农业机器人是如何产生的

摘要：俗话讲：“民以食为天”，农业作为经济发展的基础性产业和保障型产业，一直以来都受到各国的高度重视，近年来，我国不断通过加快农业机械化的方式，积极提升自身的现代农业水平。其中，农业机器人的出现和应用，极大的改变了传统耕作模式，给我国的现代农业发展带来了全新改变。下面一起来看看农业机器人的发展现状及趋势等知识。农业机器人是指运用在在农业生产中的智能机器人，是一种可由不同程序软件控制，以适应各种作业，能感觉并适应作物种类或环境变化，有检测(如视觉等)和演算等人工智能的新一代无人自动操作机械。同工业机器人或者其他领域机器人相比，农业机器人工作环境多变，以非结构环境为主，工作任务具有极大的挑战性。因此，一般而言，农业机器人对智能化程度的要求要远高于其他领域机器人。

农业机器人如何产生的农业机器人的历史分为两个阶段，2000年以前农业机器人是机械电器自动化设备，2000年以后是加入人工智能、机器视觉等新技术的自动化设备。

上世纪80年代开始，一些发达国家由于地多人少的原因，就已经开始致力于农业机器人的研发工作，并相继研制出了嫁接、扦插、移栽和采摘等多种农业生产机器人。机器人在农业领域的出现和应用，为这些国家的农业自动化、精准化、智能化发展带来了强劲动力。

农业机器人发展历史2007年扫描果实并收集土壤、种子数据的AgTracker被发明出来。

2012年能够在植物育苗室内移动盆栽树苗的机器人——收获运输车HV-100被研发出来，同年能够除去生菜土地里多余种子的生菜机器人Lettucebot诞生，2012年还诞生了剪除或者栽培葡萄藤的Wall-Ye机器人，该机器人能够收集土壤健康状况和葡萄库存的数据。

2013年采摘草莓的机器人出生，该机器人使用两个数码相机来拍摄草莓的颜色，判断草莓的成熟程度，并且采摘已熟的草莓。

目前种植水稻的机器人正在研发中，该机器人能够分析田地的贫瘠等环境。

农业机器人分类施肥机器人、耕耘机器人、除草机器人、喷药机器人、蔬菜嫁接机器人、收割机器人（如番茄收获机器人）、采摘机器人（如采摘草莓机器人、采摘柑桔机器人）等。

1、大田生产农业机器人大田用农业机器人有大田播种机器人、大田收获机器人、大田植保机器人、大田耕作机器人以及大田移栽机器人等。

大田果蔬采摘作业是生产链中最耗时和费力的生产环节之一。另外，采摘作业季节性强，劳动强度大，费用高，因此保证果实适时采收、降低收获作业强度及用工费用是保证农业增收的重要途径。然而，由于采摘作业的复杂性，采摘自动化程度仍然很低。目前，国内外水果采摘作业基本上都是人工进行，其费用约占成本的30%～50%，并且时间较为集中，劳动量大，工时紧张。大田果蔬采摘机器人作为农业机器人的重要类型，在降低工人劳动强度和生产费用、提高劳动生产率和产品质量、保证果实适时采收等方面具有巨大的发展潜力。

2、设施农业机器人设施农业用机器人有嫁接机器人、花卉插枝机器人、蔬菜收获机器人、植物工厂机器人和分拣机器人等。其中，嫁接机器人包括蔬菜嫁接机器人和油茶嫁接机器人等。目前，嫁接繁殖技术较为成熟，而人工嫁接效率较低，因此加大嫁接机器人的研究投入，推进高速和高质的嫁接机器人的推广与应用，可取得可观的直接经济利益及生态环境价值。

嫁接机器人工作时只需操作者将砧木盘及接穗盘各自放入指定位置，便可自主完成抓穗、切苗、接合、固定和排苗等作业项目，省时高效，成活率高。

3、农产品加工与鉴定机器人目前，农产品加工机器人有肉类加工机器人、挤奶机器人、剪羊毛机器人和食品安全鉴定机器人等。

农业机器人的特点1、农业机器人作业季节性较强。

农产品生产的季节性较强，并且农业机器人的针对性较强、功能单一。因此，农业机器人的使用也具有较强的季节性，从而造成农业机器人的利用率低，增加了农业机器人的使用成本。

