Tarım robotları burada!
Tarımsal gelişmiş ülkelerde, akıllı çağda robotlar yeni bir moda olmaya başlamış gibi görünüyor.Dünyanın dört bir yanındaki birçok çiftlik, çiftlik işçilerinden çok daha verimli robotları kullanmaya başladı.
Tarım robotu, tarımsal üretimde robotun uygulaması olan bir tür makinedir.Çeşitli görevlere uyum sağlamak için farklı programlar ve yazılımlar ile kontrol edilebilen, Ürün tiplerindeki veya ortamdaki değişiklikleri algılayıp adapte edebilen, algılama (görme vb.) Ve hesaplamaları olan bir makinedir. Yapay zeka gibi yeni nesil insansız otomatik operasyon makineleri.
1. Geliştirme
Tarım robotlarının ortaya çıkmasından sonra hızla gelişmiştir.Birçok ülke tarım robotlarının araştırma ve geliştirilmesinde çeşitli tarım robotları geliştirmiştir. Japonya şu anda dünyada birinci sırada. 21. yüzyıla girdikten sonra, yeni çok işlevli tarım robotları giderek daha yaygın bir şekilde kullanılmaya başladı ve akıllı robotlar, geniş tarlalarda giderek daha fazla manuel tarım görevlerinin yerini alacak.İkinci tarım devrimi derinlemesine gelişecek. . Endüstriyel robotlardan farklı olarak, yeni bir çok işlevli tarım makinesi türüdür. Tarım robotlarının geniş kullanımı, geleneksel tarımsal emek yöntemlerini değiştirdi, çiftçilerin işgücünü azalttı ve modern tarımın gelişmesini teşvik etti.
İki, sınıflandırma
1. Gübre robotu
ABD'nin Minnesota eyaletindeki bir tarım makineleri şirketinden araştırmacılar tarafından tanıtılan robot benzersizdir.Farklı toprakların gerçek koşullarından başlayacak ve uygun gübreleri uygulayacaktır. Doğru hesaplaması, toplam gübreleme miktarını makul ölçüde azaltır ve tarımsal maliyetleri düşürür. Gübreleme bilimi sayesinde yeraltı suyu kalitesi iyileştirilebilir.
2. Tarla ayıklama robotu
Alman tarım uzmanları, herbisitleri ve yabani otları doğru bir şekilde uygulayabilen bir robot geliştirmek için bilgisayarlar, küresel konumlandırma sistemi (GPS) ve akıllı çok amaçlı traktör entegre teknolojisini kullandılar. İlk olarak, tarım işçileri robotu tarlada yürümeye yönlendiriyor. Bir yabani ot arsasına ulaştığında, üzerindeki GPS alıcısı yabani otların yerini belirlemek için bir koordinat haritası görüntüleyecektir. Tarım işçileri ilk önce bilgileri sırayla taşınabilir bilgisayara giriyor ve daha sonra tarlaya döndükten sonra traktördeki bir bilgisayara bilgi ve verileri giriyor. Gelecekte tarlaya bir traktör sürdüklerinde, ot temizleme robotu seyir konumunu yakından izleyecektir. Bir yabancı ot alanına gelirse, havadaki çubuk püskürtücünün karşılık gelen kısmı derhal etkinleştirilerek kimyasal herbisitin istenen yere doğru bir şekilde püskürtülmesine izin verir.
3. Sebze tarlası ayıklama robotu
İngiliz bilim adamları tarafından geliştirilen sebze tarlası ayıklama robotu, yabani otların, sebzelerin ve toprağın görüntülerini tanıyan bir kamera ve bir bilgisayar kombinasyon cihazı kullanıyor ve ayıklama işlemlerini katman katman ilerletmek için kamera taraması ve bilgisayar görüntü analizi kullanıyor. Günün her saati sürekli çalıştırılabilir ve ayıklama sırasında toprağa erozyon hasarı olmaz. Bilim adamları ayrıca bu temelde herbisitlerin yerini alacak ot ayıklama makinelerini incelemeye hazırlanıyorlar. Hasat robotu Amerika Birleşik Devletleri'nin New Holland Tarım Makinaları Şirketi, çok amaçlı otomatik bir biçerdöver hasat robotu geliştirmek için 2,5 milyon ABD doları yatırım yaptı. Tanınmış robotik uzmanı Reid Whitaker tasarım çalışmalarına başkanlık etti. Depremleri tahmin etmek ve volkanik patlama aktivitesi belirtilerini tespit etmek için uzay mekiği robotu. Whitaker tarafından geliştirilen tam otomatik biçerdöver hasat robotu, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki bazı özel tarım alanlarında, bazıları sıradan tarım arazilerinin on katından fazla üretim yapan, özenle planlanmış geniş tarım arazilerindeki mahsulleri hasat etmek için çok uygundur.
