日前,在浙江上虞農(nóng)創(chuàng)智谷共富工坊里,記者見到了這臺(tái)神奇機(jī)器。它是專門用來服務(wù)草莓的“采摘大師”。每當(dāng)草莓成熟的時(shí)節(jié),行走在草莓田中,它可以多手開工,三下五除二,就能集齊一筐草莓。
除了這樣的智能采摘機(jī)器人,隨著現(xiàn)代科技協(xié)同智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展,眼下,日出而作、日落而息,和泥土、汗水相伴的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),正迎來多樣的未來新場(chǎng)景。
聰明的草莓“采摘大師”
能識(shí)別果實(shí)成熟與否
浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院數(shù)字農(nóng)業(yè)研究所副研究員譚向峰為記者演示了智能采摘機(jī)器人的“工作”場(chǎng)景。
開機(jī)啟動(dòng),一把小剪刀夾住草莓的莖,機(jī)械手的大拇指和其他手指向上抓取,輕輕一拽,一顆草莓就握入手中。再由手臂向下伸展,將草莓放入筐中。
譚向峰告訴記者,不管是紅草莓、白草莓,智能機(jī)器人都能識(shí)別出草莓的成熟度,再進(jìn)行采摘,同時(shí)果實(shí)損傷率小于5%。
看似簡(jiǎn)單的操作過程,背后“門道”可不少。
采摘“巧手”上,配備了一個(gè)深度學(xué)習(xí)的相機(jī)。當(dāng)它“看見”草莓,就能根據(jù)大小、顏色鮮艷程度等運(yùn)用智能算法,做出草莓成熟度的判級(jí),再自主“下手”。“比如最常見的紅色草莓,從綠果到稍微泛白,再泛紅,機(jī)器人已經(jīng)‘學(xué)習(xí)了’每個(gè)發(fā)育階段的不同模樣,”譚向峰表示,“目前,它的草莓果實(shí)識(shí)別成功率已經(jīng)超過95%,采摘成功率大于90%。”
抓取過程也是為了草莓“量身定制”。據(jù)介紹,因?yàn)椴葺谋砥け容^軟,果梗又韌性較強(qiáng),所以專家們采取了剪刀手和仿生手互補(bǔ)的采摘方式。一方面達(dá)成快速采摘的目的,另一方面又對(duì)草莓果實(shí)進(jìn)行更好的保護(hù)。
此外,和我們家里的“掃地機(jī)器人”相似,草莓采摘機(jī)器人也搭載了GPS和激光雷達(dá)等定位設(shè)備,能在果園來去自如玩“尋寶游戲”,自動(dòng)避障和自主返航。
高產(chǎn)、質(zhì)優(yōu)的未來農(nóng)業(yè)
智能機(jī)器人是好幫手
在普通人看來,簡(jiǎn)單的草莓采摘工作為何需要用上機(jī)器人?譚向峰表示,作為一種高附加值的水果,草莓旺季時(shí),高效且有效的草莓采摘是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中必要的手段。“機(jī)器人不會(huì)累,也能晝夜開工。當(dāng)未來研發(fā)進(jìn)入一定階段,我們將會(huì)把智能采摘機(jī)器人推廣向更多的未來農(nóng)場(chǎng)、植物工廠等,降低在這一環(huán)節(jié)的人工成本。”
實(shí)際上,從種植、培育到采摘,越來越多“黑科技”已經(jīng)應(yīng)用在現(xiàn)代農(nóng)場(chǎng)之中。
采訪當(dāng)天,記者在櫻桃番茄架子間看到,一臺(tái)智能農(nóng)藥噴灑機(jī)器人正在“努力”工作。四個(gè)高低不同的噴頭,對(duì)著左右同時(shí)噴灑。“當(dāng)液體不足時(shí),它還會(huì)自主‘回家’補(bǔ)液和充電,”譚向峰告訴記者,“這樣的機(jī)器人應(yīng)用能減少農(nóng)藥噴灑對(duì)人體產(chǎn)生的傷害,同時(shí)提高效率和精準(zhǔn)度。”
你試過抬頭看“草莓瀑布”嗎?在農(nóng)創(chuàng)智谷共富工坊,吊掛升降式草莓種植系統(tǒng)正在進(jìn)行試驗(yàn)種植。幾排草莓架上下錯(cuò)落有致,可以根據(jù)需求調(diào)整種植的高度。記者了解到,這樣既可以解放農(nóng)戶們的腰,也能更好得進(jìn)行草莓種植空間的利用。未來,大家就有機(jī)會(huì)在草莓“瀑布”下,喝咖啡、吃燒烤,打造農(nóng)文旅結(jié)合的新業(yè)態(tài)。
走進(jìn)草莓“植物工廠”,瞬間,一陣溫暖和草莓的香甜氣味撲面而來。在這里,常年恒溫,不需要日照,沒有土壤,但一顆顆草莓全都“身材勻稱”、賣相極佳。是智能計(jì)算機(jī)和電子傳感系統(tǒng)的自動(dòng)控制,讓草莓一直處于氣溫、濕度、光照、二氧化碳濃度都適宜的生長(zhǎng)條件之下。
也就是說,不受季節(jié)和氣候的限制,一年四季我們都能吃到優(yōu)質(zhì)、香甜的草莓。
“我們雖然主要研制智慧裝備,但和草莓專家、果蔬種植專家們是‘雙向奔赴’。”譚向峰對(duì)草莓生長(zhǎng)發(fā)育的農(nóng)產(chǎn)知識(shí)如數(shù)家珍。
正是有了這樣的“雙向奔赴”,農(nóng)田正變得更加“輕巧”和具有未來感。現(xiàn)實(shí)版的“賽博農(nóng)耕”將去往何方,值得期待。