农业生产机械化论文。
农业机械化及其自动化专业毕业论文--蔬菜嫁接机设计

一.市场调研1.机械嫁接的必要性嫁接用的砧木苗直径和接穗苗直径都较小,仅几毫米,并且幼苗脆嫩细弱,所以手工嫁接很耗费精力。
而且,每个人所掌握的嫁接技术要领、手法及熟练程度不同,难以保证较高的嫁接质量和较高的成活率。
.由于嫁接费工费时,有些地区出现了放弃嫁接栽培的现象,而靠大量施用农药防病治病。
这样,不但造成了资源和财物浪费,更严重的是污染了蔬菜,破坏了生态环境,对人类健康构成威胁。
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。
在我国,发展机械化、自动化的嫁接技术势在必行。
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。
它可在极短的时间内,把蔬菜苗茎秆直径为几毫米的砧木、接穗的切口嫁接为一体,使嫁接速度大幅度提高;同时由于砧、穗接合迅速,避免了切口长时间氧化和苗内液体的流失,从而大大提高嫁接成活率。
2.嫁接机适用类型由于瓜类连作障碍问题越来越突出, 蔬菜嫁接技术受到人们的重视。
但目前开发出的各蔬菜嫁接机所采用的嫁接方法各异,适应的生产模式单一,适用蔬菜种类不广,还很难做到通过价格和生产率及嫁接成功率进行经济性搭配的程度。
目前蔬菜嫁接育苗生产没有统一的标准模式,各种模式之间的育苗基质、育秧钵或盘、播种方法、催芽设施、育秧设施和嫁接苗愈合设施等都不相同,各类嫁接机独特的生产要求很难与不同的模式相吻合,并且,嫁接机的自动化程度越高问题越严重。
因此,蔬菜育苗生产模式的不同制约了嫁接机的推广使用。
通过以上分析,认为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。
二.蔬菜嫁接技术1.蔬菜嫁接方法图1 蔬菜嫁接方法2.蔬菜嫁接栽培技术现状嫁接技术早就广泛应用于园艺植物的繁殖、育种和栽培,而以果树和观赏树木等木本植物为主,在草本植物的蔬菜上则应用较少。
农业机械化及其自动化学科导论论文(精)

农机化学科导论学习报告岁月如梭,光阴似箭,转眼间大学已经过去了四分之一之多,自己已是一名大二学生, 假如再仔细把后面日子掐指一算, 真的有点感觉毕业就在眼前, 自己马上也就要面临考研与工作的抉择。
不过回想自己大一的一年历程, 感觉还算充实、满意, 至少通过这一年自己的努力, 在大一即将结束时自己凭借优异的成绩成功转到了自己喜爱的专业—农业机械化及其自动化。
虽说之前对农机化专业有些了解, 但通过这一学期对学科导论这门课程的学习, 通过两位老师的讲授, 发现自己之前对农机化的了解也就只能称上一了解而已, 如今通过学习, 我不仅对农业机械化及其自动化有了更加深入的了解, 同时也对我们国家目前现代农业工程的发展形势和相关问题有所触及。
作为农业机械化及其自动化专业的一名学生,同时作为现代社会的主人翁,深感自己肩上的使命与责任。
同时,通过老师的讲授, 也知道自己到底该如何学好这门课程。
下面, 我对这门课程简单总结如下:一、学科导论这门课程的重要性。
对于刚刚步入大学校园的大一新生来说, 一切都是新的, 不管是生活、学习等等各个方面。
而对于自己所学的专业, 即使是填报志愿时自己所报的, 但就我本身而言, 现在真的感觉自己那时候对专业的认识真的很浅很浅, 也只是看专业名称然后对专业本身有一遐想而已。
所以, 对于刚刚跨入大学校门的莘莘学子来说, 在开始学科专业知识的学习之前, 几乎都会对要学的专业感到迷茫和无所适从, 如果能够对本学科的历史渊源、发展现状和学科前沿等背景知识有一个全面的认识, 会有助于我们建立起对所学学科的兴趣, 增强我们的专业使命感和归属感, 还能够使我们更好了解各学科专业及其发展趋势, 拓展知识面, 尽快适应大学学习。
