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说到机器人的应用领域,人们首先会想到工业生产、工程建设、军事航天等领域。其实,越来越多的机器人已经在农田里崭露头角了。这些机器人“农夫”有哪些看家本领呢?
飞行机器人
耕种的时候,人们面对的是各种各样的土地,有的肥沃,有的贫瘠,有的平坦,有的高低不平或沟渠纵横……所有这些都影响作物的产量和食物的味道。通常情况下,人们会计算某片耕地应该播下多少种子,而这样的计算每年都要进行。南非开普敦的“无人机云端”(DroneClouds)公司使用无人机指导农民耕作。无人机从空中拍照,照片显示土地的大小和地貌,揭示土壤变化和灌溉的情况,甚至包括昆虫和真菌对土地的影响。接下来,“无人机云端”负责处理和解读图像,指导农民进行耕作。这些无人机其实就是无人驾驭的飞行机器人。
采摘机器人
以采摘苹果为例,这项看似简单的工作机器人干起来却不简单。美国加利福尼亚州的“丰硕机器人”(Abundant Robotics)公司为他们的采摘机器人安装了锐利的眼睛。这个系统被称为“计算机视觉”,它与机器人的“大脑”相连接。计算机视觉帮助机器人看到苹果的每一个表面,判断苹果的大小、颜色和重量,甚至检测苹果是否存在缺陷。同时,还要把机器人的视觉和运动协调起来,快速轻柔地采摘,不能伤害其他未成熟的苹果。为此,“丰硕机器人”将机械手臂改成“吸尘器”的形式,苹果被“吸”进装置中,避免了机械对苹果的伤害。
分类机器人
一旦作物被采摘下来,就要对它们进行甄别分类,美国科罗拉多州的bext360公司开发的分类机器人就要解决这个问题。想象一条由咖啡果组成的“瀑布”流过机器的视觉系统,视觉系统拍下了所有的咖啡果,并根据照片进行快速分析,然后通过气流把咖啡果推到不同的箱子里,从而完成分拣。
除草机器人
瑞士一家名为ecoRobotix的公司开发出一款田间除草机器人,通过机器识别技术,可以准确识别出杂草,再由机械手臂对杂草喷洒除草剂,这样可使除草剂的用量比传统方式减少20倍。这款机器人的外形就像装了轮子的太阳能电池板,重量只有130千克,能够在田地里到处游走工作,每天可以除草20亩地,效率比人工提高了约10倍。
放牧机器人
澳大利亚科学家开发了一款名为SwagBot、功能类似牧羊犬的机器人。SwagBot使用2D和3D感应器,内置了全球定位系统,适用于复杂地形。这种四轮机器人能自行追踪牛羊,将其赶往草地,避开可能的危险。
内容来源:中国大百科出版社
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