生物技术:微观层面,从植物的遗传信息,微生物等方面对植物进行基因的改良,如进行杂交育种、太空育种、基因优选等。
物联网技术:利用先进的传感器设备,对植物生长的各个环境因子进行精准监测,并实时控制环境变量,达到作物所需要的最佳环境状态,如植物工厂。
智能机械自动化:机械化作业、农业机器人、果蔬自动采摘等。
新型作物栽培技术:无土栽培、雾化栽培、立体农业等。
自动采摘机器人(茶叶自动采摘机器人)
大家好!今天让创意岭的小编来大家介绍下关于自动采摘机器人的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
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本文目录:
一、人工智能如何影响农业发展?
农业是国民经济的基础,是经济 社会 发展中的头等大事。改革开放以来我国农业发展水平大幅提高,但同时也面临着诸如土地资源紧缺、农业产业化程度低、农产品质量安全形势严峻、农业生态环境遭到破坏等问题。如何在资源紧缺的同时稳步提高农业发展水平,实现农业可持续发展,成为我国经济 社会 发展中面临的重大命题。
在这种局面下,大规模的创新和技术变革将是解决农业问题并推动农业走向现代化的有效途径。当前,如何通过人工智能技术提高生产力,已经成为农业领域的研究与应用热点。
(一)技术加持下的智能农业
传统农业技术手段会造成水资源浪费、农药使用过度等问题,不仅成本高、效益低,产品质量得不到有效保障,还会造成土壤和环境污染。在人工智能技术的加持下,农民将能够实现精准播种、合理水肥灌溉,进而实现农业生产低耗高效、农产品优质高产。
提供科学指导。 运用人工智能技术进行分析和评估,能给农民开展生产前准备工作作出科学指导,实现土壤成分及肥力分析、灌溉用水供求分析、种子品质鉴定等功能,对土壤、水源、种子等生产要素进行科学合理配置,有力保障后续农业生产工作的顺利开展。
提高生产效率。 在农业产中阶段使用人工智能技术,能帮助农民更科学地种植农作物以及对农田进行更合理的管理,有效提高农作物产量及农业生产效率。推动农业生产向机械化、自动化、规范化转型,加速农业现代化进程。
实现农产品智能分拣。 将机器视觉识别技术运用到农产品分选机械中,可对农产品外观品质进行自动识别检验及分级,其检验识别率远高于人类视觉,具有速度快、信息量大、功能多的特点,可一次完成多项指标检测。
(二)人工智能在农业领域的应用现状
当前,人工智能技术正在成为改变农业生产方式、推进农业供给侧改革的强劲动力,在多种农业场景得到广泛应用。例如,耕作、播种和采摘等智能机器人,土壤分析、种子分析、病虫害分析等智能识别系统,以及禽畜智能穿戴产品等。这些应用的广泛运用能有效提升农业产出及效率,同时减少农药和化肥的使用。
IntelinAir 公司对土壤照片进行肥力分析
土壤成分及肥力分析。 土壤成分及肥力分析是农业产前阶段最重要的工作之一,也是实现定量施肥、宜栽作物选择、经济效益分析等工作的重要前提。借助非侵入性的探地雷达成像技术对土壤进行探测,然后利用人工智能技术对土壤情况进行分析,可在土壤特征与宜栽作物品种间建立关联模型。
例如,IntelinAir公司开发了一款无人机,通过类似核磁共振成像技术拍下土壤照片,通过智能分析,确定土壤肥力,精准判断适宜栽种的农作物。