2、农业机器人作业环境复杂多变。

工业机器人作业环境比较固定，而农业机器人的作业环境一般难以预知。因此，农田作业的机器人需要有较强的环境识别能力，且还要对不同环境有不同的动作反应。

3、作业对象的娇嫩和复杂性。

农业机器人的作业对象是农作物，而农作物的娇嫩性对农业机器人的动作提出了更高的要求：农业机器人的执行末端与作业对象接触时需要进行柔性处理；农业机器人的作业对象形状复杂，农作物的生长发育受周围环境的影响较大，因此农作物的空间形态具有很大的不确定性，从而要求农业机器人对不同的空间形态进行判断，以实现不同的动作。

4、农业机器人使用对象的特殊性。

农业机器人的使用对象是农民。随着人口老龄化程度的提高，从事农业生产的人口也将步入老龄化时代。因此，需要农业机器人必须具有高可靠性和操作简单等特点。

5、农业机器人价格的特殊性。

农业机器人的前期研发投入较大，结构复杂，制造成本较高，导致价格昂贵，超出了一般农民的承受能力。

农业机器人的发展现状美国首先要介绍的世界超级大国——美国。美国明尼苏达一家农业机械公司研制除了一款独特的施肥机器人，它可以根据不同类型土壤的实际情况，制定不同的施肥策略。由于机器人可以科学配比出最适量的施肥方案，几乎不会再出现肥料浪费的情况，大幅降低了农业成本。而且精通肥料学的机器人还知道如何施肥才能把对环境的影响降到最低。

德国接下来要介绍的是以严谨著称的德国。德国人一向以精通高精尖享誉世界，在人工智能领域他们又怎会落后?德国农业专家研制出的除草机器人BoniRob，可以在农场的各种地块间极速穿行，准确找到杂草并清除，每分钟可以除掉120根杂草，比人工和药物除草都要快得多。

英国而在盛产蘑菇的英国，希尔索农机研究所研制出了一款可以高速采摘蘑菇的机器人，它的采摘效率是人工采摘的两倍，每分钟可以采摘40个蘑菇。这款机器人通过视觉图像分析软件来识别蘑菇的数量和等级，然后用红外线测距仪测定蘑菇的高度，再由真空吸柄根据计算得出的具体情况确定需要弯曲和扭转的力度，从而自动完成蘑菇采摘。

法国最后要介绍的是以葡萄酒闻名世界的法国。众所周知，法国的葡萄酒业异常繁荣，由此带来的是法国葡萄种植业的发达。而当前法国种植园的工人们却在担心他们的工作将会被一款名叫Wall-Ye的机器人取代。据悉，Wall-Ye是专为葡萄园所研发的一款农业机器人，从植株修剪、监控土壤情况到打理藤蔓的健康状况，所有种植园工人能做的工作，Wall-Ye都能一手包办。

中国与国外相比，我国农业机器人研究与开发方面尚处于起步阶段。我国农业机器人起步较晚，20世纪90年代中期，国内才开始了农业机器人技术的研发。

目前我国已开发出的农业机器人有：耕耘机器人、除草机器人、施肥机器人、喷药机器人、蔬菜嫁接机器人、收割机器人、采摘机器人等。

农业机器人发展趋势由机器人技术带动的农业升级，正在为农民生活改善打开新空间。农业机器人除了可以从事种植、打农药、收割等田地作业之外，还可以在畜牧养殖业中发挥重要作用。机器人将给农业带来一场新的变革。

农业机器人将信息技术进行综合集成，集感知、传输、控制、作业为一体，将农业的标准化、规范化大大向前推进了一步。不仅节省了人力成本，也提高了品质控制能力，增强了自然风险抗击能力。并通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术将农作物与物联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等功能。

随着中国工业化、城镇化和现代化的快速发展，我国农业机器人的研发范围亦在逐步扩大。

科技部在《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》就明确提出把服务机器人产业培育成我国未来战略性新兴产业。按照销量年均12%增长，售价14万美元一台计算，至2021年，全球农业机器人的销售量将超过1.4万台，销售额将超过20亿美元。

蔬菜的采收标准大全

种植蔬菜的技术和方法

种植蔬菜的技术和方法。蔬菜是我们生活中必须的部分，一般我们都会在市场或者超市购买，但是也有部分人想要自己进行种植，有些蔬菜种植非常的简单，以下了解种植蔬菜的技术和方法。

