
Rowbot机器人这个机器人用于修剪生长过快的玉米枝叶，同时也能集体完成施肥等工作。
OZ机器人这款机器人可以用来智能管理和收割中耕作物。
生菜机器人生菜机器人利用计算机视觉系统和智能硬件的配合，在一秒内完成90次播种动作，同时精度控制在1/4英寸之内。
水瓶座机器人水瓶座机器人主要用于温室智能管理，能够更精确和高效地完成温室内繁复的灌溉工作。
自动种植机器人这款机器人的主要任务是移栽紫罗兰，此外经过适当改造也可用于其他植物。
喷雾机器人这款机器人能智能完成温室内喷雾工作，它的宽度为30cm，利用管状轨道在温室中移动，适用于土豆、黄瓜、玫瑰、兰花等。
Trakür机器人这款机器人利用GPS信息和相关传感器完成自主移动和温室中的喷洒撒药等动作。
Wall-Ye机器人Wall-Ye是一款用于监测土质和葡萄生长情况的小型轮式机器人，它配备有两条机械臂、6个摄像头及GPS，可灵活地穿梭于葡萄树间。
Vinbot这款机器人主要用于通过云端网络记录并分析葡萄园的整体情况。
蜜蜂机器人蜜蜂机器人是一款由美国哈佛大学研究人员研制发明的新型带翼机器人，最初设计用于植物授粉，未来潜在的应用甚至可以扩散到搜索、营救和监测。
智能割草机智能割草机主要是协助完成割草工作, 它的主要特点就是操作简单, 工作效率高, 外型美观小巧, 噪音小的特点。
葡萄剪枝机器人这款机器人的高效率能够保证及时完成大片葡萄园的剪枝工作，解决一系列问题，比如剪枝工人人手不足或专业素质参差不齐、高昂的人工费用以及在冬季剪枝的困难等等。
代号HEXAHEXA是Vincross 最新研发的全球范围内首款全地形消费级蜘蛛机器人。
外形独特，拥有椭圆形凸起的头部和昆虫般的六脚，搭配高性能处理器和先进的传感系统，整体上具有强烈的科幻感。
智能机器人技术在农业领域的应用案例分析
智能机器人技术在农业领域的应用案例分析近年来，随着科技的不断进步和人工智能技术的发展，智能机器人逐渐成为农业生产的重要工具。
智能机器人技术的应用为农业带来了许多机遇和挑战，提高了农业生产的效率和质量。
本文将通过分析几个具体的案例，探讨智能机器人技术在农业领域的应用。
一、智能机器人在农作物种植中的应用智能机器人在农作物种植方面的应用是农业领域中智能机器人技术的一个重要领域。
例如，自动播种机器人能够根据农田的土壤和气候条件，精确地播种种子，提高了播种的准确性和效率。
通过搭载传感器和摄像头，自动播种机器人可以实时监测土壤湿度、温度和植被状态，从而调整播种的深度和位置。
这种精确的播种方式可以确保种子的生长环境更加适宜，同时减少了种子的浪费。
另一个应用案例是智能机器人在果园的果实采摘中的应用。
传统的果实采摘劳动力成本高，而且效率低下。
智能机器人可以通过视觉和机械臂技术，准确地识别和采摘成熟的果实。
机器人采摘速度快，可以在较短的时间内完成大量的采摘任务。
这种应用不仅提高了采摘效率，还减少了采摘过程中可能产生的损伤，从而提高了果实的质量。
二、智能机器人在农业病虫害防治中的应用病虫害是农业生产中常见的问题，传统的防治方法往往需要大量的人力投入，并且不够高效。
智能机器人在农业病虫害防治中的应用提供了新的解决方案。
例如，可以利用机器人配备的红外线和热像仪等传感器技术，实时监测作物的健康状态，及时发现有病虫害的植株，并进行精确的喷洒药剂或进行定点施药。
这种方式不仅可以减少农药的使用量，还可以降低病虫害对作物的损害。
此外，还有一种智能机器人系统被应用于蔬菜种植的病虫害防治中，即生物防治机器人。
这种机器人通过搭载昆虫和益生菌等有益生物，可以实现对害虫的生物防治。
机器人通过飞行或行走在田间，释放昆虫控制害虫的数量，或者喷洒益生菌保护植物免受病害侵害。
这种智能机器人系统有效地控制了病虫害的发生，减少了对植物的损害，并且对环境友好。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
蔬菜嫁接机器人
摘要：近几年，我国温室大棚种瓜种菜发展迅速，为减轻连作病害，嫁接十分普遍。
人工嫁接费力费时，特别是对专门从事种苗生产的基地来说，成本高、强度大。
蔬菜嫁接机器人，采用计算机控制系统进行自动化操作有效地破解了这一难题。
这种蔬菜嫁接机器人是根据温室大棚来设计的，适用于黄瓜、西瓜、南瓜、甜瓜等的嫁接。
