2023-08-16 15:05:31
“智能化”“自動化”是近年來在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常被提及的詞匯，而隨著我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進和科技的發(fā)展，越來越多的農(nóng)業(yè)機器人開始出現(xiàn)在人們的視野中。農(nóng)業(yè)機器人是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中運用人工智能、機械和自動化技術(shù)的機器人，它也逐漸成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要工具。
農(nóng)業(yè)機器人的出現(xiàn)，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生了眾多積極的影響。
農(nóng)業(yè)機器人的運用可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式通常需要大量人力資源，而農(nóng)業(yè)機器人的應(yīng)用可以替代部分人力勞動，減輕農(nóng)民的勞動強度。農(nóng)業(yè)機器人還能夠通過精準地操作和數(shù)據(jù)分析，提高種植、采摘、喂養(yǎng)、收割等環(huán)節(jié)的效率，從而提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
2022年11月，西北農(nóng)林科技大學(xué)（以下簡稱“西農(nóng)”）機械與電子工程學(xué)院楊福增教授團隊研發(fā)的蘋果雙臂采摘機器人，完成了果園實地試驗，成為全國高校第一臺蘋果雙臂采摘機器人。而且，從公開文獻資料看，相較于美國華盛頓州立大學(xué)的蘋果采摘機器人，目前西農(nóng)的蘋果采摘機器人在多方面實現(xiàn)了趕超：一是識別時間快，華盛頓州立大學(xué)是1.5秒，西農(nóng)為0.015秒；二是采摘方式靈巧，華盛頓州立大學(xué)采用拉拽分離，西農(nóng)則采用仿生旋轉(zhuǎn)拉拽，能耗小；三是采摘手臂多，西農(nóng)成功創(chuàng)制的雙臂蘋果采摘機器人，兩臂協(xié)同，大大提高了整機采摘效率。
另一方面，農(nóng)業(yè)機器人的運用也可以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式需要投入大量的人力、物力和資金，而農(nóng)業(yè)機器人的運用可以使農(nóng)民節(jié)省資源和成本。農(nóng)業(yè)機器人可以實現(xiàn)自動化操作，減少人為因素帶來的錯誤和損失，提高農(nóng)產(chǎn)品的利潤率。
據(jù)不完全統(tǒng)計，我國蘋果、梨、桃等采摘作業(yè)約占整個生產(chǎn)過程作業(yè)量的40%、占總生產(chǎn)成本的50%～70%。雙臂蘋果采摘機器人的出現(xiàn)，果園采摘將從“梯子+籃子”的傳統(tǒng)模式邁向機器人自主協(xié)同作業(yè)方式，采摘人工成本將大大降低。
近年來，植保無人機作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的新寵，與傳統(tǒng)的植保機械和人工植保方式相比，具有效率更高、成本更低、防治效果更好、更安全等優(yōu)勢。尤其在規(guī)模種植的小麥、水稻、玉米等大田作物飛防上，表現(xiàn)突出，每小時作業(yè)面積可達40～60畝，平均水、藥、肥可節(jié)省30%以上。
此外，農(nóng)業(yè)機器人還能夠通過數(shù)據(jù)分析和智能決策，幫助農(nóng)民制定科學(xué)合理的種植計劃，提高土壤的利用效率和農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。
未來，農(nóng)業(yè)機器人的發(fā)展將更加智能化。隨著人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷進步，農(nóng)業(yè)機器人將能夠更好地感知和理解農(nóng)田環(huán)境，自主完成作業(yè)，并通過學(xué)習(xí)和優(yōu)化算法不斷提升工作效率和精度。農(nóng)業(yè)機器人的多樣化、普及化進程必將加快，這將進一步提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動化水平和效益。
最近關(guān)注到，以“‘慧’種地——當農(nóng)耕遇上機器人”為主題的“2023?？箼C器人開發(fā)者大賽（楊凌）全國總決賽”將于8月21至22日在中國楊凌舉行，決賽項目涵蓋火線速遞、分“苗”必爭、果實采摘、系統(tǒng)創(chuàng)新、智能采收、智能灌溉、智能授粉、智能植保、智慧果園等，這將充分展示選手將機器人技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的能力。這是以推動智能機器人技術(shù)應(yīng)用、提升學(xué)生專業(yè)技能、協(xié)同高校學(xué)科建設(shè)、推動行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展為目的，協(xié)同多學(xué)科融合，推動相關(guān)技術(shù)的研究和成果轉(zhuǎn)化，助力我國機器人產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展的有益嘗試。本屆大賽的行業(yè)選擇，也將進一步加快現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)集成和創(chuàng)新推廣。
總之，農(nóng)業(yè)機器人的出現(xiàn)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了革命性的變革。隨著技術(shù)的進步和成本的降低，它的應(yīng)用將逐漸普及到中小規(guī)模農(nóng)戶，為他們提供更好的生產(chǎn)工具和支持，推動更加全面的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，為加快建設(shè)農(nóng)業(yè)強國添磚加瓦。
全媒體記者 馮玉龍
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