工业机器人的应用改变了传统的工业生产方式,出现了无人工厂、智能工厂,大大提升了生产效率。那么如果机器人技术应用于农业,是否会给最广大的农民带来实惠呢?今天就让我们来盘点一下能为农业所用的机器人技术。
机器人农业模式主要运用人工智能的机器人技术,将信息技术进行集成,通过感知识别、智能分析、自动控制等方式,进行通讯和信息交换,来实现智能化识别、跟踪、定位、管理和监控等功能,最终来实现农业的标准和规范化的发展。
农业无人机
无人机在农业中有多种用途,包括对病虫害的勘测评定、对病虫害进行航空施药防治以及森林火情勘察等。无人机可以适应不同的工作环境,工作效率高,对于一些高危险或人类活动难以到达的地方无人机都可以解决。
截至2016年,我国已有200多家无人机生产销售企业, 160多种农用无人机投入市场,在水稻、小麦、玉米、棉花和甘蔗等作物开展病虫害防治工作。实际效果证明,无人机航空施药符合实际应用的要求,处于快速发展阶段。
能自动行驶的农业机器人:
农业机器也已经在田野中忙碌开来。你可能已经见过它们,只是并未留意,因为这些机器人都扮成了拖拉机的样子。今天的这些“拖拉机”,有许多都是自动驾驶的,它们依靠GPS导航穿过田野,还能对自己的零件“说话”。而这些零件,比如一把犁、一只喷雾器等,也能向拖拉机“回话”。英国哈珀亚当斯大学学院研究农业技术的西蒙·布莱克摩尔(Simon Blackmore)举例说:“比如一部除草机就能告诉拖拉机‘你开得太快了’或者‘向左开’。”他还表示,这类系统正在成为标准配置。
不同的农业机车之间也在开始彼此对话。美国约翰迪尔公司(John Deere)2012年出售的一种复合收割机,就能和牵引式挂车联系,并且提醒司机装载谷物。德国的芬特公司(Fendt)也研制出了成对作业的拖拉机,其中的一台由人工操作,另一台自动驾驶,在边上模仿第一台的动作。
农业机器人需要具备的关键能力有3种:能自动行驶,能分析眼前的场景,还要能帮助农民烧掉野草、喷洒农药或者收割庄稼。
农业机器人发展趋势:
在未来较长一段时期内,农用机器人大致有以下三个发展趋势,即实现最佳作业方法、结构更加简单价格更为合理、用途日益广泛。目前研究人员主要研究两个方面,一是行走系列农业机器人,其导航系统能知道机器人进行路径规划和避障、探测定位和控制系统稳定性;二是机械手系列机器人,由于生长环境不同,形状也不同,所以开发机器人不仅要考虑作业对象的基本特性和力学特性,甚至连化学特性、生理特性也该考虑。
上面提到的很多机器人技术已经应用于农业生产,但这些技术的真正普及,还需要更进一步设备成本的降低。另外,农业机器人也必将带来农业生产方式与体制的变革,需要政府正确的引导,以及长期技术、社会的积累。
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