农业机器人应用与挑战

普遍认为现在必须发展机器人产业的一个原因是劳动力短缺，实际上把人从某些恶劣的劳动环境中解放出来才是需要发展机器人的根本原因，比如在酷热的夏季，在温度高达 60° 的农业温室中从事农业劳动，显然无论劳动力是否复杂，都要把人从这样的环境中替换出来，这是以人为本的需要。

农业一个复杂系统，简单的农作物种植就有播种、育苗、移栽、定植、灌溉、除草、喷药、整枝、打杈、授粉、疏花疏果、采摘、搬运、存储等诸多环节。每个环节都需要让逐步让机器人来完成。

当前农业机器人研发趋势

1. 当前科研单位的农业机器人研究集中在采摘环节，采摘需要解决三个主要问题，采摘目标识别、切断位置定位和执行采摘动作。采摘目标识别需要图像识别，当前人工智能又是最热门的科技方向，容易获得经费支持，另外，采摘做起来比较简单，不像翻耕那样需要大马力和面对地下复杂局面。

机器人在农业行业中的应用，需要解决一些共性问题

1. 需要把成本降到普通农机的价格。现在一台农业机器人动辄几十万的单价，比一辆高端车还贵，没有性价比。特别是一些在短时间内集中使用，剩余时间又长期闲置的机器人，比如采茶机器人，一个产区的绿茶需要在大约 14 天之内采摘完成，即使每台机器人能替代 5 个人的人工，也需要大量的机器人集中作业。
2. 解决农机适应复杂地形的问题。农业地形复杂，先不说不同坡度的山地，单就温室大棚，就有疏松、硬地、泥泞、水田等诸多环境。选用何种移动平台，已经是个非常复杂的难题。
3. 农机农艺标准问题。农业生产整体是标准的，但深入其中又是极其离散的，株间距、行间距、种植深度，诸多标准都需要统一，而这个统一又具有明显的地域特色，一方水土场长一方庄稼，在设计农机时，要充分考虑不同地域的实际需求。另外，有些细节不是靠农机统一就能解决的，也需要在农艺环节解决问题，比如与其研发出一种可以用于各种角度生长的葡萄采摘机器人，不如在葡萄种植时就按照满足葡萄采摘机器人自动化作业的需求进行种植，作物具有很强的可塑性，改变作物更容易些。
4. 稳定性。农业生产讲究抢农时，最令农民恼火的是农机突然趴窝，纯机械结构的农机，农户自己或当地农机维修站点短时间内就可以修复，但是农业机器人有复杂的电路结构和程序，依靠本地力量，农户很难短时间内修复。如果厂家不能及时帮助农户修复，非常影响农时和体验。