虽说在大一一年自己针对农机化专业领域查阅了一些资料文献, 但自己还是会无意识的就会把专业与拖拉机挂钩, 可是当看到国外先进的挤奶设备时, 我顿时明白:原来我们专业的研究方向不只是拖拉机, 它包括了好多的研究方面, 不仅有耕地机械、整地机械、播种机械、植保机械、收割机械、脱粒机械、小麦联合收获机械、玉米联合收获机械等典型机械, 还包括一些自动化的方向, 比如自动养殖、自动挤奶、自动化温室栽培蔬菜等。
农业机械化专业论文2篇

农业机械化专业论文标题:农业机械化专业研究综述第一篇:农业机械化发展现状分析摘要:农业机械化作为现代农业发展的重要手段和路径,已经在世界范围内得到广泛应用和推广。
本论文以农业机械化发展现状为主要研究内容,对农业机械化的定义、分类、优势和发展趋势进行了详细探讨,同时分析了我国农业机械化发展面临的挑战和问题,并提出了相应的解决方案。
1. 引言农业机械化是指将现代农业技术与机械化装备相结合,提高农业作业效率和生产品质的一种农业生产方式。
随着农业机械化技术的不断发展和进步,农业生产从传统的人力劳动的单一操作模式逐渐转变为机械设备辅助下的智能农业。
2. 农业机械化定义与分类本章节主要阐述了农业机械化的定义和分类,将农业机械化分为农机工作机械化、田间作业机械化、农村能源机械化和农田基本设施机械化等四个方面,并详细介绍了各个方面的具体内容和应用。
3. 农业机械化的优势本章节主要探讨了农业机械化的优势,包括提高土地利用率、降低劳动强度、提高农业生产效率、节约资源和保护环境等方面的优势。
同时,也对农业机械化所带来的一些问题和挑战进行了分析,如机械设备维护与更新、技术培训和推广等。
4. 农业机械化的发展趋势本章节主要探讨了农业机械化的发展趋势,包括智能化、自动化、信息化等方面的发展趋势,并预测了未来农业机械化的发展方向和重点。
5. 我国农业机械化发展面临的挑战与问题本章节主要分析了我国农业机械化发展面临的挑战和问题,包括人才培养、技术创新、设备更新和推广等方面的问题,并提出了相应的解决方案。
结论本论文通过对农业机械化的定义、分类、优势和发展趋势的分析,以及我国农业机械化发展面临的挑战和问题的研究,并提出了相应的解决方案。
对于推动我国农业机械化发展具有一定的指导意义。
第二篇:农业机械化技术的应用研究进展摘要:农业机械化作为现代农业生产的重要手段,旨在提高农业生产效率和降低劳动强度。
本论文以农业机械化技术的应用研究进展为主要内容,对农业机械化技术在耕作、种植、施肥、病虫害防治等环节的应用进行了系统的总结和分析,并展望了未来农业机械化技术的研究方向。
机械工程毕业论文

机械工程毕业论文工业革命伊始,机械就成为了一个国家赖以发展的动力源泉,机械制造足以彰显一个国家的综合实力。
下文是店铺为大家搜集整理的机械工程毕业论文的内容,欢迎大家阅读参考!机械工程毕业论文篇1农业机械在农业生产中的作用摘要:农机促进法实施以来,农业机械拥有量和使用率得到了很大程度上的提高。
农业机械要在农业生产中发挥较大作用,首先要大量培育新型农业经营主体加强农业基础设施建设,同时还需农机用户做好农机正确使用、安全管理、农机维护保养等方面工作,本人就农业机械如何充分发挥在农业生产中的作用做以下论述。
关键词:农业机械作用、使用、安全、维护保养1培育新兴农业经营主体搞好农业基础设施建设近年来,外出务工人员人数众多,土地撂荒严重,要解决种地问题,就得由先进的农业机械来进行。
农业机械需要必要条件才能在农业生产中发挥好作业。