4. Narenciye robotu toplama
İspanyol bilim adamları tarafından icat edilen robot, bir bilgisayar, bir optik görme sistemi ve bir manipülatör ile donatılmış bir traktörden oluşuyor.Bir portakalın olgunlaşıp olgunlaşmadığını portakalın boyutu, şekli ve renginden yargılayabilir ve seçilip seçilemeyeceğine karar verebilir. Dakikada 60 ve elle sadece 8 portakal toplayarak son derece hızlı çalışır. Ayrıca narenciye toplama robotu, video cihazı ile donatılmış bir manipülatör aracılığıyla toplanan turunçgilleri boyutlarına göre anında ayırabilir.
5. Mantar toplama robotu
İngiltere, dünyada mantar bakımından zengin bir ülkedir ve mantar yetiştiriciliği, bahçecilik için ikinci ürün haline gelmiştir. İstatistiklere göre, yıllık manuel mantar toplama miktarı 110.000 tondur ve bu çok karlı. Toplama hızını artırmak ve insanların bu ağır çiftlik işinden yavaş yavaş kurtulmasını sağlamak için İngiliz Silsoe Tarım Makinaları Araştırma Enstitüsü bir mantar toplama robotu geliştirdi. Toplanan mantarların sayısını ve hangi sınıfa ait olduklarını belirlemek ve bu sayede çalışma prosedürlerini belirlemek için bir kamera ve görsel görüntü analiz yazılımı ile donatılmıştır. Mantar toplama robotu, makinedeki kızılötesi telemetre ile Tianwen mantarlarının yüksekliğini ölçtükten sonra, vakum emme kolu otomatik olarak toplama parçasına uzanır, gerektiği gibi bükülür ve döndürülür ve toplanan mantarları hemen arkasına koyar. Nakliye uçağında. İnsanların iki katı hızda dakikada 40 mantar toplayabilir.
6. Meyve robotunu sıralama
Tarımsal üretimde, çeşitli meyvelerin sınıflandırılması ve sınıflandırılması, genellikle çok fazla emek gerektiren vazgeçilmez bir tarım işidir. Birleşik Krallık'taki Silsoe Tarım Makinaları Enstitüsü'nden araştırmacılar, sağlam bir yapıya ve kolay kullanıma sahip bir meyve ayıklama robotu geliştirdiler, böylece meyvelerin ayıklanmasını otomatikleştirdiler. Nemli ve çamurlu ortamlarda çalışabilen fotoelektrik görüntü tanıma ve kaldırma ayıklama makinelerinin bir kombinasyonunu kullanır.Büyük domatesler ile küçük kirazları ayırt edebilir ve sonra bunları sıralayabilir ve gönderebilir.Ayrıca farklı boyutlardaki patatesleri sınıflandırabilir. Ve meyvenin kabuğunu çizmez.
7. Domates hasat robotu
Japon domates hasat robotu, olgun domates meyvelerinin kırmızı olması özelliği için RGB bileşenlerine dayalı olarak meyveler ile saplar ve yapraklar arasında ayrım yapmak için görsel sensör olarak renkli bir CCD kamera kullanıyor.
8. Çilek toplama robotu
Japonya'nın Ulusal Tarım ve Gıda Araştırması, çilekleri toplayabilen bir robot icat etti. Robot, çileğin konumunu doğru bir şekilde yakalayabilen bir dizi kamera ile donatılmıştır ve destekleyici yazılım, robotun olgun çilekleri çileğin kızarıklık derecesine göre toplamasını sağlayabilir. Robot şu anda sadece çilek toplayabilse de, program, robotun üzüm ve domates gibi diğer meyveleri toplaması için değiştirilebilir. Robot 9 saniyede çilek toplar Geniş bir yelpazede kullanılırsa ve toplama verimini koruyabilirse çiftçilere toplama süresinden% 40 tasarruf sağlayabilir.
Üçüncüsü, neden tarım robotları var?
Amerika Birleşik Devletleri, Japonya ve diğer ülkelerde, çiftçiler nadiren ağızlarını açıyorlar. Tarımın ölçeği, çeşitliliği ve hassasiyeti ile işgücü kıtlığı giderek daha belirgin hale geliyor. Gerçekte, birçok iş projesi, mevsimsel ihtiyaçlarla birleştiğinde emek yoğun işlerdir, işgücü kıtlığı ciddidir. Bu olguyu çözmek için tarım robotları ortaya çıktı.
Dördüncüsü, tarım robotlarının özellikleri
(1) Tarım robotlarının hassas yapısı
Canlılar zayıf ve savunmasızdır ve özenle ve nezaketle tedavi edilmelidir. Ayrıca üç boyutlu uzayda birbirinden çok farklı pek çok tür, karmaşık şekil ve farklı büyüme ve gelişme düzeyleri vardır.
