農(nóng)業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀-全文預(yù)覽
【正文】 性技術(shù)之一。同時(shí), 并不是整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域都適應(yīng)機(jī)器人工作。由試驗(yàn)結(jié)果表明，機(jī)器人要比熟練的剪毛工剪得快。育苗機(jī)器人大大減少了人工勞動(dòng), 提高了移栽操作質(zhì)量和工作效率?，F(xiàn)在研制出來的育苗機(jī)器人有兩條傳送帶: 一條用于傳送插盤, 另一條用于傳送盆狀容器。一般機(jī)械手有冗余自由度, 能避開障礙物, 有時(shí)終端握持器中間有壓力傳感器, 避免壓傷果實(shí)。嫁接機(jī)器人是一種集機(jī)械、自動(dòng)控制與園藝技術(shù)于一體的高新技術(shù), 可在短時(shí)間內(nèi)把蔬菜苗莖稈直徑為幾毫米的砧木和芽坯嫁接為一體, 大幅提高嫁接速度, 同時(shí)避免了切口長時(shí)間氧化與苗內(nèi)液體的流失, 提高了嫁接成活率, 大大提高了工作效率。由于作業(yè)對(duì)象的基本生理特征和力學(xué)特征等不同，開發(fā)該機(jī)器人的重點(diǎn)應(yīng)放在檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集上，從而開發(fā)不同的傳感器。這種機(jī)器人根據(jù)預(yù)先設(shè)置的指令，利用自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)、陀螺羅盤和接觸傳感器，從而自動(dòng)進(jìn)行田間作業(yè)。如果引入田間害蟲圖像的數(shù)據(jù)庫, 還可根據(jù)害蟲的種類與數(shù)量進(jìn)行農(nóng)藥的噴灑, 起到精確除害、保護(hù)益蟲、防止農(nóng)藥過量污染環(huán)境的作用。施肥機(jī)器人除具備在田間作業(yè)自動(dòng)行駛的功能外, 會(huì)根據(jù)土壤和作物種類的不同, 自動(dòng)按不同比例配備營養(yǎng)液, 計(jì)算施肥總量, 降低農(nóng)業(yè)成本, 減少施肥過多產(chǎn)生的污染。因此要保持機(jī)器行走的速度與姿勢(shì)，從而得到高質(zhì)量作業(yè)，是目前開發(fā)此類農(nóng)業(yè)機(jī)器人必需解決的問題，下面介紹幾種活躍在農(nóng)田中的機(jī)器人。農(nóng)業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大致可以分為兩類：一類是在大面積農(nóng)田中進(jìn)行作業(yè)的土地利用型農(nóng)業(yè)，另一類是在溫室或植物工場(chǎng)中進(jìn)行作業(yè)的設(shè)施型農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的行走不是從出發(fā)點(diǎn)到終點(diǎn)的直線行走, 而是具有范圍狹窄、距離較長和遍及整個(gè)田間表面等特點(diǎn)。農(nóng)作物具有軟弱、易傷的特性, 且其形狀復(fù)雜, 生長發(fā)育程度不一, 相互差異很大。近年來，隨著工業(yè)機(jī)器人的高速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的機(jī)器人也發(fā)展很快，預(yù)計(jì)21世紀(jì)將是農(nóng)業(yè)機(jī)器人的時(shí)代[3]胡桂仙,于勇,王俊農(nóng)業(yè)機(jī)器人的開發(fā)與應(yīng)用[J].中國農(nóng)機(jī)化,2002,(05):4547.3]。農(nóng)業(yè)機(jī)器人相對(duì)于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)機(jī)械能夠更好地適應(yīng)生物技術(shù)的新發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)器人的問世，有望改變傳統(tǒng)的勞動(dòng)方式，改善農(nóng)民的生活勞動(dòng)狀態(tài)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，由于易對(duì)植被造成損害、易污染環(huán)境等原因，傳統(tǒng)的機(jī)械通常存在著這樣或那樣的缺點(diǎn)。農(nóng)業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀摘要：本文總結(jié)了農(nóng)業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)生背景，概括了農(nóng)業(yè)機(jī)器人的特點(diǎn)，并針對(duì)目前農(nóng)業(yè)農(nóng)業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀做了全面概述，并從國內(nèi)外各個(gè)國家的農(nóng)業(yè)機(jī)器人的研究狀況概述了當(dāng)前機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀。農(nóng)業(yè)機(jī)器人的開發(fā)背景 隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，誕生于美國的智能機(jī)器人技術(shù)正越來越被世界各國所重視，它已在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。使用農(nóng)業(yè)機(jī)器人可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,解決勞動(dòng)力的不足改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，防止農(nóng)藥、化肥等對(duì)人體的傷害提高作業(yè)質(zhì)量。因此，世界各國對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)器人非常重視，投入了大量的資金和人力進(jìn)行機(jī)器人的研究開發(fā)。國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機(jī)器人的研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械化與電氣化,2007,(02):35.4]。這就要求農(nóng)業(yè)機(jī)器人要在視覺、推理和判斷等方面具有相當(dāng)?shù)闹悄?。另外農(nóng)業(yè)機(jī)器人是以個(gè)體農(nóng)民經(jīng)營為主，如果不具備價(jià)格優(yōu)勢(shì)，就很難得到普及應(yīng)用[5]趙勻,武傳宇,[ J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2003,19(1):2024.5]。它的作業(yè)條件受地理環(huán)境的影響。隨著GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))的應(yīng)用, 衛(wèi)星導(dǎo)航和精確定位行駛發(fā)展成熟, 自行走式耕作機(jī)器人的技術(shù)也隨之成熟, 并已處于實(shí)用性階段。機(jī)械桿式噴霧器根據(jù)雜草種類數(shù)量自動(dòng)進(jìn)行除草劑的選擇和噴灑。該機(jī)器人
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