我省多数为浅丘陵山地,小型农机能够适应这样的地理条件,但小型农机效率低下,无法满足现代农业生产的需要,大型农机在农业生产中得到使用才是农业发展的必然趋势。
但大型农业机械需要的农机作业便道在我省广大地区没有完善,很多地方也缺机电提灌站和灌溉沟渠,农业用水得不到保障。
单家独户的农民没有经济实力完成农业基础设施建设和大型农业机械的购买,小块的分散的土地也不利于大型农业机械的使用,需要加速土地流转,培育新兴农业经营主体,促进农业生产规模化、集约化、品牌化发展。
我们要拓宽资金渠道推进农业基础设施建设,坚持政府主导、农民主体,调动新兴农业生产者参与农业基础设施建设的积极性。
加大农村项目的整合,发挥财政项目的积极作用,大力吸纳民间资金,撬动社会资本,引导民营企业家和工商资本投入到农村基础设施建设中[1]。
只有在农业基础设施比较完善的前提下,才容易培育出更多农机专业合社、家庭农场和种粮大户等农业经营主体,只有这些规模化的农业生产者,才能最有效地使用农业机械从事农业生产,使农业机械在农业生产中充分发挥好作用。
水稻全程机械化生产技术探讨论文

水稻全程机械化生产技术探讨论文水稻全程机械化生产技术探讨论文1机械全程化技术分析所谓机械全程化,顾名思义,就是使用机械完成水稻的生产,加工,包装。
而详细地说,水稻生产全程机械化技术是水稻生产全过程中机械化技术的应用和组织实施,它主要包括一些农业技术和农艺要求,比如生产技术、管理技术、机械技术、生物技术、农机作业,以及耕地、育秧、栽植、植保、收获、干燥等农业生产主要环节的一些机械化操作。
1.1水稻棚盘育秧技术:盘土配置、播种、盘土规格。
1.2水田机械化整田技术:基础整地、播秧前整地。
1.3泡田技术。
1.4水稻机械插秧技术。
1.5水稻机械收获技术。
1.6粮食处理机械化技术。
在近几年宝应县也大力推进农业机械化,买进了一批先进的农业机具、并且引进新技术应用于农业生产。
在宝应县地区水稻是最主要的大众粮食作物,在生产过程中的整地、植保、排灌、收获、加工等生产环节完成机械化作业有极大的困难,所以水稻机械化种植方面是水稻生产机械化的难点。
2宝应县对水稻全程机械化技术的各种应用成效2.1我县是全省重要的粮食生产基地之一,其粮食作物以水稻和小麦为主,为一年两熟制。
该省稻麦机械化生产水平位居全国前列,然而对稻麦机械化生产模式的选择以及其生产效率问题是不明确的。
以组织模式和技术模式的耦合,构建了稻麦机械化生产模式的概念模型,归纳得出江苏省当前有24种典型的.稻麦机械化生产模式。
并分析了该省稻麦机械化生产模式的形成机制与发展历程,并与日韩发达国家相关机械化生产模式相比,得出其还有进一步发展优化空间。
2.2我县在用机械化创造农业先进生产力的同时,也为农业机械化事业的发展并且,提供了大量的理论参考和实践经验,对周边地区的村民发挥了极大的示范带动作用。
农业机械的大规模使用和先进装备的引进,还为宝应县的农业机械制造业发展提供了极大的动力。
农业机械化事业在生产实践中和农业现代化建设等方面发挥着不可替代的示范作用,极大的提高了宝应县的农业生产力。
新形势下高度农牧业机械化论文

浅谈新形势下高度农牧业机械化摘要:农业机械化是现代农业的典型特征和条件,也是现代农业的重要标志。
高度的农业机械化是现代农业的支撑;高度的农业机械化是农业生产力发展的突破点;高度的农业机械化是农村生产关系变动的“支点”;高度的农业机械化是实现我国城镇化工业化的强大动力;高度的农业机械化是现代农业最直接最有效的途径。
关键词:农业机械化现代农业农业现代化新形势下要充分认识农业机械化是现代农业的重要组成部分中国的农业现代化绝不是照搬外国的现代化,是中国特色的现代化,在这儿我们要了解现代农业的基本内涵是:应用现代生产资料,现代科学管理所形成的社会化大农业。