灌溉用水供求分析。 基于人工智能技术的智能灌溉控制系统,集专家系统技术、自动控制技术、通讯技术、传感器技术等高新技术于一体,可以实时监测土壤墒情,根据检测得到的气候指数和当地的水文气象观测数据,对灌溉用水供求量进行分析,选择最佳灌溉规划策略。
种子品质鉴定。 作为农业生产中最重要的生产资料之一,种子的质量直接关系到农作物产量和生产效益。利用图像分析技术以及神经网络等非破坏性的方法对作物种子的种类、纯度和安全性进行检测,能有效控制和提高农产品质量。
农业专家系统。 农业专家系统则是一种拥有大量农业领域相当数量的专家级知识和经验,可以模拟农业专家的思维,解决农业领域问题的智能计算机程序系统。农业专家系统可以对农业生产领域进行数据分析,及时获得农业生产各阶段可能遇到的问题的解决方法。
奶牛身上的电子可穿戴设备
动植物 健康 监测。 比如,Connecterra是一家荷兰的农业 科技 公司,主要研发和生产用于奶牛身上的电子可穿戴设备。这些设备内置多个传感器,配套的分析软件则融入了机器学习技术,软硬件配合共同实时监测牲畜的 健康 情况。通过可穿戴感应器学习奶牛的行为模式,奶农还能更早注意到可能出现的问题,比如奶牛的跛足或者消化不良等情况,并获得建议。在这些信息的帮助下,Connecterra客户农场的乳制品产量得到了30%的提升。
Aboundant Robotics 公司的苹果采摘机器人
播种、耕作、采收等智能机器人。 人工智能技术广泛应用到农业生产中的播种、耕作、采摘等多种场景,极大地革新了农业生产方式,提高了生产效率。美国Aboundant Robotics公司开发了一款苹果采摘机器人,其通过摄像装置获取果树的照片,采用双目立体视觉、图片识别等技术对果实进行定位并判断其成熟度,确定适合采摘的果实,然后运用机器人精准操控技术对果实进行无损采摘,采摘速度高达一秒一个。
杂草控制。 依托出色的传感器技术和图像识别功能,Blue River Technology公司开发了一款名为See&Spray的机器人,用以帮助控制 棉花地的杂草。它依靠计算机视觉和机器学习判断面前的是作物还是杂草,即使目标只有邮票大小,它也能准确识别。一旦确定那不是作物, 机器人会控制喷嘴对准喷洒,避免对棉花造成腐蚀。
精准喷洒和喷雾喷嘴可以帮助防止杂草对除草剂产生抗药性,并且能减少高达90%的除草剂使用量。这不但提高了除草效率,帮助农民稳定收入,也因减少化学品的使用量,保护了作物和环境。
控制杂草的 See & Spray 机器人
智能温室系统。 在西方发达国家智能温室系统已得到广泛深度应用。例如,目前荷兰约有85%的温室通过计算机进行环境调控,德国已把3S技术(地理信息系统GIS、全球定位系统GPS、遥感技术RS) 成功运用到温室控制与管理中。
通过在温室安装的各类传感器,可实时监测土壤水分、土壤湿度、空气湿度、空气温度、光照强度、植物养分含量等数据,并通过人工智能系统对这些采集的数据进行分析处理,模拟出最适合温室内农作物生长的环境,进而对供水系统、加热装置、加湿装置、除虫装置、卷帘装备、遮阴设备、施肥系统等进行远程自动化控制,从而改善温室内部农作物生长环境,达到调节生长周期、改善产品质量、降低生产成本、提高经济效益等目的。
【本文来源于人民出版社出版的《人工智能读本》】
二、日本已经实现机器人种地,将来我国也会慢慢普及吗?
