校地聯(lián)合攻關(guān)研發(fā)國內(nèi)首款金絲皇菊采摘機器人

 

　　10秒采一朵，夜間可作業(yè)

 

　　南報網(wǎng)訊（記者王懷艷通訊員朱金濤丁倩）萬象“耕”新時節(jié)，實驗室里研發(fā)不停歇。記者獲悉，南京農(nóng)業(yè)大學和南京江寧區(qū)湖熟街道合作研制的國內(nèi)首款選擇性收獲金絲皇菊采摘機器人，目前已進入二代機改良關(guān)鍵點，預(yù)計明年完成研發(fā)。

　　金絲皇菊采摘機器人一代樣機去年在南農(nóng)大湖熟菊花基地進行采摘試驗。受訪者供圖

 

　　金絲皇菊采摘機器人一代樣機去年在南農(nóng)大湖熟菊花基地進行采摘試驗。受訪者供圖

 

　　采摘機器人是一種新型智能農(nóng)業(yè)機械裝備，涉及人工智能監(jiān)測、自動控制、圖像識別技術(shù)、環(huán)境建模算法、感應(yīng)器、柔性執(zhí)行等技術(shù)，可節(jié)省40%作業(yè)量。金絲皇菊藥茶兩用，在我國江西、安徽等地有廣泛種植，花形可達8—10厘米，是一般菊花花朵的2倍。由于花期不一致，金絲皇菊不像普通菊花一樣可成片采摘，必須單朵采摘，因此，市面上已有的杭白菊、滁菊等一次性菊花收獲機無法適用于金絲皇菊。受此影響，目前種植戶只能人工采摘金絲皇菊，效率相對低下。

 

　　依托位于湖熟現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的中國菊花種質(zhì)資源保存中心、世界最大菊花基因庫——南農(nóng)大湖熟菊花基地資源，南農(nóng)大工學院和園藝學院去年起聯(lián)合攻關(guān)金絲皇菊機械化采摘難題，由工學院院長汪小旵教授團隊具體實施，當年10月，該機器人一代樣機在湖熟完成實地采摘試驗。

 

　　在南農(nóng)大實驗室內(nèi)，記者見到了一代樣機，機器人看上去四四方方，像個由鋼材搭建的“小帳篷”，高約1.2米，左右寬約1.5米，兩側(cè)各安裝一條履帶，可帶動機器人在壟間行進自如。在“帳篷”頂部，裝有一臺攝像機，可拍攝三維立體畫面；頂部向下20厘米處，裝有一個驅(qū)動裝置，用來判斷花朵是否成熟及其位置；驅(qū)動裝置下方是機械手，可上下、左右移動。

 

　　“我們的設(shè)計目標，是讓機器人在花叢中精準查找出成熟可采摘的那一朵，并把準確位置傳遞給機械手，由機械手執(zhí)行無損采摘。”汪小旵介紹，他們?yōu)闄C器人安裝的深度攝像機和驅(qū)動裝置宛如“智腦”，會辨別花朵直徑是否大于8厘米等指標，符合標準才會采摘。機械手具備柔性功能，只需四爪一“閉”，輕輕包裹住花朵，然后刀片割斷花莖，即可將完整的金絲皇菊收入囊中。

 

　　關(guān)于二代樣機改良，汪小旵團隊計劃將其改良為可拆卸式結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)不同大小地塊和不同作業(yè)環(huán)境，同時成本控制在3萬元以內(nèi)。“未來，這款機器人采摘速度將實現(xiàn)10秒每朵，還可夜間作業(yè)，效率是人工的10倍。”汪小旵預(yù)測，該機器人最快將于明年完成三次迭代、推廣上市。