而社会化大农业是高度专业化,规模化、商品化、效益化,产、销、工、农、贸一体化;而现代科学管理是指:农业生产企业化,应用现代企业管理手段管理农业;现代生产资料是指:现代农业机械体系和现代农业科技体系。
农业机械化是现代农业的典型特征和条件,也是现代农业的重要标志,通过对现代农业理解得出以下认识:一、高度的农业机械化是现代农业的支撑我国是典型农业大国,自古由传统农业发展而来,是典型农耕文化。
新中国成立后,特别是改革开放以来,农业生产方式产生重大变革,农业生产力有很大提高,农业生产关系发生重大变化,由于经济发展不平衡,在很多贫困地区仍然处于弯弯犁杖、尺二垄、牛马种、驴车拉的农耕生产方式时代。
只有大力发展农业机械化,才能彻底结束两千多年来落后的生产力和生产方式,实现机增人减、节本增效,让农民从事体面工作,过上富足的生活。
二、高度的农业机械化是农业生产力发展的突破点自建国以来,农业和农村始终坚持统分结合的基本经济制度,改革开放以来,实行的是分田到户的大包干的基本方式,使农业和农村经济发展迅速。
随着工业化时代到来,农业和农村已完成了原始资本积累,这种“只有分、没有统”的基本经济制度已不适应现代农业和农村发展要求,缺点越来越突出。
落后的生产方式和土地条分割与现代农业化大生产之间矛盾日益突出。
农业机械化在新农村建设中发展前景分析论文

农业机械化在新农村建设中的发展前景分析农业机械化是指运用先进适用的农业机械装备农业,改善农业生产经营条件,不断提高农业的生产技术水平和经济效益、生态效益的过程,其历来是衡量农业发展水平、反映农业现代化进程的重要标志和不可逾越的发展阶段。
实现农业机械化在社会主义新农村建设中的地位与作用不可忽视。
一、新时期农业机械在农村中的使用状况1.农机装备数量不高2.农业生产的地区发展不平衡。
3.生产作业方式落后二、农业机械化的地位1.在农业生产中机械化生产方式将发生变化,一是机械化生产由辅助、次要地位转化为居主导地位的根本性转变。
二是农业生产要素配置格局逐渐优化、现代化。
三是农业机械装备向技术含量提高。
功能增多,结构优化,品种多样化、系列化发展,农业装备逐渐形成系列产品、成套设备、机器体系。
四是农业机械化发展模式由重生产能力提高、资源开发型向重增长质量和效益提高、资源节约型、环境友好型转变,农业增长方式由投入型增长向效益型增长转变。
2.农业总体素质提高的特征表现为随着农业装备水平的提高,农民科技文化素质也大提高,从而使农业综合生产能力和劳动生产率都大幅度提高,农民收入和生活水平提高,城乡差距缩小。
农业机械化发展的过程,是农民素质提高、是培养新型农民发展现代农业的过程,也是转变农业生产方式,应用新装备、新科学知识和手段改造传统农业、不断发展农村生产力的过程。
农民由使用传统手工生产工具到使用现代农业机器,从凭经验、体力生产转变为应用科学技术和先进装备生产。
3.我国改革开放以来农民有了生产经营自主权以后,收入并不高的农民会主动加大农业机械化投人,逐渐成为我国购置农业机械的主体。
三、农业机械化在农村建设中的作用1.农业机械化能解决农村生产力问题(1)农业机械化提高农业产值,在大量农民转移出去搞第二产业、第三产业后,农民迫切需要使用农业机械来完成人力无法完成的作业项目,同时要求提高单位产量,提高土地利用率,增加致富手段和致富项目,以此达到高产值换来高收入。
建设社会主义新农村应大力发展农业机械化论文

建设社会主义新农村应大力发展农业机械化中央关于推进“社会主义新农村建设”的文件,是在深刻分析当前国际国内形势、全面把握我们经济社会发展阶段性特征基础上,从党和国家事业发展的全局出发作出的重大决策,是高度重视农业、农村、农民问题一贯战略思想的继承和发展。