种植蔬菜的技术和方法1

一、露地蔬菜种植品种

露地蔬菜种植常见品种有辣椒、黄瓜、甘蓝、菠菜、萝卜、西红柿、胡萝卜、葫芦瓜、小白菜、油白菜等。

二、露地蔬菜种植的技术和方法

1、在播种前要进行整地，要将前茬作物残留的枯枝烂叶用火烧毁后深埋。

2、挑选抗病虫、抗逆性强、优质高产、商品性能好、适合当地种植的蔬菜品种。

3、选用营养钵育苗、基质育苗、蔬菜嫁接技术，进一步完善育苗设施，并提高育苗水平，培育优质壮苗，移栽前要进行炼苗，为无公害蔬菜高效生产打下良好基础。

4、需要调整优化种植结构，合理安排茬次，可采取立体种植，反季节栽培（保护地），实现结构的多元化，生产的多样化，而且能充分利用时间、空间、地力及季节差，达到高质高产的目的。

5、要积极使用蔬菜生产新技术，设施种植应用二氧化碳施肥、膜下灌溉、滴灌、遮阳网、新型覆盖材料、基质栽培、避蚜膜等，露地栽培采用地膜覆盖、滴灌、喷灌等新技术。

6、可大力推广土壤培肥技术，有利于减少化肥用量，并加大有机肥料的投入与使用，进一步建立科学合理的耕作制度。

7、推广应用有机和无机复合肥、蔬菜专用肥、生物肥、采取测土配方施肥技术、推广配方肥料，能减轻化肥对蔬菜品质和土壤结构的不良影响。

8、种植过程中要加强病虫害的综合防治，并广泛应用农业、生物等防治方法，合理的使用化学农药。

9、禁止使用限定的化学合成农药，进一步推广应用低毒、高效、低残留化学农药，严格控制农药用量、品种、时间、次数等使用规程。

10、尽量在杂草初生阶段用药防治，这样可以减轻药剂对蔬菜的污染和残留，同时还能起到很好的除草效果。

11、在除草剂处理土壤的时候，土壤表层要细碎、湿润、平整，这样可以保证施药均匀，而且还可以给杂草萌发创造良好的条件，促使杂草萌发一致，从而能一次用药除去大部分杂草。

种植蔬菜的技术和方法2

家庭蔬菜种植方法

1、种子处理

①消毒

种子常常带有细菌，为减少苗期病害，保证菜苗茁壮成长，让自己和家人吃到健康的蔬菜，也避免自己的劳动半途而废，播种前最好对种子进行简单的消毒处理。

一般从市面买回的种子，用温水浸泡法就足够了。将种子放在60℃的热水中浸泡10～15分钟，然后将水温降至30℃，继续浸泡3～4小时，取出晾干就可以了。对于表面不洁、放置时间很长或已被污染的种子，可采用药液浸泡法。一般常用福尔马100倍液，先用清水浸种3～4小时，然后放入药液中浸泡20分钟，取出用清水冲净。

②催芽

种子需视情况而定是否需要催芽。番茄、辣椒、茄子、黄瓜等果菜类蔬菜种子发芽较慢，可进行催芽。催芽前必须浸泡种子，但浸种时间不宜过长。

经试验，黄瓜用1～2小时，辣椒、茄子、番茄用3～4小时浸种较合适（包括种子消毒处理时的.浸水时间）。 育苗盘底垫几层纱布、滤纸或吸水的纸巾，用清水浸湿，把浸泡过的种子控去水，放在育苗盘中，置于28～30℃的环境中1－5天，直至种子发芽露白，即可播种。催芽期间，如种子干燥，可加水到育苗盘中，以保持浸润纱布等铺垫物，保持种子湿润为宜。

③播种

直接播种的，直接将种子播种到大小适当的栽植容器中就行了。需要移植的，先选用大小适中的塑料盘、玻璃盘等容器作为“育苗盘”。容器中放入ph值适中的培养土（在园艺店或农艺市场就能买的到），将菜种撒播到容器中，然后覆0.5-1cm深的土。切记种子太深将不会发芽。

适宜的温度、充足的水分和氧气是种子萌发的三要素。要将容器放在较温暖、通风良好的地方，并适当浇水（对于大多数菜种而言，每天浇一次水为适量）。

播种前最好用50%漂白水或其它消毒液对播种盘进行消毒，以减少污染种子的机率。

2、播种移苗

蔬菜有两种栽植方式，一种是先育苗，再移栽，一种是直接播种。初学者往往更喜欢在农艺市场直接购买秧苗回到家里移栽，这是个简单快速的方法，但会缩小你的种植范围，因为一些蔬菜如豆类、萝卜等是不便移苗只能直播的，移苗会伤害根部正常发育，不能移苗的。而有些是必需移植的蔬菜，如甘蓝、花椰菜、芥菜、茄子等。

