文档介绍：江諌大爭
JIANGSUUNIVERSITY
农业工程导论报告
学牛姓名一张文莉
专业班级农电1101
学号3110506006
浅谈智能采摘机器人
21世纪是农业机械化向智能化方向发展的重要时期。随着农业生产的规模化、多江諌大爭
JIANGSUUNIVERSITY
农业工程导论报告
学牛姓名一张文莉
专业班级农电1101
学号3110506006
浅谈智能采摘机器人
21世纪是农业机械化向智能化方向发展的重要时期。随着农业生产的规模化、多样化和精确化，农业生产作业要求逐渐提高，再加之人口的老龄化和农业劳动力的减少，许多作业项目如蔬菜和水果的挑选与采摘、蔬菜的嫁接等都在朝着智能化的方向过渡，相应产生了一系列农业机器人如嫁接机器人、移栽机器人、采摘机器人。
果蔬采摘作业是果蔬生产链中最耗时、最费力的一个环节。采摘作业季节性强、劳动强度大、费用高，因此保证适时采收、降低收获作业费用是农业增收的重要途径。由于采摘作业的复杂性，采摘自动化程度仍然很低。目前，国内水果采摘作业基本上都是人工进行，其费用占成本的一半以上，并且时间较为集中。采摘机器人作为农业机器人的重要类型，其作用在于能够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、保证果实适时采收，因而具有很大发展潜力。
一•历史与现状
国外采摘机器人发展迅速。自1983年第一台西红柿采摘机器人在美国诞生以来，采摘机器人的研究和开发历经20多年，日本和欧美等国家相继立项研究采摘苹果、柑橘、西红柿、西瓜和葡萄等智能机器人。我国采摘机器人的研究也逐渐起步，如上海交通大学正在进行黄瓜采摘机器人的研究，浙江大学对七自由度番茄收获机械手进行了机构分析与优化设计研究，中国农业大学对采摘机械手的视觉识别系统进行了研究。目前，比较典型的采摘机器人有西红柿，黄瓜，草莓和多功能葡萄采摘机器人等。
具体案例如下：
1984年，日本京都大学的川村等人开始开始了对番茄采摘机器人的研究，并研制出一台具有5自由度关节型机械手的机器人。近藤等人研制出气吸式草莓采摘机器人，针对特定栽培模式---坡面上种植和平面种植，研制出了3种草莓采摘机器人并分别进行了实验。
荷兰农业环境工程研究所研制出一种多功能黄瓜采摘机器人。机械手有7个自由度，采用三菱RV-E26自由度机械手，在底座上增加了1个线性滑动由度，采摘成功率约为80%，每采摘1条黄瓜需时间45s。
中国农业大学汤修映等人研制了6自由度黄瓜采摘机器人，采用基于RGB三基色模型的G分量来进行图像分割，在特征提取后确定果实采摘点，末端执行器的活动刃口平移接近固定刃口，通过简单的开合动作剪切掉黄瓜。
韩国庆北大学研制了苹果采摘机器人，具有4自由度，包括3个旋转关节和
1个移动关节。
中国农业大学的孙明等人为苹果采摘机器人开发了一套果实识别机器视觉系统。
西班牙研制了柑橘采摘机器人，有摘果手、彩色视觉系统和超声传感电位器
3部分组成。
浙江大学利用机器视觉技术研究了树上柑橘的识别方法。此外，各国研究人员还在进行西瓜、甘蓝、茄子等果蔬的采摘机器人技术研究。
目前，农业机器人额适应性和通用性不足，智能化程度仍旧不够高，没有达到农业生产的要求，使得难以适应复杂多变的农业生产环境，农业生产的非结构性和田间工作的不确定性要求采摘机器人具有较高的的