随着客观环境因素影响，以及机器人技术的快速提升，全球农业领域正迎来智能化发展高峰。国外“花样百出”的农业机器人令人艳羡，而我国也开始了从农业机械化到农业智能化的历史征程。

 

　　近年来，随着工业化、城镇化进程加快，激增人口与有限耕地矛盾加剧，全球气候变暖，极端天气频发等问题出现，全球农业面临极其严峻的考验。无论是发达，还是发展中都寄希望于机器人技术可以推动农业的变革。由此，农业机器人开始进入加速发展期。

 

　　事实上，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。

 

　　21世纪以前，农业机器人是机械电器自动化设备，21世纪以后则加入了人工智能、机器视觉等新技术的自动化设备。“机器人+”农业模式主要以人工智能的机器人技术为支撑，将信息技术进行集成，通过感知识别、智能分析、自动控制、柔性作业等方式，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，最终将农业的标准化、规范化大大向前推进。

 

　　当前，农业机器人发展提速，并逐渐向细分领域拓展，各国都不断开发出“定制化”的机器人来服务于农业生产与管理。

 

　　在农业作物监测领域，伊利诺伊大学斯蒂芬(StephenP.Long)教授领导的团队研发了一款新的机器人。这款农业机器人采用GPS和笔记本电脑相结合来引导，以履带式的轮子在植物行间移动。

 

　　该机器人配备了高光谱、高清的热成像相机、天气监视器以及脉冲激光扫描仪传感器。这些设备可以让它收集植物的茎秆直径、高度和叶面积等的表型数据，以及作物的环境条件信息，如温度和土壤含水量。它收集的数据会存储在机器人自己的集成计算机上，接着它会传输到研究人员的笔记本电脑上。然后，他们可以使用此信息来为每一株植物建立一个3D计算机模型，以预测其生长和发育，从而估计该单株植物和整个作物的产量。

 

　　无独有偶，近日，佐治亚理工大学的研究人员团队也研发了一款创意十足的机器人，同样应用于农作物监测。据了解，这款机器人的设计灵感来源于树懒，研发人员给这款机器人取了个威武的名字叫“泰山”。

 

　　据介绍，“泰山”的主要工作是通过内置摄像头监测农作物的生长情况，其用3D打印技术制成的爪子十分灵敏，可以在平行的线缆上攀爬前行，从而拍摄植物各个角度的照片。佐治亚理工学院教授乔纳森·罗杰斯表示，他们正在试图继续优化“泰山”的设计，使其变得更为节能，就像真正的树懒一样。除此之外，据中国智能制造网进一步了解，为了让“泰山”能够保持全天候24小时的不间断检测能力，研发团队还考虑使用太阳能为其供能，从而无需充电或加油。

 

　　在其他方面，澳大利亚研制了一款农场机器人——“SwagBot”，能够放牧牲畜，并且将陷入泥泞之中的车辆拖出来；英国公布了一款农业采集机器人，它采集西兰花的速度是人类的6倍，已经投入使用；法国一家公司最近开发了一款专门用于大型蔬菜种植的农业机器人——Dino除草机器人。Dino装备RTK(实时动力学)GPS和视觉相机，能翻动土块拔除杂草，且不伤害近处的作物，同时，它号称是一款“多功能机器人”，所以也可被用于播种。

 

　　在全球农业机器人研究上，日本集中研究力量，共同实施开发计划，目前居于各国之首。早在1995年，日报参与研究的私营农机制造商就达41家。研究的对象不单是农业机械，还包括与机械化作业效率有关的肥料、农药等生产资料的开发。研究课题的设置涉及蔬菜、旱作水田、畜产和果树等方面。

 

　　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。

 

　　随着我国推动机器人产业发展，农业智能化进程正不断提速。在可以预见的未来，我国农业有望快速从机械化向智能化迈进，利用农业机器人的技术加成，来实现智慧农业的生态打造。