蔬菜的种植基本可以分为种子前处理、播种、移苗、采收四个过程，下表是家庭常种蔬菜的生长信息，由于蔬菜品种不同、地域不同，可能与您的实际操作可能会有出入，因此仅作为参考。重要的是在操作过程中，灵活掌握，摸清蔬菜规律，一回生，两回熟，相信您一定成为一个优秀的“菜农”！

3、移栽

秧苗到达一定大小，必须及时移到其它容器栽植。如番茄、茄子等，一般有4─5片真叶时，瓜类不超过2─3片真叶，甘蓝类、白菜类在4─6片真叶时移植。

移植时注意不要损伤秧苗幼嫩的根系。可在掘取菜苗前给土壤或基质充分浇水，使根部多带土壤或基质，不仅能减小对根部损伤，而且能减增加吸水力、移栽后成活快。 一般叶菜类栽植深度以不使最低的叶片埋没，否则易引起腐烂。

蔬菜可用土壤栽培，也可采用无土栽培的方式，两种不同的培养基质，其施肥与浇水的方法大同小异。

4、采收

最快乐的时刻就是收获的时候了，看到自己精心浇灌的蔬菜从幼苗长到绿叶油油，硕果累累，采摘下自己辛勤的劳动成果就可享受绿色环保的美食了！

采收的时候要注意通过蔬菜的色泽、质地和硬度等特征等来辨别蔬菜是否成熟，到了最佳采摘时刻。一些蔬菜如西红柿、辣椒和水果等要在果实达到一定的硬度时采收，过熟就发软了；而黄瓜、菜豆、等应在幼嫩时采收，口味更佳。

最好在傍晚采收蔬菜，因为傍晚的时候蔬菜内的硝态氮含量最低。

采收青江菜、韭菜等，可摘其叶吃，而无需整株拔起，过一段时间，又会有幼嫩的叶子长出。

葱在收割时，留两、三根在泥土里，不必整株拔起，这样才会继续分芽、生长。

二、阳台容易种植的蔬菜推荐

1、香葱

香葱可采用播种或鳞茎育苗的方式进行繁殖，但对于家庭种植来说还是以鳞茎育苗的方式更为方便、简捷。

①用鳞茎育苗： 一般在4～5月份或9～10月份进行，可用上一年保留的鳞茎来种植，或用从菜市场购买来的带根鳞茎。

②种之前应将叶片剪去，但不要剪到白色的叶鞘部分。

③每2～3个鳞茎为一组，种入盆土内，间距在10厘米左右，不宜埋得过深，只要把根埋上，以鳞茎稍露出土面为宜，然后浇透水，保持土壤湿润，成活后进行正常养护。

③当植株长出6片主叶时就可以定植了。定植一般在春季进行，其根部要全部埋在土下，浇透水。

2、韭菜

韭菜一般适合在春季种植，但是只要养护得当，就可以一直收获哦！最主要是不用怎么管也能长的不错哦！

①播种：先把种子放到40℃的水中浸泡，除去瘪子并洗净。再把种子均匀地撒播在土壤中，并覆盖上1厘米厚的薄土，浇上足量的水。

②追肥：1周后，幼苗开始发芽。要保持土壤湿润。幼苗高至15厘米左右，应施一次腐熟有机肥。等到苗高至18厘米左右时，每周浇水一次，注意不能积水，有杂草要马上拔出。此时就能定植了。

③定植：定植前1天植株要浇透水，一般在没有阳光时进行。移植时，将几棵植株放到一起，但株距要大一些，使其有足够的生长空间。

3、生菜

生菜有个好的特性，就是可以采摘外侧的叶子食用了，外侧叶子被摘掉后，中间的叶子就会渐渐地长大，这样多种几棵后，就吃不完了。

①将健康、无病虫害的种子均匀地撒播在土壤中，并覆土1厘米，等到温度达到20℃时，5天左右就可以发芽。

②育苗期不宜浇水过多，保证土壤湿润即可。

4、空心菜

空心菜基本上不用担心病虫害，容易种植，收获过最上面的一茬后，侧芽又能生长，向周围横向扩展生长，要求横向空间大，如果不及时收获，茎叶变得又粗又硬，所以说养护得当就可以一直吃哦！

从菜市场买回来的空心菜可以直接放到土壤中进行扦插，如果空心菜太长则需要截成10厘米的小段进行扦插。扦插时茎需要有3节埋入土下，3节露在土上，并将土压实。而且每天都需要浇水，一般4天左右就可以成活。