一、新农村建设中农机管理部门所承担的责任及农机化发展的方向、措施农机管理部门担负农机推广、农机质量监督、农机技术培训指导和农机安全生产管理工作职责。
建设小康社会的重点在农村,难点也在农村。
只有突出抓好农村建设,切实改善农民生活,才能促进经济持续发展与社会和谐稳定。
农机管理部门应坚持树立和落实科学发展观,坚持从实际出发,因地制宜,把握为“三农”服务这一主题,以农业增效、农民增收为目标,以节本增效为核心,积极努力工作,推进农机化各项工作的全面发展。
1.千方百计落实好农机补贴政策推进各项农机补贴政策的实施,健全对农民直接补贴的机制,认真研究和提出增加补贴品种,提高补贴标准,扩大补贴范围的政策建议,进一步宣传《促进法》,采用电视、标语、咨询、宣传车等形式宣传,做到家喻户晓,深入人心。
开好各类有规模、有影响的现代化农机具演示会,让农民在演示会中尝到甜头。
加强建设农村机耕道路等基础设施,鼓励发展大中型拖拉机、联合收割机、插秧机、旋耕机,实现农业生产全程机械化。
2.实现农机行业服务网络化,管理规范化发展农机服务网络,规范农机行业管理。
一是加强维修网点的技术培训,特别是联合收割机维修技术的培训,修理工必须持有职业资格证书方可上岗,逐步推进行业准入制,提高服务网络队伍素质;二是要联合工商等部门进行宣传,增强农民自己维护消费权益的意识;三是成立农机执法队伍,对无证经营、假冒伪劣产品坚决打击,全面清理整顿和净化农机市场,让农民买得放心,用得称心;四是设立农机投诉专线电话,及时调处农机质量投诉,对假冒伪劣农机产品要帮助农民向生产者和经销商依法要求赔偿,追回损失,要求农机经营者严格实行“三包”服务;五是加强服务网点的布局和培植,让农机手在优质服务中得到实惠。
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《农业生产机械化》课程论文论文题目:果蔬采摘机器人国内外研究现状学院:________专业:________班级:________学号:________学生姓名:________指导教师:________年月日果蔬采摘机器人国内外研究现状摘要本文描述了什么是果蔬机器人,果蔬采摘机器人的作用以及国内外果蔬采摘机器人的研究现状并对其作以评价。
关键词:果蔬采摘机器人国内外研究现状Fruit and vegetable picking robot researchstatus at home and abroadAbstractIn this paper, What fruit and vegetable is robot are described in this paper, the effect of harvesting robot, and the research status of fruit and vegetable picking robot at home and abroad and its evaluation.Keywords: fruit and vegetable picking robot research status at home and abroad农业是国民经济的基础, 这是不以人们意志为转移的客观经济规律。
农业生产力发展的水平和农业劳动生产率的高低, 决定了农业为其他部门提供剩余产品和劳动力的数量, 进而制约着这些部门的发展规模和速度。
只有农业发展了, 国民经济其他部门才能得以进一步的发展。
[1]农业机械化是农业现代化的中心环节, 它凝聚着现代科学技术的最新成果, 并配合农业生物等农业技术, 成为发挥增产作用的基本手段和提高劳动生产率、减轻繁重体力劳动的必要条件和根本途径, 从而带来生产力的质的飞跃。