5G袭来,AI深度学习行业发展越来越快,未来,很多重复性的工作将由机器人取代。吾谷网小编认为,在以市场化为导向、效率优先的今天,只要成本够低,条件适合,很多职业将会在一夜之间被机器人取代。
规模农业作为有大量重复性劳动的行业,最适合自动化机器人一展身手了。而AI与机器人结合,将会使农业机器人的应用场景越来越多。只要农业机器人的成本够低,效率更高,这一天就会很快来临。或许几年后,我们就会发现,在广大农村,没有一个农民,到处都是智能的机器人在耕种、除草、收获。
吾谷网小编通过资料分析,为大家找到已经大规模利用的各种AI农业机器人,这些农业机器人将会构成一揽子农业生产、播种、灌溉、除草的AI解决方案。
◆◆无人驾驶拖拉机
◆◆
在规模化农业中,拖拉机的应用场景非常多,但对拖拉机的驾驶要求并不高。相比较于无人汽车,因为事关人命,测试要求极高,无人拖拉机无需那么高的测试要求。无人拖拉机利用GPS导航,即可测出土地的边界,利用编程制定好路径,结合AI中非常成熟的图像识别技术,无人拖拉机即可开进农田了。
欧洲的CNH工业公司已经推出了一块无人驾驶的拖拉机,可全天候不知疲倦地耕种、收获。该款拖拉机由农场主远程监控,对于不同的生产任务有不同的程序设定。
◆◆无人播种
在农业生产中,播种的要求很高,一般的播种机何难胜任精细化的播种要求,而人工播种又费时费力。国外的John Deere公司已经研发出一款无人播种机,利用大数据,根据土壤养分等条件,算出播种需要的深度和间距,再针对性地进行无人播种,确保丰产。
◆◆AI灌溉
滴灌技术非常发达,也已经得到普及,但需要农民朋友检查滴灌设备,并且手动控制各种仪表。Vinduino目前推出了一揽子AI解决方案,可以现场采集滴管的数据,进行分析后,做出精准的灌溉决策,并且自动化执行,无需人工操作。
◆◆AI除草
除草和除虫,是非常繁琐的劳动,目前德国的Deepfield Labs实验室研发出一套设备,可以根据导航系统自动除草、除虫,利用的是AI中的视觉识别技术,自动识别农作物和杂草、害虫,不但高效,而且比手动除草、除虫更加精准地拔除杂草、消除害虫,且不损伤农作物。
◆◆精细采摘
传统的采摘机器工作粗暴,经常毁坏农作物,一些外皮超薄的水果蔬菜只能采用手工采摘,这不利用农业生产的成本控制,而结合了先进算法的机器人,可以根据果蔬的位置和形状、成熟度,进行精细采摘,不损伤果蔬而且速度奇快。
未来的农民将由懂农业技术、懂编程的科学家来担当,他们主要负责维护AI农业机器人的正常运行,根据气候土壤条件进行更加精准高效的农业解决方案的设计,而那些具有丰富农业生产经验的农民将会为这些方案提供经验,确保AI农业更加智能化。
三、无人水稻农场是什么
无人水稻农场是什么
无人水稻农场是什么,无人水稻农场采用5G和卫星导航技术,实现水稻耕、种、管、收全流程无人化操作,8分钟就能割完一亩水稻。实现“智慧种田”。无人水稻农场是什么。
无人水稻农场是什么1
“无人水稻农场”是指水稻耕、种、管、收
整个种植过程全部采用无人操作智能化设备
进行管理的现代化农场
高明区更合镇吉田村的智慧农业园区,是佛山市中科农业机器人与智慧农业创新研究院(下简称“中科智慧农业创新研究院”),在佛山建设的国内首个商用“无人水稻农场”应用示范项目。
近年来,高明区正加快打造“万亩稻田”项目,引进科技力量,加快农业现代化。而这与中科智慧农业创新研究院的,发展理念不谋而合。
吉田村智慧农业园区,百亩稻田绿油油。洪海摄
播种不弯腰、插秧不下田、田间灌溉自动化管理……在吉田村,一系列由中科智慧农业创新研究院自主研发的技术创新成果,已经逐步派上用场。
无需人工耕种,更无需人工驾驶,今年3月,中科智慧农业创新研究院将无人智慧农机设备引入吉田村,顺利完成了农田旋耕、激光平地以及30亩早稻的播种作业,播种速度达到每小时25亩。
基于北斗卫星定位导航技术的无人耕种农机,可以高效完成水稻的旋耕、激光平地、播种、管理及收割作业,产量相比之前提高了200-300公斤/亩。吉田村的农民在阴凉处动动“指尖”,就可以完成收割、脱粒、禾草粉碎、颗粒入仓,每亩收割只需耗时8分钟。
利用云计算、数据控制等技术的吉田村智慧农业园区正在高明描绘一幅新的农业耕作图景。新一代农民正用智慧科技推动着高明农业的大发展。2022年,高明区将在吉田村智慧农业产业园的基础上,再发展1000亩无人耕种的稻田,让更多有知识有理想的年轻人参与到农业生产中。
无人水稻农场是什么2
村庄中,汗水滴下种子发芽
远山里,忘我耕耘,希望在茁壮
央广网特别推出系列报道《远山的回响》第二季
记录乡村振兴的新农人故事
谱写新时代的山乡巨变!
