智能采茶机器人助力茶产业高质高效发展

文章来源:聚英云农 发布时间: 2022-05-17 09:24:23
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春分一过,春茶到了采摘旺季,茶农们便忙碌起来,戴上斗笠,挎着小背篓,漫山遍野的茶田里,一双双灵巧的手在茶树间穿梭,采下一片片“贵如金”的明前茶。采茶时,季节时间是最重要的。太早则味不全,迟则神散,在今年疫情的影响下,劳动人力严重短缺。春茶头茶的收获决不能让新鲜的春芽在树上烂掉。

农科院茶叶研究所研制的采茶机器人,就和人一样,会学习,会思考。,平均采摘速度2.5秒/颗,拥有一双厉害的“眼睛”,双目摄像头扫描茶叶,原理就像人的眼睛一样,茶叶在它的眼里就是3D立体的,深度卷积神经网络的识别模型和网格化定位,精准地判断鲜茶嫩芽的位置识别准确度达到了85%。

 

 

小小的采茶动作似乎很简单,但实际上要求从业者的水平很高。茶农采摘嫩芽时,要做到快、准、狠,确保茶芽的完整性。茶农一次又一次地从树上提出茶芽。他的手指不能用力,指甲不能碰芽,以免损坏茶芽,影响外观。茶农从早到晚工作8-9小时,在茶园采摘2万次,茶叶重量约2万根,重量约3公斤。普通人很难耐心工作。

怎么把“眼睛”得到的信息精准地传输到机械臂上,这也是现在整个科研团队需要攻克的难题之一。就像人脑控制自己手脚一样,现在要做的就是让机器人“手眼协调”,让机械臂实现“指哪儿采哪儿”。

 

 

茶叶研究所的李扬博士说,当采茶机器人锁定嫩芽位置后,灵活机械臂顶部有一把小剪刀,找到芽叶的叶柄,用剪刀将芽叶分离,负压吸管迅速将茶叶吸收到茶篓里。这个动作只需要3秒钟就能快速完成。现阶段较人工采摘相比效率偏低,但是相信未来肯定能取代人工操作。

采茶要求高,工作时间长,工作时间太辛苦。如何解决这个问题?我认为人工智能机器人是智能农业的未来。随着5g网络的普及,国家逐步倡导机械化、数字化、智能化、未来农业机器替代传统农业,包括机器替代播种、施肥、除草、病虫害管理和收获。在中国四川省崇州市,技术人员通过5g网络远程发布指令,无人智能农业机械每小时收获5-10亩水稻。与人工稻田相比,生产成本降低了10%,产量增加了10%。

 

 

人类的未来在农业,我们已经错过在农业机械化领域,但不能在智能无人农业,农场无人作为一种新模式,正成为全球农业竞争的新轨道,我们需要跨越技术山,农业无人必须使用机器人,机器人只有感觉元素、反应元素和思维元素,才能真正迎来新的农业革命。

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