农业机械化是现代农业的重要组成部分[2]:农业机械化就是农业劳动者在进行农业生产过程中,利用机械化代替手工和畜力作业,减轻农业劳动者的劳动强度,从而提高劳动生产效率。
农业机械化是建设现代农业的客观要求,现代农业和农村经济结构较之过去有了大的调整,不再是过去的单一经济形式,而是大力发展特色农业、畜牧业等多种经济形式。
农业机械化为建设现代农业提供有力的物质技术保证,农业机械在农业生产中的应用,不但突破传统农业生产模式的限制,把人从大量繁重的手工体力劳动中解脱出来,而且实现了人工所不能达到的现代科学农艺要求,提高了农业生产水平。
[3]农业机械化为农产品的专业化、商品化生产提高了可能,为农业生产的专业化、规模化奠定了基础,同时农业机械化的发展拓宽了现代农业生产的广度和深度,使农村的二、三产业得到发展,农业生产链得到延长。
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,需要大量的劳动力高强度的工作,但是由于工业生产化的一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了,单靠人工劳动已经不能满足现状的需要。
为解决农业采摘中的实际问题,果蔬采摘机器人的研究与应用已成为一种迫切需要。
果蔬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【1】,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、控制技术以及计算机处理等多方面学科领域知识【2】。
采摘机器人在解决劳动力不足,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多方面具有很大作用。
首先,谈谈国内果蔬采摘机器人的研究现状:我国对采摘机器人的研究始于20世纪90年代中期,虽然与发达国家还有很大的差距,但是在不少院校和研究学者的努力下也取得了一定的进展。
中国农业大学的汤修映等人研制了一个6自由度黄瓜采摘机器人,该机器人基于RGB三基色模型的采摘点。
同时提出了新的适合自动化采摘的斜栅网架式黄瓜栽培模式。
孙明等人为苹果采摘机器人开发了一套果实识别视觉系统,并研究成功了一种使二值图像的像素分割正确率大于80%的彩色图像处理技术【3】。
东北林业大学的陆怀民研制了林木球果采摘机器人【4】,主要由5自由度机械手、行走机构、液压驱动系统和单片控制系统组成。
浙江大学提出了基于彩色信息和红外热成像技术的树上水果识别方法。
并且对7自由度番茄收获机械手进行了机构分析与优化。
南京农业大学的姬长英等人在番茄采摘中运用了双目立体视觉技术对红色番茄进行定位。
上海交通大学的曹其新等人运用了彩色图像处理技术和神经网络理论,开发了草莓拣选机器人【5】。
江苏大学的陈树人和尹建军等提出了基于彩色柱状图算法的番茄采摘机器人视觉系统。
赵杰文等研究了基于HISS颜色特征的田间成熟番茄识别技术【6】。
再次,谈一下国外果蔬采摘机器人的研究现状:首次应用机器人技术进行果蔬采摘的是美国学者Schertz和Brown于1968年提出的【7】,但是当时开发的收获机器人样机只能算是半自动化的收获机械。
随着计算机图形处理技术、工业机器人技术以及人工智能控制等技术的发展和日趋成熟,日本、美国、荷兰、法国、英国、意大利等国家在采摘机器人的研究上做了大量研究工作,并且试验成功了多种具有人工智能的采摘机器人。
但是由于采摘对象的复杂性和采摘环境的特殊性,目前市场上任然没有商品化的采摘机器人。