5、木耳菜

①播种：先将土壤放入花盆(或泡沫箱子)中，挖一个洞，然后将种子均匀地撒在花盆(或泡沫箱子)中，并覆盖上土，以完全盖住种子为最佳。再浇上充足的水分即可。

②发芽：当温度保持在20℃时，浇透水，注意土壤保湿，种子在6天后开始发芽。植株的壳比较坚硬，如果植株顶部有硬壳，应用手将其除去，否则影响生长。一般1周左右，幼苗就基本长出。幼苗长出后，就要开始除掉坏苗和杂草。并施腐熟有机肥1次。

③定植：1个月后，幼苗长出5片主叶时就可以定植了。并施一次腐熟有机肥。

6、菠菜

菠菜也是非常适合新手在阳台种植的蔬菜。

①将健康、无病虫害的种子均匀地撒播在土壤中。

②1周左右，小苗就长出来了，如果苗间隔过密，可进行间苗，将长势比较弱的苗拔掉，保持株距大约为3厘米。

③2周后，当小苗长出2～3片叶子后，可适当施肥，将肥料与土混合，撒在幼苗的根部。3周左右，植株长到大约10厘米高时，再施一次肥。

7、苋菜

苋菜一年四季都可以播种，栽种到采收的时间也只要4到8周，最主要还是非常好种，非常适合新手哦！

①播种：将盆土表面覆平，均匀地撒人苋菜种子，由于种子很小，可以和沙子混在一起撒播，并浇透水，保持盆土湿润。

②间苗：10天左右，幼苗就破土而出了，在出苗比较密集的地方，可以拔掉一些长势弱的苗，避免拥挤，影响生长。

③定苗：45天左右，当植株长出5～6片叶子时，可以进行第二次间苗，只需将幼苗隔株拔掉就可以，但要注意，不要把挨着的植株带出来，拔下来的这些植株可以拿来食用。

④追肥：定苗后的这些植株就处于最佳生长期了，此时，需要及时补充肥料，需氮肥量较大，以后每采收一次，就要追肥一次。

种植蔬菜的技术和方法3

盆栽蔬菜有哪些 可以盆栽家养的蔬菜种类

盆栽蔬菜包括甜椒、香芹、茴香和紫苏等品种。其中茴香为香料，甜椒、香芹和紫苏可用作生菜或熟食蔬菜，同时三者都具有一定的营养价值，可帮助人体消化，紫苏也可用作治疗风寒等疾病的药材。

甜椒

甜椒是一种变种辣椒，果实颜色多，果肉稍甜，营养价值高。盆栽时，温度应保持在25度左右，土壤应适当补充，使土壤保持半干状态。

香芹

盆栽香芹需要选择有机质含量高、排水性好的砂土种植，同时需要在养护期间补充足够的水分，保持土壤湿润，并在最旺盛的季节提供充足的光照，帮助植物生长。

茴香

盆栽茴香适宜种植在腐殖质含量丰富、排水良好的酸性腐殖质土壤中，在养护过程中必须补充水分，以免缺水，生长不良。同时，夏季养护茴香时，需要适当遮荫，以免强光灼伤叶片。

紫苏

紫苏对土壤的种植要求较低，可以选择营养丰富、排水良好的土壤。在固化过程中，必须保持土壤湿润，温度控制在15度以上，这样才能提高紫苏的生长速度，使其生长迅速。

一、采收成熟度和最佳采收期

（一）成熟度的分类与标准

1生理成熟度

对产品本身而言的，指植物器官在生理上已达到充分成熟，即达到最大生长并开始成熟

的阶段。种子充分成熟，果肉变软，由于果实呼吸和化学成分的水解作用的加强，果味变淡，

甚至无味，营养价值降低，故不适于食用，更不耐贮藏，但具备留作种子的要求。对于坚果

类、籽仁类或作种子的蔬菜等，都适于到此阶段采收，否则同样影响果蔬的产量和质量。

它是以开花授粉的时间或播种后出苗的时间开始计算的天数为标准，如茄子开花后18天就进入果实成熟期，35天进入种子成熟期。

2消费成熟度

也称食用成熟度。

对产品的零售商和消费者而言，

它是指果蔬充分成熟，

表现出特有的色、香、味，风味和质地均最好，具有最佳食用价值的阶段。它是以产品的品质转变为标准。缺乏或无后熟作用的果蔬，如大多数蔬菜和桃、李、杏、葡萄等果品，都适于到此阶段采收，采收后即可上市销售，但不适于长期贮藏或长途运输。