央广网佛山12月20日消息 11月底,当北方已是寒风料峭冬意浓,珠三角的田间却是另一派景象:稻穗将大地染成金黄,构成了一幅绚丽的秋收画卷。
对佛山高明区吉田村党总支书记钟志强来说,这是他最激动的时刻。在他的带领下,村里的“无人农场”今年迎来了大丰收,这也是我国首个“商用无人水稻农场”。
从经济薄弱村到走向“智慧农业”,吉田村的这块无人农场不仅凝结着钟志强的心路历程,更承载着他对乡村振兴的坚定信念。
“作为一个基层的村官,要在坚守农业建设的基础上创新,带领乡亲们致富。我理解的‘新农人’,就是要以新技术、新科技来发展我们的农业。”
△佛山高明区吉田村党总支书记钟志强(央广网记者 官文清 摄)
人到中年再出发
当过十年兵,在企业摸爬滚打了七八年,钟志强怎么也没想到,步入中年自己会回到家乡,和土地“打交道”。
2014年,他在广东一家企业工作,月薪近6000元。本以为能平静地过自己的小日子,直到吉田村的村级组织找到他,希望能参与家乡的建设。
“回到家乡工作,月薪只有2000元,差距还是比较大的。”尽管犹豫了很久,但军人的特质还是让他下定决心。“作为一名党员,同时也是一名军人,这种时候还是要放下眼前的利益,带领村民共同致富。”
在海南当兵十年,当地较为发达的现代农业给钟志强留下了深刻印象。“我们高明的地形地貌特征和海南比较类似,可以围绕水稻、粉葛这些农产品来发展产业。”
集约化是发展现代农业的关键,但摆在钟志强面前的却是一块块破碎的土地。“有侵占耕地的情况,也有机动田到期没有交出来的问题……”
2017年,钟志强当选为吉田村党总支书记、村委会主任后,立即成立了清产核资工作小组,统计村集体土地和私人土地。仅三个月时间,便将所有的集体土地收回。
“总面积是500多亩,我们全部收回重新发包,村集体经济一下子就增加了80万元!”
就这样,钟志强为吉田村的发展攒下了“第一桶金”。
△几年前的吉田村(央广网发 黎培生 摄)
土地有了,接下来就是如何发展经济。2018年吉田村的村集体收入仅为19.6万元,在2019年被广东省定为经济薄弱村。
恰好在那一年,高明区启动农村拆旧复垦工作。钟志强紧抓政策红利,在吉田村率先实施拆旧复垦改革,将93亩土地纳入了拆旧复垦范围内。“这些地块拆旧复垦,我们到手是36万元/亩,除了保留部分资金来做基础设施外,每个村民分红领到1.6万元。”
拆旧复垦工作的落实,让吉田村的集体经济收入实现了“质的飞跃”。2020年,村集体经济收入达到3200万元,四年实现翻四番。
钟志强兴奋地告诉记者,这是一个巨大的变化。“我刚上任的时候,村集体还欠了2300元,连电费都交不出来!”