(2) Tarım robotlarının çalışma ortamının yapısal olmayan yapısı
Tarımsal ürünler zaman ve mekan ile değiştiği için robotların çalışma ortamı değişiyor, bilinmeyen ve açık bir ortam. Mahsul yetiştirme ortamı yalnızca bahçeler ve eğimler gibi arazi koşullarıyla sınırlı değildir, aynı zamanda mevsimler, atmosfer ve zaman gibi doğal koşullardan da doğrudan etkilenir. Bu, biyolojik tarım robotlarının yalnızca organizmaların esnekliğine karşılık gelen işleme yeteneklerine sahip olmasını değil, aynı zamanda uçucu doğal ortama uyum sağlayabilmesini de gerektirir. Tarım robotlarının görme, akıl yürütme ve muhakeme konularında önemli ölçüde zekaya sahip olması gerekir.
(3) Tarımsal robot işlemlerinin karmaşıklığı
Tarım robotları genellikle aynı anda çalışır ve hareket eder.Tarımsal alanda yürümek, başlangıç noktası ile bitiş noktasını birbirine bağlayan en kısa mesafe değil, dar bir menzil, daha uzun bir mesafe ve tüm tarla yüzeyi özelliklerine sahiptir.
(4) Tarım robotlarının kullanıcıları
Tarım robotlarının kullanıcıları mekanik ve elektronik bilgisine sahip mühendisler değil çiftçilerdir, bu nedenle tarım robotlarının yüksek güvenilirliğe ve basit işletime sahip olması gerekmektedir.
(5) Tarım robotlarının fiyat özellikleri
Endüstriyel robotlar, fabrikalar veya sanayi grupları tarafından büyük miktarda yatırım ödenmesini gerektirirken, tarım robotları çoğunlukla kendi hesabına çalışmaktadır, eğer düşük fiyatlar değilse, popülerleştirmek zordur.
Tarımsal üretimde robot kullanımının birçok avantajı vardır: işgücü verimliliğini artırabilir; işgücü kıtlığı sorununu çözebilir; tarım üreticilerinin güvenlik ve temizlik ortamını iyileştirebilir; iş kalitesini iyileştirebilir.
Beş, tarımsal hasat robotlarının gelişme durumu
Tarım robotlarının ortaya çıkmasından sonra hızla gelişmiştir.Birçok ülke tarım robotlarının araştırılması ve geliştirilmesinde çok sayıda tarım robotu geliştirmiştir. Günümüzde, yeni çok işlevli tarım robotları giderek daha yaygın bir şekilde kullanılıyor ve akıllı robotlar, çeşitli tarımsal görevleri tamamlamak için geniş alanlarda giderek artan bir şekilde insanların yerini alacak.
1. Yabancı tarım makinelerinin mevcut durumu
Şu anda, çeşitli tarımsal gelişmiş ülkelerde meyve ve sebze hasat robotlarının araştırılması büyük ilerleme kaydetmiştir, ancak pratiklik ve ticarileştirme için hala daha uzun bir yol vardır. Fransa, meyve hasat robotlarını inceleyen ilk ülkelerden biridir. Japonya, son yıllarda hasat robotları araştırmalarında hızlı ilerleme kaydetti, ancak henüz ticarileştirmeyi başaramadı. Hollanda'da hasat robotları üzerine yapılan araştırmalar da birçok ülkenin ilerisindedir, ancak üzerinde çalışılan pek çok meyve ve sebze türü yoktur.
Hasat robotlarının henüz kullanılmamasının ana nedenleri şunlardır:
1) Meyvelerin tanınma oranı ve toplama oranı yüksek değildir ve hasar oranı yüksektir;
2) Ortalama meyve toplama döngüsü daha uzundur;
3) Hasat robotlarının üretim maliyeti nispeten yüksektir.
2. Yerli tarım makinelerinin mevcut durumu
Çin, gelişmekte olan büyük bir tarım ülkesidir ve tarımsal sorunlar her zaman Çin'in ekonomik ve sosyal kalkınmasıyla ilgili temel bir sorun olmuştur.
Bununla birlikte, Çin'in tarım robotları, doğruluk, verimlilik ve istikrar açısından hala yabancı ülkelerle belirli bir boşluğa sahiptir.
Yeni tarımsal üretim modelleri ve yeni teknolojilerin uygulanmasıyla birlikte robotlar, tarımsal üretimde giderek daha fazla kullanılacak. Robotların tarımda kullanılması, işgücü verimliliğini artırmanın niteliksel olarak yeni bir yoludur ve aynı zamanda tarım makineleri ürün teknolojisinin gelişiminin bir işaretidir.
Bununla birlikte, tarımsal üretimin mevsimselliği, tarım ürünlerinin fiyatı ve tarımsal işlemlerin karmaşıklığı nedeniyle, tarım robotlarının araştırma ve uygulamasını kısıtlayan bir darboğaz haline gelen tarım robotlarının maliyet etkinliği ve zekası için daha yüksek gereksinimler getirilmektedir. Bu nedenle tarım robotu teknolojisi, yeni yüzyılın en önemli araştırma içeriklerinden biri olacaktır.