蘑菇机器人:英国Silsoe研究院研制了蘑菇采摘机器人【8】,它可以自动检测蘑菇的位置,大小,并选择性地采摘和修剪。
它的末端执行器是带有软衬垫的吸引器。
采摘速度为1.5g/个,成功率约为75%。
甜瓜收获机器人:以色列和美国联合研制了一台甜瓜采摘机器人。
该机器人主体架设在以拖拉机牵引为动力的移动平台上,采用黑白图像处理技术的方法进行甜瓜的识别和定位,并根据甜瓜的特殊性来增加识别的成功率。
试验表明。
该机器人可以完成85%以上的田间甜瓜的识别和采摘工作【9】。
苹果采摘机:该采摘机机械手具有4自由度,工作空间可以达到3m。
利用CCD摄像机和光电传感器识别果实,识别率达85%。
该机器人末端执行器下方装有果实收集袋,缩短了从摘取到放置的时间,提高了采摘速度。
缺点是该机器人无法绕过障碍物采摘苹果,也没有给出完全被茎叶遮盖的苹果的识别和采摘方法【10】。
西红柿采摘机器人:1993年,日本近腾等人研制出一台具有7自由度的西红柿收获机器人。
该机器人由机械手、末端执行器、视觉传感器和移动机构等组成。
末端执行器有两个机械手指和一个吸盘组成。
通过彩色摄像机来寻找和识别成熟果实,利用双目视觉方法对目标进行定位。
采摘时,4轮行走机构行走指定的距离后,进行图像采集,利用视觉系统检测出果实相对机械手坐标系的位置信息,判断西红柿是否符合收获标准,如果符合,则控制吸盘把果实吸住,再由机械手指抓住果实,然后通过机械手的腕关节拧下果实。
该采摘机器人的采摘速度约为15g/个,成功率约为70%。
该机器人存在的问题是有些被叶茎遮挡的成熟西红柿没有被成功摘取。
2004年,美国加利福尼亚西红柿机械公司在当地农业博览会上展出2台全自动西红柿采摘机。
该采摘机长12.5m,宽4.3m,每分钟可采摘1g多西红柿。
这种西红柿采摘机首先将西红柿连枝带叶搁到后卷入分选仓,分选设备挑选出红色的西红柿,并将其通过输送带送入随行卡车的货舱内,然后将未成熟的西红柿连同枝叶一道粉碎喷洒在田里做肥料【11】。
柑橘采摘机:西班牙自动化研究所基于人机协作思想研究出一种柑橘采摘机器人,该机器人主体装在拖拉机上,有机械手、彩色视觉系统和超声传感定位器组成。
它能通过柑橘的颜色、大小和形状来判断柑橘是否达到采摘标准,还可以按照色泽、大小进行分级装箱。
该机器人采摘速度为1s/个。
这个机器人的特点在于:采摘机器人寻找、定位待栽果实以及机器人导航任务由人来完成,机器人的运动轨迹规划、关节控制和末端执行器控制等任务由机器人的采摘效率好成功率,还能大幅度降低系统成本,有利于尽早实现采摘机器人的产业化【12】。
草莓采摘机器人:日本近腾等人研制出一种气吸式草莓采摘机器人。
实验证明利用真空设备可以有效的补偿摄像机检测果实的位置误差,并且最大程度减少了跟果实娇嫩表皮的接触。
该机器人对成熟果实也会随着目标果实被吸起,因此需要控制真空吸力的强度等方面进行改进【13】。
甘蓝采摘机器人:日本国立农业研究中心的Murakami等人研制了甘蓝采摘机器人【14】。
该机器人由极坐标机械表、手指的末端执行器、履带式行走装置和机器视觉系统组成。
整个系统采用减压驱动,系统利用人工神经网络算法提取果实的二值图像,采用模板匹配的方法识别合格的甘蓝。
采用速度为55g/个,成功率为43%。
从国内外果蔬采摘机器人的研究现状来看,目前果蔬采摘机器人的研究正处于一种由试验阶段向实用推广阶段的过度时期,我国在这方面的研究更只是只处于起步阶段。
要想让采摘机器人真正造福于人,必须进行更深入广泛的研究,改进目前采摘机器人存在的问题与不足,研究开发采摘机器人的新功能新特点。
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