饮下“头啖汤”
“六山一水三分地”,独特的地貌在很大程度上制约着吉田村的发展。劳动力人口纷纷外出务工,村里只留下老弱妇孺,让这里成了一条“空心村”。
“造成了很多田地丢荒。”回忆起当时的情形,钟志强很是痛心,也促使他坚定地发展高科技农业,解决低效耕种及劳动力不足的问题。
“我们必须要走深一步、眼光要放长一点,把传统农业慢慢转化为高科技的智慧农业。”这是钟志强常念叨的一句话。
然而,有了钱,有了地,怎么去发展现代农业?怎么去招商引资?钟志强还是一头雾水。
自己不会,就走出去学习别人的经验。在四川和浙江学习考察回来后,钟志强就下决心,参照两地的经验和方法,通过“村集体+公司+农户”的方式来发展吉田村的产业。
恰逢此时,中科智慧农业创新研究院开始在佛山打造智慧农业产业链,开展智慧农业相关技术研发、应用和示范,这与钟志强的想法不谋而合。
2020年12月,中科智慧农业创新研究院携手广东高明产业创新研究院、高明区供销合作社、高明区更合镇吉田村民委员会,共建“高明吉田智慧农业园区”。
园区规划有“无人水稻农场”、智慧化建设园区以及趣味采摘区等项目。2021年3月,无人水稻农场正式启动建设,前期投资400多万。
起初,钟志强还是有些担心,三天两头往农场跑:“以前我们都是插秧或者抛秧,无人机旱地直播水稻还是第一次,能不能成功?稻谷能不能长出来?”
很快,他的疑虑便被打消了。
无人水稻农场采用5G和卫星导航技术,实现水稻耕、种、管、收全流程无人化操作,8分钟就能割完一亩水稻。同时,园区内的中控系统可以实时监测无人化设备的使用情况和土壤各种指标,实现“智慧种田”。
“这些设备,包括旋耕机、收割机、运粮车,还有水果采摘机器,都是没有人开的。”这让钟志强十分兴奋,“人力成本大大减少!产量相比之前提高了200-300斤每亩!”
△无人变量施肥机正在田间作业(央广网记者 官文清 摄)
逐步实现的“地图”
2021年9月,吉田智慧农业园区入选广东省第七批农业科技园区建设名单;11月,该项目工程验收顺利通过……接二连三的好消息,更加坚定了钟志强发展现代农业的`信心。“前几天江西打电话来说,也想租我们机器过去收割稻谷。”
看到无人设备这么“火”,当地村委商量打算成立一个“农机滴滴”服务队。“村民在网站上预约农机服务,我们把无人化设备拿到他的田头上服务。”
△钟志强在吉田村智慧农业无人农场监控大屏前介绍情况(央广网记者 官文清 摄)
在钟志强办公室的墙上,挂着一张吉田村的地图,这也是他的“现代农业地图”。
“这里是无人水稻农场、这里是禅农文旅小镇、这里是千亩山地绿化项目……”说起吉田村的现代农业规划布局,钟志强如数家珍。
今年1月,吉田村引入禅农文化旅游项目,重点发展生态农业、花海民宿、文旅产业古村景观旅游,计划投资2200万元,将于2022年建设完工。
与此同时,钟志强还带领村党总支部推动了无公害豆芽生产基地、千亩山地绿化树项目、苗菜基地建设项目等多个产业项目。
“年轻人也愿意回流到村里,学习无人机操控技术,或者做文旅产业。”说起这些,钟志强晒得黝黑的脸上泛起笑意,“我们马上要举办第一期的农机培训,让年轻人才学习新技术,发展高科技农业。”
对钟志强而言,心中的“现代农业地图”还在不断完善中。“按照我们的‘十四五’规划,还要继续引进高科技的农业产业进来,让我们这10平方公里土地成为高科技农业的示范!”