嫁接机器人技术是近年在国际上出现的一种集机械、自动控制与园艺技术于一体的高新技术，它可在极短的时间内，把蔬菜苗茎杆直径为几毫米的砧木、穗木的切口嫁接为一体，使嫁接速度大幅度提高；同时由于砧、穗木接合迅速，避免了切口长时间氧化和苗内液体的流失，从而大大提高了嫁接成活率。
因此，嫁接机器人技术被称为嫁接育苗的一场革命。
一、机械嫁接的必要性
我国是世界最大的蔬菜生产国，近几年每年蔬菜播种面积约2．8亿亩，产量约6亿吨，随着我国农业种植结构的调整和蔬菜出口量的逐年增加，许多地区都把蔬菜种植作为一项产业来发展，种植面积迅速扩大。
同时蔬菜嫁接栽培是克服连茬病害和低温障碍最有效途径，可提高嫁接苗抗逆性、吸肥、吸水能力，对促进嫁接苗增产、提高品质有十分显著的效果。
但是蔬菜的手工嫁接技术，效率低、劳动强度大、嫁接苗成活率难以保证，因此已远远不能适应我国农业生产的要求。
机械嫁接技术，是近年在国际上出现的一种集机械、自动控制与园艺技术于一体的高新技术。
机械嫁接可大幅度提高嫁接速度，同时大大提高嫁接成活率。
因此，在我国发展机械化、自动化的嫁接技术势在必行。
二、嫁接机器人技术
蔬菜自动嫁接机器人由穗木、砧木自动供苗系统和穗木、砧木自动搬运系统及穗木、砧木切削系统、自动供夹系统、嫁接后排苗系统等部分组成。
其中搬运系统、供夹系统、排苗系统均可归类为输送系统。
在实际嫁接操作过程中，砧木生长点的切削必须要准确、无误、干净，只有这样才能使砧木和穗木做到良好地贴合，这是实现较高的嫁接成活率的关键之一。
为了满足这个要求，蔬菜嫁接机器人在上述系统的基础上增加砧木生长点的自动识别系统，以确保砧木生长点的切削准确性。
作业首先从砧木和穗木的供苗系统开始，当人工喂入砧木和穗木使自动供苗系统获苗并自动夹紧以后，砧木苗被送到砧木生长点识别系统进行识别操作，然后由砧木自动搬运系统取走，而穗木苗则直接由穗木自动搬运系统取走，二者均被送到切削系统同时进行切削，切削后，砧木苗和穗木苗的切口被贴合到一处，此时，嫁接用的夹子被自动供夹系统推出并夹住砧木苗和穗木苗的贴合处，最后，
嫁接苗带着夹子被输送到自动排苗系统，至此，蔬菜嫁接机器人完成了一个嫁接循环过程。
机器人完成幼苗的自动化嫁接，需要解决以下两个问题：首先必须克服蔬菜苗生长的柔嫩性和生长尺寸的不一致性，做到准确无误地嫁接。
因为植物既使具有大致相似的外部形状，但其粗细、大小、高矮、直曲程度是不同的。
这给机器人的加工、处理带来很大困难。
因此，自动嫁接要求在一定的范围之内，使机器能适应各种幼苗的外形特征，做到准确嫁接、不伤苗。
其次机器嫁接速度要快，因为蔬菜苗嫁接期很短，嫁接量又很大，必须在准确无误的情况下有高的嫁接速度，这样，机器在生产上才有实用价值。
三、国内蔬菜嫁接机发展状况
2JSZ- 600 型蔬菜自动嫁接机
中国农业大学张铁中教授率先在国内开展蔬菜嫁接机的研究，1998年成功研究制出2JSZ- 600 型蔬菜自动嫁接机。
该嫁接机采用单子叶贴接法，实现了砧木和接穗的取苗、切削、接合、嫁接夹固定、排苗作业的自动化。
该机嫁接作业时砧木可直接带土团进行嫁接，生产率为600 株·h- 1，嫁接成功率高达95%。
2JC- 350 型插接式自动嫁接机
2005 年东北农业大学研制出2JC- 350 型插接式自动嫁接机。
该嫁接机采用人工上砧木和接穗苗，通过机械式凸轮传递动力，可完成砧木夹持、砧木生长点切除、砧木打孔、接穗夹持、接穗切削以及接穗和砧木对接动作。
该机结构简单、成本低，操作方便，生产率为350 株·h- 1。
经改进目前生产率已达500 株·h- 1。
由于采用插接法进行机械嫁接，不需嫁接夹等夹持物。
适用黄瓜、甜瓜和西瓜的嫁接作业，嫁接成功率达93%。
嫁接机器人的研制成功，对于提高我国蔬菜育苗、嫁接自动化水平，提高农业劳动效率，促进蔬菜瓜果生产的规模化和产业化具有十分重要的意义。
嫁接栽培技术已在我国日光温室、大棚等设施瓜类蔬菜生产中得到推广应用。
四、结语
通过对市场产品分析，目前开发出的各蔬菜嫁接机所采用的嫁接方法各异，适用蔬菜种类不广，而且成本较高，因此，制约了嫁接机的推广使用。
根据我国农村劳动力丰富、农民整体技术水平不高、育苗机械化程度低和经济水平不高的实际国情，我国在研制全自动嫁接机提高嫁接育苗生产率的同时，应大力开发价格低廉、操作简单可靠的小型半自动嫁接机，降低嫁接作业的难度，扩大嫁接育苗技术的推广使用，以适应我国当前蔬菜生产机械化进程的需要。