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浅谈国内外采摘机器人

随着新农业生产模式和新技术的发展与应用,农业机器入逐步迈向农业生产主力军的行列。采摘机器入作为农业机器入的重要类型,具有很大的发展潜力。当前,国外农业机器人发展迅速,国内同类产品迅速跟进,现已取得阶段性成果。$$美国是最早进行采摘机器人研究的国家。1968年,美国学者Schertz和Brown首次提出应用机器人进行果蔬采摘的思想,1983年,第一台采摘机器人在美国诞生,此后的30多年里,美国、英国、法国、荷兰、比利时、以色列、日本、韩国等国家相继展开了各种采摘机器人的研究和开发,涉及到的研究对象主要有苹果、柑橘、草莓、葡萄、西瓜、黄瓜、番茄/樱桃番茄、茄子、甘蓝、生菜、莴苣、蘑菇等。$$在美国,佛罗里达大学进行了橙子采摘机器人的研究。甜橙采摘机器人最新的设计提议是采用两个相对独立,有不同功能特点同时又能相互配合无间的机器人,第一个机器人负责寻找和发现各个甜橙的位置,并计算最有效率的采摘路径,将信息和数据传至第二个机器人,第二个机...  (本文共2页) 阅读全文>>

《新疆农机化》2016年01期
新疆农机化

浅谈采摘机器人在农业中的应用

1前言果实的采摘是生产链中最耗时、费力的一个环节。采摘作业季节性强、劳动强度大、费用高,因此保证农产品适时采收、降低收获作业费用是农业增收的重要途径[1]。目前,国内多数果蔬采用人工采摘,采摘费用约占成本的50%~70%,采摘机器人的作用在于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、保证农产品的适时采收,因而具有很大发展潜力,是未来智能农业机械的发展方向。2国内外采摘机器人的研究与应用2.1国外研究现状2.1.1西红柿采摘机器人日本Kondo-N等人研制的西红柿采摘机器人由机械手、末端执行器、视觉传感器和移动机构等组成[2]。由于西红柿的成熟期不同,且生长位置没有规律,采摘目标容易被枝叶遮挡,收获时要求机械手活动范围大,且能避开障碍物。Kondo-N等人对SCORBOT-ER工业机器人进行了改造,并成功设计出一种7自由度的采摘机器人,能够形成指定的采摘姿态进行采摘。该机器人采用彩色摄像机作为视觉传感器来寻找和识别成熟...  (本文共4页) 阅读全文>>

《农机化研究》2020年04期
农机化研究

多媒体武术系统在智能采摘机器人中的应用

0 引言智能远程协同技术实现的基础是采用计算机、信息自动化和现代化管理技术最先进的研究成果。 当前,多数采摘机器人协同交互的方式是以 CAD系统为主、仅支持单个人机交互系统。CAD系统以交互式图形控制系统和工程分析计算为主, 其协同交互系统简单、应用狭窄,不能满足现在信息快速发展的要求。因此,开发远程协同设计控制系统平台势在必行。随着现代科技控制技术的快速发展,智能机器人在许多领域中被采用。在农业生产中,机器人的智能化水平越来越高,适应日益复杂工作环境的采摘机器人应运而生。机器人的采摘过程要求必须能够避开障碍物并达到采摘目标,且不会损坏果实。 协同技术控制生产的采摘机械手的精度高,工作性能好,生产出来的采摘机械手避障效果好, 具有最少自由度和最佳的工作空间,能够快速地完成采摘。 机器人手臂和智能拣选机器人的末端执行器的精度越高,动作越灵活,执行采摘操作的动作也越来越平滑,加快了采摘效率、增加了余量、消除了故障点且提高了解决方案的...  (本文共4页) 阅读全文>>

《科技进步与对策》2019年03期
科技进步与对策

农业采摘机器人

~~农业采摘机器人@唐琳$天津商...  (本文共1页) 阅读全文>>

《装备制造技术》2019年03期
装备制造技术

果蔬采摘机器人的研究现状与对策分析

0引言随着科学技术的发展,机器人技术已经广泛应用于国防、科技、工业、农业等各个领域,由于在传统农业生产中,一方面对农业人口的依赖问题日益突出,导致劳动力成本上升,另一方面传统农业机械对果蔬的损害、环境的污染影响非常严重,为此如何提高农业生产的机械化、自动化、智能化水平成为当前需要解决的关键问题。当前世界各个国家高度重视农业机器人的发展,它们不仅能够在艰苦的环境下完成连续、重复、单调的体力劳动,而且可以开展作物灌溉、精准施肥、蔬果采摘等精细化操作,极大地提高了生产效率与经济效率,成为了智能农业与精准农业关键装备之一[1]。采摘机器人是未来智能农业机械的发展方向,集电子技术、智能技术、机械工程、计算机工程、农业科学与生物科学等为一体的智能装备,主要针对水果与蔬菜的采摘、搬运、分拣、码垛、打包等方面的作业任务。开展采摘机器人的研究,不仅对于降低劳动强度,提高生产效率有着积极的作用,而且对于加快我国的农业现代化水平有着重大的意义。本文针...  (本文共4页) 阅读全文>>

《农机化研究》2018年05期
农机化研究

基于WIFI数字图像传输的采摘机器人交互终端研发

0引言WIFI无线通信是当今使用最广的一种无线网络传输技术,可以将有线信号转换为无线信号,且支持众多的通信终端,如PDA、手机和电脑设备等[1-4]。在大型商场和车站等很多公共场所都有WIFI信号覆盖,可以在不连接联通、移动网的情况下直接上网,其应用非常普及;但是,将WIFI使用在工程控制或者农业领域还比较少[5-9]。相对于红外线和蓝牙无线通信,WIFI具有传输速度快和传输距离长等很多特点,将其用作数字图像传输和控制信号发送都具有明显的优势,且WIFI设备的上位机可以是常用的移动设备,使用简单方便,将其使用在农业采摘机器人控制领域具有重要的现实意义[1 0-13]。1基于WIFI的采摘机器人交互式终端总体设计基于WIFI的交互式终端采摘机器人具有双向通信的功能,一方面利用采摘机器人终端采集采摘作业环境信息,以数字图像的形式发送给监控终端;另一方面监控终端可以对采摘机器人发出控制指令,这些数字图像和指令的传送都需要借助于WIFI...  (本文共5页) 阅读全文>>

《农机化研究》2018年03期
农机化研究

采摘机器人无线通信系统设计—基于LTE-advanced与微粒群算法

0引言近年来,随着网络技术、集成技术和智能化程度的逐渐提高,人们对通信的要求越来越高,网络成为必不可少的传输手段[1]。由于网络所需覆盖大幅度增大,有线网络技术难以满足需求,因而无线通讯技术迎来了快速发展,农业领域也正逐渐向农业无线通信转型[2-5]。本文以LTE-Advanced和微粒群算法为通信路径搭建了采摘机器人无线通信系统,采用高效的质效控制和通信协议,很大程度提高了网络可靠性和稳定性。1微粒群算法微粒群算法起初只是为了将鸟群毫无规律的觅食路径采取图形化的方式展现出来[6-7]。该算法是20世纪末期由美国社会研究学家James Kennedy和电气工程师Russell Eberhart一起研究提出的[8-10]。其主旨来源于两人早期对鸟类行为进行研究得到的想法,他们根据鸟群外出寻找食物的复杂情形,并结合生物种群聚集模型,对鸟群设计了特定的运动规则,模拟和设计了鸟群随机无规则的运动仿真模型。试验结果表明,该模型在多维空间中...  (本文共5页) 阅读全文>>