无人水稻农场是什么3
“这是我们‘5G+无人农场’的智慧大脑,田间的具体情况都可以通过大屏看到,一目了然。”12月9日,南通市海门区正余镇现代农业发展中心内,正余镇水利站副站长张尧站在几块电子屏幕前,远程掌握农田的灌溉情况、耕地面积、设备分布情况及环境监测等数据信息。
去年底,正余镇融合5G元素打造的全省首个“5G+无人农场”示范基地建成投入使用,正余镇新岸村1000亩稻麦轮作基地和正基村5000平方米玻璃温室大棚,集合物联网、大数据技术,通过在田间安装多个探头,采集并分析虫情及气象数据、土壤墒情、种植作物生长等信息,实时传输视频、图片、文字,实现对农作物生长管理的精准化种植、智能化决策、可视化管理和智能化操控。
谈及未来5年目标,张尧充满期待。“我们计划进一步提升无人农机等智能设备的控制精度和稳定度,争取早日实现全程无人机械化、远程管理。”张尧透露,2022年将对示范基地内100亩农田进行全部无人化水稻种植试点。
示范基地旁的机库在平整宽阔的农田里显得格外醒目,白色的仓体透着科技感,里面陈列着无人拖拉机、无人插秧机、无人植保机、无人收割机等农业生产全环节所需设备。“传统农机对作业人员不太‘友好’,例如传统收割机,噪音大、扬尘多,没一会儿便满身灰,一天下来作业强度很大。无人收割机就完全避免了这些问题,像家用扫地机器人一样,一键启动后就可按照提前规划好的作业路径在田间自动收割,结束后能自动返回。”张尧介绍,这些装备还有很多“隐藏”功能,在“无人拖拉机”主设备后面装上犁,就能翻耕,还可以换上搂草装置、夹包装置、启垄装置等拖挂农具。
“‘5G+无人农场’最大的意义便是将人从地里解放出来,实现农业从‘汗水型’产业到‘智慧型’产业的转变。”张尧说。记者了解到,新岸村一块300亩示范基地内仅需配备3-4名管理人员,通过平台云端操作,平时只需偶尔下田检查、维护设备,就能实现“耕种管收”全程机械化自动作业。
“无人农场”的效益如何?张尧告诉记者,以水稻播种为例,与人工驾驶作业相比,无人插秧机直线行驶横向、对行误差小,行距更均匀,作物间通风透气性佳,更有利于秧苗生长,能够提高单位面积作物产量,减少肥料用量,同时这种精准度还能提高土地利用率,由于可以24小时不间断作业且不受天气影响,农机利用率也大大提高,节本增收效益明显。“新岸村1000亩的稻麦轮作基地,今年亩产量能达到1300多斤。”
“将来,种地的人将不再是扛着锄头下地,不再靠天靠经验吃饭。”展望未来,张尧深感强化农业科技和装备支撑是加快推进农业现代化高质量发展的必由之路。正余镇共有各式农机保有量162台,目前18台农机已在“无人农场”平台完成注册,实现农场经营主体自主发单,平台派单、农机户自主接单模式。“接下来,我们要将这一平台推广到全镇15个新型合作农场,做到乡村振兴科技先行。”张尧对“5G+无人农场”的未来信心满满。
四、粮食主销区则以什么为主导
粮食主销区以工业化、城市化为主导。
粮食主销区是指经济相对发达,但人多地少,粮食自给率低,粮食产量和需求缺口较大的粮食消费区,主要集中在东南沿海和大城市,包括北京、天津、上海、浙江、福建、广东、海南7个省、直辖市。
全国共13个粮食主产区,分别为黑龙江、河南、山东、四川、江苏、河北、吉林、安徽、湖南、湖北、内蒙古、江西、辽宁等十三个省份。全国粮食主产区包含100个粮食生产大县。
粮食安全是“国之大者”,推进高标准农田建设,更新农田水利,推广精准灌溉,发展智慧农业,加快发展农业规模化、集约化生产,确保粮食的稳产、增产、高产。
高科技农业:
运用现代生物技术、杂交技术、物联网技术、智能机械自动化技术、新型作物栽培技术等手段进行农业生产,都可以称为高科技农业。
以上就是关于自动采摘机器人相关问题的回答。希望能帮到你,如有更多相关问题,您也可以联系我们的客服进行咨询,客服也会为您讲解更多精彩的知识和内容。
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