農業機器人市場一片藍海 產業落地還需闖過3大關卡
http://www.debgrams.com 2016-09-05 16:53 來源：中國智能制造網
由機器人技術帶動的農業升級，正在為農民生活改善打開新空間。當前，農業機器人正呈現出蓬勃的發展態勢，市場空間想象力十足。預計到2021年，全球農業機器人的銷售量將超過1.4萬臺，銷售額將超過20億美元。雖然市場前景一片光明，但產業落地卻不能一蹴而就。
農業機器人市場一片藍海 產業落地還需闖過3大關卡
同工業機器人或者其他領域機器人相比，農業機器人工作環境多變，以非結構環境為主，工作任務具有極大的挑戰性。因此，一般而言，農業機器人對智能化程度的要求要遠高于其他領域機器人。科技部在《服務機器人科技發展“十二五”專項規劃》就明確提出把服務機器人產業培育成我國未來戰略性新興產業。按照銷量年均12%增長，售價14萬美元一臺計算，至2021年，全球農業機器人的銷售量將超過1.4萬臺，銷售額將超過20億美元。
科研領域不斷拓展 我國農業機器人產業前景可期
農業機器人將信息技術進行綜合集成，集感知、傳輸、控制、作業為一體，將農業的標準化、規范化大大向前推進了一步。不僅節省了人力成本，也提高了品質控制能力，增強了自然風險抗擊能力。并通過智能感知、識別技術與普適計算等通信感知技術將農作物與物聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理等功能。
與國外相比，我國農業機器人研究與開發方面尚處于起步階段。我國農業機器人起步較晚，20世紀90年代中期，國內才開始了農業機器人技術的研發。目前我國已開發出的農業機器人有：耕耘機器人、除草機器人、施肥機器人、噴藥機器人、蔬菜嫁接機器人、收割機器人、采摘機器人等。
中國農業大學為中國大陸農業機器人技術早期研發單位之一，其研制的摘黃瓜機器人利用多傳感器融合技術已成功進行了試驗性嫁接生產，解決了蔬菜幼苗的柔嫩性、易損性和生長不一致性等難題，可用于黃瓜、西瓜、甜瓜等幼苗的嫁接，形成了具有自主知識產權的自動化嫁接技術。隨后北京農林科學院、南京農業大學、東北林業大學等其他高校和科研院所也相繼開展了相關研究，并且隨著中國工業化、城鎮化和現代化的快速發展，我國農業機器人的研發范圍亦在逐步擴大。
智慧農業時代將至 應用普及三大瓶頸待突破
隨著工業機器人的高速發展與廣泛應用，在農業領域的機器人也發展很快，21世紀將是農業機器人與智慧農業的時代。我國農業機器人產業前景雖好，但發展與普及的道路并不平坦，據業界分析，我國農業機器人的普及道路上還存在諸多瓶頸。
瓶頸一：農業機器人自身智能系統不夠完善。農業生產的特點要求農業機器人具有相當的智能和柔性生產能力以適應復雜的非結構環境,例如辨識和避障能力等。當下，研究專家們紛紛將研究重心從機械部分轉向機器視覺、人工智能方面,力圖解決農業機器人的智能問題。但總的來講,農業機器人的智能系統發展還不夠完善,農業機器人的智能程度還不能滿足農業生產的需要,很多任務無法由農業機器人單獨完成。
瓶頸二：生產成本過高。目前研制出來的農業機器人大都只針對農業生產某一環節的某一項作業而言,農業生產的特征之一是季節性強,造成了農業機器人的使用效率低,間接地增加了農業機器人的成本。其性價比不能滿足市場的需要,成為制約農業機器人商業化和進一步研究應用的瓶頸問題。
瓶頸三：柔性生產與智能擴展能力有待提高。由于當前工業機器人局限于“專用計算機、專用機器人語言、專用微處理器”的封閉式結構，而這種封閉式結構限制了農業機器人柔性生產能力和智能的擴展。獨立設計專用機電系統的實現方式同樣存在著擴展性、通用性差的問題,如果用采摘蘋果的機器人采摘西瓜,從末端執行器、機械部分、控制部分到傳感部分都要更換,相當于重新設計一個新的機器人系統。
農業機器人的問世，是現代農業機械發展的結果，是機器人技術和自動化技術發展的產物。農業機器人的出現和應用，改變了傳統的農業勞動方式，促進了現代農業的發展。在新的農業生產模式和新技術的應用中，農業機器人作為新一代智能化的農業機械必將得到越來越廣泛的應用。
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